专利名称：一种网络电话终端的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及计算机应用及电子技术领域，具体地说，是一种网络电话终端。
背景技术：
目前，互联网的迅速发展和计算机的快速普及，使得通过计算机拨打网络电话成为互联网上多媒体的一个应用热点。通过计算机拨打网络电话，实现了价格低廉的语音通讯，因此，越来越多的用户选择网络电话进行通讯。目前实现通过计算机拨打网络电话，除了在计算机上提供网络通话软件外，需要将计算机声卡连接音箱和麦克风，用户使用的时候，需要启动网络通话软件，然后通过计算机的键盘、或者通过鼠标点击网络通话软件提供的界面上的键盘输入被叫号码进行呼叫。可以看出，使用计算机拨打网络电话，与我们的日常使用普通电话方式存在着差异，需要用户了解一定的计算机知识，来使用相应的网络通话软件进行拨号等操作，不如使用普通电话方便。另一方面，将与计算机声卡连接的音箱和麦克风作为语音播放设备和声音采集设备时，通过音箱播放对方的通话声音，附近的人都可以听得到，因此无法保证用户通话的隐私。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种网络电话终端，使得拨打网络电话时可以像使用普通电话一样进行操作。
本实用新型所述的用于和带有声卡的计算机相连的网络电话终端，包括外壳和位于外壳内的压簧单元、键盘单元、控制单元和听筒单元，其中，压簧单元用来将压簧压下、弹起的信号传递给控制单元；键盘单元包含按键，用来采集被按下按键的信息，并传递给控制单元；控制单元与计算机接口相连，用来将接收的压簧单元、键盘单元的信息传递给计算机上的网络通话软件；听筒单元包含扬声器和话筒，所述扬声器和话筒在工作状态时分别与计算机声卡的音频输出端口和话筒输入端口相连。
其中所述的网络电话终端进一步包括振铃单元，其中，振铃单元与控制单元相连，用于接收控制单元的信号进行振铃。
其中，该网络电话终端进一步包括音频切换单元，所述的音频切换单元包括一组输入端、一组输出端、用来控制所述输入端和输出端导通的使能端；其中，音频切换单元的一组输入端在工作状态时与计算机声卡的音频输出端口和话筒输入端口相连，音频切换单元的一组输出端与听筒单元的扬声器和话筒相连，音频切换单元的使能端与控制单元相连，用于接收控制单元的信号控制音频切换单元输入端和输出端的导通。
其中，所述的音频切换单元进一步包括第二组输出端，音频切换单元根据其使能端的信号控制其输入端在两组输出端进行导通的切换。所述的音频切换单元的第二组输出端与外置音箱和外置话筒相连。
其中，所述音频切换单元为多路电子开关。所述控制单元为单片机或微控制器MCU。所述计算机接口为标准串行接口、USB接口或者PS/2接口。
其中，所述的外壳包括通过软性数据线相连的话筒和底座两部分，所述听筒单元、键盘单元和控制单元位于话筒内部；所述压簧单元位于底座内部；其中所述的软性数据线内部包含用来连接话筒内电路和底座内电路的导线。
其中，底座内部进一步包括一个音频切换单元，所述音频切换单元具有一组在工作状态时与计算机声卡的音频输出端口和话筒输入端口相连的输入端、与听筒单元的扬声器和话筒相连的第一组输出端、用于与外置音箱和外置话筒相连的第二组输出端、以及与控制单元相连并用于切换第一组输出端和第二组输出端的使能端。
通过使用本实用新型所述的与计算机相连的网络电话终端来拨打网络电话，由于该网络电话终端自身包含和普通电话机类似的听筒单元和键盘单元，并且其外观和普通电话相同，其使用方法与使用普通电话方法也相同，因此可以像使用现有电话一样进行拨号、通话操作，与操作计算机提供的网络通话软件进行拨号相比，更为简捷方便和人性化。另外，使用本实用新型所述电话终端进行网络通话时，可以自动断开声卡与外置音箱的连接，将声音自动切换到本实用新型所述的电话终端的听筒，因此，不会被别人听到通话内容，保护用户的通话隐私。
图1为本实用新型电话终端示意图。
图2为压簧单元原理图。
图3为振铃单元原理图。
图4为听筒单元原理图。
图5为音频切换单元原理图。
图6为键盘单元原理图。
图7为控制单元原理图。
图8为本实用新型电话终端外观示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本实用新型进一步详细说明。
图1为本实用新型网络电话终端示意图。如图1所示，网络电话终端包括压簧单元、振铃单元、听筒单元、音频切换单元、键盘单元以及控制单元。其中，压簧单元用于检测压簧的抬起、压下状态，并将相应信号传递给控制单元。振铃单元用于接收控制单元的信号进行振铃。音频切换单元用于接收控制单元的信号，控制听筒单元与计算机声卡相应端口的导通和断开。键盘单元用于用户进行按键输入，并将按键信息传递给控制单元。控制单元控制以上各单元的关联动作，并通过其端口与计算机接口相连，与计算机的网络通话软件交换信息，实现拨打网络电话。
图2-图7为本网络电话终端原理图的各单元的分解图，以下参见图2-图7，对本实用新型进行具体说明。
图2为压簧单元原理图，压簧单元为技术成熟的器件。压簧单元位于电话的底座上，当电话听筒放在底座中，压簧(HOOK)就被压下，HOOK的两端被导通，压簧单元通过其输出端口向控制单元I/O端口传输高电平信号；当拿起电话听筒时，压簧单元的HOOK两端断开，压簧单元向控制单元I/O端口传输低电平信号。
图3为振铃单元原理图，振铃单元为技术成熟的器件。如图所示，振铃单元的输入端口连接内部的三极管2N3904基极，输入信号变高时，三极管就被导通，振铃器(BUZZER)两端就产生电位差，发出鸣声，当三极管基极控制信号变低时，振铃器两端的电位差就消失，振铃器停止发声。振铃单元输入端口连接着控制单元的I/O接口，接收控制单元发送过来的波形信号，控制振铃器发出振铃声。
图4和图5分别是听筒单元和音频切换单元原理图。其中听筒单元与现有技术相同，包括一个扬声器和一个话筒。音频切换单元包括一个使能端、一组输入端、两组相同的输出端，通过使能信号将所述的输入端与其中的一组输出端导通。音频切换单元可以使用多路电子开关芯片实现，例如本例中使用74HC4053芯片，其输入端与计算机声卡的音频输出端口、话筒输入端口相连，第一组输出端与听筒中设置的扬声器(SPEAKER)和话筒(MICROPHONE)相连，第二组输出端可以用来连接外置扬声器和外置话筒，其使能端口与控制单元I/O相连。当使能端从控制单元接收信号有效时，所述的输入端与第一组输出端口导通，即实现了听筒的扬声器和话筒分别和计算机声卡的音频输出端口和话筒输入端口导通；当使能端口接收信号无效时，音频切换单元的输入端与另一组输出端口导通，即实现计算机声卡与外置扬声器和外置话筒导通。
图6为键盘单元原理图，键盘单元为技术成熟的器件。本实施例中，考虑到所使用的电话按键不超过20个，因此采用4×5的键盘矩阵。其中，组成键盘矩阵的9个端口与控制单元的9个I/O相连，用户按下的按键坐标直接由控制单元获得。
图7为控制单元原理图。通过以上所述的连接关系，控制单元可以采集压簧单元、键盘单元的信息，也可以向音频切换单元、振铃单元传送控制信息；控制单元同时使用其I/O接口与计算机接口相连，与计算机上的网络通话软件进行信息交换。其中，控制单元可以由多种单片机或微控制器(MCU)实现，本例中采用AT89C2051芯片。如图7所示，AT89C2051芯片的P3.0和P3.1端口分别与计算机接口的CLOCK和DATA端口相连，实现与主机的通讯；P3.2端口与压簧单元输出端相连；P1.5端口与振铃单元输入端口相连；P1.7端口与音频切换单元使能端相连；P1.0-P1.4、P3.3-P3.5、P3.7端口组成5×4矩阵与键盘单元相连，用来读取用户按下的按键坐标信息。另外XTAL1、XTAL2是AT89C2051芯片的晶振信号引入端口，接入晶振获得震荡信号。
其中，所述的计算机接口可以是标准串行接口、USB接口或者PS/2接口等。本例采用PS/2接口，PS/2接口包括CLOCK、DATA、VDD、GND端口，本例将AT89C2051芯片的P3.0和P3.1端口分别与PS/2接口的CLOCK和DATA端口相接，实现与计算机连接和信息交互。另外，图2-图7各电路图中的电压引入端可以与PS/2的VDD端口相连，图2-图7中的接地端也可以与PS/2的GND端口相连，由计算机提供相应的电压和接地。
其中，图8为本实用新型电话终端外观示意图，如图8所示，以上所述的网络电话终端从外部来看，其外壳包括话筒和底座两部分，它们之间通过软性的数据线相连，其中该数据线内部包含多条导线，用来作为话筒内电路和底座内电路的连接线。话筒内含有所述的听筒单元、键盘单元和控制单元；底座内部含有所述的压簧单元以及连接控制单元到计算机接口的连线。另外，底座内部进一步包括一个音频切换单元，音频切换单元具有一组在工作状态时与计算机声卡的音频输出端口和话筒输入端口相连的输入端、与听筒单元的扬声器和话筒相连的第一组输出端、用于与外置音箱和外置话筒相连的第二组输出端、以及与控制单元相连并用于切换第一组输出端和第二组输出端的使能端。当然，本领域技术人员可以理解，振铃单元、音频切换单元、键盘单元和控制单元可以置于话筒内部也可以置于底座内部，话筒内电路与底座内电路通过所述的软性数据线进行连通。音频切换单元连接外置扬声器和外置话筒的端口设置在底座上；音频切换单元需要连接计算机声卡的接口也设置在底座上，由底座引出连线连接计算机声卡。
另外，以上所述的网络电话终端也可以不包括振铃单元，而由网络通话软件模拟振铃声，并通过声卡连接的外置音箱发声。
下面以图2-图7组成的网络电话终端并分别以用户拨打网络电话和接收网络电话为例，说明其工作原理。
使用本网络电话终端拨打网络电话包括以下步骤第一步骤用户从底座上拿起话筒，底座上压簧单元的压簧弹起，压簧单元输出低电平给控制单元。
第二步骤控制单元从其P3.2端口接收到压簧单元传递过来的低电平，从P3.1端口发出相应信号，通过计算机的PS/2端口发送给计算机，计算机激活相应的网络通话软件。同时，控制单元P1.7端口输出信号使能音频切换单元，将计算机声卡的音频输出端口、话筒输入端口分别与电话听筒单元内的扬声器和话筒导通。
第三步骤然后用户通过键盘单元按下被叫号码以及通话键，这些按键坐标由控制单元从其P1.0-P1.4、P3.3-P3.5、P3.7端口获得，并转化成相应的键码从P3.1端口输出，通过PS/2端口传递给计算机。
第四步骤计算机的网络通话软件接收键码信息，分别转换成对应的数字或者预设的指令后，通过互联网向被叫用户发起呼叫。
当与对方的通讯建立成功后，从互联网传递过来的VOIP数据包通过网络通话软件解包还原为声音文件后，通过声卡音频输出端口传递到听筒单元内置的扬声器播放出来；同样，用户的声音通过听筒单元的内置话筒传递到计算机声卡的话筒输入端口输入，然后经过网络通话软件打包传送到网络上，发送给对方。
当需要结束通话时，用户放下听筒，压簧单元的压簧压下，压簧单元输出高电平给控制单元，控制单元将相应信号通过P3.1输出，通过PS/2端口传递给计算机，网络通话软件收到后结束本次通话。同时，控制单元P1.7端口输出信号使能音频切换单元无效，将计算机声卡的音频输出端口和话筒输入端口分别与电话听筒单元断开，并实现与音频切换单元的另一组端口导通，其中该组端口可以外接外置音箱和外置话筒。
用户为被叫时，使用本网络电话终端接收网络电话，包括以下步骤第一步骤计算机上的网络通话软件收到呼叫请求，网络通话软件通过PS/2接口将振铃请求发送给控制单元，控制单元通过与之相连的P3.1端口接收该请求命令，通过P1.5端口向振铃单元发出波形信号进行振铃。
第二步骤用户听到振铃，拿起话筒，压簧单元的压簧弹起，压簧单元输出低电平给控制单元。
第三步骤控制单元从P3.2端口接收到压簧单元传递过来的低电平，从P3.1端口发出相应信号，通过PS/2端口发送给计算机，网络通话软件收到信号后停止发送振铃请求。同时，控制单元P1.7端口输出信号使能音频切换单元有效，将计算机声卡的音频输出端口和话筒输入端口分别与电话听筒单元内的扬声器和话筒导通。
可以看出，使用本实用新型所述的网络电话终端配合相应的网络通话软件拨打网络电话时，用户可以像使用普通电话一样进行拨打呼叫，不需要去操作网络通话软件，并且在拿起听筒时就断开了声卡相应端口到外置音箱的通路，将声音切换到电话终端的听筒上，确保了用户通话的隐私。
权利要求1.一种用于和带有声卡的计算机相连的网络电话终端，其特征在于，包括外壳和位于外壳内的压簧单元、键盘单元、控制单元和听筒单元，其中，压簧单元与控制单元相连；键盘单元包含按键，键盘单元与控制单元相连；控制单元与计算机接口相连；听筒单元包含扬声器和话筒，所述扬声器和话筒在工作状态时分别与计算机声卡的音频输出端口和话筒输入端口相连。
2.根据权利要求1所述的网络电话终端，其特征在于，进一步包括振铃单元，其中，振铃单元与控制单元相连。
3.根据权利要求1所述的网络电话终端，其特征在于，该终端进一步包括音频切换单元，所述的音频切换单元包括一组输入端、一组输出端、用来控制所述输入端和输出端导通的使能端；其中，音频切换单元的一组输入端与计算机声卡的音频输出端口和话筒输入端口相连，音频切换单元的一组输出端与听筒单元的扬声器和话筒相连，音频切换单元的使能端与控制单元相连。
4.根据权利要求3所述的网络电话终端，其特征在于，所述的音频切换单元进一步包括第二组输出端。
5.根据权利要求4所述的网络电话终端，其特征在于，所述的音频切换单元的第二组输出端与外置音箱和外置话筒相连。
6.根据权利要求3所述的网络电话终端，其特征在于，所述音频切换单元为多路电子开关。
7.根据权利要求1所述的网络电话终端，其特征在于，所述控制单元为单片机或微控制器MCU。
8.根据权利要求1所述的网络电话终端，其特征在于，所述计算机接口为标准串行接口、USB接口或者PS/2接口。
9.根据权利要求1所述的网络电话终端，其特征在于，所述的外壳包括通过软性数据线相连的话筒和底座两部分，所述听筒单元、键盘单元和控制单元位于话筒内部；所述压簧单元位于底座内部；其中所述的软性数据线内部包含周来连接话筒内电路和底座内电路的导线。
10.根据权利要求9所述的网络电话终端，其特征在于，底座内部进一步包括一个音频切换单元，所述音频切换单元具有一组在工作状态时与计算机声卡的音频输出端口和话筒输入端口相连的输入端、与听筒单元的扬声器和话筒相连的第一组输出端、用于与外置音箱和外置话筒相连的第二组输出端、以及与控制单元相连并用于切换第一组输出端和第二组输出端的使能端。
专利摘要一种用于和带有声卡的计算机相连的网络电话终端，包括外壳和位于外壳内的压簧单元、键盘单元、控制单元和听筒单元，其中，压簧单元用来将压簧压下、弹起信号传给控制单元；键盘单元用来采集被按下按键信息，传递给控制单元；控制单元与计算机接口相连，将接收的压簧单元、键盘单元信息传递给计算机上的网络通话软件；还包括音频切换单元，其一组输入端在工作状态时与计算机声卡相连，两组输出端分别与听筒单元和外接音箱话筒相连，其用来控制所述输入端和输出端导通的使能端，与控制单元相连；还包括与控制单元相连的振铃单元，用于接收控制单元的信号进行振铃。使用该网络电话终端拨打网络电话可以像使用普通电话一样进行操作。
文档编号H04M1/00GK2696219SQ20042000709
公开日2005年4月27日 申请日期2004年3月22日 优先权日2004年3月22日
发明者王磊 申请人:联想(北京)有限公司