符合国内核电厂使用需求的检修电话系统

技术领域

本发明属于核电厂通信技术领域，具体涉及一种符合国内核电厂使用需求 的检修电话系统。

背景技术

目前对于符合国内核电厂检修电话的专用产品较少，一般都是使用声力电 话或普通电话替代，难于满足核电厂现场检修的实际需求。声力电话虽然可以 无主机以及无源使用，但是受到通话距离以及通话功能的限制，只能在小范围， 比如舰船、小型车间等场合下应用，且不能实现点对点呼叫；普通电话虽然通 话距离较远，一般可以达到5～6Km，但是普通电话机必须依托电话交换机或其 它主机设备使用，需要额外配电，一旦失去电源或电话交换主机设备因各种原 因瘫痪后，普通电话机就无法使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种符合国内核电厂使用需求的检修电话系统，以 满足核电厂运行人员对检修电话系统提出的通信距离长、系统失去外电源后仍 能保证工作、系统功能丰富等需求。

为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种符合国内核电厂使用需求的检修电话系统，包括检修电话系统主机、 应急转接箱、壁装通话插座、便携式检修电话终端、电缆分线盒；检修电话系 统主机的所有用户线以及应急转接箱的各应急回路线连接至配线排，再通过用 户电缆将用户线以及应急回路线连接至电缆分线盒，电缆分线盒内的每对用户 线通过电话线使用星形方式分别连接至各壁装通话插座的正常模式插孔，电缆 分线盒内的应急回路线通过电话线使用总线方式将本应急回路内所有壁装通话 插座的应急模式插孔进行并接；便携式检修电话终端根据工作模式，包括正常 模式/应急模式连接壁装通话插座所对应的正常模式插孔/应急模式插孔即可完 成连接进行呼叫通话。

所述检修电话系统主机根据现场用户终端数确定主机容量，即正常工作模 式下可接检修电话终端的用户数量，主机容量可从16线至1536线任选；在电 力供应稳定的环境下，检修电话系统可运行在正常工作模式，也称之为有主机 模式。

所述应急转接箱通过一根或多根应急转接线将不同的应急回路转接插座进 行连接，实现两个或多个应急回路之间的转接，使两条或多条应急回路互联互 通。

所述壁装通话插座为检修电话终端的接口连接界面，在每个需要用到检修 电话终端的地点安装该壁装通话插座，每个壁装通话插座内含有两个或两个以 上插孔，其中至少有1个正常模式插孔和1个应急模式插孔，每个正常模式插 孔通过一对独立的通信电缆最终连接至检修电话系统主机的用户电路，一个应 急回路下的所有应急模式插孔通过一对通信电缆并联后最终连接至应急转接箱 的相应回路插座，整个系统可以根据被检修设备的现场环境使用多个应急回路， 通过应急转接箱使用一根或多根应急转接线可将两个或多个应急回路互联互 通，实现不同应急回路之间的呼叫及通讯。

所述便携式检修电话终端是整个检修电话系统的终端设备，该终端根据现 场具体情况可工作在正常模式或应急模式，当检修电话系统主机电力供应稳定 以及现场需要多对检修电话终端之间独立通话时可使用在正常模式并连接至正 常模式插孔；当主机因断电或其他各种原因不能正常工作时该终端可工作于应 急模式并连接至应急模式插孔，脱离系统主机与其它便携式检修电话终端建立 通信。

所述检修电话系统主机包括双备份稳压电源、主机框、维护终端、配线排、 主机柜；

双备份稳压电源输出-48V直流电源通过电源线连接至主机框负责给主机框 内各电路板供电；维护终端使用数据线与主机框建立数据通讯，以监视主机运 行状态或对主机进行设置维护；主机框通过局内电缆将各用户线连接至配线排； 双备份稳压电源、主机框、维护终端、配线排、应急转接箱均安装在主机柜内；

主机框：为母板插箱结构，各类所需的电路板直接插在相应的槽位，不同 类型的电路板具有防错插结构，防止插错槽位损坏电路板；

维护终端：用于检修电话系统主机的相关功能设置以及系统检测维护；

应急转接箱：用于检修电话终端应急工作模式下时跨回路与其他应急回路 下的检修电话终端呼叫通话的转接设备；

配线排：用于正常模式下的各个用户的配线连接、线路过流过压保护以及 应急模式下各应急回路的配线连接和过流过压保护；

主机柜：标准19寸制式，内置双备份稳压电源、主机框、维护终端、配线 排、应急转接箱；

检修电话系统布线为星形布线与总线型混合布线方式，其中正常模式通讯 线为星形布线，应急通讯线为总线型布线；每一个壁装通话插座至少含有1个 正常模式插孔和1个应急模式插孔，每个正常模式插孔通过1对正常通讯线连 接至主机；正常模式下通话距离可超过5Km；每个应急模式插孔通过1对应急 通讯线与本应急回路内其他通话插座上的应急模式插孔并接，并最终连接至应 急转接箱上相对应的该应急回路插孔；应急情况通话距离可超过10Km。

所述应急转接箱根据现场应急回路数量N设有N*2个应急回路转接插座， 即每一个应急回路设有2个并接的应急回路转接插座；应急转接线：将不同应 急回路的应急回路转接插座通过应急转接线连接后即可实现这两个应急回路的 互联互通。

所述壁装通话插座根据现场需要至少包含1个正常模式插孔与1个应急模 式插孔；正常模式插孔以绿色标记，通过正常通讯线连接至检修电话系统主机 用户端口，当检修电话终端工作于正常模式时应将检修电话终端连接线插入该 插孔，此时检修电话终端将依托检修电话系统主机工作，实现点对点或点对多 点呼叫通话；应急模式插孔以红色标记，通过应急通讯线将同一应急回路内的 应急模式插孔通过并联方式连接至应急转接箱的相应应急回路转接插座。

所述便携式检修电话终端包括：

耳麦插座：用于插入专用耳麦使用耳麦方式进行通话；

电话线接线柱：用于电话线的连接，接上专用电话连接线后根据所需的工 作模式将电话线插头插入壁装电话插座相应插孔；

工作模式开关：用于选择检修电话终端工作于正常模式或应急模式；

增音开关：当检修电话终端在远距离通话感觉受话音量偏小时可以选择使 用，以增强通话音量；

振铃音量开关：用于调节检修电话终端振铃音量；

拨号键盘：用于检修电话终端正常模式下的呼出拨号或者应急模式下的发 铃呼出；

通话手柄：检修电话终端的送受话受体，内装送话器、受话器以及握键；

握键：为防止检修电话终端在受话过程中将周边环境噪声通过送话器传至 通话对方，在通话手柄上装有握键，平时送话器将被旁路，不能送出语音，讲 话时需要按住握键才能将语音送出。

本发明所取得的有益效果为：

本发明所述符合国内核电厂使用需求的检修电话系统工作于正常模式时可 满足256对用户同时建立呼叫并通话，也可发起小组呼叫或全体呼叫满足多个 用户之间的相互通话，正常模式下检修电话终端与系统主机之间使用0.5线径的 通信电缆其距离最远可超过5km。应急模式下检修电话终端可脱离系统主机呼 叫本应急回路上的其它检修电话终端，也可以通过应急转接箱转接后呼叫其它 应急回路上的检修电话终端，同时呼叫或在线通话的检修终端数量可超过10台， 应急模式下按照0.5线径的通信电缆其最远通信距离可超过10km。

系统支持有主机以及无主机两种工作方式，对应于以下所述的正常模式以 及应急模式；终端具备普通电话机的双音频拨号、振铃、通话的基本功能；终 端在连接主机方式下可实现点对点、点对多点以、全体呼叫、语音留言及留言 查听功能；终端可脱离主机独立运行，终端在应急模式下采用三类电话线可实 现超过10km的远距离呼叫、通话的应急通信能力；终端脱离主机运行时可通过 转接箱实现多回路之间的人工转接通话；终端可通过耳麦或手柄方式进行通话， 其中手柄通话具有送话器旁路功能；终端防摔、抗跌落工业设计。

附图说明

图1为检修电话系统拓扑图；

图2为检修电话系统主机示意图；

图3为应急转接箱示意图；

图4为壁装通话插座示意图；

图5为检修电话终端示意图；

图中：1、检修电话系统主机；2、应急转接箱；3、壁装通话插座；4、便 携式检修电话终端；5、电缆分线盒；101、双备份稳压电源；102、主机框；103、 维护终端；104、配线排；105、主机柜；201、应急回路转接插座；202、应急 转接线；301、正常模式插孔；302、应急模式插孔；401、耳麦插座；402、电 话线接线柱；403、工作模式开关；404、增音开关；405、振铃音量开关；406、 拨号键盘；407、通话手柄；408、握键。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

如图1所示，本发明所述符合国内核电厂使用需求的检修电话系统包括检 修电话系统主机1、应急转接箱2、壁装通话插座3、便携式检修电话终端4、 电缆分线盒5；

检修电话系统主机1的所有用户线以及应急转接箱2的各应急回路线通过 局内电缆连接至配线排104，再通过用户电缆将用户线以及应急回路线连接至电 缆分线盒5，电缆分线盒5内的每对用户线通过电话线使用星形方式分别连接至 各壁装通话插座3的正常模式插孔301，电缆分线盒5内的应急回路线通过电话 线使用总线方式将本应急回路内所有壁装通话插座3的应急模式插孔302进行 并接。便携式检修电话终端4则根据工作模式(正常模式/应急模式)连接壁装 通话插座3所对应的插孔(正常模式插孔301/应急模式插孔302)即可完成连接 进行呼叫通话。

检修电话系统主机1根据现场用户终端数确定主机容量，即正常工作模式 下可接检修电话终端的用户数量，主机容量可从16线至1536线任选。在电力 供应稳定的环境下，检修电话系统可运行在正常工作模式，也称之为有主机模 式。

应急转接箱2通过一根或多根应急转接线202将不同的应急回路转接插座 201进行连接，实现两个或多个应急回路之间的转接，使两条或多条应急回路互 联互通。

壁装通话插座3为检修电话终端4的接口连接界面，在每个需要用到检修 电话终端的地点安装该壁装通话插座3，每个壁装通话插座3内含有两个或两个 以上插孔，其中至少有1个正常模式插孔301和1个应急模式插孔302，如图4 所示，每个正常模式插孔301通过一对独立的通信电缆最终连接至检修电话系 统主机1的用户电路，一个应急回路下的所有应急模式插孔302通过一对通信 电缆并联后最终连接至应急转接箱2的相应回路插座，整个系统可以根据被检 修设备的现场环境使用多个应急回路，通过应急转接箱2使用一根或多根应急 转接线202可将两个或多个应急回路互联互通，实现不同应急回路之间的呼叫 及通讯。

便携式检修电话终端4是整个检修电话系统的终端设备，该终端根据现场 具体情况可工作在正常模式或应急模式，当检修电话系统主机1电力供应稳定 以及现场需要多对检修电话终端之间独立通话时可使用在正常模式并连接至正 常模式插孔301；当主机因断电或其他各种原因不能正常工作时该终端可工作于 应急模式并连接至应急模式插孔302，脱离系统主机1与其它便携式检修电话终 端4建立通信。

如图2所示，检修电话系统主机1包括双备份稳压电源101、主机框102、 维护终端103、配线排104、主机柜105；

双备份稳压电源101输出-48V直流电源通过电源线连接至主机框102负责 给主机框内各电路板供电；维护终端103使用数据线与主机框102建立数据通 讯，以监视主机运行状态或对主机进行设置维护；主机框102通过局内电缆将 各用户线连接至配线排104。双备份稳压电源101、主机框102、维护终端103、 配线排104、应急转接箱2均安装在主机柜105内。

主机框102：为母板插箱结构，各类所需的电路板直接插在相应的槽位，不 同类型的电路板具有防错插结构，防止插错槽位损坏电路板。主机框102内主 要有主控板(双板热备)、分控板、用户板、中继板、二次电源板等，母板具 有外部I/O通信接口，用于连接维护终端、控制键盘等外部设备。

维护终端103：主要用于检修电话系统主机1的相关功能设置以及系统检测 维护。

应急转接箱2：主要用于检修电话终端4应急工作模式下时跨回路与其他应 急回路下的检修电话终端4呼叫通话的转接设备。

配线排104：用于正常模式下的各个用户的配线连接、线路过流过压保护以 及应急模式下各应急回路的配线连接和过流过压保护。

主机柜105：标准19寸制式，内置双备份稳压电源101、主机框102、维护 终端103、配线排104、应急转接箱2。

检修电话系统布线为星形布线与总线型混合布线方式，其中正常模式通讯 线为星形布线，应急通讯线为总线型布线。每一个壁装通话插座3至少含有1 个正常模式插孔301和1个应急模式插孔302，每个正常模式插孔通过1对正常 通讯线连接至主机。正常模式下通话距离可超过5Km；每个应急模式插孔302 通过1对应急通讯线与本应急回路内其他通话插座上的应急模式插孔并接，并 最终连接至应急转接箱上相对应的该应急回路插孔。应急情况通话距离可超过 10Km。

如图3所示，应急回路转接插座201：应急转接箱2根据现场应急回路数量 N设有N*2个应急回路转接插座201，即每一个应急回路设有2个并接的应急 回路转接插座201。应急转接线202：将不同应急回路的应急回路转接插座201 通过应急转接线202连接后即可实现这两个应急回路的互联互通。

如图4所示，壁装通话插座3根据现场需要至少包含1个正常模式插孔301 与1个应急模式插孔302。

正常模式插孔301：该插孔一般以绿色标记，通过正常通讯线连接至检修电 话系统主机1用户端口，当检修电话终端4工作于正常模式时应将检修电话终 端4连接线插入该插孔，此时检修电话终端4将依托检修电话系统主机1工作， 实现点对点或点对多点呼叫通话。

应急模式插孔302：该插孔一般以红色标记，通过应急通讯线将同一应急回 路内的应急模式插孔302通过并联方式连接至应急转接箱2的相应应急回路转 接插座。

如图5所示，便携式检修电话终端4的耳麦插座401:用于插入专用耳麦使 用耳麦方式进行通话。

电话线接线柱402：用于电话线的连接，接上专用电话连接线后根据所需的 工作模式将电话线插头插入壁装电话插座相应插孔。

工作模式开关403：用于选择检修电话终端4工作于正常模式或应急模式。

增音开关404：当检修电话终端4在远距离通话感觉受话音量偏小时可以选 择使用，以增强通话音量。

振铃音量开关405：用于调节检修电话终端4振铃音量。

拨号键盘406：用于检修电话终端4正常模式下的呼出拨号或者应急模式下 的发铃呼出。

通话手柄407：检修电话终端4的送受话受体，内装送话器、受话器以及握 键408。

握键408：为防止检修电话终端4在受话过程中将周边环境噪声通过送话器 传至通话对方，在通话手柄上装有握键408，平时送话器将被旁路，不能送出语 音，讲话时需要按住握键408才能将语音送出。

在一个具体实施例中，该系统中壁装通话插座3分布在10个区域，我们将 每个区域布局为一条应急回路。各区域内的壁装通话插座3中的正常插孔301 分别通过电话线→电缆分线盒5→通信电缆→配线排104连接至系统主机的相应 用户端口，每个正常模式插孔301分配一个电话号码，即每个正常模式插孔301 的线路都是独立的。而每一条应急回路内壁装通话插座3中的应急模式插孔302 通过通信电缆并接后或在电缆分线盒5中并接连接→配线排104→至应急转接箱 的相应支路接线端子，这样每一个回路的应急模式插孔302在物理上都是互相 连通的。

系统的工作模式分为正常模式和应急模式两种，两种模式既可以独立使用， 也可以同时使用。

正常模式工作：在正常模式下，首先应确定检修电话系统主机1工作正常， 将检修电话终端4的工作模式开关403旋至正常模式，并把检修电话终端4的 电话接线柱402通过接线插头插入墙上检修电话插座3的正常模式插孔301，检 修电话通话手柄407摘机后可以听到拨号音，使用拨号键盘406按被叫电话号 码，检修电话终端4此时也应插在检修电话插座3的正常插孔301中并且检修 电话终端4工作于正常模式后可听到回铃音，被叫振铃，被叫摘机后按住握键 408即可通话。如需要进行小组呼叫或全体呼叫可拨相应的组呼号或全呼号，检 修电话系统主机1会根据所拨号码进行相应的呼叫。在通信过程中如需使用电 话耳麦时只需将耳麦插入检修电话终端4的耳麦插孔401即可。

在检修电话系统主机1断电或因其他原因致使主机不能工作时可使用应急 模式进行呼叫通话。在应急模式工作时可以脱离主机进行通话，具体过程如下：

打开检修电话终端4电池筒并装入三节1号电池，将检修电话终端4工作 模式开关403旋至应急模式，把检修电话终端4的电话接线柱402通过接线插 头插入墙上检修电话插座3的应急模式插孔302，提起通话手柄407后按拨号键 盘406上的呼叫按钮，此时在同一支路上的其他插在应急插孔302中的终端4 开始振铃，摘机后即可进行通话。如插在同一应急回路上的终端有多个，这些 终端会同时振铃，摘机后也可同时听讲。检修电话终端4在应急模式工作时同 样支持使用电话耳麦通信。如需要跨支路通信只需用应急连接线202将转接箱 上需要通话的两个应急回路转接插座201进行连接即可，此项目中分为10个应 急回路，允许10个应急回路全部连接，也可以部分连接。在未通过应急转接箱 2连接时每一个回路均是一个独立的话路，每个回路上的通话不会干扰到其他支 路的通信。

系统也可以两种模式同时工作，工作时互不影响，使用中只需注意检修电 话系统主机1的模式开关403旋至相应的工作模式即可，当检修电话终端1工 作在正常模式时只能将电话插入正常模式插孔301，当检修电话系统主机1工作 在应急模式时只能将电话插入应急插孔302，插错时会引起检修电话系统主机1 工作不正常，但是不会损坏检修电话系统主机1。