ПЕРЕГОВОРНО-УПРАВЛЯЮЩАЯ СИСТЕМА Российский патент 1994 года по МПК H04M11/04 

Изобретение относится к системам проводной электросвязи, комбинированными с системами управления исполнительными органами, в частности входными замками подъездов, и предназначено для обеспечения проводной связи между посетителями и жильцами дома, а также для управления замком входной двери подъезда.

Системы указанного назначения, как правило, содержат входной переговорный модуль, устанавливаемый снаружи у входной двери подъезда, абонентские модули, устанавливаемые в квартирах жильцов, и центральный модуль.

Разработки указанного назначения направлены на создание надежных, простых в эксплуатации систем, требующих минимальных затрат на монтаж как в строящихся домах, так и в уже заселенных, но не имеющих специальных линий связи.

Известно устройство (см. патент Франции N 2620286, кл. H 04 M 9/00, опублик. 10.03.89), которое содержит центральный блок, включающий в себя устройство вызова, усилитель, микропроцессор, декодер и блок сопряжения, а также N абонентских блоков, включающих в себя микрофон, телефон, звонок, декодер, синтезатор частоты, кнопку и блок памяти. Устройство вызова содержит наборное поле, алфавитно-цифровую клавиатуру, микрофон, громкоговоритель и индикатор.

Сущность работы указанного устройства состоит в следующем. Посетитель на алфавитно-цифровой клавиатуре набирает фамилию жильца, к которому желает войти. Фамилия вызываемого жильца индицируется на индикаторе. Микропроцессор, в памяти которого в закодированном виде записаны фамилии всех жильцов, сравнивает с набранной на клавиатуре фамилией. Если указанная фамилия жильца есть, то в соответствующую квартиру подается сигнал вызова. Жилец данной квартиры нажимает кнопку, включается синтезатор несущей частоты и осуществляется переговорная связь посетитель - жилец. После этого жилец квартиры в синтезаторе изменяет несущую частоту, которая в центральном блоке декодируется в команду на открытие замка парадной двери. Недостатком указанного устройства является сложность пуско-наладочных и монтажных работ между абонентскими блоками и центральным блоком.

Известно устройство (см. авт. св. СССР 1397602, кл. E 05 B 47/00, 11.03.86), содержащее переговорно-вызывной комплект входной двери, коммутирующие средства десятков, переговорные средства абонентов, электромагнитный привод замка, источник питания, дополнительный источник питания, реле времени, средство включения освещения, транзисторные ключи, блок замещения, селекторы, блок фиксации конца набора, элемент И, элемент ИЛИ, два диода, четыре резистора, два сумматора и кнопку. Переговорно-вызывной комплект входной двери содержит громкоговоритель, усилитель, переключатель реверса и конденсатор. Переговорное средство абонентов содержит две кнопки, два резистора, диод и громкоговоритель.

Указанное устройство работает следующим образом. Для переговоров с абонентом посетитель набирает номер квартиры коммутирующими средствами и блок фиксации конца набора включает реле времени. В качестве блока фиксации может использоваться обычная кнопка, которую посетитель нажимает после установки номера квартиры. Фиксация конца набора может производиться и автоматически. Реле времени открывает транзисторный ключ и тем самым подается напряжение на контакты коммутирующих средств десятков. Через соответствующий замкнутый ключ выбора десятков и единиц в соответствующий абонентский блок подается напряжение. Переменная составляющая тока ответвляется на переговорный блок, а переменное напряжение от посетителя с переговорно-вызывного комплекта передается в переговорное средство абонента и между ними осуществляется переговорная связь, симплексная или дуплексная. Если во время разговора между подъездным переговорным блоком и выбранным квартирным блоком абонент из какой-либо квартиры хочет включить местное освещение, то он нажимает кнопку своего переговорного устройства.

Недостатком этого устройства также является сложность пусконаладочных и монтажных работ.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемой системе является устройство для вызова, переговоров и отпирания входной двери подъезда (см. авт. св. СССР N 1566510, кл. H 04 M 11/02), содержащее входной и квартирные блоки, первый из которых содержит узел вызова, блок определения кода квартиры, блок управления и блок отпирания входной двери. Узел вызова включает в себя блок выбора номера квартиры, подключенный к преобразователю набранного номера в двоично-десятичном коде, а узел определения кода квартиры содержит преобразователь двоичного кода в десятичный, подключенный к кодовой магистрали, своим выходом связанный с блоком кодирования квартиры. Выходы блока кодирования связаны через блок опознавания кода с ключом, выход которого соединен с входом квартирного блока. Квартирные блоки по линии связи обеспечивают переговоры между посетителем и абонентами, отпирание замка и включение освещения подъезда.

Набранный в блоке выбора номера квартиры десятичный код, преобразуется в десятично-двоичный, который поступает в блок преобразования десятично-двоичного кода в десятичный, который в узле опознавания входного кода сравнивается с закодированным номером квартиры и при их совпадении в квартирный блок выдается сигнал вызова.

Абонент в этом случае нажимает в квартирном блоке кнопку "Разговор" и через микрофон ведет переговоры с посетителем.

При принятии решения впустить посетителя абонент нажимает кнопку "Замок" и команда на открытие дверного замка подъезда по осветительной бытовой сети поступает в блок управления и далее в исполнительное устройство.

Этому устройству присущи те же недостатки: для его монтажа в доме требуется прокладка специальной линии связи, что связано с большими финансовыми затратами.

Предлагаемая переговорно-управляющая система не имеет указанного недостатка, так как при ее монтаже не требуется прокладки какой-либо линии связи, что особенно важно при установке системы в старых жилых домах, где такие линии ранее не были предусмотрены.

Сущность изобретения состоит в том, что между центральным и квартирными узлами передача аналоговой (речевой) и дискретной информации (команд) осуществляется по осветительной бытовой электросети.

Для этого в центральный узел, содержащий блок набора номера квартиры, подключенный к входам блока преобразования набранного номера в код, а также переговорный блок и блок открывания замка, введены передатчик, выходы которого "1ф", "2ф", "3ф" и "0ф" соединены с соответствующими фазами бытовой осветительной электросети; приемник, вход которого через четырехвходной согласующий каскад, подключен к тем же фазам осветительной электросети, при этом первый вход передатчика подключен к выходу преобразователя двоичного кода в амплитудно-манипулированный сигнал, входы которого соединены с выходом блока преобразования набранного номера в двоичном коде, первый вход передатчика через переговорный блок связан с вторым выходом приемника, первый выход которого связан через блок опознавания кода с блоком открывания замка.

При этом в квартирный узел, включающий в себя блок опознавания кода, связанный переговорно-командным блоком, введены приемник, подключенный входами к нулевой фазе сети и к фазе, питающей квартиру, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторым входом переговорно-командного блока и с входом блока опознавания кода, третий вход приемника связан с третьим выходом переговорно-командного блока, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первому и второму входам передатчика квартирного узла, выходы которого через согласующий каскад связаны с нулевой фазой сети и фазой, питающей данную квартиру.

На чертеже представлена схема предлагаемой системы.

Система содержит входной модуль 1 и квартирные модули 2 по числу квартир в доме.

Центральный узел 1 содержит блок 3 набора номера квартиры, подключенный выходами к входам блока 4 преобразования набранного номера в коды, первая группа выходов которого подключена к входам блока 5 цифровой индикации, а вторая группа - к входам преобразователя 6 кода в амплитудно-модулированном сигнале, выход которого подключен к второму входу передатчика 7, выходы которого 1ф, 2ф, 3ф и 0ф соединены с соответствующими фазами осветительной бытовой электросети и связаны с соответствующими входами согласующего каскада 8, подключенного выходом к входу приемника 9. Первый выход приемника 9 связан через блок 10 опознавания кода с входом блока 11 открывания замка, а второй выход - через переговорный блок 12 с первым входом передатчика 7.

Квартирный узел 2 содержит приемник 13, два выхода которого подключены соответственно к нулевой фазе осветительной бытовой электросети и к фазе, питающей данную квартиру, первый выход приемника 13 соединен с вторым входом переговорно-командного блока 14, второй выход которого связан через блок 15 опознавания кода с первым входом переговорно-командного блока 14, а третий вход приемника 13 подключен к третьему выходу переговорно-командного блока 14.

Первый и второй выходы переговорно-командного блока 14 соединены соответственно с первым и вторым входами передатчика 16, выходы которого через согласующий каскад 17 связаны соответственно с нулевой фазой электросети и фазой, питающей данную квартиру.

Передатчик 7 центрального узла содержит модулируемый генератор 18 несущей частоты, два входа которого являются входами передатчика 7, а его выход через эмиттерный повторитель связан с первичной обмоткой трансформатора согласующего каскада 20, три вторичные обмотки которого через конденсаторы связаны соответственно с первой, второй и третьей фазами бытовой электросети, а вторые выводы указанных обмоток объединены и подключены к нулевой фазе сети.

Согласующий каскад 8 содержит трансформатор, три первичные обмотки которого через конденсаторы соединены соответственно с первой, второй и третьей фазами электросети, а вторые выводы этих обмоток объединены и связаны с нулевой фазой сети. Параллельно вторичной обмотке трансформатора подключены конденсаторы постоянной и переменной емкости, образуя колебательный контур, настроенный на несущую частоту генератора 18 передатчика 7. Выход колебательного контура является выходом каскада 8. Приемники 13 (9) выполнены по идентичной схеме и содержат демодулятор 21 и усилитель 22. Различие в схемном построении приемника 13 и приемника 9 состоит лишь в схемном построении согласующих каскадов 23 и 8. То же самое относится и к схемному построению передатчика 16, которое отличается от схемного построения передатчика 7 только выполнением согласующих каскадов 17 и 20.

Блок 15 опознавания кода содержит ключ 24 на входе, соединенный с одним из входов схемы 25 сравнения кодов, другой вход которого подключен к выходу блока 26 памяти, выходом блока 15 является выход схемы 15.

Переговорно-командный блок 14 содержит таймер 27, вход которого, являющийся первым входом блока 14, соединен с входом запуска тонального генератора 28, выход которого является третьим выходом блока 14, а его вход выключения соединен с первым выходом таймера 27, второй выход которого связан через ключ 29 с микрофоном-телефоном 30, второй вход ключа 29 является вторым входом блока 14, а его третий вход связан с кнопкой 31 ("Раз. "), второй выход ключа 29 является выходом блока 14.

Кроме того, в переговорно-командный блок 14 входит блок 32 памяти, связанный через преобразователь 33 кода, управляемый от кнопки 34 ("Откр.") с первым выходом блока 14.

Переговорный блок 12 входного модуля 1 содержит переключатель 35, один из контактов которого через усилитель 36 связан с выходом блока 12, а другой - с входом блока 12 и микрофоном-телефоном 37.

Предлагаемая переговорно-управляющая система работает следующим образом.

Нажатием соответствующих кнопок в блоке 3 посетитель набирает номер вызываемой квартиры, который поступает в блок 4 преобразования набранного кода. С первой группы выходов блока 4 в блок 5 цифровой индикации выдается двоично-десятичный код, в котором с первой подгруппы выходов снимается двоичный код десятков, а в второй - код единиц в номере квартиры.

В блоке 5 индицируется номер набранной квартиры.

С второй группы выходов блока 4 в блок 6 выдается двоичный код набранного номера. Поступивший параллельный двоичный код в блоке 6 преобразуется в амплитудно-модулированный сигнал, т.е. сигнал, состоящий из последовательности нормированных по амплитуде и длительности импульсов, в котором единице каждого разряда соответствует импульс высокого уровня, а нулю - низкого уровня (нулевого).

Длительность сформированного амплитудно-манипулированного сигнала соответствует разрядности входного кода, которая определяется числом квартир в доме.

Амплитудно-манипулированный сигнал поступает на управляющий вход модулируемого генератора 18 несущей частоты передатчика 7, в результате импульсы амплитудно-манипулированного сигнала заполняются несущей частотой генератора 18. Этот сигнал поступает на эмиттерный повторитель 19, нагрузкой которого является первичная обмотка трансформатора согласующего каскада 20. Три вторичные обмотки указанного трансформатора через конденсаторы связаны соответственно с первой, второй и третьей фазами бытовой электросети, вторые выводы указанных обмоток объединены и соединены с нулевой фазой сети.

В результате в фазы электросети вводится сигнал, соответствующий номеру вызываемой квартиры. Приемник 9 центрального узла 1 во время вызова абонента закрыт для приема информации.

Например вызываемая квартира питается от первой фазы. В этом случае закодированный указанным образом сигнал вызова поступает на первичную обмотку согласующего каскада 23 приемника 13 квартирного узла. Вторичная обмотка трансформатора совместно с подключенными к ней постоянным и подстроечным конденсаторами образуют колебательный контур, настроенный на несущую частоту генератора 18 передатчика 7.

Выделенный контуром сигнал поступает на демодулятор 21, например диодный, с выхода которого на усилитель 22 поступит амплитудно-манипулированный сигнал, идентичный сигналу, выдаваемому с выхода блока 6.

Этот сигнал через открытый ключ 24 поступает на схему 25 сравнения кодов, на другой вход которой подается двоичный код номера данной квартиры. Схема 25 может быть выполнена в виде регистра, в разрядах которого парциальными импульсами входного сигнала записываются единицы или нули. При совпадении поступающего в схему 25 кода вызываемого номера с кодом истинного номера квартиры, вызываемого блоком 26 памяти, схема 25 выдает сигнал в блок 14, по которому в последнем включится таймер 27 и тональный генератор 28.

Сигналом со схемы 15, поступающим на ключ 24 блока 15, блокируется прием кодовой информации на время вызова и последующих переговоров. Сигнал с тонального генератора 28 через усилитель 22 приемника поступает на второй вход переговорно-командного блока и далее через ключ 29 на микрофон-телефон 30, обеспечивая тем самым выдачу звукового сигнала в течение времени, задаваемого таймером 27.

По истечении этого времени таймер 27 выключает тональный генератор 28 и размыкает посредством ключа 29 связь приемника 13 с переговорно-командным блоком 14.

При желании абонента переговорить с посетителем абонент нажимает кнопку 31 ("Разговор"), в результате чего выход микрофона-телефона 30 переключится к второму входу квартирного передатчика 16. Несущая частота генератора несущей частоты передатчика 16 модулируется звуковым сигналом. Несущие частоты с микрофона-телефона 30 передатчиков 7 и 16 одинаковы.

Промодулированная несущая частота с передатчика 16 через согласующий каскад 17 вводится в первую фазу бытовой электросети и далее поступает на одну из вторичных обмоток трансформатора согласующего блока 8, подключенную к первой фазе сети. Вторичная обмотка упомянутого трансформатора совместно с подключенными к ней конденсаторами образует колебательный контур, настроенный на несущую частоту.

Сигнал с контура поступает на приемник 9 центрального узла, демодулируется в нем, усиливается и через переключатель 35 переговорного блока 12, находящийся в положении "Прием", поступает на микрофон-телефон 37 центрального узла. Для ответа посетитель переводит переключатель 35 в положение "Передача" (ПЕР. ), в результате звуковой сигнал с микрофона-телефона 37 через усилитель 36 поступит в качестве модулирующего сигнала на генератор 18 передатчика 7 и далее по электросети - на приемник 13 квартирного узла, с которого поступит на микрофон-телефон 30 блока 14, так как кнопка 31 во время приема будет отжата и ключ 29 будет коммутировать первый выход приемника 13 к входу микрофона-телефона 30.

При принятии абонентом решения открыть входную дверь нажимается кнопка 34, в результате включается блок 33, который преобразует код, записанный в блоке 32 памяти, в амплитудно-манипулированный сигнал, который в качестве модулирующего сигнала поступает на первый вход передатчика 16 и далее через согласующий каскад 17 в электросеть. Согласующий каскад поступает на вход приемника, а с последнего через блок 10 опознавания кода, аналогичный блоку 15, подается на вход блока 11 открывания замка.

Блок 15 открывания замка может быть выполнен в виде электромагнита.

По сигналу открывания замка в темное время суток включается освещение подъезда (на чертеже не показано).

При закрывании входной двери система устанавливается в исходное состояние.

При монтаже данной системы не требуется прокладывать специальную линию связи, для этого используется бытовая электросеть. Следствием указанного технического эффекта является экономический эффект, возникающий при установке системы в домах.

Предлагаемая система сравнительно легко может быть изготовлена в производстве, что характеризует ее как промышленно применимую.

Изобретение относится к системам проводной электросвязи, комбинированным с системами управления исполнительными органами, в частности входными замками подъездов, и предназначено для обеспечения проводной связи между посетителями и жильцами дома, а также для управления замком входной двери подъезда. Сущность изобретения: система содержит центральный узел (ЦУ) 1, N квартирных узлов (КУ) 2, блок набора номера квартиры 3, блок преобразования набранного номера в коды 4, блок цифровой индикации 5, преобразователь кода в амплитудно - модулированном сигнале 6, передатчик ЦУ 7, согласующий блок ЦУ 8, приемник ЦУ 9, блок опознавания кода ЦУ 10, блок открывания замка 11, переговорный блок 12, приемник КУ 13, переговорно - командный блок 14, блок опознавания кода КУ 15, передатчик КУ 16, согласующий блок КУ 17. Приемущество данной системы в том, что не требуется прокладка специальной линии связи, а используется существующая бытовая осветительная электросеть. 1 ил.

ПЕРЕГОВОРНО-УПРАВЛЯЮЩАЯ СИСТЕМА, содержащая центральный узел и N квартирных узлов, где N - количество квартир, причем каждый квартирный узел содержит блок опознавания кода (БОК), сигнальный выход которого подключен к первому входу переговорно-командного блока (ПКБ), а центральный узел содержит блок набора номера квартиры (БННК), первый, второй и третий выходы которого подключены к соответствующим входам блока преобразования набранного номера в коды (БПНН), переговорный блок (ПБ) и блок открывания замка (БОЗ), отличающаяся тем, что в центральный узел (ЦУ) введены блок цифровой индикации (БЦИ), преобразователь кода в амплитудно-манипулированный сигнал (ПКАМС), передатчик ЦУ, согласующий блок ЦУ, приемник ЦУ, блок опознавания кода (БОК) ЦУ, выход которого соединен с входом БОЗ, а вход - подключен к первому выходу приемника ЦУ, второй выход которого соединен с входом ПБ, выход которого подключен к первому входу передатчика ЦУ, второй вход которого соединен с выходом ПКАМС, первый, второй и третий входы которого подключены к соответствующим выходам двоичного кода БПНН, выходы двоично- десятичного кода которого соединены с соответствующими входами БЦИ, при этом выходы передатчика ЦУ "1Ф", "2Ф", "3Ф", "ОФ", где Ф - фаза сети, соединены с соответствующими фазами бытовой электросети и с соответствующими входами согласующего блока ЦУ, выходы которого соединены с входами приемника ЦУ, причем в квартирный узел (КУ) введены приемник КУ, передатчик КУ и согласующий блок КУ, вход которого подключен к выходу передатчика КУ, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами ПКБ, второй вход которого подключен к первому выходу приемника КУ, второй выход которого соединен с входом БОК КУ, причем первый и второй входы приемника КУ соединены с соответствующими выходами согласующего блока КУ, а третий вход подключен к третьему выходу ПКБ, при этом каждый из N квартирных узлов соединен с центральным узлом через нулевой и соответствующий фазовый провода бытовой электросети, питающие данную квартиру, подключенные к выходу согласующего блока КУ.