4.9. Устройство кодирования линии импульсным двухзначным кодом

Если прием импульсного кода производится с помощью датчика тока, включенного последовательно с телефонным аппаратом, то такое устройство не позволяет осуществить защиту линии при параллельном подключении пиратского аппарата. В самом деле, когда трубка основного ТА положена на аппарат, импульсы набора номера не воспринимаются последовательным датчиком тока. Для устранения этого недостатка требуется введение в схему датчика напряжения линии.

На Рис. 26 приведена схема устройства кодирования линии импульсным двухзначным кодом, которая подключается параллельно защищаемому ТА.

Таблица 2. Список деталей схемы устройства кодированного доступа к линии импульсным двухзначным кодом.

В данной схеме вводится дополнительный элемент кодирования — алгоритм набора кода. Устройство реализует следующий алгоритм набора кода:

• снятие трубки ТА (слышен ответ станции 425 Гц);

• пауза 2-3 секунды (подготовка узла приема кода);

• набор двухзначного кода на диске (тастатуре) телефона без пауз между цифрами кода;

• кратковременный сброс линии

(кратковременно нажать на рычажный переключатель ТА, дождаться появления вновь сигнала ответа станции 425 Гц);

• набор номера абонента и установление связи.

Как видно из алгоритма, импульсы кода формируются непосредственно на линейных проводах линии, то есть они воспринимаются аппаратурой АТС как

набор первых двух цифр обычного номера. Таким образом, при неправильном наборе кода либо невыполнении алгоритма набора устройство осуществляет запрет дальнейшего набора номера (начиная с 3-4 цифры).

Следует отметить, что встречаются АТС, для которых набор конкретной цифры (например, "5") немедленно вызывает отбой линии, но это не мешает формированию и приему импульсов кода (их амплитуда по-прежнему составляет 60 В).

В состав схемы импульсного кодирования входят:

• диодный мост униполярного включения — VD1-VD4;

• датчик напряжения — VD5, R6, VD7, R5, С2, DD1.1;

• узел подготовки счета — VD9, R8, R9, С4, DD1.2;

• счетчик—DD3;

• узел приема первой цифры кода — SA2, VD 13, R13, R14, С7, DD2.3, DD2.4, VD15;

• узел приема второй цифры кода — SA2, R12, C6,DD2.1,DD2.2,VD14;

• схема временного включения запрета — R2, C1,DD1.3,R3;

• схема включения запрета по сумме цифр номера—R11,VT1,VD12, VD17;

• ключ запрета — DA 1;

• нагрузочное сопротивление — R1;

• схема принудительного отключения запрета — VD8,R4,C5,DD1.4,VD11;

• цепь питания микросхем — VD6, R7, СЗ. VD 10.

Принцип действия схемы заключается в следующем.

Подготовка к приему кода и временное включение запрета набора номера

В соответствии с алгоритмом, после снятия трубки на телефонном аппарате происходит подготовка к запуску счетчика DD3 (заряд С4 через VD9, R9, R8). Через 2-3 секунды (пауза по алгоритму) на входе 15 DD3 появляется логический "ноль", и микросхема DD3 готова к приему импульсов кода. До начала счета высокий уровень с выходя 3 DD3 поддерживает емкость С1 в заряженном состоянии через R2, соответственно, ключ DA1 разомкнут (запрет выключен).

После того как набрана первая цифра кода (или обычного номера), на выходе 3 DD3 появляется "ноль" и емкость С1 начинает разряжаться через R2. Время разряда, а значит и переключения элемента DD1.3 составляет около 5 секунд, поэтому обе цифры кода должны быть набраны быстро, без пауз между цифрами. Если код набран неверно или набирался обычный телефонный номер, то через 5 секунд после начала набора первой цифры сработает ключ DA1, зашунтировав линию нагрузочным сопротивлением R1 (включается запрет дальнейшего набора номера).

Прием кода

Прием первой цифры кода осуществляется через переключатель SA2, а второй — через SA1. Схема подключения выводов приведена в таблице 3. Заметим, что вторая цифра отсчитывается от первой по кольцу счетчика DD3. В исходном состоянии диод VD15 закорачивает емкость С6 на "ноль" на выходе 3 DD2.4, поэтому узел приема второй цифры не может сработать раньше первого. При правильном приеме первой цифры на выходе 3 DD2.4 появляется "единица", а значит, цепь R12, С6 готова к приему второй цифры. Одновременно, через диод VD17 запирается база транзистора VT1, который используется в цепи включения запрета по сумме цифр номера. Если

вторая цифра также набрана верно, то на выходе 4 DD2.2 появляется "единица", которая:

• через VD 16 останавливает счет DD3;

• через VD 14 фиксирует состояние узла приема первой цифры (емкость С7);

• через диод VD12 отключает ключ запрета DA1. Таким образом, после правильного выполнения алгоритма включения, а также набора двух цифр кода. ключ запрета DA1 принудительно блокируется. Линия свободна и, если выполнить кратковременный сброс линии. можно набирать любой номер для установления связи.

Таблица 3. Зависимость кода от схемы подключения выводов.

Включение запрета по сумме цифр номера

Время включения запрета в 5 секунд выбрано из практических соображений для устойчивого приема кода. Но существующие кнопочные телефонные аппараты позволяют достаточно быстро набрать номер (быстрее 5-7 секунд), поэтому для повышения эффективности применения устройства кодирования в схему встроена цепочка R11, VT1, которая включает запрет набора номера, когда сумма цифр превышает 9 (девять). В этом случае открывается транзистор VT1 (через R11 с выхода 11 DD3) и принудительно переключает элемент DD1.3, включая, тем самым, ключ запрета DA1. Естественно, что цепь R] 1, VT1 не действует, когда правильно набрана первая цифра кода, так как база VT1 закорочена диодом VD17 на выход DD2.3.

Отключение запрета набора номера

После появления высокого уровня на выходе DD1.3 начинается заряд емкости С5 через R4. Время заряда выбрано достаточно большим (около 2-х минут), после его окончания происходит быстрое обнуление счетчика DD3 и вся схема приходит в исходное состояние готовности к приему кода.

В случае, когда код был принят верно, схема приходит в исходное состояние после того, как трубка телефонного аппарата была положена на время более 3-4 секунд (определяется временем разряда С4 через R8).

Если включить параллельно шунтирующему сопротивлению светодиод, то полученная светодиодная индикация состояния ключа запрета DA1 поможет освоить алгоритм набора кода.

В этом случае порядок проверки работоспособности устройства будет следующим:

• подключить устройство к линии двумя проводами без учета полярности, разводку производить непосредственно в телефонной розетке;

• при первом включении прибора возможно кратковременное (на 6-10 секунд) срабатывание системы запрета (светодиод горит);

• после снятия трубки и паузы до 3-х секунд набирается двухзначныи код (светодиод в этом режиме не горит);

• производится кратковременный сброс линии и ожидание сигнала ответа станции 425 Гц;

• если светодиод не загорается, значит код принят верно и можно набирать необходимый номер для установления связи;

• для проверки работоспособности системы запрета набора номера необходимо набрать любой номер без предварительного набора кода; запрет набора номера происходит одновременно с зажиганием светодиода (либо через 5 секунд после начала набора, либо после 2-х - 4-х цифр номера, что однозначно не позволяет набрать полный номер и установить связь).

Устройство защиты линии, работающее по описанному выше алгоритму, рекомендуется для применения совместно с радиотелефоном или обычным аппаратом, когда необходима простая кодовая защита от всех видов подключений. Данное устройство может быть установлено и на выходных клеммах АТС, тогда оно

препятствует нелегальному использованию линии даже при разрыве шлейфа АТС-абонент.