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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Identificador de número padrão FSK. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Telefonia Actualmente, com a introdução das centrais digitais modernas, o serviço de identificação de chamadas CUP está a tornar-se cada vez mais acessível. O serviço mais difundido é o serviço CUP no padrão FSK (modulação de frequência), que permite transmitir ao assinante não apenas o número do chamador, mas também outras informações. Uma versão estendida deste padrão de formato de mensagem de dados múltiplos (MDMF) será descrita aqui de forma concisa. Informações mais detalhadas podem ser encontradas nos documentos ETS300659-1 e ETS300659-2 do European Telecommunications Standards Institute (ETSI). No padrão FSK, os dados são transmitidos a uma velocidade de 1200 bps. O lógico (MARK) é codificado com uma frequência de 1300 Hz, o zero lógico (SPACE) - 2100 Hz. A informação é transmitida byte por byte, cada byte começa com um bit de início SPACE e termina com um bit de parada MARK. Até dez bits de parada podem ser adicionados entre bytes. Um diagrama generalizado de tempo de transmissão é mostrado na Fig. 1.
A informação é transmitida entre o primeiro e o segundo sinal de toque, a duração da pausa T1 é de 500 ... 2000 ms, a duração da pausa T2 é de pelo menos 200 ms. A transmissão da mensagem é precedida pelo sinal CHANNEL SEIZURE (captura de canal), que é uma sequência de 300 bits alternados 0, 1...0, 1 ou 30 bytes 55H. A duração deste sinal é de 250 ms. Segue-se então o sinal MARK SIGNAL, constituído por um bloco de unidades lógicas com duração de 180 ± 25 ms ou 80 ± 25 ms à escolha do operador. Em seguida vem a própria mensagem (MESSAGE). A mensagem é um conjunto de parâmetros. Cada parâmetro consiste em três campos. O primeiro campo é o tipo de parâmetro, é um único byte em formato HEX que informa ao dispositivo Caller ID como interpretar os próximos dois campos. O segundo campo é o comprimento do parâmetro (também um byte), este é o número de bytes de dados contidos no terceiro campo. O terceiro campo são os dados de parâmetros, são códigos ASCII de acordo com as recomendações do CCITT, enquanto o bit mais significativo é sempre 0. Um formato de mensagem típico é mostrado na fig. 2.
TIPO DE MENSAGEM (tipo de mensagem) - para o formato estendido é 80H. COMPRIMENTO DA MENSAGEM (comprimento da mensagem) - o número de bytes na mensagem, excluindo os bytes TIPO DE MENSAGEM, COMPRIMENTO DA MENSAGEM e CHECKSUM, expresso em um byte. PARAM. 1 TYPE - parâmetro de data e hora, igual a 01Н. PARAM. 1 LENGTH - byte de comprimento deste parâmetro, sempre 08H. PARAM. 1 DADOS - informações sobre a data e hora da chamada recebida, transmitidas na seguinte sequência: byte de dezenas de mês O ou 1, byte de unidades de mês de 0 a 9, byte de dezenas de dias de 0 a 3, byte de unidades de dias de 0 a 9 , byte de dezenas de horas 0 a 2, byte de unidade de hora 9 a 0, byte de dezenas de minutos 5 a 0, byte de unidade de minuto 9 a XNUMX. Este parâmetro é opcional e não pode ser passado. PARAM. 2 TIPO - parâmetro do número do chamador, igual a 02Н, se o número for transmitido. PARAM. 2 LENGTH - byte de comprimento deste parâmetro. PARAM. 2 DADOS - número real do chamador, transmitido em códigos ASCII, começando pelos dígitos mais significativos, comprimento máximo de 20 bytes. Este parâmetro é obrigatório e sempre passado. No entanto, se o chamador tiver a restrição de identificação de chamada habilitada, PARAM. 2 TIPO é igual a 04H, PARAM. 2 COMPRIMENTO é igual a 01H e PARAM. 2 DADOS é igual ao código ASCII "P" ("Privado"). Se a estação do assinante chamador não suportar o protocolo de transmissão CLIP, então PARAM. 2 TIPO é igual a 04H, PARAM. 2 COMPRIMENTO é igual a 01H e PARAM. 2 DADOS é igual ao código ASCII "0". PARAM. 3 TYPE - parâmetro nome do chamador, igual a 07HEX se o nome for transmitido. PARAM. 3 LENGTH - byte de comprimento deste parâmetro. PARAM. 3 DADOS - nome do chamador, transmitido em codificação ASCII, comprimento máximo de 50 bytes. Este parâmetro é opcional e não pode ser passado. Se o PABX transmite este parâmetro, mas o assinante chamador bloqueou a transmissão de seu nome, então PARAM. 3 TIPO é igual a 08H, PARAM. 3 COMPRIMENTO é igual a 01H e PARAM. 3 DADOS é igual ao código ASCII "P". Veja também PARAM. 3 DADOS é igual ao código ASCII "0" no caso. se o nome do chamador não estiver disponível por qualquer outro motivo. CHECKSUM - um byte checksum, que é o complemento binário módulo 256 da soma de todos os bytes da mensagem, começando com MESSAGE TYPE, excluindo o próprio byte CHECKSUM. Este protocolo não fornece correção de erros e se o checksum não for zero, a mensagem é descartada. A lista de parâmetros transmitidos é determinada em cada PABX. O padrão fornece códigos de parâmetros reservados para uso por uma operadora telefônica específica. Os parâmetros podem ser passados em qualquer ordem. Para garantir a compatibilidade, parâmetros desconhecidos são descartados pelo dispositivo Caller ID. Se a mensagem contiver parâmetros mutuamente exclusivos, apenas o primeiro será utilizado. O formato simples SDMF (Single Data Message Format) é um caso especial do formato estendido e raramente é usado hoje. Neste formato, apenas dois parâmetros são transmitidos - data e hora e número do assinante. O tipo de mensagem é 04HEX. A tabela byte a byte considera um exemplo de transmissão do número 246-58-31 às 20 horas e 45 minutos do dia 26 de dezembro, indicando o motivo da ausência do nome do chamador.
Convido os leitores a repetirem meu próprio design do decodificador de identificação de chamadas, que é compatível com os formatos SOME e MDMF. O desempenho do design foi testado em linhas telefônicas reais. O dispositivo é conectado em paralelo a um aparelho telefônico em uma linha telefônica com tensão de baterias lineares de 48...60 V. Caracteriza-se pela facilidade de controle, confiabilidade na identificação do número, consumo extremamente baixo de energia da fonte de alimentação e da linha telefônica. O decodificador não interfere no funcionamento de faxes, secretárias eletrônicas e outros dispositivos que operam em modo automático e atende aos requisitos das normas para conexão de dispositivos de assinantes. Estruturalmente, pode ser feito em uma caixa separada ou embutido em um aparelho telefônico. O dispositivo é alimentado por uma bateria de três células galvânicas de tamanho AA ou AAA ou por uma bateria recarregável com tensão de 4...5 V. As baterias são constantemente recarregadas com baixa corrente da linha. O consumo de corrente da linha telefônica quando o aparelho está desligado no modo standby (em IP = 4,5 V) não é superior a 0,1 mA, enquanto a corrente de carga da fonte de alimentação não é inferior a 0,01 mA. O consumo médio de corrente da fonte de alimentação em outros modos não é superior a 1 mA. O esquema do dispositivo é mostrado na fig. 3.
A capacidade de memória do decodificador é de sessenta e três números recebidos. A memória é organizada de acordo com o princípio “primeiro a entrar, primeiro a sair”. Dois botões SB2 ("Anterior") e SB3 ("Próximo"), você pode "folhear" a memória na direção das chamadas anteriores e na direção das chamadas atrasadas. O número, hora e data da chamada ficam gravados na memória. O uso econômico da memória é garantido, ou seja, se o mesmo assinante ligar para você com uma frequência inferior a 10 minutos, seu número será gravado na memória uma vez e o horário da última chamada será registrado. Quando a energia é desligada, as informações da memória e o funcionamento do relógio ficam armazenadas por pelo menos 3 minutos (dependendo da capacitância do capacitor C8), o que é suficiente para substituir as baterias. O número de novas chamadas gravadas na memória desde a última visualização é exibido no indicador. O novo contador de chamadas é zerado após a visualização da memória. O decodificador é controlado através de um menu de três funções: Acertar o alarme, Acertar o relógio e Limpar memória. Para entrar no menu de funções, pressione o botão SB1 ("Função"). A base do dispositivo é o microcontrolador PIC16F628 (DD1). A decodificação FSK é feita em software. Um dos comparadores integrados é utilizado, as saídas PA1 e PA2 são suas entradas. A tensão de referência é formada pelo circuito R2R3R4, o resistor R3 define o deslocamento entre as entradas do comparador 10...15 mV. A cascata no transistor VT1 é o comparador mais simples para analisar o sinal de toque. O pino PB0 do controlador DD1 é configurado como uma fonte de interrupção de borda externa. O circuito R9VD4, quando a linha telefônica está conectada, fornece recarga da bateria GB1 com uma corrente na faixa de 10...20 μA. O diodo Zener VD5 protege o circuito de alimentação de possíveis sobretensões. É aconselhável utilizar diodos zener importados com boa inclinação, disso depende o consumo geral. Para o acompanhamento sonoro do pressionamento dos botões, é utilizado um emissor sonoro HA1 com autooscilador integrado para uma tensão de operação de 6 ou 12 V. Caso não seja necessário som, o emissor HA1 pode ser omitido. O chip DD2 neste design é usado apenas como relógio, cronômetro, calendário e despertador. A memória flash 24C08 (DD3) é usada para armazenar os números determinados. Cada número possui 16 bytes. A informação é registada em formato decimal binário, ou seja, são atribuídos 4 bytes para a data e hora da chamada e 12 bytes para o número com comprimento máximo de 24 dígitos. Chips DD2 e DD3 interface l2C conectados ao controlador DD1. Quando a energia é ligada, os registros do controlador DD1 e do relógio DD2 são inicializados. O temporizador do chip DD2 está configurado para um intervalo de 7 s. Após isso, o dispositivo entra em modo standby, o controlador executa o comando SLEEP. Pode ser ativado por um dos seguintes eventos: borda na entrada RVO (chamada recebida), mudança no estado das entradas PB4, PB5 (pressionando botões ou pulso no pino INT DD2), pressionando o botão SB1 (reinicialização do controlador). O programa analisa o tipo de reset, e se for um reinício “quente” (botão SB1), entra no menu de funções. Com um período de 7 s, aparece um pulso no pino INT do chip DD2, segundo o qual o controlador lê os registros de minutos e horas do chip DD2 e carrega o indicador HG1 com esses valores. Isto evita que o indicador mude automaticamente para o modo cronômetro. No modo de espera, a relação entre o tempo que o controlador está ativo e o tempo que ele está em SLEEP é de 1:7. Quando há uma chamada recebida, o primeiro sinal de toque do PABX ativa o controlador DDI, a mensagem FSK é decodificada e gravada no buffer. O código recebido é analisado, exibido no indicador e gravado na memória em formato binário decimal. Depois disso, o controlador entra em modo de espera. No modo de visualização da memória das chamadas recebidas, pressionar os botões aciona o controlador, as informações sobre o número, hora e data da chamada são selecionadas da memória e exibidas no indicador. O número é exibido por dois segundos, a data e a hora da chamada são exibidas pelos próximos dois segundos. Este ciclo é repetido três vezes e o dispositivo entra em modo de espera. O modo de chamada recebida tem precedência sobre o modo de navegação na memória. Entrando no menu de funções, ou seja, reset tem a prioridade mais alta. O dispositivo é montado em uma placa de circuito impresso de face única (Fig. 4).
Antes de montar os elementos, é necessário instalar um jumper passando por baixo dos terminais do microcircuito. O capacitor C1 deve ter capacitância na faixa de 0,022 a 0,047 microfarads e ser projetado para uma tensão de operação de pelo menos 250 V. A capacitância do capacitor C3 pode ser de 4700 a 10000 pF. Para configurar o dispositivo, você precisará de um multímetro convencional (de preferência digital), um osciloscópio com impedância de entrada de 10 MΩ e uma bateria de células ou baterias com tensão de 4,5 ... 4,8 V para alimentar o dispositivo. Você também precisará de uma chave de fenda fina com cabo isolado para ajustar o capacitor de corte C7. Quando devidamente montado a partir de componentes reparáveis, o dispositivo começa a funcionar imediatamente e basta verificar o funcionamento do comparador VT1 e o consumo de corrente. NÃO CONECTE O STB À LINHA TELEFÔNICA SEM PRIMEIRO LIGAR A ENERGIA! Ligue a energia 4,5. .4,8 V através de um miliamperímetro predefinido em um limite de medição de pelo menos 5 mA CC. Após cerca de 5 segundos, o decodificador entrará em modo standby (o indicador mostrará o tempo e o contador de chamadas), o consumo de corrente não deve ultrapassar 50 μA. Caso a corrente seja maior ou o decodificador não entre em modo standby, é necessário verificar a qualidade da instalação, o firmware do controlador e o diodo zener VD5. No modo de espera, o controlador regenera o indicador a cada 7 segundos, de modo que as leituras do miliamperímetro aumentam brevemente. Ligamos a energia diretamente (sem miliamperímetro), conectamos os fios da ponte de diodo VD1 (destinada à linha telefônica) à linha, ligamos o miliamperímetro na folga de um dos fios. O prefixo deve estar em modo de espera, enquanto a corrente no circuito medido não deve exceder 100 μA. Agora você precisa verificar o funcionamento do comparador VT1. Conectamos os terminais da ponte de diodos VD1 diretamente à linha telefônica. Ao receber uma chamada, a saída do controlador PBO deve ter pulsos de formato quase retangular. A última etapa do ajuste é ajustar a precisão do relógio com o capacitor C7. Faça isso durante a operação. Se o relógio “funcionar”, gire levemente o rotor C7. Repita esta operação até obter um relógio preciso. Use uma chave de fenda dielétrica, pois a introdução de capacitância no circuito autooscilador do microcircuito DD2 pode causar mau funcionamento. Os microcircuitos utilizados são sensíveis à eletricidade estática, portanto, use um ferro de solda "aterrado" com potência não superior a 40 watts isolado da rede elétrica. Realize todas as operações de instalação com a energia desligada. Algumas palavras sobre como gerenciar o console. Botão SB2 "Anterior." folheia a memória na direção das chamadas anteriores e o botão SB3 "Avançar". - para os posteriores. O decodificador mostrará o número, a data e a hora da chamada e, em seguida, entrará automaticamente no modo de espera. Para entrar no menu de configurações, pressione e solte o botão "Função" do SB1. Para selecionar uma função, use o botão SB3. Para entrar na função, use o botão SB2. F1 - configurando o alarme. O símbolo do interruptor do alarme ("-" - despertador desligado, "P" - despertador ligado) e as horas e minutos aparecerão no indicador da esquerda para a direita. Para selecionar um valor, use o botão SB3, para alterar - SB2. Para sair da função, pressione o botão SB3 por pelo menos 0,5 se solte. F2 - configuração de hora e data. O display mostrará a data, mês, hora e minuto da esquerda para a direita. Para selecionar um valor, use o botão SB3, para alterar - SB2. Para sair da função, pressione o botão SB3 e mantenha-o pressionado por pelo menos 0,5 s, e solte-o ao sinal da hora exata. F3 - limpa toda a memória numérica. Depois de entrar nesta função, você terá 10 segundos para confirmar a operação com o botão SB2. Sair - automaticamente. Nenhuma outra configuração é necessária. Código do controlador fsk6.zip. A palavra de configuração está contida no arquivo HEX. Autor: V. Bachul, Chisinau
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