一种电话来电提示自动转换的方法及电话机

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一种电话来电提示自动转换的方法及电话机\n技术领域\n[0001] 本发明属于通信设备技术领域，具体地说，是涉及一种可实现电话来电提示方式自动转换的方法及应用该方法的电话机。\n背景技术\n[0002] 人体都有恒定的体温，一般在37度左右，会发出10μm左右特定波长的红外线，红外探测器就是靠探测人体发射的10μm左右的红外线而进行工作的。人体发射的10μm左右的红外线通过菲涅尔滤光片增强后聚集到红外感应源上。红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收到人体红外辐射温度发生变化时就会失去电荷平衡，向外释放电荷，再转换成电压信号输出，这样就可以检测到人体是否存在，并发出相应的检测信号。\n[0003] 而对于目前的有线电话机来说，在电话线路未有来电前，电话线路由电话交换机提供大约48V的直流电压。当用户被呼叫时，电话交换机发来铃流信号。振铃信号为25±3V的正弦波，谐铃失真不大于10％，电压有效值为90±1 5V。振铃以5秒为周期，即1秒送，4秒断。根据振铃信号的特点一般采用光电耦合器把信号转换成一个频率更低的中断信号，送给电话机内部的处理器，进而通过处理器控制相应的外围电路作出响应，以提示用户有电话呼入。\n[0004] 传统的来电提示一般采用单一的来电提示方式，比如铃声、振动、LED发光显示等等。如果在办公室、人员较多、电话密集的场所使用铃声提示方式，往往会因为电话铃声非常吵闹而影响到别人的正常工作。而若采用LED、振动等用户可以看见或者感觉得到的来电提示方式，当被呼叫用户不在自己的座位上，而是在同事的座位处讨论问题时，很可能会错过电话。因此，亟待出现一种可以根据人体位置的检测使来电提示能够在LED、振动、铃声这三种方式之间进行自动转换的电话机，以适应不同的应用场合。\n发明内容\n[0005] 本发明的目的在于提供一种电话来电提示的自动转换方法，以使电话机能够更好地适应不同的应用场合，避免对他人造成影响。\n[0006] 为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：\n[0007] 一种电话来电提示自动转换的方法，包括以下步骤：\n[0008] 首先，对电话机是否被呼叫进行实时检测，当检测到电话机被呼叫时启动人体信号检测装置；\n[0009] 其次，通过所述人体信号检测装置检测是否有人体在探测范围内，进而根据探测结果改变电话机的来电提示方式。\n[0010] 其中，当所述人体信号检测装置检测到有人体在探测范围内时，为了避免影响到他人，将电话机的来电提示转换成用户可见或者可以感觉得到的来电提示方式，比如指示灯可见方式或者振动方式等；否则，将电话机的来电提示转换成铃声提示方式，以提醒被呼叫用户。\n[0011] 结合上述电话来电提示自动转换方法，本发明又提供了一种采用该方法的电话机，包括振铃信号检测单元、人体信号检测装置和处理器；所述振铃信号检测单元对电话机是否被呼叫进行实时检测；所述处理器在接收到电话机被呼叫的检测信号后，读取来自人体信号检测装置输出的探测信号，进而根据探测结果改变电话机的来电提示方式。\n[0012] 为了达到降低能耗的目的，所述处理器在接收到振铃信号检测单元输出的振铃信号后，向人体信号检测装置输出控制信号，以启动其检测工作。\n[0013] 进一步的，所述人体信号检测装置可以采用红外探测器实现，对人体发出的红外线进行感应，进而生成电信号传输至处理器中；所述处理器根据接收到的电信号判断探测范围内是否有人体存在，若有，则将电话机的来电提示转换成用户可见或者可以感觉得到的来电提示方式；否则，处理器将电话机的来电提示转换成铃声提示方式。\n[0014] 再进一步的，在所述红外探测器中包括传感器和红外热释电处理芯片，所述传感器对人体发出的红外线进行感应，进而经红外热释电处理芯片进行信号放大处理后生成相应的电信号传输至所述的处理器中；所述处理器根据接收到的电信号确定电话机的来电提示方式。\n[0015] 与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的电话来电提示自动转换方法采用振铃检测与人体探测相结合的技术，在检测到电话被呼叫后，启动人体信号检测装置探测用户是否在探测范围内，进而转换电话机的来电提示方式，以满足不同场合的使用需求，确保用户能够及时接听来电，在尽量不影响他人的前提下，可有效降低电话漏接现象的发生。而应用该方法的电话机不仅结构简单、成本低廉，而且可以广泛应用于办公室、会议室、医院等各种不适合电话铃声吵闹的安静环境；或者环境非常吵闹，听不到的铃声的场所，提高了电话产品的人性化。\n附图说明\n[0016] 图1是本发明所提出的电话来电提示自动转换方法的流程框图；\n[0017] 图2是振铃信号检测单元的电路原理图；\n[0018] 图3是红外探测器的电路原理图。\n具体实施方式\n[0019] 下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细地说明。\n[0020] 本发明的电话来电提示自动转换方法是基于人体探测技术的一种信号自动转换方法，利用振铃信号检测以及人体信号探测相结合的技术实现电话来电提示方式的自动切换，其工作流程参见图1所示，具体包括以下步骤：\n[0021] a、实时监听电话机是否被呼叫，即对振铃信号进行检测；\n[0022] b、当检测到有振铃信号输入时，启动人体信号检测装置上电工作；否则，返回步骤a继续监听；\n[0023] c、通过人体信号检测装置检测在探测范围内是否有人体存在；具体可以采用红外探测器实现，利用红外探测器中的传感器对人体发出的红外线进行检测，进而确定是否有人体处于探测范围内，并生成相应的电信号传输至电话机的处理器中；\n[0024] d、根据探测结果改变电话机的来电提示方式；即当处理器接收到在探测范围内有人体存在的探测结果时，将电话机的来电提示转换为用户可见或者可以感觉得到的来电提示方式，比如LED、LCD、灯泡等可见方式或者振动方式等等；否则，将电话机的来电提示转换成铃声提示方式，以提醒被呼叫用户。\n[0025] 采用这种来电提示自动转换方式，在办公室、会议室、医院等各种不适合电话铃声吵闹的安静场所中，只要检测到用户在电话机附近，则自动切换到发光或者振动等来电提示方式上，以避免对他人的工作和休息造成影响；而当检测到用户不在电话机附近时，为了避免被呼叫用户漏接电话，则自动转换到铃声提示方式，通过输出铃音以提醒用户有电话呼入。\n[0026] 为达到来电提示方式自动转换的目的，本发明可以设计一种独立于电话机之外的检测设备，通过对振铃信号和人体信号进行检测，以控制电话机切换其来电提示方式；或者直接在电话机中增加这部分功能，以形成一种可以自动转换来电提示方式的电话机。以下通过两个实施例对所述检测装置和电话机的具体电路结构进行详细阐述。\n[0027] 实施例一，一种具有来电提示方式自动转换功能的电话机，包括如图2所示的振铃信号检测电路和如图3所示的红外探测器电路。\n[0028] 当用户被呼叫时，电话交换机发来振铃信号，其中，振铃为25±3Hz的正弦波，谐铃失真不大于10％，电压有效值90±15V。根据振铃信号电压比较高的特点，在电话线上并联如图2所示的振铃信号检测电路，即将ab端并接在电话线上。a端通过串联的隔直电容一方面经相互并联的滤波电容C02和稳压二极管D01连接b端；另一方面通过限流电阻R01连接光电耦合器U1中发光二极管的阳极；所述发光二极管的阴极连接b端。所述光电耦合器U1中受光三极管的发射极接地，集电极一方面通过限流电阻R02连接+5V直流电源，另一方面连接电话机中MCU处理器的中断管脚。\n[0029] 其工作原理是：在电话机待机时，由于电容C01的隔直作用，使光电耦合器U1处于截止，此时MCU的中断管脚接收高电平信号，根据内部逻辑定义，判定此时没有电话呼入。\n当振铃信号到来时，电话振铃信号通过电容C01隔直、C02滤波、稳压二极管D01进行降压处理后，通过限流电阻R01输入至光电耦合器U1的输入端，经光电耦合器U1进行隔离转换后，通过光电耦合器U1的输出端(即受光三极管的集电极)输出标准的方波信号至MCU的中断管脚。所述MCU的中断管脚可以是MCU的中断计数器输入管脚，根据接收到的方波信号完成整个振铃音检测和计数的过程。\n[0030] 图2中，电容C01、C02、稳压二极管D01和限流电阻R01共同组成振铃信号变换电路，它们使输入电压和电流不会太大，对后面的光电耦合器U1起保护作用。\n[0031] 在MCU接收到振铃信号后，通过其一路输出端口，比如GPIO口或者DAC转换端口向人体信号检测装置输出启动信号，控制其上电工作，对探测范围内是否有人体存在进行检测。所述人体信号检测装置可以采用现有的多种检测设备实现，比如光感器件或者红外探测器等等。在本实施例中，仅以红外探测器为例进行具体描述，对于其他检测结构由于本领域普通技术人员可以在本发明的设计思想下结合现有技术很容易再现出来，因此，本实施例在此不进行展开描述。\n[0032] 图3列举了一种红外探测器的内部电路结构，包括电压转换器V1、传感器SENSOR和红外热释电处理芯片IC2。其中，电压转换器V1的输入端通过开关电路(图中未示出)连接+5V直流电源，所述开关电路在接收到MCU发出的启动信号后导通，向电压转换器V1输出+5V直流电压，并经电压转换器V1生成传感器SENSOR和红外热释电处理芯片IC2工作所需的直流电压，为传感器SENSOR和红外热释电处理芯片IC2正常工作提供供电电压。\n当然，所述电压转换器V1的输入端也可以直接连接+5V直流电源，始终为传感器SENSOR和红外热释电处理芯片IC2供电，使所述的红外探测器在电话机开机后一直处于上电工作状态。但是，这种结构无疑会增大功耗，造成能源的浪费。因此，本发明优选前一种实现方式。\n[0033] 所述红外热释电处理芯片IC2具体可以采用型号为BISS0001的集成芯片实现，具有灵敏度高，功耗低等优点。当有人体在探测范围内时，传感器SENSOR输出感应信号，送入芯片IC2的第一级同相比例放大器中进行放大，第一级运放的输出信号送到第二级运放的反相输入端进行反相负反馈放，输出信号通过芯片IC2的输出脚传输到MCU的输入管脚中，以通知MCU是否检测到人体，进而通过MCU改变电话的来电提示方式。\n[0034] 图3中，当有人体在探测器的监控范围内移动时，传感器SENSOR通过其3脚输出感应信号，经电容C4旁路一部分后送入芯片IC2的第一级运放的同相输入端(即14脚)，与电阻R4、R8-R10、电容C5、C6、C8组成的同相比例放大器进行放大处理后，通过其输出端(即16脚)输出。放大倍数取决于电阻R4与R8-R1 0的比值：当跳线将电阻R8、R9相连时，电阻R4与之比值最大，所以灵敏度也就最高；当电阻R9与R10相连时，灵敏度为中等；\n当电阻R9与R8、R10均不相连时，灵敏度最低。通过第一运放输出的电压信号经电容C7、电阻R3耦合到第二级运放的反相输入端(即13脚)进行反相负反馈放大，电阻R5、电容C9为负反馈电阻和电容，电阻R7为运放提供偏置电流。输出信号在集成电路内部比较后，由第2脚输出控制信号，经电阻R13连接一NPN型三极管T1的基极；所述三极管T1的发射极接地，集电极一方面通过电阻R14、发光二极管LED连接+5V直流电源，另一方面输出探测信号至所述MCU的其中一路输入管脚。其中，输出时间的长短由电阻R11和电容C10的时间常数决定，输出结束后，芯片IC2将封锁输出端(即2脚)输出，封锁时间由电阻R12和电容C11的时间常数决定。探测器电路工作时，电阻R6、电容C12与芯片IC2的第9脚组成开机延时电路，禁止芯片IC2在开机时输出控制信号，其延时时间由电阻R6和电容C12的时间常数决定。\n[0035] 当探测器检测到在探测范围内有人体存在时，芯片IC2通过其2脚输出高电平信号，经过电阻R13提供偏置电压，使三极管T1饱和导通；此时，三极管T1的集电极被拉低到低电平，LED发光，输出探测结果。\n[0036] 当电话机的MCU检测到红外探测器发出的低电平信号时，判定此时用户就在电话附近，从而将电话的来电提示切换到发光提示或者振动提示方式，以提醒用户接听来电。而当MCU检测到红外探测器输出的探测信号为高电平时，则认为此时用户远离电话机，从而将电话的来电提示切换到铃声方式，通过输出铃音提醒用户有电话呼入。\n[0037] 图2所示的振铃信号检测电路适用于有线电话机中，对于无线电话或者手机等通过天线接收振铃信号的电话机来说，可以直接通过电话机内部的处理器获取是否有呼叫输入的判断信息，进而启动红外探测装置对人体进行探测。\n[0038] 实施例二，本实施例通过将振铃信号检测电路和人体信号检测装置设置于电话机外部，以形成独立的检测装置，进而将所述的检测装置挂接到电话线上，亦可辅助现有的电话机实现来电提示方式的自动转换功能。其中，所述检测装置中的振铃信号检测电路可以借鉴图2所示的电路结构，亦可采用其他多种电路结构实现，本实施例不限于此；而人体信号检测装置也可以采用如图3所示的红外探测电路实现，或者其他现有的人体探测器件等等，本实施例对此不进行具体限制。\n[0039] 这样，所述检测装置在检测到有振铃信号输入时，启动人体检测装置上电工作，进而在其探测范围内检测是否有人体移动，并将探测结果通过通信信号线传输至电话机中的MCU处理器中，利用MCU自动改变电话机的来电提示方式。\n[0040] 基于以上说明不难看出，本发明所提供的产品技术不仅结构简单、成本低廉，而且可以外接在现有的电话机上或者集成在电话机中，形式灵活，可以广泛应用于办公室、会议室、医院等各种不适合电话铃声吵闹的安静环境；或者环境比较嘈杂的工厂、车间、超市、展会现场等场所，以保证用户及时接听来电。同时，在热线电话平台上也有很好的应用。\n[0041] 当然，以上所述仅是本发明的一种优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。