Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
COIN CASHING SYSTEM FOR MOBILE TELEFONY
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1993/021740
Kind Code:
A1
Abstract:
Coin cashing system for mobile telephony in order to facilitate the making of telephone calls by means of a moving telephone with a coin cashing system, mainly in public transport means such as buses, airplanes, trains, ships, etc., the system being provided with normal operation modes as rating device, exchange rate device and cash verification system to visualize the amounts and time units available. The system is comprised of a control subsystem (1), a coin selectioning and cashing subsystem (2), a display subsystem (3) and a supply subsystem (4).

Inventors:
BAS BAYOD FRANCISCO (ES)
Application Number:
PCT/ES1993/000023
Publication Date:
October 28, 1993
Filing Date:
April 01, 1993
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
ADT ESPANA (ES)
MONCAYO AUTOMOCION (ES)
BAS BAYOD FRANCISCO (ES)
International Classes:
H04M15/00; H04M15/28; H04M17/00; H04M17/02; H04W88/02; (IPC1-7): H04Q7/04; H04M15/28; H04M17/02
Domestic Patent References:
WO1990003077A11990-03-22
Foreign References:
US5046085A1991-09-03
EP0334408A21989-09-27
US3737576A1973-06-05
Other References:
ELECTRICAL COMMUNICATION vol. 54, núm. 1, 1979, NEW-YORK (US) páginas 70 - 74 E. HEIRBAUT ET AL 'Universal Coin Box Family'
Download PDF:
Claims:
1. R E I V I N D I C A C I O N E S .
2. Sistema dε cobro por monεdas para tεlefonía móvil, del tipo de los que se utilizan para facilitar la realización de llamadas con teléfono móvil mediantε cobro de monedas principalmente en medios de transporte público talεs como autobusεs, aviones, trenes, barcos, etc, y en zonas donde la telefonía convencional πo tiene cabida; caracterizado porque presenta tres modos dε funcionamiεnto: NORMAL, TARIFA y..ARQUEO, dε tal forma quε el modo NORMAL permitε funcionar al sistema como tarificador, el modo TARIFA permitε cambiar las tarifas inicial y cantidad por paso, y el modo ARQUEO permite visualizar la cantidad recaudada, εl tiempo total de comunicación, el tiempo total de conexión hasta el inicio de la comunicación, el número total dε llamadas y εl número total de pasos de telεfónica, asi como realizar la puesta, a. cero de dichas cantidadεs. Asimismo se caractεriza porquε consta dε un subsistεma dε control (1), un subsistema de selección y cobro de monedas (2), un subsistεma de display (3) y otro de alimentación (4).
3. sistema de cobro, según la primera reivindicación, caracterizado porque el subsistema de control (i) consta principalmentε de un microcontroldor (MC) con sus interfacεs corrεspondiεntes para las εntradas/salidas digitales (MC); los interfaces para las salidas de unos sensores fotoeléctricos (SEN/MON) recibidas dε un mecanismo dε cobro y devolución de monedas (MON); los intεrfacεs para las entradas proveniεntεs de los mandos del usuario (SEN/US); una circuitería dε tratamiεnto dε las señalεs provεniεntes del teléfono móvil (TM), que consiste en un intefaz para las señales de audio (que a su vεz contiεne un amplificador de cuadratura (AMO, para acondicionar la señal de audio recibida por el microteléfono, precedido opcionalmentε por un filtro pasa banda dε orden elevado (F), y un interruptor analógico para la señal de audio (IAA) transmitida por el microtεléfono), un circuito dε dεtεcción dε conεxión (DEC), quε dεtεrmina εl momεnto εn el que el teléfono móvil entra en conexión, un circuito de activación y bloqueo del teclado (CABT), actuando sobrε le. sεñal CDT, un circuito dε dεtεcción dε tonos multifrεcuεncia (CDTMF), conεctado a la señal de audio recibida por εl microtεléfono y un intεrfaz para,, la señal de tarificación de la compañía telεfónica, rεcibida a través dεl terminal CCD. Asimismo, el subsistema de control contiene el relé de alimentación del teléfono móvil y su circuitería auxiliar (RE); electrónica auxiliar para la operación dεl motor de movimiento del carro y de la bobina dε cobro dεl mecanismo de monedas (HW/MON); y los interfaces (SENS) para las señales recibidas desde el selεctor dε monedas (SEL). El subsistema de control va conectado, a los mandos del usuario (MAN/U5U), al mecanismo dε monεdas (MON), al selector de monedas (SEL), al teléfono móvil (TM) y al subsistema dε display (3).
4. sistεma de cobro, sεgún las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el subsistema de display contiene la circuitería para controlar un display de cristal líquido o un display de LEDs de 7 segmεntos, usados para mostrar las cifras dε cantidadεs introducidas, tarifas y cantidadεs acumuladas, conεctándose dirεctamente al subsistema de control.
5. Sistema de cobro, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el posicionamiento del mecanismo de monεdas para rεcεpción o cobro se realiza mediantε una sεriε dε fototransistorεs dε posicionamiento grosero (FTC), que sirven para situar la ranura de cobro en la posición adecuada, y un fototransistor de posicionamiento preciso (FTP) para cεntrar la ranura con εxactitud.
6. Sistema de cobro según las reivindicaciones antεriorεs, caractεrizado porque el modo de funcionamiεnto se selεcciona mediante un primer conmutador de tres posicones (si), junto a un segundo conmutador (s2) de dos posiciones, que permite seleccionar la tarifa que sε dεsea modificar o la cantidad acumulada que se desεa visualizar. Asimismo dispone dε_ dos pulsadores (pl) y (p2) con funciones dε incrεmεnto/dεcremento dε tarifas εn el modo TARIFA. En modo ARQUEO, los pulsadores tiεnε dos funciones: de puesta a cero y de elemento auxiliar (junto a 52), usado para visulaizar cantidades acumuladas. El interrutor de devolución, junto con s2, permite visualizar el número total de pasos de telεfónica. Los εncionados sεlεctores, pulsadores e interruptor constituyen εl conjunto dε los mandos dεl usuario (MAN/U5U).
7. sistema de cobro, sεgún las rεivindicacionεs anteriores, caracterizado porque al recibir una moneda válida, el selector genera un código, único para cada tipo de moneda, que aparecε εn un bus de cuatro bits. Si el microcontrolador no respondε εn un dεterminado plazo tεmporal con una. sεñal de confirmación, la moneda, es considεrada inválida, siendo εste elεmento adaptable a cualquier tipo de moneda.
8. Sistema de cobro, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque hay dos opciones para detectar el comienzo de tarificación por paso constantε, el microcontrolador (MC) dεtecta el comienzo de la comunicación, una vez ha sido detectado el comienzo de le conexión por medio del circuito de detección de la conexión (DEC), mediantε muestreo periódico de 6993 Hz sobre la señal generada por εl intεrfaz dε las señalεs dε audio, cuya frecuεncía fundamental coincide con la dε la sεfíal dε audio rεcíbida por εl transcεptor. Dicha sεñal es gεnεrada por el amplificador de cuadratura (AMO, que suministra señal cuadrada, la cual puede ser directamente leida por el mícrocontrolador (MC) . El circuito AMO opcional εnte, puεde estar precεdido por un filtro pasa banda dε orden elevador (F) . El interruptor analógico de la señal de audio transmitida por εl mícrotεléfono (IAA) pεrmite que esa señal no interfiεra con la sεñal rεcibída, cuando sε están detectando periodos de tono. Los valores muestreados son posteriormente microprocesados. A la señal generada por el AMO se le aplica, antεs dεl tratamiεnto, un filtro digital εspεcial. La comunicación se da por iniciada cuando se detεcta una falta dε pεriodo dε tono prolongada, por lo quε la. prεcisión dε la detección dεl comienzo de ésta vienε marcada por εl valor máximo de separación entrε tonos, A partir del momento dε la dεtección dεl inicio de la comunicación, el cobro se realiza a paso constante (1/14 de minuto). En la segunda opción, se utilizan los pasos dε tarificación εnviados por la compañía telefónica para establεcer el inicio de la comunicación y para determinar las cantidades a cobrar durante las llamadas realizadas. La información rεlativa a los pasos, es tomada, por el microcontrolador del propio transceptor del teléfono móvil CTM), a través de los terminalεs dε interfaz entre el transceptor y el microteléfono CDR y CCD.
9. 6 sisteme de cobro, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque impide la realización de llamadas gratuitas, debidas al rεtardo εxistεntε εntrε εl inicio de la comunicación y la detección de éste por parte del sistema de cobro. Esto se realiza bloquεando el teclado por medio del circuito dε activación y bloqueo del teclado (CABT), εn los pεriodos εn los que no se detecta tono, dεsbloqueándose en los periodos de tono o al detectar el inicio de la comunicación.
10. Por lo tanto, la comunicación solo puede finalizarse en los periodos de tono o una vez quε εl comiεnzo de la comunicación haya sido detectado.
11. Sistema de cobro, según las reivindicacionεs antεriorεs, caractεrizado porque la devolución de monεdas es ejεcutada por εl microcontrolador (MO, εl cual comanda a un motor para avanzar εl almacén hasta su posición límitε, εn la cual εxistε un tipo quε provoca la. apertura de todas las ranuras, provocando quε las monεdas contenidas en εllas sean guiadas al cajetín dε devolución.
12. 0' Sistema de cobro, según las—"reivindicaciones anteriores, caracterizado porque permite una monitorización remota dε su estado de avería, de la recaudación actual y del estado de equipos auxiliares (a través de la activación de señales digitales de entrada al microcontrolador), realizada, a través de llamadas al teléfono móvil incluido en el sistεma (versión pasiva), o por medio de llamadas realizadas por el propio teléfono móvil a otro teléfono de contacto, que se producen cuando el funcionamiεnto deja de ser normal, o periódicamεntε en otro caso (versión activa).
13. Sistema de cobro, según las rεivindicaciones anteriorεs, caractεrizado porquε es adaptable a. cualquier teléfono móvil de cualquier marca o país, mediante ligeras modificaciones. Del mismo modo, εs adaptablε a otros usos dε telεfonía móvil sin hilos, como tεlεfonía móvil por satélite y a cualquier otro tipo de telεfonía móvil quε εn el futuro pueda desarrollarse.
Description:
Sistema de cobro por monedas para telefonía móvil .

La presente invención, como su título indica, se refiere a un sistema de cobro por monedas para telefonía móvil, adaptable a cualquier aparato de teléfono móvil, que utilice la tecnología celular actual, o cualquier otra que pueda ser utilizada en el futuro (por ejemplo telefonía por satélite); y capaz de realizar tarificación automática, siendo dicha tarificación susceptible dε cambios de las cantjidadεs a cobrar, ya sea la inicial, o bien la cantidad por paso.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Es bien sabido que la comunicación por teléfono se hace cada vez más necesaria en la vida actual. Las industrias, los comercios e incluso las personas a nivel particular, se ven cada vez más necesitados de establecer comunicaciones, incluso desde lugares fuera de las oficinas o los hogares. Por otro lado, la infraestructura requerida para dar servicio de telefonía convencional en cualquier punto del globo es excesivamente costosa, como para ser viable. Esto ha provocado la aparición de la telefonía móvil sin hilos, cuyos terminales pueden ser- llevados por el usuario consigo o en un vehículo, mientras se desplaza de un punto a otro. Dichos sistemas de telefonía móvil requieren que el usuario se abone a servicios que a tal efecto se ofrecen por. parte de las empresas de telefonía. El problema puede surgir cuando un usuario, no abonado a dichos servicios, necesite realizar- llamadas mientras se desplaza de un lugar a. otro, o se encuentre en un punto donde la telefonía convencional no pueda ofrecer dicho servicio.

Se conoce un tipo de sistema de telefonía móvil mediante cobro por monedas que, aunque en parte responde a las necesidades del usuario, presenta inconvenientes en otros aspectos de sus capacidades y funcionamiento.

Un inconveniente del mencionado sistema es que el teléfono móvil y su sistema de cobro correspondiente están integrados, formando un solo aparato, lo cual no permite que el sistema de cobro pueda ser adaptado a otro teléfono móvil, limitándose asi su rendimiento a un solo conjunto.

Por ora parte, dicho sistema solamente acepta un tipo de monedas (libra esterlina), por lo que su uso será limitado a un país específico.

Otra desventaja de dicho sistema es que una vez introducidas las monedas y establecida la conexión, no devuelve las monedas no usadas; además, tan pronto como el número es lanzado por el usuario, se comienza el cobro sin tener en cuenta la posible ocupación del número marcado o la demora en contestar la llamada.

otro inconveniente que present el sistema conocido, es que la tarifa por minuto está prefijada y no se puede cambiar de forma sencilla por personas no especializadas. Esto obliga al explotador del sistema a solicitar la ayuda de un especialista, con los correspondientes gastos económicos que ello conllevar

DESσRIPCION DE LA INVENCIÓN

Para solventar los problemas anteriormente expuestos, se ha ideado el sistema de cobro por monedas- para telefonía móvi , objeto de la invención, el cual se puede adaptar a cualquier teléfono móvil del mercado

actual y a otros servicios de telefonía móvil que puedan aparecer en el futuro, por medio de ligeras modificaciones. Este sistema acepta -actualmente cinco tipos de monedas, en lo referente a su valor, y es fácilmente adaptable a cualquier otro conjunto de monedas, ya sean estas nuevas monedas de un mismo país, o bien monedas extranjeras.

El sistema es capaz de devolver las monedas no usadas, puesto que contiene un p.ulmón de ocho monedas.

El sistema presenta dos opciones de cobro: por paso constante (por ejemplo cada i/i4 de minuto, que es un periodo semejante al utilizado por telefónica en sus cobros) o por paso variable, basada en la detección de la señal de tarificación que la compañía operadora envía al teléfono móvil. En el primer caso, el cobro comienza a efe-ctuarse cuando se establece la comunicación con el abonado al que se llama, gracias a la detección realizada sobre la. señal de audio proveniente del -teléfono móvil.

En el segundo caso, el cobro se realiza según la cadencia marcada por la señal e tarificación enviada por la compañía operadora y leida del transceptor por el sistema de cobro presentado.

La tarifa por paso y le inicial son fácilmente modificables, sin que para ello se requiera la intervención de personal especializado.

Asimismo el sistema ofrece la posibilidad de onitorizar la cantidad de dinero acumulada en el cajetín de cobro, el número total de pasos de telefónica en comunicación, el tiempo total de conexión (en ]/]4 de minuto) previo al establecimiento de la comunicación, el

número total de llamadas y el tiempo total en comunicación (en 1/14 de minuto), siendo estos valores inicializables por el encargado del mantenimiento.

Opcional ente, el sistema provee un sistema de monitorización remota de su estado, en dos versiones: activa y pasiva.

El sistema consta de una parte mecánica y otra. electrónica.

La parte mecánica utilizada consta de un selector- de monedas, que detecta los valores de las monedas introducidas y rechaza las monedas no legales, y de un mecanismo de retención, cobro y devolución, enteramente controlado por un mierocontrolador (incorporado en la parte electrónica) a través de un motor para po ícionamiento, unos sensores fotoeléctricos de posición y detección de paso de moneda y una bobina electromagnética de cobro. Los componentes de esta parte del sistema son convencionales y por lo tanto se hará referencia a ellos en .relación con el conjunto del sistema.

La parte electrónica de control está basada en un mierocontrolador . con capacidad para responder a las- necesidades de funcionamiento del sistema. Este microcontrolador ejerce control sobre un dispositivo de visualización, unos elementos de comunicación con el encargado del mantenimiento, un mecanismo de monedas con selector y un sistema de teléfono móvil.

El sistema de teléfono móvil, consiste a su vez en el propio teléfono móvil, su dispositivo de alimentación, un interfaz para las señales de audio, un

circuito de detección de conexión, un circuito de activación y bloqueo del teclado, un circuito de detección de tonos multifrecuencia (opcionalmente) y un interfaz para la recepción de la señal de tarificación.

DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

la figura 1 representa el diagrama de bloques global del sistema de cobro objeto de la invención.

La figura 2 representa un diagrama esquemático en el que destacan los componentes principales del sistema.

La figura 3 es un diagrama de flujo que corresponde al modo de TARIFA del sistema.

La figura 4 es un diagrama de flujo que corresponde al modo de ARQUEO del sistema.

La figura 4a es un diagrama de flujo parcial que corresponde al moldo NORMAL del sistema.

Las figuras 5b, 5c, 5d bis, 5e y 5e bis son diagramas de flujo parciales interrelacionados entre si y con el diagrama de la figura 5a. Las figuras 5a, 5b, 5c, 5d y 5e muestran el- funcionamiento en modo NORMAL en tarificación a paso constante. Las figuras 5a, 5b, 5c, 5d bis y 5e bis muestran el funcionamiento en modo NOMRAL, cuando se usa la señal de tarificación de la compañía operadora.

EJEMPLO DE REALIZACIÓN PRACTICA

Como paso previo a la definición del sistema, se hace una breve descripción del interfaz de comunicación

entre los principales elementos constituyentes de un teléfono móvil, el cual es usado por dicho sistema para obtener o transmitir información al transceptor.

Los teléfonos móviles utilizados como complemento del sistema de tarificación, se componen de dos elementos- diferenciados: el transceptor y el microteléfono. Entre ambos aparatos se establece un intercambio de información a través de un cable, el cual consta de varios conductores, entre los que ..en general se pueden distinguir: el conductor de datos de transmisión (CDT), que porta la información correspondiente a las teclas- pulsadas en el microteléfono; el conductor de datos de recepción, que porta las señales de datos emitidas desde el transcetor (CDR); y el conductor- de control de datos (CCD), utilizado por el transmisor para sincronizar las señales transmitidas tanto a través del CDT, como a través del CDR.

Como se puede observar en la figura i, el sistema de cobro, objeto de la invención, consta de un subsistema de control (1), un subsistema de selección y cobro de- monedas (2), un subsistema de display (3) y un subsistema de alimentación (4). Las funciones de cada subsistema se describirán a continuación.

El subsistema de alimentación contiene la circuitería necesaria para filtrar y convertir la tensión proveniente de las baterías de alimentación, a las tensiones de trabajo del sistema.

El bloque MAN/U≤U incorpora los diferentes mandos que el -usuario utiliza para cambiar tarifas, visualizar- totales, almacenar números telefónicos y rεcuperar monedas. Este bloque se conecta con SENAlSU, que contiene

los interfacεs adecuados para las señales provenientes del subsistema, y que permiten la detección de las acciones del usuario por parte del subsistema de control.

5EN/M0M contiene los interfaces para las señales provenientes de los sensores fotoeléctricos de posición y detección de cobro (DET), situados en el mecanismo de cobro y devolución de monedas (MON).

El bloque MC Incorpoara el mocrocontrolador, su circuitería auxiliar y los interfaces para las diferentes puertas lógicas de entrada/salida.

HW/TM contiene el relé de alimentación del teléfono móvil (TM) y su correspondiente circuito de intεrfaz (RE); el interfaz para las señales de audio, que incluye un interrutor analógico para la señal de audio transmitida por el microteléfono (IAA) y un circuito amplificador de cuadratura (AMO, conectado opcionalmente con un filtro pasa banda, de orden elevado (F), para la. señal de audio recibida; el circuito de detección de conexión (DEC); el circuito de activación y bloqueo del teclado (CABT); el circuito de detección de tonos multifrecuencia (CDTMF) (opcionalmente); y el interfaz para la señal CCD del teléfono móvil (TM), señal que es usada en caso de utilizar la señal de tarificación enviada por la compañía operadora.

HW/MON incorpora un circuito de puente de transistores para la activación del motor del mecanismo de monedas (MON), y el circuito de activación de la bobina de cobro.

SENS contiene los interfaces para las señales provenientes del selector de monedas (SEL), las cuales

informan de las monedas introducidas por el usuario en el sistema.

El subsistema de display (3) contiene le. circuitería para controlar un display de cristal líquido o un display de LEDs de ? segmentos, usados para mostrar las cifras de cantidades introducidas, tarifas y cantidades acumuladas, conectándose directamente al subsistema de control.

El sistema ofrece tres modos de funcionamiento, denominados NORMAL, TARIFA y ARQUEO. El modo NORMAL permite funcionar al dispositivo como tarificador. Para seleccionar el modo de funcionamiento, existe un selector interno (si ) de tres posiciones (ver figura 2), que se halla en el interior de la carasa de la cabina y es- accesible solamente pare mantenimiento. El modo TARIFA pε-r ítε, según la posición de un segundo selεctor (s2), cambiar ya sea. la tarifa inicial, ya le cantidad por paso. La variación de tarifas sε hace usando- dos- pulsadores, uno para incrementarlas (pl ) y otro para decrementarlas íp2). Estos mandos se encuentran en el bloque MAN/USU.

El modo ARQUEO se utiliza pare visualizar la cantidad recaudada desde la última inicialízación, el tiempo ' total en comunicación (en 1/14 de minuto), el tiempo total de conexión prεvio a la comunicación -(εn 1/14 dε minuto), el número total de pasos de telεfónice el número total de llamadas. Además permítε la puεsta a cero dε estos acumulados. La sεlección dε visualización dε la cantidad rεcaudada o del tiempo total en comunicación, se realiza con el selector s£. La selección del tiempo total de conexión previo a la. comunicación y del número total de llamadas se hacε con εsε mismo selεctor- 52. miεntras sε activa el pulsador p2. La selεcción de número total de

pasos de telefónica se activa pulsando el interruptor de devolución, mientras se mueve el selector s2. La puesta a cero de la cantidad recaudada o de los acumulados relativos a tiempo y número de llamadas, se lleva a cabo con los mismos dos pulsadores usados para variar las tarifas, opcionamente en este modo puedε realizarse la modificación del número de teléfono de contacto para onitorización remota, almacenado en memoria.

Si estando el conmutador 51 en modo NORMAL o en modo ARQUEO, se mueve a modo TARIFA, y el conmutador s2 se encuentra, en posición cantidad inicial, apareceré en pantalla la cantidad inicial configurada anteriomrentε, y ésta podrá sεr modificada utilizando los pulsadores pl y p2. Si por el contrario, estando el conmutador si en modo NORMAL o en modo TRIFA, se mueve a modo ARQUEO, le. cantidad mostrada en la pantalla será la cantidad acumulada en εl cajetín de cobro desdε la última puεsta a cεro, si el conmutador s2 se halla en la posición cantidad acumulada, o el tiempo total en comunicación, si s2 se halla en la otra posición. Por .otro lado, si al mover 52, se mantiene activado el pulsador p2, se visualizarán el número total de llamadas o εl tiεmpo total dε conexión previo a la comunicación. Pulsando el interruptor de devolución, mientras se mueve el selector s2, se obtendrá εn pantalla εl numero total de pasos de telefónica. Estando en este modo, si se pulsan en secuencia primeramente el pulsador pl y posteriormente el p2, dentro de un plazo de tres segundos, la cantidad acumulada -dependiendo de la posición del conmutador s2-, o los cuatro acumulados relativos a número total de llamadas, pasos en comunicación, tiempo de conexión previo a le comunicación y tiεmpo tal en comunicación, se inicializan a cero.

Moviendo el conmutador s a modo NORMAL; el dispositivo podrá ser usado como tarifícador de llamadas.

Refiriéndonos a las figuras 2 y 3, se analiza a continuación el modo de tarifa. El funcionamiento en modo TARIFA al realizar εl cambio dε la cantidad por paso, εs similar al dε procεso de cambio de la cantidad inicial, salvo en quε la variación se realiza εn incre εntos dε valores distintos εn un caso o εl otro, por lo quε solamente se hará la descripción .riel pimer caso. La figura 3 prεsεnta los εstados dεl sistema según los cuales los cambios de cantidad inicial se realizan.

Tanto la tarifa por paso, como la cantidad inicial, viεnεn definidas en fracciones de peseta, o de cualquier otra moneda extranjera, la fracción decimal de la moneda usada, en la que se definen los incrementos de tarifas, puede ser fácilmente modificada en el programa de contro, siendo posiblε trabajar con décimos, céntimos, εtc.

Para cambiar la tarifa por paso, εl εncargado situará εl conmutador si εn la posición TARIFA y s2 εn la posición cantidad por paso. En εste situación, el microcontrolador (MC) leerá un O lógico en el terminal TARIFA y un 1 lógico 'en el tεrminal ARQUEO, por lo quε εntrará εn modo TARIFA. Inmediamente el microcontrolador (MC> tomaré de la memoria el valor de le tarifa por paso, lo convertirá a código BCD y lo pondré cifra a cifra en el bus de cifras, que sε halla conectado con εl circuito de intεrfaz de pantalla (IP), mostrándose dicho valor en la pantalla. Para cada cifra a mostrar, el microcontrolador εnviará un pulso dε control, a efectos de que dicha cifra presente en el bus sea memorizada y mostrada εn pantalla.

Una vez que la pantalla muestra, la tarifa, εl microcontrolador- quedará comprobando continuamente los pulsadores p yp2. Un pulsador activado hará que el microcontrolador detecte un o lógico en la entrada correspondiente, mientras que el valor leido al estar desactivado, será 1 lógico.

Al ser pulsado pl, el microcontrolador detecta su activación, incrementa internamente la cantidad por paso y la muestra en pantalla. A continuación entra εn un bucle de retardo de o, 12 segundos, quε sirve para permitir que la velocidad de incremento se adecúe a la percepción humana, tras el cual volverá a verificar el estado del pulsador. El mismo proceso se realiza al pulsar p2, sólo que la cantidad por paso será decrementada.

El proceso de incremento/decremento puede realizarse tantas veces como se desee, hasta ' que la posición de uno de los conmutadores sea modificada.

Refiriéndonos a las figuras 2 y 4, se analiza a continuación elmodo de ARQUEO.

Moviendo s a modo de ARQUEO, el terminal ARQUEO adquiere un valor o lógico y el terminal TARIFA pasa a tεnεr valor 1 lógico, si s2 está en le posición cantidad acumulada, dicha cantidad es mostrada en el display de la misma manera como sε describió anteriormεntε. El microprocesador esperará entonces a recibir la secuεncia de inicialización. Si recibiεse la pulsación dε pl y le pulsación de p2 sε retrasase más de tres sεgu-ndos, o no se recibiese la secuencia esperada pi-p2. le cantidad no es- inicializada, puesto que tras la pulsación de p , el microcontrolador entra en un bucle de retardo de tres segundos, durante el cual aceptará solo la pulsación de

P2. Cualquier otra operación devuelvε al sistema al estado inicial. El mismo proceso se realizará con los acumulados relativos al número total de llamadas, pasos εn comunicación, tiεmpo dε conεxión prεvio a la comunicación o tiεmpo total εn comunicación, si s2 sε εncuεntre. εn pulsadores auxiliares adecuados (p2 ó el interruptor de devolución). La puesta a cεro dε εstos acumulados sε hace de forma conjunta. Esta situación se mantendrá hasta que el conmutador s sea cambiado.

Refiriéndonos a las figuras 2, 5a, 5b, 5c, 5d, 5d bis, 5e y 5ε bis, sε analiza a continuación εl modo NORMAL, en que el sistema funciona como tarificador.

El conmutador 51 deberá permanecer en modo

NORMAL. En este modo, la pantalla permanεcerá en blanco, estando el relé de alimentación del teléfono móvil (RE) desactivado, por lo quε aquél no rεcibiré alimεntación, y pεr anεciεndo, por lo tanto, εl rnicrotεléfono apagado. En εsta situación, el sisteme permitiré ' la introducción de monedas por parte del usuario, las cualεs serán aceptadas o rechazadas por el selεctor (SEL), según que éste las reconozca como válidas o no.

INTRODUCCIÓN DE MONEDAS

La introducción de monedas válidas incrementa la cantidad rεmanεnte, la cual es mostrada en la pantalla. El microteléfono no será activado hasta que dicha cantidad no sea suficiεntε como para comεnzar una comunicación.

El mεcanismo de monedas dispone dε un almacén de monedas, gestionado por el microcontrolador (MC) . El almacén es móvil, accionado por un motor de corriεnte continua. Una dε las ranures dεl almacén sε alínεe con la

salida del sεlector (SEL) y con la boca de cobro, por donde las monedas caen al depósito. La boca de cobro es accionada por una. bobina. controlada. por el microcontrolador (MC). En la inicialización del sistema, el microcontrolador (MC) habrá posicionado el mecanismo de monedas (MON) para recibir dεl selεctor (SEL) una moneda en la primera ranura.

Al introducir el usuario una moneda, el selector (SEL) determina durantε la carrera su validez. Si fuera inválida, automáticamentε la rεchaza. Si εs válida, εl selεctor (SEL) guía la monεda hacia la ranura correspondiente del mecanismo de onεdas (MON) y genera un código, único para cada tipo de moneda, quε aparεce en un bus de cuatro bits, el cual es leido por el microcontro1ador.

El microcontrolador debe respondεr a ese código con una sefial dε confirmación, dentro de un margen temporal determinado, fuera del cual le. monede es rechazada.

Un circuito lógico recibε las señales generadas por el sεlector (SEL) al recibir una moneda válida y genera una señal de interrupción, quε está conectada a une- de los terminales dε interrupción dεl microcontrolador (MC). Esta interrupción provoca la ejecución de una rutina que detecta el valor de la moneda, genera, la señal de confirmación e inicia una tεmporización de un segundo, tiempo limite εn el cual todo el proceso de selección debe haber sido realizado. La señal de confirmación sε mantendrá activada, mientras algún bit del bus de valores generados por el selector se mantenga activado.

El proceso dε activación dεl microteléfono y las

accionεs consiguientεs, sε aprεcian εn las figuras 5c y siguiεntes, sεgún que la cantidad remanεntε sεa mεnor o mayor quε la cantidad necεsarie para pεrmitir le. comunicación.

Tras dεtεctar el final de la señal genεrada el salir la monεda dεl selεctor (SEL), εl microcontrolador (MC) incrementa el valor de la cantidad remanente; visualiza ésta en pantalla, como sε explicó en εl modo TARIFA; actualiza εl εstado dεl sástεma; busca la posición dε la ranura vacia más próxima: dεtεrmina la monεda de valor máximo, que será seleccionada en εl siguiente cobro que se realice: y desactiva la recεpción de monedas. Inmediatamεntε entra en un bucle εn f?.l quε se εjεcuta εl control del motor del mecanismo, para posicionar la ranura vacía, anteriormente selεccionada, en le boca de cobro. El microcontrolador (MC) usará la información genεrada por los fototransistores de posicionamíento grosεro (FTG), para situar la ranura en dicha posición y el fototransistόr de posicionamiento prεciso (FTP) pare centrar la ranura sobre aquélla-.

Finalizado el - posicionemiento, el microcontrolador reactivaré la recepción de monedas y el proceso continuará indefinida entε.

COMIENZO DE LA COMUNICACIÓN

El proceso de monitorización dε le. comunicación sε aprecia εn las figuras 5c y si uiεntεs. Una vez que el usuario ha introducido la cantidad de dinero suficiente para cubrir la cantidad inicial y los pasos subsiguientes al comienzo de la comunicación, el microcontrolador- (MC) comanda al relé (RE) de alimentación del telefono móvil para proveεr tεnsíón a éste, con lo quε el microteléfono

se activaré y permitiré al usuario comenzar la. comunicación. El proceso de introducción de monedas continúa como se ha explicado anteriormente.

En paralelo con el proceso de introducción de monedas y movimiento del mecanismo, el microcontrolador (MC) estará realizando otra activada para establεcεr el momento en que la comunicación con el abonado llamado se materializa.

El circuito de detεcción de conexión (DEC), el cual se basa en el hecho de que la intensidad de corriente de alimentación consumida por el transcεptor cuando éste está transmitiendo, εs mayor quε dicha intensidad en estado de reposo, permite determinar el momento en quε εl usuario εnvia εl número marcado y se inicia la conexión. El circutio consiste en un comparador, quε gεnεra un valor 1 lógico cuando dicha corriente de alimentación sobrepasa un límite prefijado, manteniéndose a nivel bajo en otro caso. La salida de estε circuito εs lεida por εl microcontrolador ""' (MC) εl cual determine el estado de conexión.

Una vez quε εl estado de conexión he sido alcanzado y detectado, se entra εn un εstado de monitorización dεl inicio de comunicación, diferente según que la tarificación se realice por paso constante o por paso variable.

En el caso de tarificación por paso constante, εl interfaz para las señales dε audio (amplificador de cuadratura (AMCA) con o sin filtro pase bandβ (F) e interruptor analógico (IAA) εs usado para determinar εl instantε en que le comunicación se inicia.

Las señales de audio enviadas al microteléfono tras la marcación y envió del número deseado, y previamente a la conexión εntrε abonados, εstán formadas por una sεcuεncia pεriódica dε tonos y silεncios, de manera similar a las señalεs gεnεradas en telεfonía convencional. La duración de los periodos puede oscilar, pero la de los periodos de silencio en ningún caso supεre los 5 segundos. El tono está generado por una combinación de ondas senoidalεs, cuyo máximo co ponεntε dε frεcuencia se halla entorno a los 500 Hz. una vεz comεnzada la comunicación, dichas ^ señalεs dεjan paso a otras, de esεncia totalmεntε apεriódica.

___ A efectos de detεctar el instante en que seproducε la conεxión, el microcontrolador (MC) comprobará continuamente si las señales recibidas son periódicas y con un componentε de frecuencia máxima próxima a los 500

Hz.

Esto se llevará a cabo por medio de una interrupción periódica, que interrumpirá, la ejεcución del programa p'rincipal con una frecuεncia aproximade de 7000 Hz. Esta interrupción detecta el estado de la señal de audio recibida por el microteléfono. El intεrfaz para las sεñalεs dε audio asεgura quε la sεñal rεcibida por εl microcontrolador (MC) puεda sεr lεida y tratade por éste.

El interruptor analógico (IAA) para la señal de audio transmitida por el microteléfono, sε utiliza pare anular εl εfecto que esta señal produce sobrε la señal de audio recibida, mientras sε εstén dεtεctando pεriodos de tono, intεrrumpiεndo ésta durantε dichos pεríodos. Para εllo, εl mícrocontrolador (MC) ectiva la sεñal de control de εsε circuito, dε manera que la señal no aparεzca a su salida, lo que impide quε interfiera con le señal de audio

rεcibida. El amplificador dε cuadratura (AMO gεnεra onda cuadrada dε pεriodo similar al dεl armónico principal mayor de la señal de audio rεcibida. Esta señal, opcionalmente, es tratada por un filtro pasa banda (F), para obtenεr una sεñal senoidal con une frecuencia, similar a la de ese armónico.

La acción realizada por el microcontrolador (MC) sεrá dεtεrminar en todo momento si la señal de audio recibida correspondε e un periodo de tono, o a uno de silencio o comunicación. El microcontrolador comenzará una temporización cada vεz quε un pεriodo dε tono finalice, ya sea dεbido a un periodo de silεncio, o al εstablεci iento definido de la comunicación. si el microcontrolador detecta una falta de tono prolongada (aproximadamente 1/7 de minuto), estimaré quε la comunicación ha comεnzado, actuando εn consεcuencia. El εrror en la estimación del instantε dε inico de la comunicación seré menor dε 1/7 de minuto. La frεcuεncia dε muεstrεo (7000 Hz) permite detectar sin error componentes de frecuencias mayores de

600 HZ.

Si el cobro se realiza según la. señal de tarificación de tεlefónica, el sistema debe activar periódicamεntε (cada 1/14 dε minuto) le transmisión dεl númεro dε pasos acumulado por el transceptor desde εl inicio de la comunicación. Esta información es enviada por el transceptor a través del terminal CDR hacia εl microteléfono, y es controlade por ese transceptor por medio del terminal CCD.

La activación de le transmisión se realiza enviando por el terminal CDT un determinado código dε activación, que depεnde de marcas y mode los de teléfonos móviles. Para, ello se debe utilizar εl circuito dε

activación y bloqueo del teclado (CABT). En condiciones normales, estε código dεbεrfa sεr enviado a través del teclado, pero el CABT permite al microcontrolador realizar esta función automáticamente. La recεpción del código por εl transcεptor, origina εl envió del número de pasos acumulado a la pantalla del microteléfono, número que es leido y decodificado por εl microcontrolador (MC), pare determinar εl iníco de la comunicación y calcular la cantidad a cobrar εn cada momento.

El circuito de activación y bloqueo dεl teclado (CABT) consiste en un seguidor de tensión para señal digital y en una lógica de control asociada. Dicha lógica permite al circuito, según sεa el valor binario de- sus entradas de control, permanecer en tres posiblεs estados de salida: o lógico, l lógico o actuando como seguidor. El circuito se imbrica como interfaz para la señal quε εl transceptor recibe puede ser, dependiendo del estado de las εntradas dε control del GABT; 1> la enviada por el microteléfono: 2) o lógico; ó 3) l lógico.

En cualquiera de los dos tipos de tarificación existe εl problεma dε quε la dεtεcción dεl inicio de la comunicación se realiza con un retardo respecto al instante en el que éste realmente tiene lugar, por lo que podría darse el caso de realización de llamadas gratuitas. Para evitar esta situación, se impide que le conexión pueda ser cortada prematuramente, por medio del circuito dε activación y bloquεo dεl tεclado (CABT).

El método empleado para evitar las llamadas gratuitas consiste εn mantener desbloqueado el teclado en los periodos de tono de 11amada y bloqueado en los periodos εn los que no hay tono. De εste manera, εl fin de la conexión úníca entε puede producirse εn dichos pεriodos

de tono, o una vez se haya detectado el comienzo de la. comunicación y cobrado la correspondiente cantidad. El bloqueo del teclado se consigue manteniεndo la salida del CABT a 1 lógico, con lo que las señalεs genεradas por εl tεclado no son transmitidas al transceptor.

El circuito de bloque dε teclado (CABT) puede utilizarse igualmente en otros casos εn los que sεa necesario impedir la utilización del teclado por partε dεl usuario, o se requiere mandar información al transceptor sin utilizar εl teclado.

Tras detectar el comienzo de la comunicación, en cualquiera de las dos formas dε tarificación, εl microcontrolador (MC) dεcrεmentaré la. cantide correspondiente a cobrar de la cantidad introducida por el usuario, comenzará un nuevo periodo de temporización de 1/14 de mintuo, periodo en el que se basa el cobro dε tarificación dε paso constante y le recepción de le información ' de pasos acumulados en la tarificación de paso variable (figura 5c). Al mismo tiεmpo, el microcontrolador comandará al motor para ir a la posición de cobro determinada con anteriorided, y calculera le posición dε la siguiente ranura a cobrar. Los diagramas de flujo de las figuras 5d, para la tarificación según los pesos de telefónica, y 5d bis, pare, la tarificación de pase- constante, corresponden al proceso que se debε seguir- pare efectuar el cobro de monedas. El cobro de una nueva moneda se iniciará en εl momento en que se produzca la finalización de un periodo dε temporización y con él se consume, εn su totalidad el valor de le moneda anteriormente cobrada. La validación del cobro se realiza, cuando la moneda cobrada, haya activado el fototransistor dε cobro de monede (FTC), situado a la salida de la ranura de cobro.

Tras la finalización dεl pεriodo de temporiación actual, sε actúa dε manεra difεrεntε sεgún εl tipo de tarificación usada. En caso de tarificación de paso constante, se dεcrεmεntará la cantidad rεmanεntε en el valor de un paso, cantidad definida por el usuario en el modo TARIFA. En εl caso dε la tarificación de paso variable, se activaré εl transmisor para quε envié información al número dε pasos acumulado, sε lεεrá esa información y se detεr inaré εl númεro dε pasos transcurridos dεsdε la última iεctura, dεcrεmεntando la cantidad rεmanente εn εl valor correspondiente.

Una vez actualizada la cantidad remanente, se mostraré su nuevo valor en la pantalla, se detεrminará si εs necesario cobrar una nueva moneda y se comenzará un nuevo periodo de temporización. Este procεso sε rεpεtiré hasta quε el usuario pulse la tecla de colgado εn εl microtεléfono, la conεxión finalicε por causas εxtεrnas o la última monεda introducida se consuma, si la cantidad realmεntε se reducε por debajo de un determinado valor, εl dispositivo lo avisará mostrando εn εl display el signo "-", junto a dicha cantidad rεmanεntε.

En caso dε cobro según la sεñal de tarificación de tεlεfónica, sε provεen dos opcionεs distintas: quε εl cobro siga εxacta εnte la evolución de dicha señal dε tarificación, o que dicha sεñal sεa utilizada únicamεnte para determinar el país al que la llamada sε hace, realizándosε postεriormεnte tarificación a paso constante, con valor por paso dεpεndiendo del país al que sε llama.

DEVOLUCIÓN DE MONEDAS REMANENTES

Si habiendo monedas en algunas de las ranuras, el usuario finaliza la comunicación, o pulsa εl intεrruptor

dε dεvolución sin habεr establecido conexión o si la conexión finaliza por causas externas (figura 5b), el dispositivo devolvεrá esas monedas inmediata εnte. La devolución es εjecutada por el microcontrolador (MC), el cual comanda al motor para avanzar el almacén hasta su posición límite, en la cual existε un tope que provoca la apertura de todas las ranuras, con la. consiguiente caide. de las monedas contenidas, las cuales son guiadas al cajetín de devolución.

FIN DE LA COMUNICACIÓN

Una vez que el usuario ha activado el interruptor de colgado, situado en εl microtεléfono, la conexión termina y el circuito de detección de conexión (DEC) sitúa su salida a o lógico, hecho que es detectado por el microcontrolador y que provoca la devolución de las monedas no usadas y el corte de le alimentación al teléfono móvil. En la pantalla se visualizará la. cantidad remanente que resulta de la no consumición de la última moneda cobrada. El dispositivo permite que dicha cantidad puede ser empleada en una comunicación posterior, para lo cual el microcontrolador (MC) inicia una temporización dε 50 segundos, dεntro de los cuales el usuario deberé introducir al menos una moneda, o comenzar un nueve conexión, si no sε introducε ninguna monεda, ni sε comienza una conexión en ese periodo, la cantidad remanente se inicializerá β cero.

Le figure 5e muestre el diagrama -de flujo del proceso de finalización de la comunicación y devolución de monedas remanentes.

MONΓTΌRIZACIÓN REMOTA

Opcionalmεntε sε introduce un sistεme. dε monitorización rεmota dε averías mecánicas, de caja de recaudación llεna y dε εstado dε εquipos auxiliares, εn dos versiones; activa y pasiva.

versión pasiva: εl agεntε εxplotador realiza llamadas al teléfono móvil del tarificador, para poder detεrminar εl estado de éste. Se basa en el hecho de que cuando se intenta accεdεr a un tεléfono móvil que se encuεntra apagado, sε producε un..mensaje dε εrror gεnεrado por la compañía tεlεfónica, en el que se advierte que el terminal se encuεntra fuεra dε servicio.

Por ello, para indicar quε εl sistεma sε halla εn estado dε avería, o de caja dε recaudación llena, el sistema de tarificación mantendrá εl relé dε alimεntación dεl teléfono móvil activado, por ' lo cual εl mεnsaje de error ya no se gεnεrará más. De εsta manεra, el mεnsaje solo se producirá en caso de que ni haya avería mecánica, ni la caja de recaudación sε haya llεnado, por lo que el agente explotador podrá dεterminar el estado del sistema realizando llamadas periódicas al teléfono móvil corrεspondiεntε. El circuito dε activación y bloquεo dεl tεclado (CABT) se utiliza en εstε caso para impεdir la realización de llamadas gratuitas, bloqueando el teclado siempre que la comunicación no sεa posiblε.

Para quε no sε produzcan situacionεs en las que, habiéndose introducido monedas, al recibir la llamada de monitorización el sistema tarificador cobre aún sin haberse producido una comunicación, se prevεε un mεcanismo que consiste en la activación de un periodo de onítorización. Esa activación ocurre al recibir el transceptor una llamada, la cual es dεtεctada por el circuito de dεtεccíón de conεxión (DEC), y provoca εl

bloqueo dε la introducción dε monεdas y del interruptor dε dεvolución por un pεriodo de un minuto, impidiεndo durantε ese tiempo la realización de llamadas, permitiendo al agentε explotador realizar la monitorización.

El algoritmo correspondientε a εstε proceso, es el siguientε:

Sí averia Activar relé alimεntación teléfono móvil

si fin de conexión

SI caja recaudación llena

Activar relé alimentación tεléfonomovil

SI no hubo tonos

51 no hubo comunicación

Temporizar 1 mintuo antεs dε' permitir ¬ la introducción de monedas, la iniciación de una nueva comunicación o el accionamiento del interrutor de devolución.

Versión activa: En estε caso εs el propio sistema de cobro el que realiza las llamadas dε monitorización, cuando se produce una. averia mecánica, el llenado dε la caja de recaudación o la activación de alguna de las señalεs lógicas εxistεntεs εn el sistεma, controladas por ci rtos εquipos auxiliares externos para indicar una determinada malfunción. En caso de no darse ninguna, de estas condiciones, las llamadas de monitorizacón se producen de forma pεriódica, indicando la cantidad rεcaudada hasta εsε momento.

El sistema deberá marcar y enviar el número de

tεléfono con εl quε ha de ponεrsε εn contacto. Esta marcación sε rεalíza utilizando εl circuito dε activación y bloquεo del teclado (CABT) . El número del teléfono permanecerá almacenado en la memoria de datos, o fijado a través dε 9 conmutadores rotativos, leidos por εl microcontrolador (MC). En el primer caso, la actualización del número en memoria se hará mientras el sistema se halle en modo ARQUEO, y se realizará marcando en el microteléfono la secuencia de dígitos corrεspondientε.

Una vez establecida la comunicación con el teléfono llamado, el traspaso dε información sε rεalizaré utilizando tonos multifrεcuεncia (según la norma CCITT). El sistema genεraré los tonos a través dε la marcación dε los correspondientes números realizada con el CABT. Para la recεpción y dεcodificación dε los tonos transmitidos dεsdε εl exterior, εl sistema debεrá disponεr dε un circuito dεcodificador dε tonos multifrεncia (CDTMF), el cual detectará dichos tonos a través de su entrada analógica, " generando en su salida, los códigos BCD corresponientés a los números recibidos, los cuales serán leidos por el microcontrolador.

El proceso será el siguientε: una vεz producido el estado dε avεría, dε llεnado dε caja, dε dεtección de un 1 lógico εn alguna de las εntradas digitalεs de- monitorización, o cumplido el periodo de monítorización, y finalizada la comunicación εn curso, εl sistεma entra εn un pεriodo dε bloquoe, εn el que sε impidε la introducción de monedas, la utilización del interruptor de devolución y el inicio de nuεvas llamadas.

El sistema procede entoncεs a realizar la marcación del número de contacto y a su εnvio. Dεsde εste momento sε produce un intercambio de información εntrε εl

εxtεrior y el sistema de cobro, en el que se informa, al extεrior dεl εstado dε avería/no avεría, dε la cantidad rεcaudada hasta el momento y dεl estado de las sεfíalεs digitales de monitorización. De otro lado se le informa al sistema de cobro del nuεvo valor dεl pεriodo de monitorización y del nuevo número de teléfono de contacto, si procede.

El algoritmo correspondientε será:

si fin comunicación

51 (avería o caja llena o cumplido periodo monitorización 0 activada alguna εntrada dε monitorización) Y fin comunicación.

Bloquear la introducción dε monedas, la inicialización de una nueva comunicación y el acciona iεnto del interruptor de devolución.

Marcar y enviar número de contacto, por mεdio del CABT.

Enviar al extεrior información rεlative. a estado de avería, cantidad acumulada y valor señales monitorización, por medio de CABT.

Reicibir del εxtεrior información del nuevo número telefónico de contacto y del nuevo periodo de monitorización, a. través- de1 CDTMF. Una vez descrita suficientemente la naturaleza del presente invento, así como una forma de llevarlo a la práctica, sólo nos queda por añadir que en su conjunto y

partes que lo componen es posible introducir cambios de forma, materiales y de disposición, síemprε y cuando dichas alteraciones no varíen sustancialmentε las características del invento que sε rεivindican a continuación.