Samtalskostnadsmätare

"METIA"

Av Andreas Harrysson & Anders Ohlsson

 

Digitala projekt 5p

Institutionen för Informationsteknologi

Lunds Tekniska Högskola

1998-05-20

Abstract

Caller-Id units are common nowadays. These devices show who is calling to you. However there are few or no devices that record your own calls, or for how long the call lasts. The design of such a digital machine, which is capable of recording both incoming and outgoing calls, is the described in this report. Our device is based on a microprocessor, namely the 68008 from Motorola. The hardware contains many circuits, such as memory, realtimeclock, display and DTMF-receiver. Since there is need to detect lifting of handset, and when connection is established, some analogous circuits are incorporated in the design. How to make all these circuits function together is analysed thoroughly in this text. The construction proves to work well, but we finally pay attention to some possible improvements which can be made to have the device even more userfriendly.

Innehåll

Inledning

Komponenter

Virning

Resultat

Visioner

Inledning

Nummerpresentatörer är vanliga idag. Det finns många olika fabrikat att köpa i handeln. Dessa enheter kan, förutom att (före första ringsignalen) visa vem som ringer, lagra ett antal av de senast inkomna telefonnumren samt tidpunkt och datum för händelsen.

De telefonnummer man själv slår på sin telefon registreras inte på nummerpresentatörerna. Det finns en inbyggd spärr som förhindrar detta. Uppgifter om de utgående samtalen får man först då telefonräkningen kommer med tillhörande, eventuellt obehagliga, överaskningsmoment då räkningens alla belopp summerats. I sammanhang då flera personer skall dela på ett abonnemang/telefonledning skulle registrering av utgående samtal och dess kostnad ofta vara mycket önskvärt. Det borde finnas ett behov av en sådan enhet, inte minst i hushåll med barn. En nummerpresentatör för utgående telefonnummer, en samtalskostnadsmätare, som redovisar uppkopplad tid och tillhörande kostnad uppfyller önskemålen.

Projektet har gjorts inom ramen för kursen Digitala Projekt 5p på Lunds Tekniska Högskola, med en tid från start till väl fungerande konstruktion på sju veckor.

Vår önskan var att göra en mätare som kunde lagra ca 1000 poster som innefattar till vem och när uppkopplingen gjordes, uppkopplingens längd i sekunder och motsvarande kostnad i kronor och öre. Den skulle även redovisa total tid och kostnad för alla samtal. Efter hand upptäckte vi att det var lätt att även infoga en vanlig nummerpresentatör, så en lista med de 50 senaste inkomna numren skulle också finnas med. Allt detta har vi uppnått men ytterligare utveckling skulle kunna vara kommunikation med dator och allehanda finesser, som spärrning av vissa ut- eller ingående samtal, m m. Konstruktionstiden på sju veckor har varit begränsningen för omfattningen på projektet.

Konstruktionen är alltså en digital maskin som vi valt att bygga kring en mikroprocessor. I sammanhanget hade vi två processorer att väjla mellan: Motorola 68HC11 och Motorola 68008. Vi valde 68008 eftersom den kan adressera mer minne och är mer flexibel. Den kräver dock mer hårdvarubygge. Foto av den färdiga konstruktionen.

Överst på sidan

Komponenter

Följande nio digitala huvudkretsar ingår i konstruktionen:

processor, Motorola MC 68008

programminne

dataminne

display, 4x16 tecken

tangentbord med avkodare

buffert

DTMF-mottagare

kalenderkrets

PAL-kretsar (2 st) 

För att känna av telnätet så att vi bl a vet när lur är lyft och samtal är uppkopplat, har vi har en del analoga kopplingar. Viktigt är att de galvaniskt skiljer vår konstruktion från telenätet. Följande ingår:

Detektorkrets "lur av"

Detektorkrets "ringsignal"

Detektorkrets "uppkopplat samtal

För att kunna registrera om man har lyft på luren så kan man känna av telefonnätets likspänningsnivåer då man blivit uppkopplad.

Överst på sidan

Virning

Det lättaste och mest effektiva sättet att experimentellt koppla upp hårdvaran är genom virning. Kopplingsdäck skulle resulterat i ett enormt "kråkbo" eftersom sladdarna kopplas över kretsarna. Den viktigaste aspekten är dock ur störningssynpunkt där kopplingsdäcket lätt glappar i kopplingarna. Virning anses vara minst lika säkert som att löda ty benen på socklarna som man virar är fyrkantiga och för varje varv tråden snurras skär benet in på fyra ställen in i tråden och ger mycket bra kontakt. Att man sedan virar istället för att löda är p g a att man enkelt kan ändra i kopplingen. Virning kan se ganska så rörigt ut men det är trotts det inte så svårt att hålla koll på hur det hänger ihop om man är med från början.

Överst på sidan

Resultat

Först vill vi poängtera att konstruktion av en digital maskin från "ingenting" kräver tålamod (d v s tid!) och nogrannhet. Man måste gå systematiskt till väga, och göra en bit i taget. Helt oumbärlig har emulatorn IT-68 varit. Med dess hjälp har vi kunnat testa varje huvudkomponent för sig (vilket var viktigt i inledningsfasen av "bygget"), och vi har sluppit bränna programminnet varje gång vi gjort modifikationer i koden.

Själva hårdvaran har varit lätt att felsöka i eftersom vi redan från början bemödade oss att vara noggranna. Att vi dragit olika samhörande ledningar i samma färg, försökt minimera alla ledningars längd och placerat komponenter på ett så logiskt och lättöverskådligt sätt som möjligt, har nog bidragit till detta. Mjukvaran, som är skriven i C, innehåller inga av oss upptäckta omedvetna "buggar". Naturligtvis kan den förbättras på nästan alla punkter. Exempelvis skulle programmet kunna delas upp på flera separata filer, så att bara en del i taget behöver kompileras. Vår konstruktion fungerar så bra vi hade hoppats, och enligt kravspecifikationen. Ideer för finputsning har vi dock många.

Överst på sidan

Visioner

Denna typ av konstruktion finns, enligt vad vi vet, inte att köpa, trots att det borde finnas ett behov av denna typ av samtalsmätare. Hur som helst kan denna konstruktion förfinas och utvecklas. Här följer några av våra visioner.

En användbar utökning av kostruktionen vore att göra det möjligt att ansluta till dator. De utgående samtal som registrerats sedan förra datorinläsningen skulle då skickas över anslutningen. Lämpligtvis skulle data sedan kunna behandlas i Excel för beräkning av totalsumma m m. Denna utvidgning skulle kräva en seriell kanal bl a.

Genom att t ex införa olika "konton" till alla medlemmar i hushållet, skulle var och en kunna ringa och belasta sitt eget konto. Detta kräver ju att man före slaget nummer frivilligt anger vilket konto som ska beröras. När räkningen sedan kommer är det lätt att se vad var och en ska betala.

Ett relä i serie med teleledningen skulle möjliggöra införande av en kod som måste slås före varje samtal, annars fås ingen kontakt med teleleningen vid utgående samtal. Eventuellt skulle det också gå att hindra att folk med alltför belastat konto från att använda telefonen. Då skulle istället ett meddelande t ex "kontakta administratorn" visas på displayen. Naturligtvis måste det finnas mekanismer så att det alltid går att ringa vissa nummer i nödfall, utan kod och inblandning av konton. Med kod är det också tänkbart att slopa lagringen av alla slagna telefonnummer. Därigenom skulle "storebror ser dig-känslan" som är påtaglig då någon kan se vart alla samtal som gjorts, till viss del försvinna. Reläalternativet påminner helt klart om konceptet med telefonkiosk.

Ett alternativ vid användning av relä är att spärra vissa utgående nummer, t ex 071-nummer, fjärrsamtal m m.

Nummermottagardelen skulle kunna utvidgas så att t ex olika nummer ger olika ringsignal. Svartlistning m m skulle vara möjligt.

 

Överst på sidan

Senast ändrad: tisdag, den 26 maj 1998

Utförd av:

Andreas Harrysson

Anders Ohlsson