【正文】 ） 成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文） 論文題目： 基于單片機(jī) AT89C51 實(shí)現(xiàn)電話遠(yuǎn)程控制設(shè)計(jì) 教 學(xué) 點(diǎn)： 重慶科創(chuàng)職業(yè)學(xué)院 指導(dǎo)老師： 職 稱： 講師 學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào) : 專 業(yè)： 應(yīng)用電子技術(shù) 成都電子機(jī)械高等專科學(xué)校成教院制 20xx 年 3 月 5 日 成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （基于單片機(jī) AT89C51 實(shí)現(xiàn)電話遠(yuǎn)程控制設(shè)計(jì)） 成都電子 機(jī)械高等專科學(xué)校成教院 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 題目： 基于單片機(jī) AT89C51 實(shí)現(xiàn)電話遠(yuǎn)程控制設(shè)計(jì) 任務(wù)與要求： 本設(shè)計(jì)系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)電話遠(yuǎn)程控制具有單片機(jī)控制的家用電器的電話 遙控，用戶可通過(guò)任意一部雙音多頻電話對(duì)自己家庭安裝的各種電器 （如空調(diào)，微波爐，熱水器等）進(jìn)行開(kāi)機(jī)，停機(jī)等操作。 成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （基于單片機(jī) AT89C51 實(shí)現(xiàn)電話遠(yuǎn)程控制設(shè)計(jì)） 摘 要 家電控制的智能化已成為社會(huì)需求的新趨勢(shì)。該電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)不需進(jìn)行專門(mén)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。t occupy radio frequency resources, thus can avoid electromagic pollution。 1997年 8 月局用電話交換機(jī)總?cè)萘客黄?1億門(mén)，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模躍居世界第二位， 20xx 年 7月固定電話用戶總數(shù)突破 2 億戶。其控制示意圖如圖 11 所示。譬如 :使用語(yǔ)音芯片作為信號(hào)音反饋，提高本作品的實(shí)用性（此次為了保證整體電路的經(jīng)濟(jì)性，所以并未使用昂貴的語(yǔ)音芯片）。 成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （基于單片機(jī) AT89C51 實(shí)現(xiàn)電話遠(yuǎn)程控制設(shè)計(jì)） 2 第二節(jié) 遠(yuǎn)程控制的內(nèi)容 20xx中國(guó)國(guó)際家電展上，海爾集團(tuán)展出了自主研發(fā)的 Uhome智能家電系統(tǒng)，包含家庭智能網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)空調(diào)、網(wǎng)絡(luò)洗衣機(jī)、網(wǎng)絡(luò)熱水器等。 電話屬半雙工通信手段。本作品的各種電器接口、各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)都嚴(yán)格遵循國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，為以后的產(chǎn)品化提供了良好的基礎(chǔ)。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。本系統(tǒng)還有許多可以添加的功能，具有 很強(qiáng)的市場(chǎng)前景。 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。 一、模擬摘機(jī)電路 因?yàn)槌炭仉娫捊粨Q機(jī)對(duì)電話摘機(jī)的響應(yīng)是電話線回路電流突然變大為約30mA 的電流，交換機(jī)檢測(cè)到回路電流變大就認(rèn)為電話機(jī)已經(jīng)摘機(jī)。 二、振鈴檢測(cè)電路 當(dāng)用戶被呼叫時(shí)，電話交換機(jī)發(fā)來(lái)鈴流信號(hào)。振鈴以 5秒為周期，即 1秒 送， 4秒斷。 三、控制部分電路 本單元電路主要是由反向電路、 D觸發(fā)器和繼電器等控制電路組成，電路不是很復(fù)雜，只是通過(guò)單片機(jī)控制多路繼電器的開(kāi)關(guān)即可，常用的電路已經(jīng)很成熟可以直接應(yīng)用。經(jīng)過(guò)專用集成電路的解碼，信號(hào)轉(zhuǎn)換成為不同的碼制信號(hào)，可以直接被單片機(jī)讀取。 系統(tǒng)軟件主要功能如下： 系統(tǒng)身份認(rèn)證：功能為了保證只有合法用戶才能操作系統(tǒng)，電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)上線以后，用戶必須輸入密碼，待系統(tǒng)確認(rèn)后才具有對(duì)系統(tǒng)的操作權(quán)限。 成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （基于單片機(jī) AT89C51 實(shí)現(xiàn)電話遠(yuǎn)程控制設(shè)計(jì)） 6 一、信號(hào)音檢測(cè) 本單元可以使用 AT89C51 的兩個(gè)計(jì)數(shù)器的外部中斷方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同信號(hào)音的計(jì)數(shù)。 成都電子機(jī)械高等專科學(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （基于單片機(jī) AT89C51 實(shí)現(xiàn)電話遠(yuǎn)程控制設(shè)計(jì)） 7 第三章 硬件 單元電路設(shè)計(jì) 第一節(jié) 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。在掛機(jī)狀態(tài)下，其漏電流 ≤5μA 。摘掛機(jī)信指令由單片機(jī)通過(guò)使 TXD/ 口變?yōu)楦唠娖綄?shí)現(xiàn)。 圖 32 模擬 摘掛機(jī)電路 根據(jù)設(shè)計(jì)原理，原器件選取如下： IC1 是光控三極管，其中 T1 三極管是起對(duì)單片機(jī)控制信號(hào)的放大作用，成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （基于單片機(jī) AT89C51 實(shí)現(xiàn)電話遠(yuǎn)程控制設(shè)計(jì)） 9 D1 是摘機(jī)指示燈，取 5mm 綠色發(fā)光二極管； R1是摘機(jī)指示燈限流保護(hù)電阻，取 220Ω； L1是變壓器感應(yīng)變壓輸出； C1起對(duì)電話線電壓積累作用； R2是三極管限流電阻，取 2kΩ； D2二極管是起繼電器反向保護(hù)的作用，取 4001； J1是繼電器控制開(kāi)關(guān)，取 JRC 4001F(DC5V)； R3是摘機(jī)電阻，取 200Ω； 第三節(jié) 雙音頻解碼電路 原理簡(jiǎn)介：雙音多頻 DTMF 信號(hào)解碼電路采用 MT8870 芯片。其中， A， B， C， D 4 個(gè)按鍵常被當(dāng)作 R/P， REDIAL，HOLD， HANDSFREE 等功能使用。而無(wú)效的雙音頻信號(hào)（電話線路雜音、人們的語(yǔ)音信號(hào)等）是不會(huì)引起 MT8870 的 CID 端變化的。對(duì) CID 的有效控制（即中斷開(kāi)放）為， EN=1 則 ； EN=0 時(shí)則 。 音頻放大集成電路 LM386 的連接比較簡(jiǎn)單，本裝置的使用是 LM386 放大增益為 50dB 的連接方式。 首先，單片機(jī) AT89C51 從 P0 口的八位都用作輸出控制信號(hào)。這樣就可以完成單片機(jī)對(duì)多路電器的控制。每個(gè)功能模塊對(duì)于整體設(shè)計(jì)都是非常重要的，單片機(jī) AT89C51 通過(guò)軟件程序才能很好的對(duì)外部的信息進(jìn)行采集、分析、決策和執(zhí)行。 三、語(yǔ)音提示模塊 成都電子機(jī)械高等專科學(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （基于單片機(jī) AT89C51 實(shí)現(xiàn)電話遠(yuǎn)程控制設(shè)計(jì)） 15 本功能模塊主要是產(chǎn)生信號(hào)提示音，方便不同的使用者。 五、控制電器模塊 本系統(tǒng)首先通過(guò)外圍雙音頻解碼電路解碼的信息（選擇電器）判斷所選擇的電器，然后跳轉(zhuǎn)到對(duì)應(yīng)的 子程序，通過(guò)單片機(jī)向 P1 口的八位發(fā)送控制命令，這些控制信息表示對(duì)不同的電器進(jìn)行控制的控制字。電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng) (ITRCS),以 CCITT 及我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)共 同規(guī)定的部分標(biāo)準(zhǔn)程控交換信令 (DTMF 雙音多頻信號(hào) ,振鈴信號(hào) ,回鈴音信號(hào)等 )作為系統(tǒng)控制命令 ,以PLMN 與 PSTN 通信網(wǎng)作為傳輸介質(zhì) ,使用戶可以在遠(yuǎn)端利用固定電話或移動(dòng)電話發(fā)送 DTMF 雙音多頻信號(hào) ,實(shí)現(xiàn)對(duì)近端電器設(shè)備的遠(yuǎn)程控制的可能性。將本裝置嵌入在家用電器的控制器中，成為家用電器的一個(gè)功能，也能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電器各項(xiàng)設(shè)定的完全控制，但這種方式需要與家用電器的生產(chǎn)廠家合作來(lái)實(shí)現(xiàn)，這也是將來(lái)的發(fā)展方向。當(dāng)電話鈴聲計(jì)到五次，裝置自動(dòng)摘機(jī)，回送提示音提示輸入密碼。而已經(jīng)開(kāi)啟的電器將保持其開(kāi)啟的狀態(tài)，直到下一次的“通話”控制使其關(guān)閉。 減小信號(hào)傳輸中的畸變。 減小來(lái)自電源的噪聲。 處理好地線。去耦電容以瓷片電容或多層陶瓷電容的高頻特性較好，設(shè)計(jì)電路板時(shí)，集成電路的電源和地線之間都要加一個(gè)去禍電容。 成都電子機(jī)械高等?？茖W(xué)校成教院畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） （基于單片機(jī) AT89C51 實(shí)現(xiàn)電話遠(yuǎn)程控制設(shè)計(jì)） 18 結(jié)束語(yǔ) 本課題是圍繞單片機(jī)控制技術(shù)在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用而開(kāi)展的，重點(diǎn)著重于“智能化”和“開(kāi)放性”。經(jīng)過(guò)有計(jì)劃的對(duì)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)、強(qiáng)化，以及系統(tǒng)總體方案的制定，硬件電路圖的繪制，完成了本系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)和部分軟件程序的編寫(xiě)。本系統(tǒng)既可作為嵌入部分，亦可作為獨(dú)立部分使用。通過(guò)此次實(shí)踐學(xué)到了不少東西，歸納起來(lái)，主要有以下六點(diǎn)： 大學(xué)不僅要學(xué)好專業(yè)理論基礎(chǔ)知識(shí)，更要學(xué)以致用。 畢業(yè)設(shè)計(jì)既對(duì)以前學(xué)過(guò)的理論知識(shí)起到了回顧作用，并對(duì)其加以進(jìn)一步的消化和鞏固，同時(shí)也對(duì)畢業(yè)以后所從事的實(shí)際工作有