【正文】 TC108H“多路通 ”實驗程控交換機一臺； HA8188(9)P/T 雙音多頻電話機一臺； HA119(6)P/T 雙音多頻電話機一臺； 主頻為 50MHz 的微機一臺； 由于實驗室條件有限，只有兩臺交換機供十幾組使用，時間非常有限。這一部分原理是比較簡單的，但是程序還是挺麻煩的，因為當時已經是半夜，所以頭腦比較混亂，我用了一個多小時的時 間才把程序內譯碼、碼制轉換的問題解決。 經過一個通宵的調試，大大小小的各種問題都得到了解決，到此為止，在線聯機調試也就告一段落。而已經開啟的電器將保持其開啟的狀態(tài)，直到下一次的 “通話 ”控制使其關閉。在該作品的基礎上進行了功能擴展是很方便的。 楊輝，張鳳言編著，大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷c數字系統設計，北京：北京航空航天大學出版社， 1998 年。 MeGrawHill Book Company , 1988 1 Rabiner L R and Gold B . Theory and Application of Digital Signal Processing . PrenticeHall Inc. , 1975 13 、 Oppenheim A V and Schafer . Digital Signal Processing .Engelwood Cliffs , NJ 。由于本人學識十分有限，論文中一定有很多不足之處，希望老師們能夠幫助指出改正。在學習過程中，我遇到了不少這樣那樣的問題， 為了完成設 計，我查閱了不少相關資料，最終完成了這篇論文。 Vinay K Ingle,John G Proakis,數字信號處理及其 MATLAB實現，陳懷琛，王朝英，高西全， John Wileyamp。 李建忠，單片機原理及應用，西安：西安電子科技大學出版社， 2021 年。 作品為突出電話遙控的信息反饋功能，并使產品達到非常高性價比。 用戶可以在一次 “通話 ”中同時控制幾個電器。 我還用不同的 MCS51 仿真機實驗，發(fā)現幾乎沒有兩臺MCS51 仿真機的實驗結果是完全相同的，不是晶振的振蕩頻率不同，就是有個別管腳不能輸出數據。 最大的問題發(fā)生在程序內部的信息處理部分，因為我事先并沒有對信號的編解碼做規(guī)定，這樣就直接導致雙音頻信號解碼后輸入到單片機內，造成跳轉指令混亂。R2!=0 LCALL RING20 LJMP STOP IN1:LCALL RING20 。password 5*** MOV R0， 30H 。open telephone CLR TR0 。結果很驚人，程序居然能通過密碼檢測部分。 密碼檢測 本部分的調試比較艱難，我是先調試一位密碼，然后再調試五位密碼。我把這幾個子程序單獨切出來進行分析，卻發(fā)現執(zhí)行正常，于是我推測并不是子程序本身的結構問題。 經過實驗室多組同學的八臺計算機的嘗試，我們終于發(fā)現了問題之所在。 軟件程序調試 軟件系統設置 對于本系統而言，軟件程序所實現的功能比較多，所以軟件程序的調試 顯得相當的煩瑣。通常情況下我們認為的譯碼器可以擴展所能控制的電器，其實譯碼器只能擴展位數，而不能使狀態(tài)發(fā)生變化。至此，模擬摘掛機部分調試完畢。 在畢業(yè)設計的后期，實驗室有了模擬小交換機，經測試，本單元電路完全正常，振鈴檢測部分調試完畢。分析得光耦輸出端所接的濾波電容 C2 太小 ，于是把原來的 1μF 換成現在的 100μF ，問題得到解決。有許多新問題都不是很容易解決的。open 1 CLR CLR CLR LJMP QUIT1 ZZ1: CLR 。7 LJMP LL 。6 LJMP LL 。sound:input control MOV R7， 1H 。等待中斷 INT1 LJMP WRE KEYCMP:MOV R6,05H MOV R0,40H MOV R1,38H KEYCP:MOV A,R0 CLR C SUBB A,R1 。password wrong， try! LJMP IN 密碼修改部分 本系統是通過在線輸入密碼而改變特定存儲器中的密碼值的。password top MOV R1， 38H 。close T0 MOV R2， 03H 。delay= DJNZ R7， RING52 DJNZ R6， RING51 CLR RET ORG 1500H DL10:MOV R5， 25 。delay= DJNZ R7， RING33 DJNZ R6， RING32 CLR MOV R7， 200 RING34:LCALL DL10 DJNZ R7， RING34 DJNZ R3， RING31 CLR RET ORG 1250H RING40:MOV R3， 03 RING41:MOV R6， 20 。delay= DJNZ R7， RING12 DJNZ R6， RING11 CLR RET ORG 1150H RING20:MOV R3， 03 RING21:MOV R6， 20 。下面，就整體設計以及每個單元功能模塊分別進行說明。當使能端有效時，三位數據線經過譯碼器數擴展為八位數據線。后來看到可以郵購這種電話語音專用耦合變壓器，其具體性能都很優(yōu)秀，但是價格太高，不符合我的設計原 則（元器件便宜），因此棄置不用。在實際應用中，存在這樣一個問題： MT8870 的使能控制端不允許中斷時，將使MT8870 的 STD 端中斷關閉。 MT8870的 3 腳接收來自電話機的雙音多頻脈沖信號該雙音多頻信號先經其內部的撥號音濾波器，濾除撥號音信號，然后經前置放大后送入雙音頻濾波器，將雙音頻信號按高，低音頻信號分開，再經高，低群濾波器，幅度檢測器送入輸出譯碼電路，經過數字運算后，在其數據輸出端（ 11~14腳）輸出相對應的 8421 碼。 當用戶摘機時，電話機通過叉簧接上約 300Ω 的負載，使整個電話線回路流過約 30mA 的電流。光電耦合器 4N25 起的是隔離作用，光電耦合器是一種電信號的耦合器件，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，輸入電信號加于發(fā)光二極管上，輸出信號由光敏三極管取出。 第 四 章 硬件單元電路設計 振鈴檢測電路 在電話線路未來鈴流前，電話線路由電話交換機提供大約48V 的直流電壓。一般常用的電話雙 音頻編解碼集成電路有 8870、8880、 8888 等，經過反復論證比較，我決定使用雙音頻解碼集成片 MT8870 來完成此功能模塊。根據振鈴信號電壓比較高的特點，可以先使用高壓穩(wěn)壓二極管進行降壓，然后輸入至光電耦合器。D1D2D3D4C 3R 2Z 3C 5Z 212Q 1Q 2Q 3Q 4567+12345678K 1K 8S P +S P TM346APR96001234567891 21 32 62 02 91 91 41 51 62 8+_1 0148923 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，使整體電路達到比較高的穩(wěn)定性。而信號音計數、密碼校驗、在線修改密碼、信息分析、電器狀態(tài)查詢等功能 模塊用軟件 編程完成 。用戶通過異地的電話機撥通本裝置所連接外線的電話號碼，通過市局交換機向電話機發(fā)出振鈴信號。為了降低本裝置的造價，作品的提示音使用程序產生。而且，隨著尋呼網的全國聯網，其遙控的距離基本不受限制。 現代電話網絡是由交換機和電話傳輸線共同組成，它的性能已經有了很大的進展，而且可靠性非常高。該系統實用、功能靈活多樣，可以對被遙控對象的狀態(tài)進行查詢以及控制，可以廣泛的應用于家用電器或者其它場所的各種控制設備。無線電遙控不可避免的須占用一定的無線電頻率資源，造成電磁污染；常規(guī)的有線遙控需進行專門的布線，增加了投入；而紅外線、超聲波遙控則受距離所限。同時，由于電話線路各地聯網，可以充分利用現有的電話網，因此遙控距離可跨省市，甚至跨越國家。這一點，可使產品達到系列化。 理論上交換機所發(fā)出的各種信號音都可以通過軟件編程而識別，即通過單片機發(fā)出的脈沖信號來檢測信號音單位時間內的脈沖個數計算出其頻率，從而完成信號音識別。+ 5 vN 2A T 8 9 C 5 1。 振鈴音的檢測 當用戶被呼叫時，電話交換機發(fā)來鈴流信號。 控制電器 此部分比較簡單，通過單片機控制多路繼電器的開關即可，常用的電路已經很成熟，在此就不累述了。 密碼檢測 本單元可以在系統初始化的時候，在單片機內部的存儲器的內部開辟一塊空間放置密碼。3 伏的正弦波，諧鈴 失真不大于 10%，電壓有效值 90177。 振鈴信號通過光耦 4N25 的 4 腳輸出振鈴正弦波， R2 和 C2共同組成濾波電路，信號到了開關三極管 T1 的基極就變成了方波。摘掛機信令由單片機通過使 TXD/ 口變?yōu)楦唠娖綄崿F。有些技術資料會出現錯誤，包括比較權威的手冊，所以我是在實驗中，記錄下測量的每一組數據后，才把這些數據應用于程序當中。 本單元元器件列表： D D D D4共同組成整流電路，選取 4001； R1 和 R2是輸入平衡電阻，取 100KΩ,C1 隔直電容，取 ； 芯片外部晶振選擇 ； IC1 是雙音頻解碼芯片，選取 MT8870； C2 選取 ； R3 是輸出平衡電阻，選取 100KΩ ； 反向器選取 74LS04 的一組反向器； 信號音 提示電路 原理說明： 首先我規(guī)定了信號音的規(guī)范以及其對應含義： 響 1聲，頻率為 500Hz：請輸入密碼； 響 2聲，頻率為 500Hz：請輸入需要控制的電器號； 響 3聲，頻率為 500Hz：請輸入控制開 /關； 響 1聲，頻率為 1000Hz：完成操作； 響 3聲，頻率為 1000Hz：密碼錯誤； 信號音從單片機 89C51 的 RXD/ 口輸出，先經過一組反向器進行整流、隔離，從反向器輸出的是頻率一定，時通時斷的方波，提示信號經過隔直電容 C1輸入 到音頻放大集成電路 LM386N1的輸入端。這種耦合變壓器分兩種，一種是輸入，一種是輸出，經過實驗表明輸入用的耦合變壓器反饋語音性能比較好，其體積大約是 10mm10mm8mm 。二極管指示燈并聯在開關三極管兩段作為電器開關指示。 主要分為五種提示音： 低音，表示裝置已經摘機，請輸入密碼，其參數：頻率f=500Hz，延時 t= 秒 /聲； 兩聲低音，表示密碼已經通過，請選擇電器，其參數：頻率 f=500Hz，延時 t= 秒 /聲； 三聲低音，表示電器已經選定，請控制（開 /關），其參數：頻率 f=500Hz，延時 t= 秒 /聲； 三聲高音，表示密碼輸入錯誤，其參數：頻率 f=1000Hz，延時 t= 秒 /聲； 一聲高音，表示控制 已經完成，其參數：頻率 f=1000Hz，延時 t= 秒 /聲； 提示音發(fā)生是使用有限循環(huán)，反復使單片機的 RXD 口的電平反轉，從而形成方波信號。sound=3 CPL 。sound=3 CPL 。delay20ms DL32:MOV R4， 200 DL31:DJNZ R4， DL31 DJNZ R5， DL32 RET 密碼檢測部分 本系統密碼校驗的基本原理是：在系統初始化的時候把原始密碼寫入地址為 30H 開始的存儲空間內，密碼的位數 “5” 賦給 R7。7EH=0 DTMF: MOV R7， 5H 。OK， pass one LJMP AAA: DJNZ R7， CMP 。清零 A寄存器 MOV B,05H LCALL RING10 。R6 減 1不為 0，則跳轉 KEYCP，即循環(huán)比較密碼的五位 MOV R1,38H MOV R0,30H MOV R6,5H KEYREIN:M