English  Español  Português  Français  Italiano  Deutsch  Nederlands  Svenska  Dansk  Suomi  Norsk  Русский  Polski  Română  Български  Hrvatski  Česky  中国  中國  日本語  한국어  Ελληνική  हिन्दी  العربية 
Komputer interfejs audio do drutu opartych na sieci telefonicznej
Colin Fahey
phone_speech_system_custom_circuit.jpg
Komputer może głosowych połączeń telefonicznych za pomocą modemu i wszelkie prostego obwodu.

1. Wstęp

Ten dokument opisuje jak używać wszelkich konwencjonalnych modem i prosty obwód, aby każdy komputer osobisty (PC), z dowolnym systemem operacyjnym, zdolność do miejsca rozmów telefonicznych, które mogą dotyczyć interakcji głosowej.
Zwykły modem jest używany do aktywacji przez telefon przewodowy, przechodząc "od haka," a później zwalniająca telefon przewodowy, przechodząc "na haku (rozłączaniem)."
Prosty obwodu elektrycznego jest wykorzystywana do jakiegokolwiek urządzenia audio, takie jak karty dźwiękowej lub interfejsu dźwięku z komputera osobistego (PC), dostęp do sygnałów dźwiękowych na telefon przewodowy.
Tak, komputer osobisty (PC) może zainicjować połączenie z numerem telefonu, a następnie czekać na ludzi lub automatyczny system odpowiedzi, a następnie zainicjowania rozmowy w oparciu o wypowiedzi lub inne dźwięki.
Niniejszy dokument jest przeznaczony do nauczania w hobbyists zainteresowanych kilka rzeczy na temat wymogów elektrycznych i protokół interakcji z Central Office (CO) z drutu połączone sieci telefonicznej w Stanach Zjednoczonych (US).
Istnieje wiele technologii pozwalających na interakcję z ludzi do głosu poprzez systemy oparte na telefony.
Istnieje wiele komercyjnych produktów i usług oferowanych do obsługi wszystkiego, co związane z telefonu interakcji z korporacyjnej bazy danych.
Jest to dość łatwe do znalezienia sprzętu do obsługi wielu połączeń telefonicznych do jednego numeru.
Telefonia rozszerzył się z Internetem, takich jak protokoły z "Voice over Internet Protocol" (VoIP).
Komputery w dowolnym miejscu w Internecie może być skonfigurowany do współpracy z VoIP poprzez rozpoznawanie mowy i synteza mowy.
Te komputery mogą opcjonalnie następujące konwersacji głosowej diagramy wyrażone w XML plików tekstowych (Voice XML).
Ten dokument nie ma nic wspólnego z żadnym z tych praktycznych rozwiązań problemu automatyzowania głosowej interakcji z firmy lub organizacji.
Niniejszy dokument jest przeznaczony do rozrywki hobbyists z małych budżetów.

2. Zastrzeżenia

Konstruowanie elektronicznego obiegu i łączących się do sieci telefonicznej, pociąga za sobą wiele zagrożeń.
Jesteś odpowiedzialny za uczenie się na temat wszelkich przepisów prawnych, zagrożeń i ryzyka, które mogą mieć zastosowanie.
Oto lista niektórych z problemów, które należy rozważyć, jeżeli są zainteresowane w tworzeniu i testowanie obwodu podobna do jednej biorące udział w tym artykule:
1.  Wszystkie informacje na temat elektrycznych specyfikacji usług telefonicznych jest ważna tylko w Stanach Zjednoczonych (US).
2.  Dźwięki napięcia na telefon drutów (90 Volt) mogą szkodzić ludziom.
Lightning spadła moc lub drutów może prowadzić do napięć na telefon drutów, które mogą szkodzić ludziom.
3.  Jesteś odpowiedzialny za jakiekolwiek uszkodzenia telefonu firmy układów spowodowanych przez nieautoryzowanego korzystania z urządzenia w domu lub biurze.
4.  Nagrywanie rozmów telefonicznych bez wyraźnej zgody wszystkich zaangażowanych stron jest sprzeczne z prawem.
(...  Chyba że jesteś rząd!  Wypadku, jak to oni mówia, i nie robią!)
5.  Jesteś odpowiedzialny za wszelkie szkody spowodowane na komputerze, łącząc własne obwody do komputera.
6.  Nie można sprzedać każdy produkt przeznaczony do wykorzystania w sieci telefonicznej bez zgody FCC.
Niniejszy dokument jest jedynie opisem moich osobistych doświadczeń.
Jesteś odpowiedzialny za uczenie się na temat prawa i zagrożeń związanych z autorytatywnego źródła.

3. Telefon interfejs audio obwodu

Celem obwodu opisane w tej sekcji jest umożliwienie konwencjonalnych nagrywania i odtwarzania dźwięku urządzenia, takie jak karta dźwiękowa lub audio portu na komputer osobisty (PC), wysyłać i odbierać dźwięk w konwencjonalnych ziemi drut (wired) połączenia telefoniczne.
Na telefon przewodowy i sprzęt audio nie są bezpośrednio związane; sprzęg jest wyłącznie za pośrednictwem transformatorów.
Obie strony interfejsu są chronione od nadmiernego napięcia.
Sygnały są ograniczone do zakresu częstotliwości (szerokość pasma) dla telefonów audio (300 Hz do 3500 Hz).
Układ ma tylko "pasywnych" elementów; wszyscy kierowcy są napięcia zewnętrznego.
W obwodzie muszą być używane w połączeniu z modem, telefon lub inne obwodu stanie się "poza hakiem" (dostosowanie oporu z drutu na tyle niska, by wskazać do Centralnego Biura (CO), że drut jest w użyciu).
To byłoby trywialne do dodania "poza hakiem" aspekt tej obwodu, ale o obwodzie na wszystkich jest już dużą przeszkodę dla wielu hobbyists.
phone_circuit_box01.jpg
Wygląd zmontowanego obwodu
phone_circuit_board02.jpg
Wygląd obwodu pokładzie
phone_circuit_schematic.jpg
Schemat telefon interfejs audio obwodu
Możesz budować urządzenia niemal dokładnie tak, jak powyżej, jeśli pojawia się następujące inwestycje:
1.  Upewnij się, że podstawowe narzędzia: śrubokręty, lutownicę, nóż;
2.  Odwiedź Radio Shack, kupowanie przedmiotów wymienionych poniżej, za 29 dolarów po opodatkowaniu;
3.  Odwiedź wszelkie przechowywania sprzętu, zakupu dwóch orzechów, śruby, podkładki, 1 dolar.
4.  Wydając około cztery godziny budowy układu zgodnie z schematyczne;
Jeśli nie masz doświadczenia budowy układów elektronicznych, lutowania, wiercenia otworów, elektryczne i dokonywania pomiarów, nie jest to Twój pierwszy projekt!
Jedyna osoba, którzy powinni próbować zbudować tego obwodu jest osoba, którzy już wie na pewno, że on lub ona może budować!

4. Radio Shack: wszechobecne sklepie elektronicznym

Radio Shack elektroniki konsumenckiej jest spółka z magazynów wokół świat. Poniżej znajduje się link do swojej strony internetowej:
http://www.radioshack.com
Na ich stronie internetowej można znaleźć osoby o nazwie link "Electronic Components", co prowadzi do ich wykazu komponentów elektronicznych i odpowiednie dokumenty.
Osoba może znaleźć cen na części.
Osoba może uzyskać listę lokalizacji najbliższego sklepu, oraz mapy.
Części można zamówić online.
Mam postanowił zbudować mój prosty obwód za pomocą Radio Shack części, ponieważ oznacza to, że ktokolwiek inny w świat można łatwo odtworzyć mojej pracy.
Ponadto, każda część oferowanych przez Radio Shack jest praktycznie gwarantowane, które mają być dostępne od wielu lat na niskie ceny.
Poniżej znajduje się lista Radio Shack części I wykorzystywane do budowania obwodu, z wykazu numerów:
QtyDescriptionSerial #PriceTotal
1Project Enclosure (6"x3"x2") #270-1805$ 3.79$ 3.79
1Surface Mount Modular Jack (RJ11/RJ14) #279-0202$ 4.99$ 4.99
13-Conductor Stereo 1/8th" Phone Jack (Pkg.2) #274-0249$ 2.99$ 2.99
1Component PC Board (71x94mm), 750 holes #276-0158$ 2.99$ 2.99
2Audio Isolation Transformer (1:1) #273-1374$ 3.99$ 5.98
2Metalized-Film Capacitor 1.0uF, 250WVDC #272-1055$ 1.49$ 2.98
12.2K ohm 1/2W 5% Carbon Film Resistor (Pkg.5)#271-1121$ 0.99$ 0.99
21N4733A, 5.1V, 1.0W Zener Diode (Pkg.2) #276-0565$ 0.99$ 1.98
SUBTOTAL: $26.69
TAX:      $ 2.07 (California 7.75% sales tax)
TOTAL:    $28.76

5. Ace Hardware: nie-tak-wszechobecnego magazyn sprzętu

I potrzebne śruby, podkładki, nakrętki i umocowuje do telefonu jack do tworzyw sztucznych przypadku mojego obwodu.
I poszedł do Ace Hardware, ale może mieć poszedł do Home Depot, lub może nawet w supermarkecie, aby znaleźć podobne części.
QtyDescriptionPriceTotal
2Bolt No.8-32 4.2mm-32$ 0.17$ 0.34
2Washer No.8 $ 0.10$ 0.20
2Nuts No.8-32 2" $ 0.10$ 0.20
SUBTOTAL: $0.74
TAX:      $0.06 (California 7.75% sales tax)
TOTAL:    $0.80

6. Narzędzia i akcesoria

W poniższej tabeli wymieniono niektóre z elementów I potrzebne do budowy i korzystania z obwodu:
Soldering iron $ 5.00 (approx)
Solder $ 3.00 (approx)
Precision knife $ 3.99
Wires $ 1.00 (approx)
Telephone extension cord #279-0374 $ 5.79
Male-Male mini-phono 6' extension cord (qty.2)$ 3.00 (approx)
Four-wire 3-way coupler (RJ11/RJ14) #279-0447 $ 4.99

7. Komentarze na obwód

Ja nie jestem inżynierem elektryczne.
Studiowałem różne obwody telefon (patrz odniesienia wymienionych w pobliżu końca tego artykułu), wyodrębnione i różnych elementów, które mogłyby wesprzeć własne cele projektu.
Jeśli były naprawdę tragiczna, i zagrożenie dla swojej PC nie był czynnikiem, można podłączyć telefon do drutu dźwięku za pomocą portu tylko parę kondensatorów!
To jest bardzo złym pomysłem, ponieważ dzwonienie napięcia, a możliwe losowo skoki napięcia na telefon przewodowy, może uszkodzić niezabezpieczone urządzenia.
W diody zenera w moim obwodzie zwarcia nadmiernego napięcia.
Zauważ, że są one stoją naprzeciwko kierunkach, tak aby dla danego napięcia stosowane w danym polaryzacji, jedna dioda Zenera jest gotowy do prowadzenia bieżących normalnie, a drugi jest gotowy do odwrócenia-podział powinien przekraczać napięcia rating (np. 5.1 V) .
Tylko wtedy, gdy napięcie przekracza wstecznego podział napięcia jednej z diody zenera będzie parę ostatecznie zezwolić na bieżący przepływ, a tym samym zwarcie drutów, do których pary diod jest podłączony.
Należy pamiętać, że to działa niezależnie od tego, gdzie sygnały pochodzą.
Prąd (AC) sygnały z drutów telefonicznych, które są większe następnie 5,8 Volt ( 5.1 V + 0.7 V ) po przechodzącej przez transformator będzie oszukane.
(DC) prąd stały lub prąd zmienny (AC) sygnału audio ze źródła dźwięku, a nie telefon przewodowy, będzie również w 5.8 Volts oszukane.
Tak więc, każda ze stron, telefon firmy oraz sprzętu audio, jest chroniony przed nadmiernym napięć pochodzących z innych partii.
Urządzenie jest naprawdę parę identycznych układów.  Każda wtyczka audio może być wykorzystywane do wejściowych lub wyjściowych.
Zasadniczo oba sygnały audio są połączone z jednym sygnałem telefonu.

8. Korzystanie z modemu do wykracza "poza hakiem"

8.1 Celem modem

Celem tego modemu w tym systemie jest stworzenie elektryczne warunkiem, że będzie dostawcą usług telefonicznych, jak rozpoznać wniosek, aby stać się aktywnym uczestnikiem w sieci telefonicznej.
Wniosek ten nazywa "się od haka," odniesienie do oryginalnych wzorów telefon, że wymagane przez użytkownika o zniesieniu głośnik lub słuchawkę off z hakiem.
Na żądanie aktywacji jest niemal natychmiast przyznane, w ułamek sekundy.
Gdy drut staje się aktywny, wszystkie inne aspekty telefonii mogą być prowadzone za pomocą sygnałów dźwiękowych.
Chociaż przekazywania numerów telefonicznych "(wybierania)" mogą być wykonane przez odtwarzanie plików audio ( *.WAV, *.MP3 ), zarejestrowane audio (DAT, audio CD, taśmy), lub oprogramowania audio syntezy (sin() funkcji), modem posiada wewnętrzną zdolność do pełnienia tej funkcji.
Jednakże, należy rozumieć, że jedynym celem jest modem z prośbą aktywacji telefon przewodowy.
Jeżeli osoba ma alternatywnej metody symulowanie off hak warunek (czyli po prostu obniżenie odporności na całym telefon przewodowy), modem nie jest wymagane.
Należy jednak pamiętać, że modem jest bardzo tani, powszechne i wygodne urządzenie do wykonywania tej funkcji.
System opisany w tym artykule nie wymaga modemu z nagrywania lub odtwarzania dźwięku zdolności, czasami nazywa się "głosem modem."
Jednakże, w innej części niniejszego artykułu i dyskusji na temat możliwości korzystania z głosem modem jako alternatywa do tworzenia niestandardowych obwodu elektrycznego.

8.2 Typowy modem

Wybrałem do użytku zewnętrznego modemu wyprodukowanych przez Hayes nazwie "Accura", V.92 faks-modem z pocztą głosową zdolności.
Każdy modem może być wykorzystane do systemu opisanego w tym artykule.
Chciałem po prostu modem zewnętrzny, ponieważ łatwo jest podłączyć do dowolnego komputera, i mogę go do domu przyjaciela do korzystania z laptopa lub komputera stacjonarnego.
Mimo że nie jest ważne, również za możliwość, że też Basic Stamp 2 komputer może korzystać z modemu RS-232.
Uwaga: porty Serial (RS-232) portów, jak PS/2 portów, są wycofywane, i USB jest nowy standard.
Zewnętrzna USB modemu często może być dostępny przez oprogramowanie, jak gdyby był stary port "COM" urządzenia przez sterowniki urządzeń, które pochodzą z modemu.
Istnieje małe USB/RS-232 karty (~$30), które mogą być używane do łączenia współczesnych laptopów i komputerów do RS-232 urządzeń.
Taka karta ma odpowiedni sterownik urządzenia do emulowania stary port szeregowy interfejs (np. "COM" urządzenia).
hayes_modem_box001.jpg
Hayes zewnętrznego modemu: pudełko
hayes_external_modem002.jpg
Hayes zewnętrznego modemu

8.3 Modem komendy

Kiedy po raz pierwszy modem jest włączony, wejdzie ona stanu zwanego "trybu poleceń."
Jeżeli modem z powodzeniem łączy do zdalnego modemu lub faksu urządzenie zdalne przez telefon przewodowy, wejdzie ona stan zwany "tryb danych."
Jednakże, system opisany w niniejszym dokumencie nie będą korzystać z modemu w celu ustalenia "danych tryb" połączenia ze zdalnym urządzeniem, a więc modem będzie zawsze w "trybie poleceń."
Gdy w trybie poleceń, przyjmuje poleceń modemu w postaci zwykłego ASCII znaków.
Postacie są wymieniane między modemem a komputerem przez kabel szeregowy lub poprzez sterownik urządzenia sprawia, że wewnętrzne karty (np. karty PCI) dostępny jako urządzenie szeregowe.
W obu przypadkach, programy wykorzystania API wzywa, aby uzyskać dostęp do urządzeń szeregowych (np. "COM1" lub "/dev/modem").
Jednym z głównych podzbiór poleceń modemu nazywa "AT" (ay-tee) poleceń, i tych wszystkich poleceń zaczynających się od znaków "at" (lub "AT").
Jak ewoluowały modemy z listy poleceń rozszerzony, oferując coraz bardziej ezoterycznych funkcji.  System opisany w niniejszym artykule jedynie wymaga zdolności do podejmowania modem "off hakiem" i później wrócić do modemu "na haku."  Możliwość wybierania cyfr i ewentualnie kolei na głośnik do monitorowania połączenia, są użyteczne funkcje, lecz nie są niezbędne.  Poniższa tabela zawiera listę poleceń modemu, które mogą być używane z systemu opisanego w tym artykule:
ActionCommand
On-Hook ("Hang Up")ATH [zero] [return]
Off-Hook ("Pick Up")ATH [one] [return]
"Dial" Digits ATDT [digits,#,*] ; [return]
"Dial" Digit ATDT [digit,#,*] ; [return]
Speaker Off ATM [zero] [return]
Speaker On ATM [two] [return]
Poniższa tabela pokazuje hipotetyczny sekwencji komend stosowane do miejsca połączenia telefonicznego, interakcję z automatycznego systemu, który używa (DTMF) "dotknąć dzwonka," a następnie zakończyć rozmowę "(rozłączaniem):"
CommandAction
ATM 2 [return]Speaker On
ATH 1 [return]Off-Hook ("Pick Up")
ATDT 5551212 ; [return]"Dial" 5551212
ATDT 3 ; [return]"Press" 3
ATDT # ; [return]"Press" Pound (#)
ATDT * ; [return]"Press" Star (*)
ATH 0 [return]On-Hook ("Hang Up")
ATM 0 [return]Speaker Off

8.4 AT polecenie set

W "AT polecenia zestaw jest realizowany przez niemal wszystkich modemów w istnienie.
Ten zestaw poleceń został pierwotnie wykonywane przez Hayes modemów.
Większość modemów są klasyfikowane jako "Hayes zgodny ponieważ wdrożenie AT zestaw poleceń.
Wszystkie polecenia AT musi zaczynać się od prefiksu AT, a następnie polecenie piśmie, a zakończony z ENTER(*) klucz.
(*...ENTER, CARRIAGE RETURN, CR, RETURN, '\r', 13, 0xd, Control-M, ^M)
Przestrzenie są dozwolone w poleceniu ciąg poleceń w celu zwiększenia czytelności, ale są ignorowane przez modem w trakcie realizacji polecenia.
Wszystkie komendy mogą być wpisane w każdym przypadku górnej lub dolnej przypadku, ale nie mieszane.
Polecenie wydane bez parametrów jest traktowane jako określając samego polecenia z parametrem 0 (zero).
Oto skrócony wykaz AT poleceń.
Bardziej kompletną i szczegółową listę można łatwo znaleźć w Internecie za pomocą wyszukiwania za pomocą słów kluczowych "at poleceń modemu.
CmdAction
A Answer incoming call
D 0-9, A-D, # and * (e.g., AT T D 5551212*#)
P Pulse dial
T Tone dial
W Wait for second dial tone
, Pause
@ Wait for 5 secs of silence
! Flash (very brief on-hook)
; Return to command mode after dialing
E0 Command echo disabled
E1 Command echo enabled
F0 Autoscan mode
F1 300 bps connection only
F3 V.23 connection only
F4 1200 bps connection only
F5 2400 bps connection only
F6 4800 bps connection only
F7 7200 bps connection only
F8 9600 bps connection only
F9 12000 bps connection only
F1014400 bps connection only
H0 Modem on-hook (hang up)
H1 Modem off-hook (pick up)
I0 Product code
I1 Checksum code
I2 ROM test
I3 Firmware and device ID
L0 Low speaker volume
L1 Low speaker volume
L2 Medium speaker volume
L3 High speaker volume
M0 Speaker off
M1 Speaker on until carrier detect
M2 Speaker on
M3 Speaker off during dialing, on until carrier detected
N0 Connect only at DTE rate
N1 Auto rate negotiation
O0 Return to data mode
O1 Initiate an equalizer retrain and return to data mode
P Pulse dial
Q0 Result codes enabled
Q1 Result codes disabled
T Tone dial
V0 Numeric responses
V1 Text responses
W0 Report DTE speed only
W1 Report wire speed, error correction protocol, and DTE speed
W2 Report DCE speed only
X0 Hayes Smartmodem 300 compatible responses/blind dialing
X1 Same as X0 plus all CONNECT responses/blind dialing
X2 Same as X1 plus dial tone detection
X3 Same as X1 plus busy signal detection/blind dialing
X4 All responses and dial tone and busy signal detection
Y0 Long space disconnect disabled
Y1 Long space disconnect enabled
Z0 Reset and recall user profile 0

8.5 Testowanie modemu

Ta sekcja opisuje metody szybkiego sprawdzania zdolności do kontroli modem podłączony do komputera.
Pierwsza metoda jest odpowiednia dla Windows 98/NT/Me/2K/XP.
Podstawową ideą jest, aby rozpocząć "komunikacji szeregowej," oprogramowanie, które można znaleźć w prawie każdej typowej instalacji z Windows system operacyjny: "HyperTerminal".
Windows 98     : "C:\Program Files\Accessories\HyperTerminal\Hypertrm.exe"
Windows 2000\XP: "C:\Program Files\Windows NT\hypertrm.exe"
(Dwukrotnie cytuje wykazano powyżej są niezbędne przy dokonywaniu skrótów lub gdy z wykonania polecenia, ponieważ zawiera spacje plików).
HyperTerminal może zostać uruchomiony z wiersza polecenia lub poruszania się po menu.
Zgodnie Windows 2000\XP, na przykład oprogramowania link można znaleźć na końcu następującą ścieżkę menu:
Start -> Programs -> Accessories -> Communications -> HyperTerminal -> HyperTerminal
windows_menu_hyperterminal.jpg
Menu hierarchii prowadzące z Start menu HyperTerminal
Po uruchomieniu HyperTerminal, pojawi się kilka okien dialogowych:
hyperterminal_dialog_set.jpg
HyperTerminal dialogs:
1.  Connection Description: Podaj nazwę arbitralne;
2.  Connect To: Wybierz modem z portu (np.  COM1);
3.  COM1 Properties: Bit Rate dla komunikacji między PC i modem, itp.
I określono niskie bitów (2400 bitów na sekundę) pomiędzy PC i modemu, ponieważ po prostu jest to prawdopodobnie do pracy dla każdego modemu, który nie jest oficjalnie zabytkowej.
Jest to typowe dla nowoczesnych modemów do komunikacji z PC w tempie około 115200 bitów na sekundę, nawet jeśli dane stawka na telefon przewodowy jest tak niskie, jak 9600 bitów na sekundę.
Poniższy obrazek pokazuje proste sesji za pomocą modemu HyperTerminal:
hyperterminal_session01.jpg
Korzystanie HyperTerminal do próby wykorzystania różnych poleceń modemu
Ten zauważa powyżej pokazać w prosty sposób przetestować modem z Windows system operacyjny.
Istnieje wiele innych programów "komunikacji szeregowej" dla Windows i Linux.
Dla Linux (UNIX lub warianty) można zrobić coś podobnego do "echo atm2 > /dev/modem" na linii poleceń, lub po fp = fopen( "/dev/modem", "w" ); oświadczeń takich jak fprintf( fp, "atm2" ); w prosty C programu.

8.6 Kod źródłowy do kontroli modemu

W C/C++ komputera kod pokazany poniżej pokazuje tekst przekazywania poleceń do modemu.
Mimo że komputer jest pokazany poniżej kod dla Windows system operacyjny, pomysły są łatwe do ogólnych dla innych systemów operacyjnych.
#include < windows.h >

HANDLE  hCom = ((HANDLE)(0));

int  main()
{
DCB                dcb;
unsigned long int  n = 0;
char *             str = "COM1";

hCom = CreateFile( str, (GENERIC_READ ¦ GENERIC_WRITE),
                   0, NULL, OPEN_EXISTING, 0, NULL );

GetCommState ( hCom, (&(dcb)) );

dcb.BaudRate = CBR_9600;
dcb.ByteSize = 8;
dcb.Parity   = NOPARITY;
dcb.StopBits = ONESTOPBIT;

SetCommState ( hCom, (&(dcb)) );

WriteFile( hCom, "ATM2\r", strlen("ATM2\r"), (&(n)), 0 );
FlushFileBuffers( hCom );
Sleep(1000);

WriteFile( hCom, "ATH1\r", strlen("ATH1\r"), (&(n)), 0 );
FlushFileBuffers( hCom );
Sleep(1000);

WriteFile( hCom, "ATDT5551212;\r", strlen("ATDT5551212;\r"), (&(n)), 0 );
FlushFileBuffers( hCom );
Sleep(3000);

WriteFile( hCom, "ATH0\r", strlen("ATH0\r"), (&(n)), 0 );
FlushFileBuffers( hCom );
Sleep(1000);

WriteFile( hCom, "ATM0\r", strlen("ATM0\r"), (&(n)), 0 );
FlushFileBuffers( hCom );
Sleep(1000);

CloseHandle( hCom );

return(0);
}
Kopia demonstracji kod pokazał powyższy: modem_test.cpp
Oprogramowanie powyżej uzyskać dostęp do szeregowy port komunikacyjny (tj. "COM1"), a my zakładamy, modem jest podłączony do tego portu.
Oprogramowanie wysyła tekst komendy do modemu do następujących rzeczy:
1.  Włącz wewnętrznego głośnika ("ATM2\r");
2.  Weź telefon przewodowy "off hakiem" ("ATH1\r");
3.  Wybieranie numeru telefonu ("ATDT5551212;\r");
4.  Umieść telefon przewodowy z powrotem "na haku" ("ATH0\r");
5.  Wyłącz wewnętrzny głośnik ("ATM0\r").
Na przykład komputer pokazuje kod powyżej niektóre istotne funkcje Windows API.
Jednakże, na przykład komputer kod jest bardzo sztywne i nie sprawdza żadnych błędów.
W Sleep() funkcja invocations zapewnienia, że modem ma czas, aby zakończyć przed pogłębianie polecenia do następnego polecenia.
Najlepiej, by sprawdzić Tekst odpowiedzi z modemu (np. "OK" lub "ERROR").

8.7 Modem kontroli C++ class (Windows system operacyjny)

Następujące ZIP archiwum zawiera plik C++ class nadaje się do kontroli modemu poprzez Windows system operacyjny.
Jest to w istocie bardziej rozbudowanej wersji demonstracji kod przedstawiony powyżej.
Ponadto, C++ class zawija funkcje modemu w taki sposób, aby do portu inne platformy (np. Linux) jest łatwiejsze.
modem_control_v10.zip

4863 bajtów
MD5: 47fe45adb6813f741243f861add7be29
A Microsoft Visual C++ 6.0 projektu jest dołączony plik z kodem źródłowym, więc można budować i wykonanie kodu od razu test.
Ale wszystkie potrzebne są dwa istotne źródło plików ( modem_control.cpp, modem_control.h ) używać kodu we własnym oprogramowaniem.

9. Korzystanie z interfejsu

9.1 Korzystanie z interfejsu z komputerem

phone_speech_system_custom_circuit.jpg
Konfiguracja wykorzystywane w moim eksperymenty
Dołącz do rozdzielacza telefon przewodowy, z czego jeden oddział będzie modem, oraz innych gałęzi się do obwodu interfejsu telefonu.
Połącz dwa przewody audio z obwodu do "wejścia mikrofonu" i "głośników wyjście" z karty dźwiękowej lub gniazda audio na komputer osobisty lub inne urządzenia audio.
Korzystanie z modemu Kod opisane gdzie indziej w niniejszym artykule można korzystać z modemu, aby "odebrać telefon" i "wybierania numerów telefonów."
Następnie komputer może zapisu i odtwarzania dźwięku w jakikolwiek sposób pożądany.
Modem kodu może być następnie wykorzystane do "rozłączaniem telefon," aby zakończyć połączenie.
Jesteś odpowiedzialny za powiadomienie dzwoniących, jeśli zamierzają rejestrować jakiejkolwiek części rozmowy.
(...  Chyba że jesteś rząd!  Wypadku, jak to oni mówia, i nie robią!)

9.2 Korzystanie z interfejsu audio sprzęt

Dołącz do rozdzielacza telefon przewodowy, z czego jeden oddział będzie do zwykłego telefonu, oraz innych gałęzi się do obwodu interfejsu telefonu.
Kontakt zarówno sygnału audio z obwodu do wejścia mikrofonu do wzmacniacza lub urządzenia rejestrującego.
Połącz wyjście każde urządzenie wytwarza dźwięk o niskiej amplitudzie (np. +/-1.0 Volt) do gniazda audio albo na obwodzie.
Nie należy podłączyć wyjście audio na wzmacniacz stereo do obwodu, ponieważ napięcia są bardzo prawdopodobne jest bardzo nadmiernego do audio telefon.
Wzmacniacze stereo zwykle mają specjalne wyjścia (np. RCA łączniki) do wysyłania wyjście audio do innych rodzajów sprzętu audio przyjąć, że wejście audio (np. VCR, magnetofon, telewizor, itp); tych niskiego napięcia wyjścia są odpowiednie do stosowania z obwodu opisanego w tym artykule.
Tak, można zaakceptować lub miejsce korzystając z połączeń telefonicznych, a zapis i odtwarzanie dźwięku podczas korzystania z telefonu.
Jesteś odpowiedzialny za powiadomienie dzwoniących, jeśli zamierzają rejestrować jakiejkolwiek części rozmowy.
(...  Chyba że jesteś rząd!  Wypadku, jak to oni mówia, i nie robią!)

10. Telefon sieć pojęć

10.1 Badanie odniesienia

Funkcjonowanie systemu telefonicznego jest poza zakresem tego artykułu.
Consult odniesienia na końcu niniejszego artykułu w odniesieniu do niektórych informacji na ten temat.
Jednakże, podkreśla interesujących dyskusji w tej sekcji.

10.2 Podstawowe aspekty elektryczne

10.2.1 Telefon lub modemu w stanie "na hak"

Istnieją dwa cele, które doprowadziły do telefonu wzoru:
(1) A telefon powinien być elektrycznie "niewidoczne" dla prądu (DC), podobnie jak otwarty obwód lub odłączenia, gdy jest ona w stanie na haku;
(2) na prąd zmienny (AC) gwoździami używane do telefonów kołowych powinny być akceptowane przez telefon w stanie na haku tak będą one pierścień.
Oba te cele są osiągane poprzez telefon zaprojektowany w taki sposób, aby nie spolaryzowanego kondensator (lub dwóch) to telefon tylko link do drutów telefonicznych, gdy w na haku.
Tak, prąd stały (DC) nie może przechodzić przez, i na prąd zmienny (AC) sygnał dzwonka można przejść przez dzwony na dzwonienie lub obwodu.
Kiedy mierzono DC odporność na telefon w sprawie stan-hak, 40 Megaohms przekroczone.
Kiedy mierzono DC odporności modemu w na-hak państwa, ale również przekroczona 40 Megaohms.
W DC napięcia dostarczonych przez firmy telefoniczne w celu wykrycia wszelkich opór ze względu na ich telefony off-hak jest czasami zgłaszane jako 48 Volts.
I mierzona +23.02 Volts (DC), gdzie zwany "czerwony drut" pozytywne, a "zielony drut" ziemi.
Zauważ, że ten DC napięcie spada drastycznie, gdy telefon jest off-hak; mierzona +7.17 Volts (DC) I kiedy telefon był w stanie off-hook.
Dźwięki napięcia jest być zgłaszane 90 Volts (16-60 Hz prąd zmienny), które mogą szkodzić ludziom lub startle w pewnych okolicznościach.

10.2.2 Telefon lub modemu w stan "off haka"

Telefony i modemy wniosek korzystanie z telefonu drutu poprzez redukcję własnych DC oporności elektrycznej.
Warunek ten jest wykrywany przez telefon dostawcy i drutu staje się aktywny.
Kiedy mierzono DC odporność na telefon w stanie off-hook, było około 6.83 Megaohms.
Kiedy mierzono DC odporności modemu w stanie off-hook, było prawie dokładnie 1.500 Megaohms.
Przypomnijmy, że oba te urządzenia miały odporności, które przekroczyły w 40 Megaohms gdy na haku.
Co ciekawe, ten opór jest dość wysoki, zbliżony do ludzkiego oporu elektrycznego podczas dotykania drutów z suchych rąk.
Na przykład, jeżeli posiadają drutu w mojej lewej strony, a drut w mojej prawej strony, ze stosunkowo suche ręce, mogę uzyskać odporność na jak najniższym 0.5 Megaohms przez squeezing szczelnie na druty.
Squeezing bardzo lekko daje mi większą odporność DC, około 1.5 Megaohms, który jest najwyraźniej nadal na tyle niska, by poinformować, że firma telefon mam telefonu.
(Nigdy nie dotykaj przewodów telefonicznych!)
Tak, można symulować biorąc telefon lub modem off-hak tylko poprzez wprowadzenie 1 Megaohm opornik całej telefon przewodowy.
Można to zrobić za pomocą obwodu z przekaźnik kontrolowane przez port w komputerze (RS-232, parallel port, USB, itp), ale modem jest wygodne, niedrogie i wszechstronne alternatywy dla niestandardowego przekaźnik obwodu.
Jak wspomniano powyżej, telefon firma prowadzi prąd stały (DC) różnicy potencjału (napięcia) w celu wykrycia telefon przewodowy telefon będzie off-hak i powrót do stanu na haku.
I tego napięcia mierzonego na +23.02 Volts (DC) jak na haku, a dla +7.17 Volts (DC) off-hak.

10.3 Sygnałów audio

Z telefonu w stanie off-hook, "sygnał" wydaje się mieć prądu (AC) Root-Mean-Square (RMS) napięciu 0.139 Volts AC.
Cały sygnał jest tendencyjne przez znaczną DC napięcia około +5 Volts DC; +7.17 Volts DC I mierzona podczas eksperymentu.
W sygnały audio są bardzo małe odchylenia (zaledwie kilka procent) w tym około DC napięcia.
Oznacza to, na przykład, że sygnał audio nie oscylować wokół zerowej napięcia; sygnałów audio nigdy się obecny przepływ w odwrotnym kierunku na telefon przewodowy.
Okazuje się, że mój telefon obwód interfejsu jest konwertowany na sygnał 0.139 VAC około 0.030 VAC (tj. 30 mV AC) do wykorzystania przez urządzenia audio (np. na wejście mikrofonowe karty dźwiękowej).

10.4 Szerokość pasma Audio

Podstawową funkcją telefonu systemu jest umożliwienie komunikacji głosowej między ludźmi.
Poniższy wykres pokazuje średnią widmowego energii na kilka sekund dźwięk mowy.
basic_words_average_spectral_energy06.jpg
Średnia widmowego energii (skala decibel) kilka sekund wypowiedzi w ciągu całego spektrum dźwiękowego (20 Hz do 20 kHz).  Pionowy w skali decybeli, więc nawet niewielki spadek na ten wykres wskazuje na dramatyczny spadek energii dźwięku.
W skali całego decybela z powyższego wykresu oznacza, że niższe wartości na wykresie są rzeczywiście rzędów wielkości mniej, że wyższe wartości na wykresie.
Jest oczywiste, że znaczna część całkowitej energii dźwięku mowy, zawarta jest w przedziale od 0 Hz do 4000 Hz.
Ludzie mogą zrozumieć słowa niezawodnie nawet wtedy, gdy wszystkie audio energii poza przedziale 300 Hz do 3000 Hz jest wyeliminowane.
Jednakże, subiektywne dźwięku skutkuje ograniczeniem energii do tego zakresu jest, że głosy muffled dźwięku i artykulacji brak.
W subtelnej różnicy między 'F' i 'S' jest łatwo utracone przez telefon.
Systemu telefonicznego w Stanach Zjednoczonych ma kanał głosem, że wykonuje tylko częstotliwości między 0 Hz do 4000 Hz.
Jednakże, passband głosu jest ograniczone do zakresu 300 Hz do 3000 Hz, i jest szybki wzrost tłumienia energii głosu poza tym paśmie.
phone_bandwidth_diagram002.jpg
Pasma głosowego w ( 300 Hz - 3000 Hz ) Voice kanału ( 0 Hz - 4000 Hz ) z systemu telefonicznego w Stanach Zjednoczonych
Poniższy obraz jest spektralnych działkę kilka sekund typowy rejestrowane rozmowy telefonicznej.
cell_phone_audio_spectral_view.jpg
Spectral działkę kilka sekund typowy rejestrowane rozmowy telefonicznej (męski głos)
Chociaż częstotliwość rezolucji jest stosunkowo niski, efekt ograniczonego pasma systemu telefonicznego jest oczywiste.
W celach doświadczalnych, audio właściwości telefon systemu mogą być symulowane z korektora graficznego, lub filtru pasmowego w pakiet oprogramowania do edycji dźwięku, po prostu poprzez odfiltrowywanie wszystko poniżej 350 Hz i wszystko 3500 Hz.

10.5 Ważne częstotliwości dźwięku

"Dotykowy tony" używane do "wybierania numerów" oraz interakcję z zautomatyzowane systemy są znane jako Dual-Tone Multi-Frequency (DTMF) sygnałów.
Te dźwięki mogą być generowane po prostu dodając dwa sine fale wraz z właściwą częstotliwością, jak pokazano w poniższej macierzy częstotliwości.
Należy pamiętać, że minimalny czas posiadania Wysyłając DTMF dźwięk jest 50 milliseconds, a minimalny czas uwolnienia (różnica pomiędzy DTMF ciche dźwięki) jest 50 milliseconds.
Korzystanie z opóźnieniami 200 milliseconds będzie prawdopodobnie wiarygodne.
dtmf_frequency_table.jpg
Na "sygnał, sygnał zajętości," oraz "pierścień z powrotem" dźwięki również określone kombinacje częstotliwości w Stanach Zjednoczonych:
phone_state_frequencies.jpg

11. Alternatywne metody interfejsu telefonu

I zainwestował $30 i cztery godziny w celu zbudowania obwodu w celu umożliwienia osobistego komputera do wysyłania i odbierania sygnału audio przez telefon przewodowy.
Wymaga to cetain rodzaju wiedzy i sprzętu.
Także, o ile jesteś gotów, aby przejść do biznesu w produkcji tego obwodu, nie można utworzyć produkt (tanie głosem-mail lub automatyczna sekretarka), że wymaga tego interfejsu.
Wprost, tania alternatywa dla sprzętu metoda opisana w tym artykule jest użycie oprogramowania metody dostępu do głosu możliwości "głosu modemu."
Jednak muszę powiedzieć, że w porównaniu z wykorzystaniem własnego obwodu, przy użyciu modemu głosu w połączeniu ze specjalnym oprogramowaniem może być bardzo specyficzne w zależności od platformy i zwykle bardzo bolesne dla programu, skonfigurować i używać.
Korzyść (przy założeniu, że masz modem voice), że byłby to czysty oprogramowania.
Jeśli korzystasz z modemu głosu i specjalne oprogramowanie, system może być tak proste, jak się następujący schemat.
phone_speech_system_voice_modem.jpg
System wewnętrznego "głosu" za pomocą "modemu" i oprogramowania
W zależności od Twoich potrzeb, głosu danych aspekt głosu modemu może być pół-duplex (czyli oprogramowania można "porozmawiać" lub "posłuchać," ale nie obie jednocześnie), lub pełny dupleks.
Half-duplex może dodać kilka złożoność oprogramowania do kontrolowania, ponieważ musisz zdecydować, gdy do przekazywania i odbierania dźwięku.
Głos modemu digitizes telefon przewodowy audio oraz przesyła dane ponad USB lub RS-232 jeśli zewnętrznego, lub w ciągu PCI autobusem, jeżeli wewnętrznego.

12. Microsoft Telephony API (TAPI)

Microsoft systemy operacyjne mają TAPI 2.0 i TAPI 3.0 DLLs.
TAPI 3.0 oprogramowanie może mieć wielu problemów, a większość ludzi którzy mają mieć po prostu używane Microsoft TAPI używane TAPI 2.0 (który niemal wszystkie potrzebne funkcje) zamiast TAPI 3.0.
Użyj "wave/in" i "wave/out" urządzenia, aby uzyskać dostęp do głosu modemu strumienie audio.
Zobacz książki w TAPI odniesienia w tym artykule.  W książce jest stary, ale TAPI 2.0 opisuje w szczegółach.

13. Java Telephony API

Nie wiem nic o Java Telephony API.
Jednak, jak podejrzewam, że posiada rzecz jest niezależny od systemów operacyjnych, i prawdopodobnie jest znacznie prostsze niż Microsoft TAPI abstrakcje!

14. Różne komercyjne produkty

Handlowa, montowany w obudowie sprzętu do wielu interfejsów zewnętrznych kabli telefonicznych są zdolne do wymiany danych z komputerów głosu.
"Voice Over IP" (VoIP) produktów, takich jak "telefony internetowe," są teraz wszędzie (np. "Skype)."
Oczywiście oprogramowanie komputerowe mogą łatwo uzyskać dostęp do audio dla takich połączeń telefonicznych.

15. Referencje

Najlepsze, najbardziej wszechstronny przewodnik telefon układów Ive 'napotkane w Internecie:
http://www.hut.fi/Misc/Electronics/circuits/teleinterface.html
Inną ciekawą odniesienia:
http://www.repairfaq.org/ELE/F_ASCII_Schem_Tel.html
Hilarious (insane) przewodnik dla płatnych telefonów wokół Stany Zjednoczone i Kanada:
http://www.payphone-directory.org
(Spójrz na "górę współpracownicy" z płatnych numerów telefonów, telefon próbek dźwiękowych, zdjęcia oraz telefon.)

16. Książki

16.1 Understanding Telephone Electronics (4th ed)

book_cover_telephone_electronics02.jpg
Understanding Telephone Electronics (4th ed);
Newnes; 2001;
Stephen J.  Bigelow, Joseph J.  Carr, Steve Winder;
$25.45 US (2001)
Ta książka opisuje wiele aspektów telefon obwodów oraz działania w sieci telefonicznej w Stanach Zjednoczonych.
Istnieje wiele szczegółów na temat układów i protokołów; wszystko, od telefonu do sieci telefonicznej.
Niewątpliwie technologii jest obecnie bardzo różne, ale ta książka jest prawdopodobnie nieco bardziej praktycznego niż historia książki.

16.2 Windows Telephony Programming: A Developer's Guide to TAPI

book_cover_windows_tapi02.jpg
Windows Telephony Programming: A Developer's Guide to TAPI;
Addison-Wesley; 1998;
Chris Sells;
$33.95 US (1998)
W Microsoft Telephony API (TAPI) jest niepotrzebnie brudną i mylące, a teraz jest bardzo przestarzałe.  W książce wymienione powyżej mogą być publikowane tylko książki o historii Microsoft Telephony API (TAPI).
colinfahey.com
informacje kontaktowe
English  Español  Português  Français  Italiano  Deutsch  Nederlands  Svenska  Dansk  Suomi  Norsk  Русский  Polski  Română  Български  Hrvatski  Česky  中国  中國  日本語  한국어  Ελληνική  हिन्दी  العربية