【正文】 9013，根據(jù)分壓原理和74LS04的低電平有效值， kΩ；反向器由74LS04中的二組反向器組成，起整流作用； 模擬摘掛機(jī)電路設(shè)計(jì)主要思路：根據(jù)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：不論任何電話機(jī)，摘機(jī)狀態(tài)的直流電阻應(yīng)≤300Ω，有“R”鍵的電子電話機(jī)的摘機(jī)狀態(tài)直流電阻應(yīng)≤350Ω。光電耦合器以光電轉(zhuǎn)換原理傳輸信息，它不僅使信息發(fā)出端（一次側(cè)）與信息接收并輸出端（二次側(cè)）是絕緣的，從而對(duì)電位差干擾有很強(qiáng)的抑制，而且具有很強(qiáng)的抑制電磁干擾能力、速度高、價(jià)格低、接口簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。振鈴以5秒為周期，即1秒送，4秒斷。當(dāng)用戶被呼叫時(shí)，電話交換機(jī)發(fā)來(lái)鈴流信號(hào)。系統(tǒng)的總體可行性設(shè)計(jì)包括：硬件電路和軟件模塊，硬件電路的分析主要是振鈴檢測(cè)電路、模擬摘機(jī)電路、雙音解碼電路、語(yǔ)音提示電路、控制部分電路等部分的分析；軟件模塊的分析包括：初始化、信號(hào)音（流鈴）計(jì)數(shù)、密碼檢測(cè)、信號(hào)分析處理。 密碼檢測(cè)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(kāi)辟一塊空間放置密碼。用戶信令解釋功能：對(duì)收到的用戶信號(hào)，系統(tǒng)按照軟件設(shè)定加以解釋，并決定對(duì)語(yǔ)音提示電路尋址，播放相應(yīng)的系統(tǒng)提示音，實(shí)現(xiàn)用戶和電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)間的交互操作，或者對(duì)外部受控設(shè)備發(fā)出相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。頻率越低，錄放時(shí)間越長(zhǎng)，而音質(zhì)則有所下降，可以在斷電情況下保存100年（典型值），反復(fù)錄音10萬(wàn)次，將需要提示的語(yǔ)音信息按段錄入到芯片后，在CPU的控制下將錄入的信息順序由音頻輸出端輸出，然后經(jīng)音頻功率放大器放大后輸送到電話線路上。ISD2590芯片如圖2－3所示。語(yǔ)音提示電路預(yù)先存儲(chǔ)若干段系統(tǒng)提示音，AT89C51中央處理單元電路判斷用戶發(fā)送的DTMF信號(hào)后，對(duì)語(yǔ)音提示電路進(jìn)行尋址，播放相應(yīng)的提示音，從而向用戶反饋信息提示下一步該如何操作。有關(guān)MT8870的詳細(xì)介紹請(qǐng)參閱本報(bào)告的后面附錄C部分。經(jīng)過(guò)翻閱大量的文獻(xiàn)資料，發(fā)現(xiàn)使用電話專用的雙音頻編解碼芯片進(jìn)行輸入雙音頻信號(hào)的解碼，是比較常用的一種方法。經(jīng)過(guò)光電耦合器的隔離轉(zhuǎn)換，從光電耦合器輸出的波形是時(shí)通時(shí)斷的正弦波，經(jīng)過(guò)RC回路進(jìn)行濾波輸出很標(biāo)準(zhǔn)的方波。3伏的正弦波，諧鈴失真不大于10%，電壓有效值90177。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)。硬件模塊本作品使用了大量的硬件電路完成部分功能模塊，其目的就是充分利用硬件電路的可靠性、穩(wěn)定性，使整體電路達(dá)到比較高的穩(wěn)定性，采用硬件電路實(shí)現(xiàn)部分功能，而且使用了大量的抗干擾元器件，例如：光耦合器，去耦電容等，提高系統(tǒng)的看干擾能力，從而是整個(gè)系統(tǒng)的性能更可靠。C51單片機(jī)引腳功能介紹：?jiǎn)纹瑱C(jī)的40個(gè)引腳大致可分為4類：電源、時(shí)鐘、控制和I/O引腳。綜上所述，本設(shè)計(jì)的信號(hào)音檢測(cè)、自動(dòng)摘掛機(jī)、控制電器、雙音頻解碼等功能模塊使用硬件電路實(shí)現(xiàn)。 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)分析根據(jù)電話遠(yuǎn)程智能遙控系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)要求： 通過(guò)電話網(wǎng)對(duì)異地的電器實(shí)現(xiàn)控制（開(kāi)/關(guān)）； 控制器可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)模擬摘掛機(jī)； 控制器設(shè)置密碼校驗(yàn)；設(shè)計(jì)的此系統(tǒng)必須具有以下單元功能模塊： 鈴音檢測(cè)、計(jì)數(shù)； 自動(dòng)摘掛機(jī)； 密碼校驗(yàn)； 在線修改密碼 雙音頻信號(hào)解碼； 輸入信息分析； 控制電器開(kāi)關(guān)； 電器狀態(tài)查詢； 忙音檢測(cè)；根據(jù)電話機(jī)和交換機(jī)發(fā)出的不同信號(hào)音以及電話線各種狀態(tài)的不同要求，結(jié)合實(shí)際情況對(duì)具體的單元功能模塊作出軟件或硬件上的不同分工，具體如下：理論上交換機(jī)所發(fā)出的各種信號(hào)音都可以通過(guò)軟件編程而識(shí)別，即通過(guò)單片機(jī)發(fā)出的脈沖信號(hào)來(lái)檢測(cè)信號(hào)音單位時(shí)間內(nèi)的脈沖個(gè)數(shù)計(jì)算出其頻率，從而完成信號(hào)音識(shí)別。即當(dāng)中央控制單元接收到振鈴信號(hào)后，便發(fā)出摘機(jī)信號(hào)，通過(guò)模擬摘掛機(jī)電路實(shí)現(xiàn)模擬摘機(jī)。本系統(tǒng)使用最簡(jiǎn)單的電路、最可靠的電路芯片實(shí)現(xiàn)了完善的功能。語(yǔ)音提示電路受單片機(jī)的控制產(chǎn)生相應(yīng)的提示音提示，并通過(guò)反饋電路反饋至電話外線。系統(tǒng)原理框圖如圖2－1所示。同時(shí),電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)正常工作還需電源供電電路、驅(qū)動(dòng)電路等輔助電路。電話遙控這一課題目前已有涉足者，但是只是還只限于實(shí)驗(yàn)室階段，因而距離實(shí)際應(yīng)用，尤其是對(duì)于日常生活尚有一定的差距，并不能完全體現(xiàn)出電話遙控方式的半雙工通信特點(diǎn)。同時(shí)，由于電話線路各地聯(lián)網(wǎng)，可以充分利用現(xiàn)有的電話網(wǎng)，因此遙控距離可跨省市，甚至跨越國(guó)家。家庭智能控制系統(tǒng)的主要功能集中在家庭安全報(bào)警、電話遠(yuǎn)程控制、紅外集中遙控、自動(dòng)抄表控制等方面。本作品還可以應(yīng)用于工廠企業(yè)的自動(dòng)化控制等領(lǐng)域。在該作品的基礎(chǔ)上進(jìn)行了功能擴(kuò)展是很方便的。圖1－1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。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)。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。進(jìn)十年來(lái)，中國(guó)的固定電話業(yè)務(wù)呈現(xiàn)出舉世矚目的快速增長(zhǎng)。Keywords　AT89C51；Telephone remote control；DTMF；Household appliances還可通過(guò)發(fā)出語(yǔ)音命令用電話遠(yuǎn)程控制多個(gè)受控對(duì)象,用戶可以查詢其狀態(tài),提供密碼處理功能,只有輸入正確的密碼才能控制家電,從而提高了安全性。家用電器電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)本文設(shè)計(jì)的是一種基于AT89C51單片機(jī)的遠(yuǎn)程電話控制系統(tǒng)。該電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)不需進(jìn)行專門的布線,不占用無(wú)線電頻率資源,從而可避免電磁污染；且通過(guò)嵌入式的智能語(yǔ)音提示,突出的語(yǔ)音提示功能和密碼控制系統(tǒng),可使操作者根據(jù)各種提示音及時(shí)了解受控對(duì)象的有關(guān)信息。關(guān)鍵詞　AT89C51；遠(yuǎn)程電話控制；DTMF；智能家電The Telephone Remote Control System for Household Electronic Appliance Base on The MicrocontrollerAbstractThe article designed the remote telephone control system which based on microcontroller AT89C51. Basing on the PLMN and PSTN, the system which uses the core controller Singlechip microputer AT89C51 realizes longdistance control household appliances. The telephone control system (ITRCS) which uses the telephone net convert and voice information receives DTMF code from the telephone net, and interpret the code, the core controller controls the state of household appliances responded to the interpretation. Long distance control of telephone does not require special wires distribution and does not take up wireless frequency resources. Electro magnetic pollution can thus be avoided. The designing of a system of long－distance control based on sound processing technology and DTMF decoding technology is presented in this paper. By using sound mands of sound recognition technology, this system realizes its control of household electrical appliances through telephone networks and so realizes the intelligently control of them in residence. The embedded and intelligent sound indication, its outstanding sound function of prompt and its code control system enable the operators to timely obtain the relative information of the controlled objects through indicated sounds. The system can use telephone to control many household electrical appliances in long distance through uttering sound mands and provides the code safeguard function. Only through inputting the correct password to control them, the users can control the condition of household electrical equipment, So the system security can be improved. This system is practical, and the function is flexible, and the operation is convenient with high reliability, which can be used extensive in various kinds of control equipment to home and others field.自從1876年，Alexander Graham Bell（貝爾）發(fā)明電話以來(lái)，世界各國(guó)的電話網(wǎng)絡(luò)發(fā)展非常迅速?，F(xiàn)代電話網(wǎng)絡(luò)是由交換機(jī)和電話傳輸線共同組成，它的性能已經(jīng)有了很大的進(jìn)展，而且可靠性非常高?，F(xiàn)有的遙控方式中，還有載波通信控制手段和基于無(wú)線尋呼的遙控方式。而且，隨著尋呼網(wǎng)的全國(guó)聯(lián)網(wǎng)，其遙控的距離基本不受限制。其控制示意圖如圖1－1所示。故未對(duì)電話裝置的其他功能進(jìn)行進(jìn)一步的擴(kuò)展，而且所有使用的集成電路和其它元器件都盡量選擇高性價(jià)比的。利用遙控方式可使主人很方便地在異地提取留言信息；在各路終端上接上傳感器即可實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境聲響的監(jiān)聽(tīng)；接上自動(dòng)撥碼電路可定時(shí)將預(yù)定信息轉(zhuǎn)至主人傳呼機(jī)或特定電話，從而達(dá)到定時(shí)提醒主人的目的。然而當(dāng)今大多數(shù)家庭仍然使用的是傳統(tǒng)家用電器，本文主要設(shè)計(jì)一種可以遠(yuǎn)程控制傳統(tǒng)家電的電話控制系統(tǒng)。電話遙控作為一較新的課題與常規(guī)的遙控方式相比，顯示出一定的優(yōu)越性，不需進(jìn)行專門的布線，不占用無(wú)線電頻率資源，避免了電磁污染。操作者可以通過(guò)各種提示音即時(shí)了解受控對(duì)象的有關(guān)信息，從而進(jìn)行進(jìn)一步的操作。電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)接收遠(yuǎn)端發(fā)送來(lái)的DTMF信號(hào),并對(duì)其進(jìn)行解碼,解碼后的信號(hào)再由中央處理單元采集處理,為了方便用戶使用,系統(tǒng)設(shè)計(jì)了語(yǔ)音提示界面,電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)一般工作在無(wú)人值守環(huán)境,所以應(yīng)具有自動(dòng)摘掛機(jī)功能、復(fù)位功能；為了符合智能化要求,系統(tǒng)采用AT89C51作為中央處理器。其中包括鈴流檢測(cè)、摘掛機(jī)控制、忙音檢測(cè)、雙音頻DTMF識(shí)別，及語(yǔ)音提示電路。為了降低本裝置的造價(jià)，作品的提示音使用程序產(chǎn)生。本系統(tǒng)的每一個(gè)接口電路（振鈴檢測(cè)、模擬摘掛機(jī)、語(yǔ)音反饋、電器開(kāi)展、雙音頻解碼等）具有很強(qiáng)的實(shí)用性。用戶通過(guò)異地的電話機(jī)撥通本裝置所連接外線的電話號(hào)碼，通過(guò)市局交換機(jī)向電話機(jī)發(fā)出振鈴信號(hào)，振鈴檢測(cè)電路將檢測(cè)到的振鈴信號(hào)送至系統(tǒng)的中央控制單元，如果本裝置檢測(cè)到振鈴五次，即五次響鈴后無(wú)人接，自動(dòng)摘機(jī)，進(jìn)入密碼檢測(cè)，輸入正確后選擇被控制電器，然后輸入開(kāi)或關(guān)進(jìn)行遙控電器，完成后返回，這是自動(dòng)方式；第二種是手動(dòng)方式。中央控制單元將根據(jù)DTMF解碼的結(jié)果通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作（接通分機(jī)或開(kāi)關(guān)家電）。振鈴音計(jì)數(shù)、忙音計(jì)數(shù)、密碼校驗(yàn)、在線修改密碼、輸入信息分析、電器狀態(tài)查詢等功能模塊使用軟件編程方式要比硬件電路簡(jiǎn)單的多，實(shí)現(xiàn)也很容易。它是由Atmel公司生產(chǎn)的能與MCS51系列兼容的單片機(jī)，其引腳如圖2－2所示。 時(shí)鐘：XTALXTAL2晶體振蕩電路反相輸入端和輸出端。（4）EA/Vpp：內(nèi)外ROM選擇/片內(nèi)EPROM編程電源；①．EA功能：內(nèi)外ROM選擇端；②．Vpp功能：片內(nèi)有EPROM的芯片，在EPROM編程期間，施加編程電源Vpp。 當(dāng)用戶摘機(jī)時(shí)，電話機(jī)通過(guò)叉簧接上約200Ω的負(fù)載，使整個(gè)電話線回路流過(guò)約30mA的電流。振鈴為25177。根據(jù)振鈴信號(hào)電壓比較高的特點(diǎn)，可以先使用高壓穩(wěn)壓二極管進(jìn)行降壓，然后輸入至光電耦合器。 雙音解碼電路此部分是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵，它的工作情況直接決定了系統(tǒng)的可靠性。一般常用的電話雙音頻編解碼集成電路有MT8870、MT8880、MT8888等，經(jīng)過(guò)反復(fù)論證比較，決定采用雙音頻解碼集成片MT8870來(lái)完成此功能模塊。 語(yǔ)音提示電路電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)利用語(yǔ)音提示電路實(shí)現(xiàn)用戶和系統(tǒng)