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智能型电话远程遥控器 来自:电子制作实验室,时间:2005-08-18 19:45:48
摘要:本文主要介绍了一种以单片机AT89C51和双音多频解码集成电路 MT8870为核心,通过电话线路遥控的远程多路智能控制器。该系统实用、 功能灵活多样,可以对被遥控对象的状态进行查询以及控制,可以广泛的 应用于家用电器或者其它场所的各种控制设备。 关键词:电话遥控、双音频编解码、单片机控制 前言 21世纪是信息时代,各种电信新技术推动了人类文明的进步。自从 1876年,Alexander Graham Bell(贝尔)发明电话以来,世界各国的电话 网络发展非常迅速。 进十年来,中国的固定电话业务呈现出举世瞩目的快速增长。1997年8 月局用电话交换机总容量突破1亿门,网络规模跃居世界第二位,1999年7 月固定电话用户总数突破1亿户。 现代电话网络是由交换机和电话传输线共同组成,它的性能已经有了 很大的进展,而且可靠性非常高。 遥控技术是通过一定的手段对被控物体实施一定距离的控制,常用的 方式有无线电遥控、有线遥控、红外线和超声波遥控等。无线电遥控既是 利用无线电信号对被控物体实施远距离控制。无线电遥控不可避免的须占 用一定的无线电频率资源,造成电磁污染;常规的有线遥控需进行专门的 布线,增加了投入;而红外线、超声波遥控则受距离所限。现有的遥控方 式中,还有载波通信控制手段和基于无线寻呼的遥控方式。载波方式即通 过电力线传递信息,该方式只能局限于同一变电所、同一变压器所辖范围 内。因此也存在距离问题,应用范围有限。基于无线寻呼的遥控方式利用 了现有的寻呼频率资源,不需占用额外的频谱。而且,随着寻呼网的全国 联网,其遥控的距离基本不受限制。但该方式的受控方动作滞后于控制方 的操作,不具备实时性,而且不具备很高的可靠性。 电话遥控作为一较新的课题与常规的遥控方式相比,显示出一定的优 越性,不需进行专门的布线,不占用无线电频率资源,避免了电磁污染。 同时,由于电话线路各地联网,可以充分利用现有的电话网,因此遥控距 离可跨省市,甚至跨越国家。 电话属双工通信手段。因此,这可以大大体现出利用电话进行遥控的 更大优越性。操作者可以通过各种提示音即时了解受控对象的有关信息, 从而进行进一步的操作。电话遥控这一课题目前已有涉足者,但是只是还 只限于实验室阶段,因而距离实际应用,尤其是对于日常生活尚有一定的 差距,并不能完全体现出电话遥控方式的双工通信特点。本作品正是针对 这一点进行了较大改进,采取单片机智能控制,利用不同的提示音达到对 于不同操作的提示及对受控方状态的信息反馈,从而使操作者能够及时了 解受控方信息,使产品达到交互式与智能化。而且本作品的调试都是在线 调试,已经在宿舍连接电话经过真正的交换机实验并且成功。本作品的各 种电器接口、各项标准都严格遵循国家有关标准,为以后的产品化提供了 良好的基础。 作品为突出电话遥控的信息反馈功能,并使产品达到非常高性价比。 故未对电话装置的其他功能进行进一步的扩展,而且所有使用的集成电路 和其它元器件都尽量选择廉价的。在该作品的基础上进行了功能扩展是很 方便的。譬如:使用语音芯片作为信号音反馈,提高本作品的实用性(此次 为了保证整体电路的廉价,所以并未使用语音芯片)。加上留言电路,主 人不在家时客人留言。利用遥控方式可使主人很方便地在异地提取留言信 息;在各路终端上接上传感器即可实现对环境声响的监听;接上自动拨码 电路可定时将预定信息转至主人传呼机或特定电话,从而达到定时提醒主 人的目的。本作品还可以应用于工厂企业的自动化控制等领域。 第一章 总体设计 电话智能遥控器由单片机构成主控部分,进行主要的信息处理,接收 外部操作指令形成各种控制信号,并完成对于各种信息的记录;接口电路 提供单片机与电话外线的接口。其中包括铃流检测、摘挂机控制、忙音检 测、双音频DTMF识别,及语音提示电路。系统原理框图如图1.1所示 图1.1 语音提示电路是该作品重要组成部分。为了降低本装置的造价,作品 的提示音使用程序产生。语音提示电路受单片机的控制产生相应的提示音 提示,并通过反馈电路反馈至电话外线。从而使操作者对电器的操作达到 交互式,并能即时了解有关的信息;显示电路用于状态设置时的显示;控 制部分即受控的终端,如前所述,可通过接驳不同的终端并对电话进行必 要的改动从而达到功能的扩展。这一点,可使产品达到系列化。 本系统的每一个接口电路(振铃检测、模拟摘挂机、语音反馈、双音 频解码等)都已经经过实际的交换机在线实验,具有很强的实用性。本系 统使用最简单的电路、最便宜的电路芯片实现了完善的功能。本系统还有 许多可以添加的功能,具有很强的市场前景。 本装置并联于电话机的两端,不会影响到电话机的正常使用。用户通 过异地的电话机拨通本装置所连接外线的电话号码,通过市局交换机向电 话机发出振铃信号。本装置如果检测到振铃五次,即五次响铃后无人接, 自动摘机,进入密码检测,输入正确后选择被控制电器,然后输入开或关 进行遥控电器,完成后返回。 第二章 系统设计可行性分析 2.1 总体设计分析 根据电话远程智能遥控系统的具体设计要求: ⑴ 通过电话网对异地的电器实现控制(开/关); ⑵ 控制器可以实现自动模拟摘挂机; ⑶ 控制器设置密码校验; 我设计此系统必须具有以下单元功能模块: ⑴ 铃音检测、计数; ⑵ 自动摘挂机; ⑶ 密码校验; ⑷ 在线修改密码; ⑸ 双音频信号解码; ⑹ 输入信息分析; ⑺ 控制电器开关; ⑻ 电器状态查询; ⑼
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