POTSConnect

DAS PROJEKT

Ziel dieser Diplomarbeit ist es, ein Modul zu entwickeln, dass ein altes analoges Telefon in ein digitales Telefon umwandelt. Man sollte mit diesem Telefon dann normale Anrufe tätigen und empfangen können.

THE PROJECT

The aim of this thesis is to develop a module that converts an old analog telephone into a digital phone. With this converted phone, users should be able to make and receive regular calls.

SYSTEMSTRUKTURPLAN

Das Herzstück unseres Projekts ist der ESP32-Mikrocontroller, der die Brücke zwischen einem klassischen Wähltelefon und dem modernen Mobilfunknetz schlägt. Er verarbeitet die analogen Wähl- und Klingelsignale des Telefons. Die verstärkten Audiosignale werden an ein SIM808-Modul weitergeleitet, das die Verbindung über GSM zum Handynetz aufbaut – im Prinzip geben wir einem Oldtimer einen neuen Motor. Alle relevanten Informationen, wie die gewählte Nummer, werden dabei übersichtlich auf einem OLED-Display angezeigt.

The heart of our project is the ESP32 microcontroller, which serves as the bridge between a classic rotary phone and the modern mobile network. It processes the phone’s analog dialing and ringing signals. The amplified audio signals are then forwarded to a SIM808 module, which establishes the GSM connection to the mobile network — basically, we’re giving an old-timer a new engine. All relevant information, such as the dialed number, is clearly displayed on an OLED screen.

BLOCKSCHALTBILD

Die Stromversorgung startet über den Transformator (Transformer), der die 230V Netzspannung umwandelt. Der Gleichrichter (Rectifier) erzeugt daraus 50V Gleichspannung (50V DC) für das Analoge Telefon (Analog telephone). Über einen Spannungsregler (Voltage Regulator) wird diese Spannung auf 4V für das SIM-Modul (SIM-Module) und über einen Spannungsteiler (Voltage divider) auf 3,3V für den ESP32 reduziert. Der ESP32 steuert das OLED-Display und kommuniziert über UART mit dem SIM-Modul, das über einen Audio-Verstärker (Audio-Amplifier) die angepassten Sprachsignale des Telefons erhält.

The power supply starts with the transformer, which converts the 230V mains voltage. The rectifier then generates 50V DC for the analog telephone. A voltage regulator reduces this voltage to 4V for the SIM module, and a voltage divider further lowers it to 3.3V for the ESP32. The ESP32 controls the OLED display and communicates with the SIM module via UART. The SIM module receives the adjusted voice signals from the telephone through an audio amplifier.

PROTOTYP

Das Bild zeigt unseren Versuchsaufbau in der zentralen Testphase. Auf den Steckplatinen arbeiten ESP32 und SIM-Modul daran, das historische Wähltelefon ins Mobilfunknetz zu bringen. Mit Labornetzteil und Oszilloskop überwachen wir die Signalverarbeitung. Besonderer Erfolg: Es ist uns bereits gelungen, das Telefon mithilfe des Relais und des ESP32 erfolgreich zum Klingeln zu bringen! Das Auslesen der Impulse des Wählrades war auch erfolgreich. Die Verbindung von alter Technik und neuer Logik ist damit hergestellt, und wir sind bereit für die Sprachintegration.

The picture shows our setup during the main testing phase. On the breadboards, the ESP32 and SIM module work together to connect the vintage rotary phone to the mobile network. Using a lab power supply and an oscilloscope, we monitor the signal processing. A major success: we already managed to make the phone ring using the relay and the ESP32! Reading the dial pulses also worked perfectly. The connection between old technology and new logic is now established, and we’re ready to move on to voice integration.