专利名称：一种数码传真机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于传真领域，尤其涉及一种数码传真^L。
技术背景传真机自诞生以来，就备受办公族的青睐，即使在网络迅猛发展的今天， 传真机仍旧以其广泛的实用性，操作的简单性，传递信息的及时性，特别是信 息的可视性在人们的工作和生活中起着不可替代的作用，成为现代办公必备的 通讯工具之一。传真机在带来商务便利的同时，其高额的使用成本又限制了传 真机的应用。传统传真机利用纸张作为媒质进行传真文件的收发，需要耗材，同时当有 垃圾传真或者垃圾信息时，也需要浪费纸张，给用户带来不便的同时也造成了 资源浪费。计算机传真软件可以与计算机兼容，实现无纸传真，同时可对传真文件进 行编辑、存档、查询、群发、定时发送等，具有强大的地址簿管理功能。其不 足之处在于，操作界面专业、只能无纸发送，对非计算机编辑的纸质文件，需 要单独配置扫描仪。实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种数码传真机，旨在解决现有传真机收发传 真时，费用高，采用有纸传输带来的资源浪费的问题。本实用新型是这样实现的， 一种数码传真机，所述数码传真机包括调制解调单元，对接收的信号进行调制和解调；文件存储单元，存储需要延时发送及已经接收的传真文件和语音文件；4 图像扫描控制与处理单元，产生马达控制时序，接收图像扫描数据并对所 述图像扫描数据进行传真编码处理；扫描传感器及马达驱动单元，与所述图像扫描控制与处理单元连接，由所 述图像扫描控制与处理单元产生的马达控制时序驱动马达推动纸张进入扫描传 感器，由所述扫描传感器对纸质文件进行光电转换，转化成图像数据，并将图像 扫描数据发送到图像扫描控制与处理单元；图像数据緩存单元，与所述图像扫描控制与处理单元连接，存储经传真编 码处理后的图像数据；以及集中控制单元，与所述调制解调单元、文件存储单元以及图像数据緩存单 元连接，控制所述调制解调单元、文件存储单元以及图像数据緩存单元的操作。本实用新型提供的数码传真机，可以直接与计算才几连接，利用非易失性数 据存储芯片作为存储介质，节约了纸张等耗材资源。对于非计算机编辑的纸质 文件通过本实用新型提供的图像扫描控制与处理单元对纸质文件进行扫描并传 真。本实用新型提供的数码传真机具有传真质量更高、传输速率更快、使用方 式更为灵活以及节省通信费用等优点。
图l是本实用新型提供的数码传真机的结构组成方框图； 图2是本实用新型提供的数码传真机的电路原理图；图3是本实用新型提供的以DSP芯片作为数码传真机的图像扫描控制与处 理单元及其周边设备的电路连接原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图 及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体 实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供了一种数码传真机，在集中控制单元的控制下，可以通过 串口与计算机进行通信，实现传真文件的无纸发送和无纸接收，利用非易失性数 据存储芯片作为存储介质来存储接收到传真文件并上传到计算机以供浏览和修
改，节约了纸张等井€材资源。对于非计算机编辑的纸质文件通过本实用新型提 供的图像扫描控制与处理单元对文件进行扫描并进行传真。
图1示出了本实用新型提供的数码传真机的组成结构。
集中控制单元11包括中央控制器111以及与中央控制器111分别连接的数 据存储单元112和总线切换控制单元113。集中控制单元11是本实用新型提供 的数码传真机的控制中心，它通过串口，如RS232 口，与计算机连接，通过相 应交互协议与计算机通信，实现传真文件在传真机和计算机之间的上传和下载。 交互协议的主要内容包括计算机下载的功能信息，如开始发送传真、中止
传真等功能信息；计算机下载的传真数据；传真机上载给计算机的功能信息及 传真数据。中央控制器lll接收计算机的控制命令，并将控制命令发送到总线 切换控制单元113,由总线切换控制单元113根据控制命令将系统总线切换到 相应单元，如中央控制器lll接收到计算机传真文件上传的控制命令，总线切 换控制单元113译码控制命令，并将数据总线切换到文件存储单元12，将文件 存储单元12中的传真文件上传到计算机。数据存储单元112用于存储在传真文 件的接收和发送过程中经常使用和变化的临时变量以及状态类数据。如一份传 真文件的页数等临时变量或者一份传真文件是否传送完毕等状态类数据。在实 际传真过程中，中央控制器111的存储空间有限，当发送或接收大容量的传真 文件时，产生的临时变量以及标记传真状态的数据增多，数据存储单元112扩 展了集中控制器的存储容量。
文件存储单元12通过总线切换控制单元113与中央控制器111连接，在中 央控制器lll的控制下，存储需要延时发送及已经接收的数据、传真、语音类 文件。当接收传真文件时，中央控制器111向总线切换控制单元113发送存储 传真文件的控制命令，总线切换控制单元113响应控制命令，将数据总线切换
到文件存储单元12,中央控制器111将正在传真的文件保存到文件存储单元12。 当需要延时发送传真时，中央控制器111向总线切换控制单元113发送存储传 真文件的控制命令，总线切换控制单元113响应控制命令，将数据总线切换到 文件存储单元12，中央控制器111将需要延时发送的传真文件保存到文件存储 单元12。
文件存储单元12采用非易失性存储器件，如FLASH芯片,结合Windows FAT文件系统中磁盘存储管理方式，通过建立文件存储管理链表，来存储传真文件。
显示单元13通过LCD等显示设备，显示传真机正在进行的操作和状态。
键盘输入单元14，提供用户对数码传真机进行控制的接口，包括复位、 留言播放、开始传真、扫描等。
调制解调单元15通过总线切换控制单元113与中央控制器111连接。在发 送传真时，对接收的数字信号进行调制，将数字信号转化为模拟信号。在接收 传真文件时，对接收的模拟信号进行解调，将模拟信号转换为数字信号。总线 切换控制单元113接收中央控制器111的控制命令，将数据总线切换到调制解 调单元15,由中央控制器111控制调制解调单元15按照传真协议，如T,30传 真协议发送和接收传真文件。
传真设备连接建立单元16包括摘机、拨号单元161以及外线和电话插座 162。摘机、拨号单元161由摘机拨号电路组成，与所述调制解调单元15以及 外线和电话插座162分别连接，用于建立传真设备之间的连接。
语音播放单元17与调制解调单元15连接，播放经调制解调单元15处理后 的语音类文件。
图像扫描控制与处理单元18与扫描传感器及马达驱动单元19以及图像数 据緩存单元20分别连接。当需要发送非计算机编辑的纸质文件时，图像扫描控 制与处理单元18产生马达控制时序，用以驱动马达并推动纸张进入扫描传感 器，扫描传感器对纸质文件进行光电转换，转化成图像数据，并将图像数据发送
到图像扫描控制与处理单元18。图像扫描控制与处理单元18对接收的图像数 据进行传真编码处理，经处理后的图像数据保存到图傳Jt据緩存单元20。当需 要发送时，中央控制器111向数据总线切换单元U3发送控制命令，数据总线 切换单元113响应控制命令，将数据总线切换到图像数据緩存单元20,中央控 制器111控制图像数据緩存单元20存储的图像数据进行发送。 如上所述的数码传真^L的工作原理如下所述
当接收传真时，中央控制器111通过总线切换控制单元113控制调制解调 单元15先工作在语音模式下。调制解调单元15自动检测振铃并进行计数。在 数码传真机设定的自动应答振铃次数到来之前，如果用户拿起数码传真机外接
的电话筒与发送方对话，则振铃计数清零，中央控制器111进入键盘检测状态。 中央控制器111 一旦检测到用户按下接收开始键，则控制总线切换控制单元113 将调制解调单元15切换到传真^f莫式，对接收的传真文件进行解调处理。中央控 制器111依据与发送方传真机的传真协议，通过总线控制切换单元21将调制解 调单元15处理后的传真文件或者语音文件等存储到文件存储单元12中。如果 调制解调单元15检测振铃次数达到了数码传真机设定的次数后，将按自动摘机 处理并进入播放欢迎词阶段，引导对方继续传真。如告诉对方发送传真按1键, 语音留言按8键等。在一定时间内，中央控制器lll检测到l键被按下时，进 入传真模式并给应答信号音进行传真；中央控制器111检测到8键被按下时， 中央控制器111控制调制解调单元15进入录音状态。中央控制器111通过总线 切换控制单元114将接收到的传真文件或者语音文件保存到文件存储单元12。 如果接收到的传真文件为语音文件，则语音文件经调制解调单元15解调后传送 到语音播放单元17进行播放。同时，中央控制器111通过总线切换单元113 实时地将传真过程和传真机状态信息反馈给计算机，由计算机控制传真过程和 传真状态信息通过显示单元13进行显示。计算机采用定时查询的方式周期性地 读取传真机的状态信息， 一旦查询到传真机收到新传真文件或语音文件时，按 照与传真机之间的交互协议集中控制单元11通信，将文件存储单元12中存储
的传真文件上传到计算机，以供软件管理、浏览和ff"改。
当发送传真时，中央控制器111通过总线切换控制单元1B控制调制解调 单元15先工作在语音模式下，通过传真设备连接建立单元16拨通对方电话号 码后，进入语音提示阶段，提示对方按开始键接收传真，当中央控制器lll检 测到应答信号音后，控制调制解调单元15进入传真模式，基于双方的传真交互 协议进行传真的传送。中央控制器111根据与计算机之间的交互协议与计算机 通信，从计算机下载传真文件，并通过总线切换控制单元113将下载的传真文 件传送到调制解调单元15,传真文件经调制处理后，如果待发送的传真文件需 要延时发送，则中央控制器U1通过总线切换控制单元113将需要延时发送的 传真文件存储到文件存储单元12。如果不需要延时发送，则中央控制器lll根 据传真双方的传真协议将文件发送。
发送纸质传真时，用户按扫描键，图像扫描控制与处理单元18通过光耦检 测到有纸在入口，产生马达控制时序，驱动马达推动纸张进入扫描传感器，扫 描传感器对纸质文件进行光电转换，转化成图像数据，并将图像数据发送到图像 扫描控制与处理单元18,图像扫描控制与处理单元18对接收的图像数据进行 传真编码处理，如采用霍夫曼压缩编码，经压缩编码处理后的图像数据存储在 图像数据緩存单元20中暂时存储。用户通过传真机外接的电话机拨通对方号码 并听到应答信号音后按下键盘输入单元22中的开始键，中央控制器111控制总 线切换控制单元113选通控制调制解调单元15和图像数据緩冲单元20，调制 解调单元15对图像数据进行调制后进入传真模式，将图像数据緩冲单元20中 的传真文件发送出去。
本实用新型提供的数码传真机具有传真质量高、传输速率快、使用方式灵 活、节省通信费用及能够实现无纸传真等优点。
图2出了本实用新型提供的数码传真机的电路原理。为了便于说明仅示出 了与本实用新型相关的部分。
以单片机作为传真机的中央控制器，以复杂可编程逻辑器件(Complex
Programmable Logic Device, CPLD)作为切换总线控制单元，采用非易失性存 储器件，如FLASH作为数据存储单元以及文件存储单元，采用数字信号处理 (Digital Signal Processing, DSP)芯片作为图像扫描控制与处理单元，采用调 制解调器作为调制解调单元。在本实用新型中，以型号为AT89C51的单片机为 例，单片机是数码传真机的总体控制中心，需要控制的单元较多，如FLASH 存储、调制解调器及DSP芯片。AT89C51的P1 口作为外部扩展单元的选择信 号，CPLD芯片与AT89C51连接，接收AT89C51的控制指令并译码，实现各 个不同单元之间的总线控制。调制解调器以型号为CX06833为例，对接收的 信号进行调制和解调处理。CX06833选用并口方式与AT89C51连接。可以与 语音播放芯片以型号为CX20442为例，语音播放芯片CX20442与调制解调器 CX06833相连，实现语音播放功能。
图3示出了选用DSP芯片作为数码传真机的图像扫描控制与处理单元及其 周边设备的连接电路原理。以型号为TMS320VC5402的DSP芯片为例，以 DSP芯片的增强主机接口 HPI8作为GPIO 口 ，控制扫描传感器开始工作及提供 步进马达的控制时序。首先，DSP通过McBSP控制端口给图像扫描传感器提 供采样时钟和帧同步信号，扫描传感器经过光电转换后的模拟信号经过二值比 较电路进行数字化，得到的二进制数据通过另 一个多通道緩冲串口发送给DSP， DSP工作设定为直接寄存器存取(Direct Memory Access, DMA)方式，接收 扫描图像数据后，进行传真编码处理，并将该数据存储到数据緩冲芯片静态存 储器SRAM中，再由主控单片机实现传真的发送。DSP的外围配置包括3片 静态存储器(Static Random Access Memory, SRAM)作为扫描数据緩冲；一 片FLASH存储器作为引导装入(BOOTLOAD)程序存储空间。在此数码传真 机系统中，TMS320VC5402实现的主要数据处理算法是改进的霍夫曼图像传真 压缩编码。
综上所述，本实用新型提供的数码传真机，可以直接与电脑连接，利用数 据存储芯片作为存储介质，节约了纸张等耗材资源，并且数码传真机具有传真
质量更高、传输速率更快、使用方式更为灵活以及节省通信费用等优点。
以上所述^f又为本实用新型的丰支佳实施例而已，并不用以限制本实用新型， 凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应 包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1、一种数码传真机，其特征在于，所述数码传真机包括调制解调单元，对接收的信号进行调制和解调；文件存储单元，存储需要延时发送及已经接收的传真文件和语音文件；图像扫描控制与处理单元，产生马达控制时序，接收图像扫描数据并对所述图像扫描数据进行传真编码处理；扫描传感器及马达驱动单元，与所述图像扫描控制与处理单元连接，由所述图像扫描控制与处理单元产生的马达控制时序驱动马达推动纸张进入扫描传感器，由所述扫描传感器对纸质文件进行光电转换，转化成图像数据，并将图像扫描数据发送到图像扫描控制与处理单元；图像数据缓存单元，与所述图像扫描控制与处理单元连接，存储经传真编码处理后的图像数据；以及集中控制单元，与所述调制解调单元、文件存储单元以及图像数据缓存单元连接，控制所述调制解调单元、文件存储单元以及图像数据缓存单元的操作。
2、 如权利要求1所述的数码传真机，其特征在于，所述数码传真机还包括 语音播放单元，与所述调制解调单元连接，播放语音文件；
3、 如权利要求1所述的数码传真机，其特征在于，所述数码传真机还包括 显示单元，与集中控制单元连接，显示传真机正在进行的操作和状态。
4、 如权利要求1或2所述的数码传真机，其特征在于，所述集中控制单元 由单片机和复杂可编程器件及外围元件组成。
5、 如权利要求4所述的数码传真机，其特征在于，所述单片机通过串口与 计算机连接，并与计算机通信，传输传真文件。
6、 如权利要求5所述的数码传真机，其特征在于，所述主控单片机与计算 机通信的内容包括计算机下载的功能信息和传真^t据，以及lt码传真机上传给 计算机的功能信息和传真数据。
7、 如权利要求1所述的数码传真机，其特征在于，所述图像扫描控制与处理单元由数字信号处理芯片作为主控器件，控制所述扫描传感器及马达驱动单 元的工作。
8、如权利要求1所述的数码传真机，其特征在于，所述緩冲存储器由片外 静态存储器以及非易失性存储器件组成。
专利摘要本实用新型适用于传真领域，提供了一种数码传真机。所述数码传真机包括调制解调单元、文件存储单元、图像扫描控制与处理单元、扫描传感器及马达驱动单元、图像数据缓存单元以及集中控制单元，在本实用新型中，数码传真机通过串口直接与计算机连接，实现传真文件的无纸发送和无纸接收，并在计算机中浏览接收传真。同时利用非易失性数据存储芯片作为存储介质，节约了纸张等耗材资源。本实用新型的传真机还兼容传统传真机的功能，即对于非计算机编辑的纸质文件通过图像扫描控制与处理单元对文件进行扫描并进行传真。具有传真质量高、传输速率快、使用方式灵活及节省通信费用等优点。
文档编号H04N1/00GK201054647SQ20072011864
公开日2008年4月30日 申请日期2007年2月12日 优先权日2007年2月12日
发明者郝小红, 明 鲜 申请人:深圳市精联通信技术有限公司