一种校园智能电话机、电话系统及其实现方法

摘要

本发明提供了一种校园智能电话机、电话系统及其实现方法，所述电话机包括MCU处理器以及与MCU处理器电性连接的数据通讯模块、语音通讯模块、存储模块、输入模块、显示模块、音频接收模块以及音频播放模块，所述电话系统包括：网关、云服务器、家长客户端、学校管理端以及程控交换机，多个所述校园智能电话机的数据通讯模块、语音通讯模块分别与所述网关通信连接，所述网关分别连接云服务器和程控交换机，所述云服务器分别与家长客户端和学校管理端通信连接。本发明具有收发短信的留言功能，便于家长与学生之间的离线通信，同时便于校方进行校内电话的计费以及账号管理，在完善电话系统功能的同时，降低了校内电话运营成本。

说明书

技术领域

本发明涉及校园电话技术领域，特别是涉及一种校园智能电话机、电话系统及其实现方法。

背景技术

中小学阶段是一个人一生中重要的阶段，中小学生的学习生活管理也引起家长和学校越来越多的重视。由于中、小学生的自我辨别和防范能力弱，时间管理和控制能力不强，智能手机的娱乐性越来越强，其使用会给学生带来很多负面的影响，因此很多学校不允许学生使用手机，但是禁止带手机进入学校的同时，也切断了学生和家长的联系，如何既能够保证学生专心学习，同时又能跟家长保持联系成为亟待解决的问题。因此，中小学在校生对公用电话还有一定的需求，特别是寄宿生。

校园电话目前大多数是除电信运营商(联通、电信、移动等)之外的第三方企业运营，第三方企业免费为学校安装电话，从使用者与运营商之间赚取差价，从而收回安装成本到获利。目前，校园电话分插校园个人手机卡插入使用电话、内置手机卡校园电话、201电话、网络电话、现有的有线电话几种方式：

(1)校园个人手机卡插入使用电话，使用者持身份证到营业厅自行办理大卡手机卡，电信运营商按最高收费规则从卡内余额扣费，再与第三方企业分成，具有短信留言功能，其缺点是企业从电信运营商退费比较困难；

(2)内置手机卡校园电话，内置手机卡包月就能很好使用，第三方收费方便灵活，刷卡、密码、饭卡都能扣费，其缺点是每个话机都需要个人实名认证手机卡，安装数量多时，身份证办卡就成了问题；

(3)201电话，201业务用户通过201专用电话话机，以密码记帐方式拨打电话，是早些年电信运营商针对学校等特定场所推出的固定电话，使用简单便捷，缺点是电信运营商逐步取消201业务，第三方企业运营收费困难；

(4)网络电话，资费低，第三方企业计费收费方便，其缺点是需要电信运营商提供相应的支持，第三方企业很难获取到相应资源；

(5)现有的有线电话，话机便宜，通话稳定，缺点是第三方在原有电话上加装刷卡扣费方式，不能实时控制话机状态，多根电线施工困难，没有留言功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种校园智能电话机、电话系统及其实现方法，具有收发短信的留言功能，便于家长与学生之间的离线通信，同时便于校方进行校内电话的计费以及账号管理，在完善电话系统功能的同时，降低了校内电话运营成本。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种校园智能电话机，包括：MCU处理器以及与MCU处理器电性连接的数据通讯模块、语音通讯模块、存储模块、输入模块、显示模块、音频接收模块以及音频播放模块，所述输入模块用于输入电话账号和密码以及拨号，所述数据通讯模块用于与云服务器进行数据通信，包括上传电话账号和密码、通话时长以及接收家长客户端传来的短信，所述语音通讯模块用于向外界拨出电话或接收外界电话，所述存储模块用于存储短信，所显示模块用于显示通话界面以及短信内容，所述音频接收模块用于接收音频，所述音频播放模块用于播放音频。

进一步的，所述输入模块为按键，所述显示模块为液晶显示屏，所述按键和液晶显示屏设置在校园智能电话机的壳体上。

进一步的，所述音频接收模块连接话筒，所述音频播放模块连接扬声器。

进一步的，所述校园智能电话机的壳体上设置有耳机插孔，所述耳机插口用于插入耳机，所述耳机插孔连接所述音频播放模块和音频接收模块。

一种校园智能电话系统，包括多个所述的校园智能电话机，还包括网关、云服务器、家长客户端、学校管理端以及程控交换机，多个所述校园智能电话机的数据通讯模块、语音通讯模块分别与所述网关通信连接，所述网关分别连接云服务器和程控交换机，所述云服务器分别与家长客户端和学校管理端通信连接；

所述云服务器用于通话计费管理、短信管理以及电话账号和密码的认证；

所述家长客户端用于通过所述云服务器进行账号管理、充值以及传输短信；

所述学校客户端用于通过所述云服务器设置通话时段、通话权限及通话单价；

所述程控交换机用于建立校园智能电话机与外界的通话。

进一步的，所述校园智能电话机与所述网关之间连接有数据线和电话线，所述数据线为差分信号线，所述数据线连接所述数据通讯模块，所述电话线连接所述语音通讯模块。

一种校园智能电话系统的实现方法，应用于上述的校园智能电话系统，包括以下步骤：

学生通过校园智能电话机输入电话账号和密码，并通过网关传输至云服务器进行认证；

云服务器认证电话账号和密码是否正确，若正确，判断该电话账号是否符合通话条件；

若符合通话条件，云服务下发允许通话指令，校园智能电话机进入拨号状态，学生拨号后，通过网关转至程控交换机，向外界拨出电话；

电话拨通后，MCU处理器进行通话计时，并将通话时长上传至云服务器，云服务器基于通话单价和通话时长计算通话费用。

进一步的，所述通话条件包括：

是否在规定的通话时段，若在规定通话时段，则符合该通话条件；

所述电话账号对应余额是否高于设定低限阈值，若高于设定低限阈值，则符合该通话条件；

所述电话账号是否为限制通话账号，若不是限制通话账号，则符合该通话条件。

进一步的，若所述电话账号对应余额低于设定低限阈值，云服务器向校园智能电话机以及家长客户端返回账号余额不足提示信息，提醒家长通过家长客户端进行电话账号充值。

进一步的，还包括留言方法：

家长通过家长客户端向云服务器发送短信，云服务器将短信与对应的电话账号绑定为数据包通过网关发送至校园智能电话机；

校园智能电话机接收到数据包，并对数据包进行解码，得到短信内容及对应电话账号，通过显示模块显示短信提示消息以及对应的电话账号；

学生通过校园智能电话机输入显示的电话账号对应的密码，读取短信内容。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明提供的校园智能电话机、电话系统及其实现方法，智能电话机通过语音通讯模块连接网关，可以实现向外界拨出电话或接收外界电话，进而保留了一般校园电话的通信功能；同时，设置有数据通信模块能够通过差分数据线与网关连接，进而与云服务进行数据交互，而云服务器与家长客户端和校园管理客户端通信，一方面，方便家长通过云服务器进行账号管理、充值以及传输短信，可以即时为学生的电话账号充值，更重要的是具有短信留言功能，能够传输短信进行离线留言，学生下课后可以查看短信即时了解家长传输的相关消息，同样，在不方便通话时，学生也可以给家长发送短信留言；另一方面，方便校方通过云服务器设置通话时段、通话权限及通话单价，进而方便校方的计费管理，解决了作为第三方企业的校方在校园电话通信中收费和计费困难的问题；综上，本发明不仅便于学生与家长之间的双向交流，更加方便了校方对校园内部电话的计费以及通信权限管理，利于维护家长、学生以及校方三方的利益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例校园智能电话机的功能模块示意图；

图2为本发明实施例校园智能电话系统的连接示意图；

附图标记说明：1、校园智能电话机；101、MCU处理器；102、数据通讯模块；103、语音通讯模块；104、输入模块；105、存储模块；106、显示模块；107、音频播放模块；108、音频接收模块；109、电源模块；

2、网关；3、云服务器；4、家长客户端；5、学校管理客户端；6、程控交换机。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种校园智能电话机、电话系统及其实现方法，具有收发短信的留言功能，便于家长与学生之间的离线通信，同时便于校方进行校内电话的计费以及账号管理，在完善电话系统功能的同时，降低了校内电话运营成本。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本发明实施例提供的校园智能电话机，包括：MCU处理器101以及与MCU处理器101电性连接的数据通讯模块102、语音通讯模块103、存储模块105、输入模块104、显示模块106、音频接收模块108以及音频播放模块107，所述输入模块104用于输入电话账号和密码以及拨号，所述数据通讯模块102用于与云服务器3进行数据通信，包括上传电话账号和密码、通话时长以及接收家长客户端传来的短信，所述语音通讯模块103用于向外界拨出电话或接收外界电话，所述存储模块105用于存储短信，所显示模块106用于显示通话界面以及短信内容，所述音频接收模块108用于接收音频，所述音频播放模块107用于播放音频。

其中，所述输入模块104为按键，所述显示模块106为液晶显示屏，所述按键和液晶显示屏设置在校园智能电话机的壳体上，所述按键可以设置在液晶显示屏的下方。

所述音频接收模块108连接话筒，所述音频播放模块107连接扬声器。扬声器可以在打电话时实现外放。所述电话机上设置有麦克风插孔和喇叭插孔，所述麦克风插孔连接音频接收模块108用于接入话筒，所述喇叭插孔连接音频播放模块107，用于插入外界的扬声器等。

所述校园智能电话机的壳体上设置有耳机插孔，所述耳机插口用于插入耳机，所述耳机插孔连接所述音频播放模块107和音频接收模块108。此时，所述耳机兼具了语音收录和接听的功能，学生可以通过插入耳机打电话，方便使用，避免了外放通话对其他人的影响。

所述MCU处理器101还连接有电源模块109，为校园智能电话机的各个模块提供工作电源。

所述校园智能电话机的壳体可以采用壁挂的方式挂设在学校的公共区域，或者学生宿舍等，方便学生大电话的地方。

一种校园智能电话系统，包括多个所述的校园智能电话机1，还包括网关2、云服务器3、家长客户端4、学校管理端5以及程控交换机6，多个所述校园智能电话机1的数据通讯模块102、语音通讯模块103分别与所述网关2通信连接，所述网关2分别连接云服务器3和程控交换机6，所述云服务器3分别与家长客户端4和学校管理端5通信连接；

所述云服务器3用于通话计费管理、短信管理以及电话账号和密码的认证；

所述家长客户端4用于通过所述云服务器进行账号管理、充值以及传输短信；

所述学校客户端5用于通过所述云服务器设置通话时段、通话权限及通话单价；

所述程控交换机6用于建立校园智能电话机与外界的通话。

所述校园智能电话机1、网关2、云服务器3的线路实现数据通信，能够进行第三方的通话计费管理以及家长端的短信留言功能；所述校园智能电话机1、网关2、程控交换机6的线路则是用于正常的通话。

其中，所述校园智能电话机1与所述网关2之间连接有数据线和电话线，所述数据线为差分信号线，所述数据线连接所述数据通讯模块102，所述电话线连接所述语音通讯模块103。此外，所述校园智能电话机1与所述网关2之间还设置有电源线，所述电源线连接所述电源模块109。所述差分信号线基于RS485通信协议进行数据传输，差分传输的信号对外部干扰具备很强的抗干扰能力。综上，校园智能电话机1与所述网关2之间仅需2根电源线、2根数据线、2根电话线，布线方式简单，便于实施。

一种校园智能电话系统的实现方法，应用于上述的校园智能电话系统，包括以下步骤：

学生通过校园智能电话机输入电话账号和密码，并通过网关传输至云服务器进行认证；

云服务器认证电话账号和密码是否正确，若正确，判断该电话账号是否符合通话条件；

若符合通话条件，云服务下发允许通话指令，校园智能电话机进入拨号状态，学生拨号后，通过网关转至程控交换机，向外界拨出电话；

电话拨通后，MCU处理器进行通话计时，并将通话时长上传至云服务器，云服务器基于通话单价和通话时长计算通话费用。

其中，所述通话条件包括：

是否在规定的通话时段，若在规定通话时段，则符合该通话条件；例如，在正常上课期间，不允许学生打电话，则可以规定该时段禁止拨打电话；或者设置中午或晚上固定时间为允许通话时段，让学生在时段拨打电话，提高了校园电话集中管理水平；

所述电话账号对应余额是否高于设定低限阈值(例如余额2元)，若高于设定低限阈值，则符合该通话条件；若所述电话账号对应余额低于设定低限阈值，云服务器向校园智能电话机以及家长客户端返回账号余额不足提示信息，提醒家长通过家长客户端进行电话账号充值。

所述电话账号是否为限制通话账号，若不是限制通话账号，则符合该通话条件。例如，某个学生由于触犯校规等，需要禁止其随意拨打电话，可以通过该条件设置，方便学校管理。

上述实现方法还包括留言方法：

家长通过家长客户端向云服务器发送短信，云服务器将短信与对应的电话账号绑定为数据包通过网关发送至校园智能电话机；

校园智能电话机接收到数据包，并对数据包进行解码，得到短信内容及对应电话账号，通过显示模块显示短信提示消息以及对应的电话账号；

学生通过校园智能电话机输入显示的电话账号对应的密码，读取短信内容。

此外，在所述留言方法中，还包括学生向家长客户端的反向留言方法，学生通过校园智能电话编辑短信，MCU处理器将编辑好的短信数据通过数据线以及网关传输到云服务器，云服务器将短信发送到家长客户端。这种留言方法，可以在学生的电话账号欠费时，免费使用，便于学生通过短信的方式与家长建立联系，即时传递消息，以及提示家长充值等；也利于不方便实时通话条件下的离线交流，提升了电话机的实用性。

本发明提供的校园智能电话机、电话系统及其实现方法，智能电话机通过语音通讯模块连接网关，可以实现向外界拨出电话或接收外界电话，进而保留了一般校园电话的通信功能；同时，设置有数据通信模块能够通过差分数据线与网关连接，进而与云服务进行数据交互，而云服务器与家长客户端和校园管理客户端通信，一方面，方便家长通过云服务器进行账号管理、充值以及传输短信，可以即时为学生的电话账号充值，更重要的是具有短信留言功能，能够传输短信进行留言，学生下课后可以查看短信即时了解家长传输的相关消息；另一方面，方便校方通过云服务器设置通话时段、通话权限及通话单价，进而方便校方的计费管理，解决了作为第三方企业的校方在校园电话通信中收费和计费困难的问题；综上，本发明不仅便于学生与家长之间的双向交流，更加方便了校方对校园内部电话的计费以及通信权限管理，利于维护家长、学生以及校方三方的利益。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。