【正文】 Microcontrollerbased telephone remote control system Abstract ： This paper, a telephone remote control system, the system AT89C51 microcontroller and MT8870 DTMF decoder integrated circuit as the core, with the public telephone work, by telephone to achieve intelligent control of remote paper introduces the system, working principle and procedure ring test, simulation Abstract hook control, dual audio decoding, voice prompts, and household appliances control gave a detailed description of the can any one pair of outdoor tone multifrequency telephone (including mobile phone, telephone extension), according to the voice prompts, can be a variety of electrical appliances (such as rice cookers, microwave ovens and other appliances) for remote is suitable for families, enterprises and institutions, shops and other places, simple operation, reliable performance is very promising future technology products. Keywords： SCM AT89C51， Dual Audio Codec， Ring Detection 第 I 頁(yè) 共Ⅱ頁(yè) 目 錄 1 緒論 ..................................................... 1 課題研究背景和意義 ....................................... 1 本論文的研究?jī)?nèi)容 ......................................... 2 2 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì) ............................................. 4 總體設(shè)計(jì)分析 ............................................. 4 硬件功能分析 ............................................. 5 軟件模塊分析 ............................................. 7 3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) ........................................... 8 振鈴檢測(cè)電路 ............................................. 8 模擬摘掛機(jī)電路 ........................................... 9 DTMF 信號(hào)解碼電路 ....................................... 10 MT8870 芯片介紹 ....................................... 10 DTMF 解碼電路設(shè)計(jì) ..................................... 10 MT8870 解碼表 ......................................... 12 語(yǔ)音提示電路 ............................................ 12 音頻放大電路 ............................................ 14 電器控制電路 ............................................ 14 中央控制電路 ............................................ 16 4 系統(tǒng)軟件部分設(shè)計(jì) .......................................... 17 單片機(jī)初始化模塊 ........................................ 17 振鈴檢測(cè)計(jì)數(shù)模塊 ........................................ 18 語(yǔ)音提示模塊 ............................................ 18 密碼檢測(cè)部分 ............................................ 19 密碼修改部分 ............................................ 19 控制電器部分 ............................................ 19 結(jié)束語(yǔ) ...................................................... 20 附錄 A： .................................................... 21 第 II 頁(yè) 共Ⅱ頁(yè) 附錄 B： .................................................... 24 附錄 C ...................................................... 34 參考文獻(xiàn) .................................................... 35 致謝 ......................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽 。文章介紹了系統(tǒng)的組成、工作原理及程序設(shè)計(jì)方法。對(duì)“振鈴檢測(cè)、模擬摘掛機(jī)控制、雙音頻解碼，語(yǔ)音提示及家用電器控制”等電路作了詳細(xì)的說(shuō)明。 1 緒論 課題研究背景和意義 二十一世紀(jì)是信息時(shí)代，各種電信新技術(shù)推動(dòng)了人類文明的進(jìn)步。遙控技術(shù)是通過(guò)一定的手段對(duì)被控物體實(shí)施一定距離的控制，常用的方式有無(wú)線電遙控、有線遙控、紅外線和超聲波遙控等。載波方式即通過(guò)電力線傳遞信息，該方式只能局限于同一變電所、同一變壓器所轄范圍內(nèi)。但該方式的受控方動(dòng)作滯后于控制方的操作，不具備實(shí)時(shí)性，而且不具備很高的可靠性。電話遠(yuǎn)程控制器主要接收電話線上傳來(lái)的控制家電的信息，譯碼后經(jīng)并行通信向智能控制器發(fā)送控制家電指令；接收由智能控制器傳來(lái)的報(bào)警或求援信息（經(jīng)并行通信），自動(dòng)撥號(hào)（可由鍵盤預(yù)先設(shè)置）后，以語(yǔ)音形式將信息傳送給用戶或直接報(bào)警。這種遠(yuǎn)程控制方法也是設(shè)計(jì)智能住宅中遠(yuǎn)程電器控制的一個(gè)重要途徑，利用個(gè)人通信終端來(lái)查詢或者控制住宅中電器的 工作狀態(tài)，達(dá)到智能控制的目的。組網(wǎng)方式分為兩大類：有線組網(wǎng)和無(wú)線組網(wǎng)。 電話屬半雙工通信手段。本作品正是針對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行了較大改進(jìn)，采取單片機(jī)智能控制，利用不同的提示音達(dá)到對(duì)于不同操作的提示及對(duì)受控方狀態(tài)的信息反饋，從而使操作者能夠及時(shí)了解受控方信息，使產(chǎn)品達(dá)到交互式與智能化。由此可以看出 ,系統(tǒng)主要由流鈴檢測(cè)電路、自動(dòng)摘掛機(jī) 電路、由 DTMF 雙音頻解碼電路、語(yǔ)音提示電路、中央處理單元、電器控制驅(qū)動(dòng)電路等組成。但是從系統(tǒng)的可靠性和程序的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上分析，選擇了硬件來(lái)解決振鈴音檢測(cè)、忙音檢測(cè)、雙音頻信號(hào)解碼等功能模塊。而信號(hào)音計(jì)數(shù)、密碼校驗(yàn)、信息分析、電器狀態(tài)查詢 等功能模塊使用軟件編程完成。 本裝置并聯(lián)于電話機(jī)的兩端，不會(huì)影響到電話機(jī)的正常使用。經(jīng)譯碼輸出的四位二進(jìn)制數(shù)從單片機(jī)的 I/O口輸入，單片機(jī)對(duì) 讀入的二進(jìn)制數(shù)與預(yù)置的密碼進(jìn)行比較，如果所撥的密碼與預(yù)置的相同，則發(fā)出“請(qǐng)輸入操作碼，并按 字鍵加以確認(rèn)”的提示音，如果所撥的密碼與預(yù)置的不同，則發(fā)出“對(duì)不起，你撥的密碼不正確，請(qǐng)核對(duì)密碼后重新輸入，掛機(jī)請(qǐng)按‘ *’字鍵確認(rèn)”的提示音。按入遙控命令，按“ 1”，“ ”表示第一路開，按“ 1”，“ *”表示第一路關(guān) ......依次類推，共可操作 5路設(shè)備，每個(gè)操作 命令結(jié)束時(shí)均能聽(tīng)到約 1秒的音樂(lè)聲作為確認(rèn)信號(hào)。在整個(gè)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)中 ,利用 DTMF 解碼器對(duì)用戶通過(guò)電話輸入的 DTMF 號(hào)碼進(jìn)行檢測(cè)是系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。 (2)MT8870 的時(shí)鐘頻率寄存器應(yīng)在芯片上電后第一個(gè)進(jìn)行設(shè)置。根據(jù)電話通信信令 ,在電話通信過(guò)程中 ,使用某些特定頻率音的不同斷續(xù)組合來(lái)指示通信進(jìn)程。通過(guò)分析比較給定時(shí)長(zhǎng)內(nèi)各個(gè)時(shí)間片的脈沖個(gè)數(shù)分布情況 ,可以判別出信號(hào)音的類型。本單元可以在系統(tǒng)初始化的時(shí)候，在單片機(jī)內(nèi)部的存儲(chǔ)器的內(nèi)部開辟一塊空間 放置密碼。本單元可以利用查表方式，也可以用簡(jiǎn)單的語(yǔ)句，稍微長(zhǎng)一點(diǎn)的語(yǔ)句 實(shí)現(xiàn)。 3 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 振鈴檢測(cè)電路 在電話線路未來(lái)鈴流前，電話線路由電話交 換機(jī)提供大約 48V 的直流電壓。 15V。光電耦合器 4N25 起的是隔離作用，光電耦合器是一種電信號(hào)的耦合器件，它一般是將發(fā)光二極管和光敏三極管的光路耦合在一起，輸入和輸出之間不可共地，輸入電信號(hào)加于發(fā)光二極管上，輸出信號(hào)由光敏三極管取出。 圖 主要原器件選取： C1隔直電容，選取 1μ F 耐壓 100V 的瓷片電容； D1為穩(wěn)壓二極管，選取 36V 的 穩(wěn)壓二極管； R1 是 U1 的限流電阻，取 33 kΩ； U1 選取光電耦合器 4N25； R2和 C2 共同組成 振鈴信號(hào)音濾波電路， R2=10kΩ， C2=100μ F，τ =1s。交換機(jī)檢測(cè)到該電流后便停止鈴流發(fā)送，并將線路電壓變?yōu)槭畮追闹绷?，完成接續(xù)。因?yàn)?R3的電阻為 200Ω，使回路電流變大，控制電路向交換機(jī)發(fā)出模擬摘機(jī)的信號(hào)，交換機(jī)響應(yīng)摘機(jī)信號(hào)，完成電話線路接通。它具有 DTMF 信號(hào)分離濾波和譯碼功能，可直接與 MCS51 系列單片機(jī)接口。 MT8870 的數(shù)據(jù)輸出端 Q4~Q1 連到 AT89C51 的 P1 口的 ~，單片機(jī)經(jīng) P1口識(shí)別 4 位代碼。當(dāng) MT8870 獲取有效雙音多頻信號(hào)后， CID電平由低變高，再反相為低，單片機(jī)檢測(cè)后，指示 P1口接收有效二進(jìn)制代碼。在實(shí)際應(yīng)用中，存在這樣一個(gè)問(wèn)題： MT8870 的使能控 制端不允許中斷時(shí)，將使 MT8870 的 CID 端中斷關(guān)閉。 MT8870 解碼表 信號(hào)在 MT8