Projekt Centrali Telefonicznej 64 porty

[r-mik]

Przedstawiony tu projekt ma charakter edukacyjny. Pokazano w nim jak się buduje centrale telefoniczne z analogowym polem komutacyjnych. Opisano także zasadę działania poszczególnych elementów systemu oraz programu. Materiał ten po rozwinięciu jest doskonały jako praca końcowa dla absolwentów Wyższych Szkół Telekomunikacyjnych. Przydatny może być także jako pomoc naukowa w Średnich Szkołach Telekomunikacyjnych. Wiele ciekawych informacji znajdą tu hobbyści interesujący się telekomunikacją.

# Sprzętowe możliwości centrali Pojemność do 64 portów - rozbudowa płyty bazowej umożliwia dowolne rozbudowanie centrali (ograniczeniem staje się moc procesora).
# Karty abonenckie analogowe - zasilanie -24V, prąd liniowy 25mA, napięcie dzwonienia 90V nałożone na napięcie liniowe -24V. CLIP DTMF lub FSK, teletaksa 16kHz, zamiana
polaryzacji po zgłoszeniu abonenta wywoływanego.
# Karta sygnałowa - 6 odbiorników DTMF jeden nadajnik, Generatory 400Hz, 16kHz (teletaksa), dwa moduły zapowiedzi słownej (od 16 do 60 sek), nadajnik FSK, wybieranie abonenta wewnętrznego (DISA).
# Translacje miejskie - impedancja 600R, dekodowanie CLIP FSK, dekodowanie teletaksy, wykrywanie zamiany biegunowości, dekodowanie tonu 400Hz, odbieranie/wysyłanie SMS'ów.
# Sterownik - wyjście na miasto przez listę za podstawie wybranego nr (LCR), automatyczny wybór operatora (preselekcja), wyjście na miasto bez nr kierunkowego (gorąca linia), ruch przychodzący kierowane na grupy abonentów, w przypadki CLIP'a z rekordem $07 kierowanie połączenia przychodzącego na wybrana grupę (mechanizm podobny do DDI w ISDN) lub odrzucanie (odrzucenie połączenia pochodzącego z przeniesienia). W ruchu wychodzącym możliwość generowania sekwencji #31# (i tym podobnych) przed nr (połączenie anonimowe). Komunikacja z komputerem i aplikacjami CTI przez Ethernet, RS232C, USB, obsługa drukarki, modemu.
# Translacje miesjkie MB - niewielka modyfikacja translacji CB umożliwi współpracę z centralami MB. Wymaga to jednak zmian na płytce, ze względu na to, że centrale MB zostały praktycznie wyparte przez CB nie opracowano odpowiedniej translacji. Jeśli jednak będzie zainteresowanie taki projekt pojawi się.
# Karta ISDN - zainteresowanych proszę o e-maile. Jeśli będzie zainteresowanie opracuje kartę ISDN, najpierw w formie translacji miejskiej, później karty abonenckiej, oczywiście z obsługa MSN i DDI.
# Translacje/abonenci VoIP - Dodatkowa karta umożliwi podłączenie centrali do sieci ethernet / internet. Umożliwi to zdalny dostęp do taryfikatora i konfiguratora centrali oraz skorzystanie z popularnej ostatnio telefoni VoIP.
# Translaje GSM - Karta taka daje możliwość wykonywania tanich połączeń komórkowych. Istnieje tez możliwość na wdzwonienie się z komórki na taka translację, automatyczne zalogowanie konta i wykonywanie tanich połączeń na "miasto".
# Karta komunikatów słownych - dodatkowa karta z ROM i przetwornikami DA umożliwi odtwarzania komunikatów o pracy centrali (np.: "Wszystkie linie zajęte", "Abonent czasowo niedostępny") zamiast sygnału nieosiągalności.
# Karta rejestratora rozmów/poczty głosowej - pamięć CompactFlash na karcie umożliwi rejestracje treści rozmów oraz obsługę poczty głosowej.

Cały artykuł pojawi się w EP 2008 roku. Wtedy to na stronie która oglądasz, pojawią się linki do oprogramowania i rysunków plytek. Ponadto dostępny będzie sklep, w którym można będzie zakupić układy firm CML, Zarlink (Mittel) i inne rzadkie układy do opisywanej centrali.

#

Aby wykorzystać możliwości sprzętowe centrali należy napisać odpowiedni program. Ze względu na to, że napisanie programu, który oferował by wszystkie funkcje i wykorzystywał wszystkie możliwości sprzętowe centrali zajęło by bardzo dużo czasu program ograniczono do niezbędnego minimum. Wersja 1.0 programu realizuje następujące funkcje:
# Połączenia wewnętrzne i wychodzące �na miasto�
# 8 klas uprawnień dla abonentów
# Mechanizm LCR
# CLIP DTMF w ruchu wewnętrznym
# Zamianę biegunowości po zgłoszeniu abonenta wywoływanego (w ruchu wewnetrznym)
# Do czasu ukazania się artykułu możliwości centrali powinny być rozszerzone o:
# Nadawanie CLIP FSK
# Odbiór CLIP FSK na translacjach miejskich
# Przekazywanie połączeń
# Rejestracja połączeń przychodzących i wychodzących w EEPROM.

Kilka fotek centrali

Więcej na Link do strony autora

[Tomasz Gumny]

[...] Cały artykuł pojawi się w EP 2008 roku.

Przyznam, że jestem pod wrażeniem ogromu pracy jaki wykonałeś. Trochę wiem ile to kosztuje wysiłku, poza tym niektóre płytki są datowane na 2004(!) rok. Nie sądziłem, że ktoś jeszcze robi takie rzeczy, w dodatku z translacjami "na piechotę". Czekam z niecierpliwością na te artykuły, bo zdjęcia płytek wskazują na jakieś nietypowe rozwiązania: czyżby optotriaki do załączania napięcia dzwonienia(?), zatem po co przekaźniki (w dodatku 6 na 8 abonentów(!?).

[r-mik]

...bo zdjęcia płytek wskazują na jakieś nietypowe rozwiązania: czyżby optotriaki do załączania napięcia dzwonienia(?), zatem po co przekaźniki (w dodatku 6 na 8 abonentów(!?).

Dobre pytanie. Optotriaki sterują dzwonieniem, przekaźniki zamieniają polaryzację żył po zgłoszeniu się abonenta wywoływanego. Jak łatwo sie domyśleć tylko 6 abonentów na karcie ma taka możliwość. Dlaczego tylko 6:
1 - buforem jest 74LS06, musiałbym dodać kolejny (ULN2803 w SMD nie miałem pod ręką)
2 - buforem steruje 74HCT259, ma co prawda 8 wyjść, ale dwa są wykorzystane na inne cele, nie mogłem dodać kolejnego 74HCT259, bo musiałbym rozbudować dekoder adresowy na karcie
3 - trochę mało miejsca na 2 dodatkowe przekaźniki i kolejne scalaki

[Tomasz Gumny]

Optotriaki sterują dzwonieniem

Ciekawe rozwiązanie. W ogóle zespół abonencki wygląda... nietypowo. Jeden tranzystor na abonenta, optotriak dołącza dzwonienie... Czy w założeniach miało to przejść jakieś badania, czy od razu był to projekt edukacyjny?
Zespół łącza miejskiego wygląda mniej awangardowo
A najbardziej cieszy mnie (u innych ) np. taki stabilizator indywidualista jak ten na płycie bazowej
Jeśli to możliwe, to chętnie bym zerknął na kawałek zespołu abonenckiego.

[r-mik]

W ogóle zespół abonencki wygląda... nietypowo. Jeden tranzystor na abonenta,

Głównym elementem jest źródło prądowe na LM317T, tranzystor wykrywa czy przez linie prąd. Rozwiązanie takie stosuje wielu producentów central telefonicznych, bo jest kilka razy tańsze niż moduły slic firmy Zarlink (Mittel).

optotriak dołącza dzwonienie...

To akurat nie jest takie proste. Na linii cały czas jest -24V, a triak aby sie wyłączył potrzebuje poniżej 1V pomiędzy wyprowadzeniami. Ponadto napięcie dzwonienia mogło by zniszczyć źródło prądowe i/lub zakłócić jego pracę.

Czy w założeniach miało to przejść jakieś badania, czy od razu był to projekt edukacyjny?

Badania by przeszło bo spełnia normy. Z założenia miał być to projekt bazowy do prac końcowych w szkołach.

Jeśli to możliwe, to chętnie bym zerknął na kawałek zespołu abonenckiego.

Jak Piotr Z. się zgodzi to wyśę schemat na priv.

[r-mik]

Trochę dodatkowych informacji:
Pola komutacyjne MT8816
Nadajnik FSK typu FX604, nadajnik DTMF: MT8888, odbiorniki DTMF: MT8870, generator 400Hz i 16kHz: ICL8038, melodia: VT66, DISA ISD1400.
Odbiornik FSK: FX631, dekoder 400Hz: FX673, detektor 16kHz: FX612
Procesor sterujący: P89C51RD2 22MHz (6-cio taktowy).
Język programu sterującego: C
Wielkość programu: 24kB

[r-mik]

Na stronie autora dodano kilka fotek kart prototypowych. Najciekawsza jest historia karty sterownika. Wykonano 3 karty, kazda z innym CPU.

[r-mik]

Właśnie przed chwilą skończono pierwszy etap prac nad nową kartą sygnałową:

Wadą starej karty było sterowanie strobami odbiorników DTMF, w konsekwencji działał tylko jeden (MT8888). Pozostałe odbiorniki (MT8870) za późno wystawiały dane.
Ponadto błąd w konstrukcji powodował, że podczas generacji tonu 400Hz występował przesłuch pomiędzy abonentami.

[KaW]

Wolałbym aby pole komutacyjne było cyfrowe .Podobnie cały projekt AZL.
Postęp jest ogromny i całe centrale typu analog sa już zabytkowe.Szkoda młodych męczyć taką wiedzą -oni są zdolniejsi -maja dziś dostęp do wiedzy /to też tak niezupełnie/ i niech zajmuja sie techniką cyfrową .

[r-mik]

W małych centralach nie opłaca sie stosować cyfrowego przesyłania głosu. Duże koszty generują kodeki. Dlatego dla central do około 20-30 ab tańsza jest centrala analogowa.

[r-mik]

W Ep pojawiła się pierwsza część artykułu opisującego centralę:
Link

Cały artykuł na CD. Dodatkowo na CD znajdują się kody źródłowe.

Zapraszam do lektury.

[r-mik]

Powstała nowa, mała wersja centrali (2LM, 4LW z CLIP).
Więcej tu