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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Sistema de registo e facturação de chamadas efectuadas. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Telefonia Às vezes, torna-se necessário registrar informações sobre o uso de uma linha telefônica: o número discado, a hora e a duração da conversa. Isso é especialmente verdadeiro com a introdução do pagamento baseado em tempo para conversas telefônicas e para chamadas internacionais e interurbanas frequentes. O dispositivo descrito destina-se ao registro de chamadas telefônicas de saída no banco de dados do computador. O dispositivo permite registrar todos os números de telefone discados, a data e hora da conversa, sua duração, realizar cobranças e realizar algum processamento estatístico das informações acumuladas. Também há proteção contra conexão não autorizada à linha e a capacidade de bloquear chamadas de longa distância separadamente para cada um dos cinco telefones conectados. O sistema descrito consiste em um gravador de número de discagem e um computador com um programa instalado nele. O gravador está conectado a uma linha telefônica. Ele lê os números discados e os transmite ao computador através da porta serial. Se no momento da chamada o computador foi desligado ou o programa de processamento não estava em execução, os dados registrados são armazenados temporariamente na memória não volátil do dispositivo. A base do dispositivo é o controlador DD3 PIC (Fig. 1), o mais barato oferecido pela Microchip. Os dados de chamada e configuração são armazenados na memória não volátil DD2. Os aparelhos telefônicos (SLT) podem ser conectados diretamente à linha e através do registrador. Neste último caso, o registrador poderá determinar de qual dispositivo a conversa foi realizada. Este recurso é conveniente de usar, por exemplo, para dividir contas de chamadas de longa distância entre vários usuários da mesma linha telefônica. A comunicação com o computador é realizada através do optoacoplador U5. que permite isolar galvanicamente o computador e a linha telefónica. O dispositivo é alimentado pela linha telefônica.
No estado inicial (ou seja, quando os fones estão em todos os aparelhos conectados à linha), o controlador monitora o estado do sensor de tensão da linha - o divisor R4R6. calcula a hora atual e chama o programa de processamento do computador aproximadamente a cada meio minuto. Se o computador estiver ligado e o programa estiver em execução, o registrador compara seu relógio interno com o relógio do computador e, se necessário, transmite as informações acumuladas sobre as chamadas. Depois de pegar o fone, o controlador determina, medindo a tensão nos coletores dos transistores dos optoacopladores U1.1 - U1.44, de qual dispositivo o fone foi pego. Se este telefone estiver conectado diretamente à linha, considera-se que o fone foi retirado do TA1. Em seguida, informações sobre a ocupação da linha e o número de um determinado dispositivo são transmitidas ao computador, o que se reflete na barra de status do programa e em seu ícone na barra de tarefas. Em seguida, o dispositivo lê o número discado e simultaneamente o transmite ao computador para posterior indicação. Depois de discar cada dígito no controlador, o contador de tempo do programa é zerado, o que permite determinar o fim da discagem. Se tiverem passado mais de 5 segundos desde a marcação de um dígito e o número de dígitos marcados for superior a cinco, considera-se que o número foi marcado. Nesse caso, um nível alto entra no eletrodo de controle da chave K1, a chave abre e conecta o comparador DA1 ao fio comum. No entanto, o controlador continua monitorando o estado do sensor de tensão na linha R4R6 caso a discagem seja retomada. Se isso acontecer, o comparador será desligado novamente e o contador de tempo será zerado novamente. Após o término da discagem, o aparelho passa a medir a duração da conversa. O momento mais difícil aqui é o registro do início da conexão com o assinante, pois as centrais telefônicas da cidade não enviam nenhum sinal aos aparelhos do assinante sobre o início da conversa. Na maioria dos telefones ou PBXs com registradores embutidos, esse problema é resolvido da seguinte forma: ao final da discagem do último dígito, é contado o tempo especificado, após o qual a conversa é considerada iniciada. Isso faz com que o banco de dados de chamadas de saída contenha dados sobre conversas que não foram realmente realizadas (por exemplo, quando o chamador esperou por uma resposta por mais de um tempo especificado e depois desligou). Como existem muitos desses casos, o banco de dados resultante pode estar fortemente "entupido" com informações incorretas. Se para as condições domésticas isso ainda puder ser aceitável, para organizações onde muitas chamadas são feitas por dia, informações incorretas complicarão muito o processamento dos dados recebidos. Além disso, o cálculo do custo total das chamadas, é claro, será impreciso. Para minimizar esse problema no registrador, o início de uma conversa é determinado pelo monitoramento do sinal de rechamada (RPC) do ramal. Para isso, serve o comparador DA1. Como já mencionado, após a conclusão da discagem, o comparador é conectado à linha. Ele é alimentado através do resistor R5, e o sinal da linha é alimentado através do capacitor C3 e do resistor R10. Neste caso, o programa do controlador analisa o sinal da saída do comparador, comparando-o com a frequência do sinal de ring back. Esta frequência deve ser 425±2 Hz. Depois que a conexão for estabelecida, o chamador ouvirá um tom de discagem, a parte chamada ouvirá um tom de chamada e o controlador detectará um tom de 425 Hz. A duração do envio do sinal CPV é de cerca de 1 s. e a pausa entre as parcelas não é superior a 5 s. Assim, tendo registrado a ausência de sinal de retorno de chamada por mais de 5 s, podemos supor que o outro lado atendeu o telefone (iniciou-se uma conversa). Em um dispositivo real, esse tempo é um pouco maior (10 s), e a contagem da duração da chamada começa a partir de 5 s. ou seja, a precisão é de ±5 s. No entanto, a frequência do CPV nem sempre é igual a 425±2 Hz. pode diferir significativamente dependendo de qual PBX a chamada é feita. O programa do controlador permite detectar a frequência dentro de 410...440 Hz. mas isso nem sempre é suficiente. Se a frequência do toque de retorno ultrapassar esses limites, a conversa é considerada iniciada 20 segundos após o final do último dígito no caso de chamada de cidade e após 40 segundos - no caso de chamada de longa distância. Em seguida, o registrador conta a duração da conversa e aguarda que o fone seja colocado no aparelho. Assim que isso acontecer, o controlador irá fixar as informações recebidas na memória e transferi-las para o programa de computador (se estiver em execução). A quantidade de memória não volátil é suficiente para memorizar cerca de 100 chamadas intramunicipais. Depois disso, o controlador retorna ao estado de espera fora do gancho. Já foi mencionado que a comunicação com o computador é realizada através dos optoacopladores U5.1, U5.2.Os dados são recebidos do coletor do optoacoplador U5.2. Para transmissão, o LED do optoacoplador U5.1 está aceso. ao mesmo tempo, níveis positivos e negativos são definidos programaticamente nos terminais da porta do computador RTS e DTR, respectivamente, para alimentar os transistores VT2, VT3. Quando o LED do optoacoplador U5.1 está desligado, seu transistor está fechado. Portanto, o transistor VT2 está fechado e o VT3 está aberto e um nível negativo é fornecido à saída receptora da porta R. Quando o optoacoplador U5.1 é ligado, o transistor VT2 abre, VT3 fecha e um nível positivo é fornecido ao computador. O optoacoplador U5.1 requer uma corrente relativamente grande para ligar (mais do que a corrente que pode ser extraída da linha telefônica). Portanto, após a transferência de cada byte, o controlador faz uma pausa para carregar o capacitor de armazenamento C1, fazendo com que a taxa de transferência de dados seja pequena, cerca de 100 bps. Mas isso é o suficiente para esses propósitos. Se você alimentar o dispositivo com uma bateria de células galvânicas, a velocidade poderá ser aumentada para 300 bps. Para isso, no programa de firmware anexo, o conteúdo dos endereços 0x01C-0x01F deve ser alterado para zero. O ressonador de quartzo ZQ1 define a frequência do gerador de relógio interno do controlador DD3. O multivibrador nos elementos DD1.1 e DD1.2 é projetado para operar o relógio interno do controlador, cuja hora é ajustada a cada troca de dados com o computador. Para salvar as leituras do relógio durante desconexões de curto prazo da linha, um ionistor C2 é usado. É carregado através de um resistor de alta resistência R3 (100 kΩ). para não desviar o circuito de alimentação do controlador no momento em que o dispositivo é ligado. Portanto, carregar o ionistor C2 dura bastante tempo, cerca de 5 ... 6 horas, e sua capacidade é suficiente para 20 ... 30 minutos de operação do gravador, o que é suficiente para manter o relógio com uma pequena falha de energia. Em vez do ionistor C2, é permitido instalar uma bateria de células galvânicas com tensão de 3 ... 4.5 V. Se você tiver certeza de que a linha telefônica não será desligada, não poderá instalar nenhum ionistor. sem bateria. O dispositivo não requer ajuste e deve funcionar imediatamente após a montagem. Bits de configuração para firmware: gerador LP. o cronômetro de vigilância pode ser habilitado ou desabilitado. O registrador é operável em linhas telefônicas padrão com tensão de 48...60 V. Não funcionará em linhas emparelhadas e em centrais telefônicas automáticas do tipo "Kvant". O programa de processamento foi desenvolvido no ambiente C++Builder V1.0 e é um programa multi-janela padrão para o sistema operacional Windows (Fig. 2).
O programa em seu trabalho usa o BDE (Borland Database Engine), que está parcialmente incluído na distribuição. Portanto, seu volume acabou sendo relativamente grande e é de 2.3 MB. O processo de instalação é simples: o usuário só precisa especificar uma pasta para os arquivos do programa. Por padrão, o programa será instalado em "Arquivos de Programas". Após a instalação, o programa colocará seu atalho no menu "inicializar". Se não houver necessidade de iniciá-lo toda vez que você ligar o computador, esse atalho será removido manualmente. O funcionamento do programa é baseado na análise dos dígitos do número discado recebido do registrador. Com base nele, ela pode determinar se a chamada é intramunicipal, interurbana ou internacional, encontrar a cidade correspondente e o nome do assinante (se forem definidos com antecedência) em seu banco de dados e calcular o custo da chamada. O programa é fornecido com ajuda sensível ao contexto detalhada, a maioria dos comandos é duplicada por teclas de atalho e botões correspondentes fornecidos com dicas de ferramentas. Para descobrir a finalidade de um determinado botão, basta manter o cursor sobre ele. Após o primeiro lançamento do programa, a janela "Configurações" é aberta (através do menu principal) e na guia "Localização" indique o código do país (para a Rússia - "7") e o código da cidade onde o registrador irá ser localizado. Se a saída para a cidade for por um dígito adicional, também deve ser indicado. Depois disso, você precisa clicar no botão "Sim". Então você precisa estabelecer uma conexão com o registrador. Através do menu "Registrar -> Seleção de porta" especifique a porta serial à qual o registrador está conectado e através de "Registrar -> Estabelecer comunicação" verifique a conexão com o registrador. Após o estabelecimento da conexão, faça um reset inicial de todas as configurações da memória não volátil do gravador através do menu "Registrar -> Reset". Agora o dispositivo está pronto para uso. Como funciona o processo do dispositivo? Assim que você levantar o fone do dispositivo, a barra de status e o ícone do programa na barra de tarefas dirão: o fone está fora do gancho e o número deste telefone é indicado. Em seguida, disque algum número. Durante a discagem, você verá os números discados na barra de status e no ícone do programa. Após o processador do gravador determinar que a discagem foi concluída, a mensagem "Discagem concluída" aparecerá e quando um tom de chamada for detectado, ele dirá "Conectando", e quando esta mensagem desaparecer, ele dirá "Conversação". No momento em que a conversa começar, o contador da duração da conversa será ativado. Quando a conversa terminar, os dados desta chamada serão transferidos para o computador. Para ver esses dados, você precisa abrir a tabela de chamadas de saída - "Abrir -> Chamadas". Todo o banco de dados de chamadas recebidas será apresentado aqui. Para cada um deles existem campos indicando a data e hora do fim da conversa, código do país, cidade, número do assinante para quem a chamada foi endereçada, número de telefone a partir do qual a chamada foi feita (um de cinco), nome do país, cidade, nome do assinante, duração da chamada, preços por unidade de tempo utilizado e custo total da conversa. Após abrir esta tabela, o menu principal do programa será substituído pelo menu da tabela de chamadas. Considerando que muitos registros de chamadas se acumulam ao longo do tempo, é possível restringir o escopo de sua visualização. Por exemplo, usando o comando "Classificar -> Por período", você pode visualizar os dados das chamadas de um determinado período de tempo, digamos, do último mês. E usando os comandos "Classificar -> Longa distância e internacional" e "Serviço -> Valor do período" ao mesmo tempo, você pode determinar o valor aproximado do pagamento de chamadas de longa distância por mês. Através dos itens de menu "Exibir -> ...", você pode visualizar as chamadas feitas de um telefone específico. Como o programa é multi-janela, você pode abrir a mesma tabela várias vezes ao mesmo tempo e visualizá-la em diferentes versões. A impressão é realizada através do "Serviço -> Imprimir". Este item exibe o formulário de visualização (QuickReport). a partir do qual, pressionando o botão "Imprimir relatório", o formulário é enviado para a impressora. Além da tabela de chamadas recebidas, o programa possui mais duas tabelas. Um deles é chamado de "Caderno" (Fig. 3), o outro - "Tabela Tarifária" (Fig. 4). O primeiro contém códigos de países e cidades, números e nomes de assinantes. As informações desta tabela são transferidas para a tabela de chamadas de saída de acordo com o número recebido do registrador. O "Caderno" pode ser editado, adicionar novos números e nomes de assinantes ou excluir os desnecessários. Você pode pesquisá-lo para obter as informações necessárias.
A tarifação é efectuada com base na informação contida na "Tabela Tarifária". Ele define tarifas separadamente para cada direção, que está vinculada a uma cidade específica ou código de país. Em seguida, são colocados de acordo com o número recebido do registrador e colocados na tabela de chamadas. Essa abordagem de cobrança é um pouco simplificada, mas permite que os assinantes não usem informações sobre zonas tarifárias, que podem ser difíceis de adquirir e conectar ao programa. O usuário só é obrigado a definir tarifas para as cidades para as quais pode ligar. As tarifas são definidas da seguinte forma. Na tabela de tarifas, você precisa adicionar uma nova linha pressionando o botão "+". Depois disso, digite o código do país e da cidade e o nome do destino. Para países fora da CEI, apenas o código do país pode ser especificado e o código da cidade é opcional. Você também deve especificar a data efetiva da tarifa. Porque. que as tarifas mudam periodicamente, então, na data especificada, o programa determinará qual das tarifas atuais para este ponto é válida no momento de uma chamada específica. Digamos que para uma determinada cidade foi definida uma tarifa, com vigência a partir de 01.01.99/01.06.99/01.01.99. Em seguida, uma nova tarifa foi introduzida a partir de 01.06.99/01.01.99/XNUMX. Assim, ambas as tarifas devem ser definidas para esta cidade. Ao mesmo tempo, ligações feitas entre XNUMX/XNUMX/XNUMX e XNUMX/XNUMX/XNUMX. será calculado de acordo com a primeira tarifa e posteriormente - de acordo com a segunda. Se a chamada foi feita antes de XNUMX. então será considerado que seu valor é igual a zero. Depois de criar uma nova linha na tabela de tarifas, você precisa clicar no botão "Salvar alteração de linha", ou seja, salve a nova entrada no banco de dados. Então você precisa clicar duas vezes nesta linha. Neste caso, aparecerá uma caixa de diálogo para definir a própria tarifa (Fig. 4). Permite inserir várias tarifas diferentes durante o dia (por exemplo, dia e noite), definir uma tarifa válida durante a semana. e outros nos finais de semana e feriados. Suponha que você queira definir uma diária válida das 07:00 às 23:00. e noite no resto do tempo. Primeiro você precisa ir para a primeira janela "Time to:" e definir "06:59:59". Na janela "Tarifa G", defina a tarifa noturna. Neste caso, aparecerá 07:00:00 na segunda janela "Hora de:". Em seguida, na segunda janela "Hora até:", defina a hora " 23:00:00", e na "Tarifa 2" - tarifa diária. Neste caso, a terceira janela "Hora de:" exibirá a hora "23:00:01". Em seguida, você precisa definir no janela "Tarifa 3" "Hora até: "23:59:59" e a tarifa noturna. Se houver uma tarifa separada para fins de semana e feriados, vá para a guia "Avançado" e marque a caixa "Tarifa separada para fins de semana e feriados". Depois disso, a guia "Finais de semana e feriados" ficará disponível e você poderá definir a tarifa apropriada. Também na guia "Avançado" você pode ver a tabela de feriados, que pode ser editada. Se a caixa de seleção "Por segundo" estiver marcada, o programa considera que a tarifa é definida por segundo. Se após a conexão o pagamento for feito imediatamente por algum tempo, ele será definido na janela "Levar em consideração ... os primeiros minutos (segundos)". Além das funções principais, o sistema proposto pode realizar uma série de funções auxiliares. Na janela "Configurações" na guia "Blocos", você pode definir os sinalizadores para proibir chamadas de longa distância separadamente para cada telefone. Nesse caso, se o primeiro dígito do número discado for "8", a discagem adicional se tornará impossível. Ele também bloqueia a discagem de qualquer número do primeiro telefone (TA1). Uma vez que este telefone é considerado um. conectado diretamente à linha, esse recurso é equivalente à proteção contra uso não autorizado da linha. Após qualquer alteração nas caixas de seleção na guia "Bloqueios" e pressionando o botão "Sim", as informações sobre as configurações são transferidas para o registrador. Caso o gravador não esteja conectado ao computador, o usuário receberá uma mensagem correspondente. Se o atalho do programa estiver localizado na pasta Inicializar, é conveniente marcar a caixa "Executar este programa minimizado" na guia "Avançado" da janela "Opções". Isso permitirá que o programa seja executado em segundo plano, e o usuário poderá monitorar o estado dos telefones sem expandir o programa, conforme as mensagens no ícone do programa na barra de tarefas. Distribuição do programa e firmware do controlador PIC. Autor: V. Kulakov
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