Brevet FR2427016A1 — publié le 19791221

La présente invention concerne un compteur de taxes téléphoniques et, plus particulièrement, un tel compteur ayant un écran d'affichage ou de visualisation permettant à l'abonné de suivre ltévolution du coût d'une communication téléphonique donnée au cours du réroulement de ceUe-ci, ainsi que de connaître à tout instant le coût global cumulé des communi cations téléphoniques passées par l'abonné depuis la date où celui-ci a remis à zéro son compteur de taxes téléphoniques. On connais dans la technique des compteurs de taxes téléphoniques qui enregistrent le nombre d'impulsions périodiques de taxe émises sur la ligne téléphonique d'un abonné demandeur au cours d'une conversation. Il faut alors que l'abonné multiplie ce nombre d'impulsions par le montant de l'unité de taxe pour connatre le coût de la communication. L'objet de la présente invention est un compteur de taxes téléphoniques qui permette l'affichage en temps riéel du cout d'une communication télé- phonique en cours. Un autre objet de l'invention est un compteur de taxes téléphoniques qui permette la sélection et le changement par l'akonns du montant de l'unité de taxe. L'abonné peut notamment prendre comme unité de taxe l'unité de taxe officielle servant au décompte des relevés téléphoniques majorée d'une quantité tenant compte de l'amortissement de l'installation téléphonique et de ses frais généraux. Un autre objet de l'invention est un compteur de taxes téléphoniques permettant, outre l'affichage en temps réel du coût actuel d'une communication téléphonique en cours, l'affichage du coût global cumulé des communications téléphoniques passées depuis un instant d'origine. Notamment, cet affichage peut être fait sur le même écran avec un nombre prédéterminé de chiffres dans les deux cas, en unités monétaires principales pour le coût global cumulé et en unités monétaires divisionnaires pour le coOt actuel. Le point (ou la virgule) décimal est alors affiché sélectivement selon qutil s' agit d'un coût actuel ou d'un coût global cumulé. Le compteur de taxes téléphoniques de l'invention comprend des moyens de recevoir et de détecter les impulsions de taxe transmises sur la ligne d'abomé par le central téléphonique de rattachement, un registre d'entrée dans lequel est inscrit le montant de l'unité de taxe, un générateur de trains d'impulsions faisant correspondre à chaque impulsion de taxe un train d'impulsions composé d'un nombre d'impulsions égal au montant de l'unité de taxe, un compteur de taxe actuelle et un compteur de taxes globales cumulées recevant tous deux lesdits trains d'impulsions, un dispositif d'affichage de taxes, un multiplexeur reliant sélectivement audit dispositif d'affichage le compteur de taxe actuelle ou le compteur de taxes globales cumulées et des moyens de remet tre à zéro le compteur de taxe actuelle à un instant décalé, par rapport à l'instant de réception de la dernière impulsion de taxe, d'une temporisation prédéterminée. L'invention va être maintenant décrite en détail en relation avec les dessins annexés, dans lesquels - la Fig. 1 représente, sous la forme d'un diagramme de blocs, le compteur de taxes téléphoniques de l'invention; - la Fig. 2 représente un adapatteur-détecteur d'impulsions de taxe modulées à 50 Hz; - la Fig. 3 représente un adaptateur-détecteur d'impulsions de taxe modulées à 12 kHz ; et - les Figs. 4A et 4B donnent le schéma électronique de détail du compteur de taxes téléphoniques de l'invention. En se référant à la Fig. t, le compteur de taxes téléphoniques comprend, soit un adaptateur-détecteur d'impulsions modulées à 12 kHz 1,soit un adaptateurdétecteur d'impulsions modulées à 50 Hz 1'. L'un ou l'autre de ces adaptateurs-détecteurs, selon la nature des impulsions de taxe émises par le central de rattachement, est connecté à un circuit logique de commande 2 qui commande sélectivement un générateur de trains d'impulsions 3 faisant correspondre à chaque impulsion de taxe entrante un train d'impulsions dont le nombre d'impulsions est égal à la taxe téléphonique unitaire. Ces impulsions sont appliquées à un compteur de taxe actuelle 4 et à un compteur de taxes cumu- lées 5.L'un ou l'autre de ces compteurs est relié à un dispositif d'affichage à cristaux liquides 8 à travers un multiplexeur 6 et un convertisseur de code "décimal codé binaire - 7 segments" 7. L'adaptateur-de'tecteur d'impulsions de taxe modules à 50 Hz 1' est représenté dans la Fig. 2. Dans cette figure, on voit que la ligne téléphonique L@ L2 est bouclée sur les inductances 101 et 102 et les condensateurs 103 et 104. Le point commun 105 aux condensateurs 103 et t04 est mis à la terre d'une part à travers une résistance 112 et une thermistance 113 et d'autre part à travers une résistance 106, un potientiomètre 111 et deux photodiodes 107 et 108.Ces photodiodes agissent sur deux phototransistors 109 et 110 dont les collecteurs sont connectés à la borne d'alimentation 114 et les émetteurs sont connectés à la borne de commande 115 du circuit logique 2 de la Fig.4A, à travers un circuit de mise en forme 250 représenté dans la Fig. 4A. L'adaptateur-détecteur d'impulsions de taxe modulées à t2 kHz est représenté dans la Fig. 3. Les bornes L1 - L2 de la ligne téléphonique sont connectées à deux inductances 121 et 122 en série reliées entre elles par un condensateur 120 dont la première est l'enroulement primaire d'un transformateur 121-121' et la seconde est une industance simple. Le poste téléphonique est relié aux bornes de lignes L1 et L2 par deux inductances 123 et 124 dont a première est une inductance simple et la seconde est l'enroulement primaire d'un transformateur 124-124'.Des condensateurs 125 et 126 sont connectés aux bornes dcs enroulements secondaires t21' et 124' des transformateurs pour former des filtres accordes sur 12 kHz. Les impulsions de télétaxe sont captées entre le point milieu et une borne extrême du secondaire 121'. Elles sont détectées par le transistor 127 monté en détecteur grâce aux résistances 128, 129 et 130 et filtrées dans le filtre passe bas formé des résistances série 131 et 132 et du condensateur parallèle 133. A titre d'exemple, on peut choisir les valeurs suivantes des composante inductance 12t' 38 mH condensateur 125 4,7 nF transistor 127 BC 107 résistance 128 100 kilohms résistance 129 100 ohms résistance 130 100 kilohms résistance 131 100 ohms résistance 132 2,2 kilohms condensateur t33 10 nF Les circuits d'adaptation et de détection des Figs. 2 et 3 permettent d'obtenir les conditions suivantes pour la perte d'insertion du compteur de taxes:: 600 - 2400 Hz O,2 dB 300 - 600 Hz # 0,3 dB 2400 - 3400 Hz O,3 dB 12 kHz # 1% # 30 dB Le générateur de trains d'impulsions 3 (Figs. 4A et 4B) comprend trois roues codeuses 301, 302, 303, trois compteurs-décompteurs 311, 312 et 3t3, une horloge 304 fournissant des impulsions d'horloge à 30 kHz servant au décomptage des compteurs-décompteurs, deux portes ET 305 et 306 et trois portes OU 307, 308 et 303. A la réception d'une impulsion de télétaxe, celle-ci est utilisée à plusieurs fonctions. Elle est d'abord appliquée à la borne de décomptage 3111 des compteurs décompteurs 311-313 à travers le circuit de mise en forme 250, la bascule de Schmitt inverseuse 251 > la connexion 20t et les portes 305 et 306 afin de permettre l'application à ces compteurs-décompteurs des impulsions d'horloge fournies par l'horloge 304. Elle est ensuite inversée dans la bascule de Schmitt 252 utilisée en inverseur et appliquée, à travers la connexion 202, aux bornes de transfert 3112, 3122, 3132 pour commander le transfert dans les compteurs-decompteurs de la taxe unitaire inscrite dans les registres à roues codeuses 301 ,302, 303. Elle est appliquée à la diode électroluminescente 253 à travers la résistance 254 pour signaler à l'abonné que le compteur de taxes téléphoniques est en cours de fonctionnement. Elle est appliquée aux amplificateurs opérationnels 255 et 256 puis au transistor amplificateur 257 et de ce dernier, à travers la porte ET 258 et le circuit à R-C 2EB - 260 et respectivement à travers les bascules de Schmitt 261 et 262 aux circuits suivants: 10) par la connexion 203 à l'horloge 304 fournissant les impulsions de dé- comptage pour la faire démarrer et au convertisseur 7 pour l'alimenter; 2 ) par la connexion 204 à l'horloge 81 du dispositif d'affichage 8 pour I'ali- menteur et pour en extraire des impulsions à 32 Hz ; 30) également par la connexion 204 aux registres à roues codeuses 301-303 pour fixer le potentiel des connexions de sortie de ces registres en alimentant la connexion 204 afin de permettre le transfert du contenu de ces registres aux compteurs-décompteurs ; 40) enfin à la porte OU 263 dont le rôle sera vu dans Ta suite. L'arrêt de l'application des impulsions de décomptage aux compteurs décompteurs doit se produire quand ceux-ci sont vides. Dans ce but, les portes OU 307, 308, 309 travaillant sur signaux complémentaires fournissent, à la sortie de la porte 309, un signal quand les trois compteurs sont vides. Ce signal ferme la porte 305 qui ferme à son tour la porte 306. Les trains d'impulsions de décomptage appliqués aux compteurs décompteurs 311-318 le sont également au compteur de taxe actuelle 4 et au compteur de taxes globales cumulées 5 par la connexion 300. Le premier se compose des quatre compteurs décimaux 41-44 et le second des six compteurs décimaux 51-56. Les quatre connexions de sortie des comp teurs-d4compteurs 4t-44 et celles des compteurs décimaux 53-56 sont reliées aux multiplexeurs décimaux 61-64 et ceux-ci sont reliés aux convertisseurs "décimal codé bianire - 7 segments" 71-74 Le bouton de remise à zéro générale 271 remet à zéro le compteur de taxes globales cumulées 5 à travers la connexion 206 et le compteur de taxe actuelle 4 à travers la porte OU 272 et la connexion 207.Le bouton de remise à zéro 273 du compteur de taxe actuelle 4 remet à zéro ce dernier à travers la porte OU 274, la porte OU 272 et la connexion 207. La porte OU 274 permet également la remise à zéro du compteur de taxe actuelle 4 à la fin de la période de temporisation produite par le circuit à R-C 259-260. Le bouton d'affichage du compteur de taxes globales cumulées 275 agit sur le multiplexeur 6 à travers la bascule de Schmitt 276 et les connexions 208 et 209 pour mettre les multiplexeurs décimaux dans ltétat où les quatre connexions entrantes en provenance des compteurs dUcimaux 53-56 du compteur de taxes globales cumulées 5 sont reliées aux quatre connexions sortantes. En temps normal, les multiplexeurs décimaux sont dans l'état où les quatre connexions entrantes en provenance des compteurs décimaux 41-44 du compteur de taxe actuelle 4 sont reliées aux quatre connexions sortantes. On voit que l'action du bouton 275 provoque l'affichage des quatre chiffres de plus fort poids décimal du total du compteur 5 (affichage des francs sans l'affichage des centimes). Le registre d'affichage à cristaux liquides 80 est alimenté en impulsions de basse fréquence à 32 Hz par lthorloge SI à travers la connexion 82. Le convertisseur de code 7 est également alimenté par cette horloge à travers la connexion 83. De plus, le registre d'affichage à cristaux liquides 80 est alimenté à travers la porte OU exclusif 84 par un courant en opposition de phase avec le courant d'alimentation normal quand il fonctionne en affichage de la taxe actuelle afin de faire apparaître le point décimal.Il faut noter en effet que ce point n'a pas à apparaître quand le registre d'affichage fonctionne en affichage de la taxe cumulée, celle-ci étant réduite aux francs entiers Le courant en opposition de phase est produit par la porte OU exclusif 84 qui reçoit, d'une part le signal de l'horloge 8t et un signal de commande de la porte OU exclusif 263 via la connexion 205. Cette porte 263 reçoit le courant d'alimentation. La porte 263 réalise la condition que le signal de l'horloge SI est bien fourni par celle-ci (présence d'un un sur le fil 204) et que le bouton 275 est appuyé (présence d'un un sur le fil 208). Les horloges 304 et 8t sont des oscillateurs à relaxation à R-C d'un type connu et comprennent des amplificateurs opérationnels, un condensateur et deux résistances. Ce type d'horloge est par exemple décrit dans le document "Notes d'Applications Réf. AN tà8 sur les oscillations en technologie CMOS" de la Sté National Semiconductor. Le fonctionnement du compteur de taxes téléphoniques des Figs. 4A et 4B résulte d'une façon manifeste de la structure décrite. A la réception d'une impulsion de taxe, le nombre représentant l'unit de taxe, 42 par exemple, est transféré du regsitre 301-303 au compteur-décompteur 311-313. Puis, celui-ci reçoit de l'horloge 304, à travers la porte ET 306, des impuslions d'horloge qu'il décompte jusqu'à zéro. n s'arrête à zéro grâce au signal de zéro apparaissant à la sortie de la porte OU NON 309 qui ferme la porte 305.Les impulsions du train de 42 impulsions sont appliquées par la connexion 300 aux compteurs 4 et 5 qui les comptent, le premier à partir de zéro car il a été remis à zéro par la première impulsion de taxe à travers les portes 274 et 272 via la connexion 207, le second à partir du compte qu'il contenait déjà au début de la communication. Le nombre inscrit à chaque instant dans le compteur 4 est visualisé par le dispositif d'affichage 8 qui indique en temps réel le coat de la communication. Ce nombre reste affiché après la fin de la communication tant que le convertisseur de code est alimen- té par la connexion 203. Cette temporisation de l'affichage est déterminée par le circuit à R-C 259-260. Dans un compteur construit par la demanderesse, la durée de la temporisation était de 4 minutes. Quand il désire connaître le coat global cumulé des communications téléphoniques qu'il a demandées l'abonné appuie sur le bouton 275. L'alimen- tation du convertisseur et du dispositif d'affichage, qui était donne par les impulsions de taxe elles-mêmes convenablement allongées à travers la porte ET 258 travaillant en porte OU sur les signaux logiques complémentaires, est maintenant fournie par- l'alimentation du compteur à travers la rdsistance 277. Le multiplexeur 6 commandé à travers les connexions 208-209 aiguille maintenant le contenu du compteur 5 vers le dispositif d'affichage 8. Ce contenu y reste affiché tant que dure l'appui sur le bouton 275. Dans la description des Figs. 4A et 4B, on a vu que certains composants étaient utilisés dans une de leurs fonctions seulement. Ainsi, des bascules de Schmitt ont été utilises comme inverseurs et des portes OU exclusif comme simples portes OU. Il est manifeste pour l'homme de l'art que cet emploi vise à minimiser le nombre des composants. R E V E N D I C A T I O N S 1 - Compteur de taxes téléphoniques pour abonné comprenant des moyens de recevoir et de détecter des impulsions de taxe entrantes émisses par un central telephonique de rattachement sur la ligne téléphonique de l'abonné, un compteur de taxe actuelle et un dispo- sitif d'affichage da contenu dudit compteur de taxe actuelle, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un génerateur de trains d'impulsions recevant desdits moyens de réception les impulsions de taxe et faisant correspondre à chacune d' entre elles un train d'impulsions dont le nombre est égal à la valeur de l'unité de taxe, et des moyens d'appliquer lesdits trains d'impulsions audit compteur de taxe actuelle. 2 - Compteur de tares téléphoniques pour abonné conforme à la revendication 0, caractérise en ce que le générateur de trains d'impulsions recevant les impulsions de taxe comprend un compteur décompteur, une horloge fournissant des impulsions dthorloge, un registre, des moyens, commandés par les impulsions de taxe, de transferer dans ledit compteur-décompteur le conta dudit registre et des moyens, également commandos par les impulsions de taxe, d'appliquer audit comptuer-décompteur un nombre prédéterminé d'impulsions d'horloge comme impulsions de décomptage jusqu'à ce que ce compteur-décompteur contienne zéro, lesdites impulsions d'horloge formant lesdits trains d'impulsions. 3 - Compteur de taxes téléphoniques pour abonné conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que le registre est un registre à roues codeuses. 4 - Compteur de taxes téléphoniques pour abonne' conforme à la revendication 1, caractérisé en ce qui comprend en outre un compteur de taxes cumulées, des moyens d'apiliouer les trains d'impulsions audit compteur de taxes cumulées, un multiplexeur connecté à ses entrées auxdits compteur de taxe actuelle et compteur de taxes cumulées, et à sa sortie audit dispositif d'affichage, et des moyens de commander sélectivement l'aiguillage par le multiplexeur desdits compteur de taxe actuelle et compteur de taxes cumulées ver-s le dispositif d'affichage. 5 - Compteur de taxes téléphoniques pour abonne' conforme à la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'allonger les impulsions de taxe reçues et détectées par lesdits moyens de réception jusqu'à une durée plus gronde que leur espacement maximal et d'alimenter l'horloge et le dispositif d'affichage par les impulsions de taxe ainsi allongées, 6 - Compteur de taxes téléphoniques pour abonné conforme à la revendication 4, caractérisé en ce que le compteur de taxe actuelle et le dispositif d'affichage ont le même nombre n d'otages decimaux et que le compteur de taxes cumulées a un nombre n' d'étages décimaux plus élevé et en ce que seuls sont connectés au multiplexeur les n étages décimaux du compteur de taxes cumulées ayant les poids décimaux les plus élevés. 7 - Compteur de taxes téléphoniques pour abonné conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'affichagé comprend un convertisseur "decimal code' binaire - sept segments" et un panneau à cristaux liquides. 8 - Compteur de taxes te'le'phoniques pour abonné conforme aux revendications 4 et 5, caractérisé en ce que les moyens de commander sélectivement l'aiguillage par le multiplexeur desdits compteur de taxe actuelle et compteur de taxes cumulées vers le dispositif d'affichage comprennent des moyens de substituer à l'alimentation du dispositif d'affichage par les impulsions de taxe aflongees une source indépendante d'alimentation. 9 - Compteur de taxes téléphoniques pour abonné conforme a la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de supprimer dans le dispositif d'affichage le point décimal quand le compteur de taxes cumulées est connecté par le multiplexeur au -dis- positif d'affichage. 10 - Compteur de taxes téléphoniques pour abonné conforme à la revendication 1, dans lequel les impulsions de taxe émises par le central téléphonique de rattachement sont moaulées à 50 Hz, caracté- risé en ce que les moyens de recevoir et de détecter les impulsions de taxe entrantes comprennent des diodes électroluminescentes commande dées par lesdites impulsions de taxe et des phototransistors commandés par lesdites diodes. il - Compteur de taxes téléphoniquespour abonné conforme à la revendication 1, dans lequel les impulsions de taxe sont modulées à 12 kHz, caractérisé en ce que les moyens de recevoir et de détecter comprennent un transformateur à deux enroulements primaires identiques insérés sur les fils de la ligne d'abonné et un enroule;nent secondaire accordé par un condensateur sur 12 kHz.