【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 計(jì)數(shù)器技術(shù)來(lái)確定輸入的DTMF音調(diào)的頻率，并將其譯成標(biāo)準(zhǔn)的四位二進(jìn)制碼。發(fā)送器采用開關(guān)電容D/A變換器。片內(nèi)使用了一個(gè)脈沖計(jì)數(shù)器，能合成精確的音調(diào)脈沖，保證音調(diào)脈沖準(zhǔn)確的定時(shí)發(fā)送。MT8870提供了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的微處理器總線接口，可以直接與MCS51系列MCU和微機(jī)接口。它還可以選用呼叫進(jìn)展方式工作，通過呼叫進(jìn)展濾波器來(lái)檢測(cè)特定通帶內(nèi)的信號(hào)頻率，供微處理機(jī)或計(jì)數(shù)器電路分析，以確定檢測(cè)到的呼叫進(jìn)展音的性質(zhì)。它從接收端接收來(lái)自電話機(jī)的雙音多頻脈沖信號(hào)該雙音多頻信號(hào)先經(jīng)其內(nèi)部的撥號(hào)音濾波器，濾除撥號(hào)音信號(hào)，然后經(jīng)前置放大后送入雙音頻濾波器，將雙音頻信號(hào)按高，低音頻信號(hào)分開，再經(jīng)高，低群濾波器，幅度檢測(cè)器送入輸出譯碼電路，經(jīng)過數(shù)字運(yùn)算后，在其數(shù)據(jù)輸出端輸出相對(duì)應(yīng)的8421碼。 ISD2500系列單片語(yǔ)音錄放簡(jiǎn)介美國(guó)ISD公司的2500芯片，按錄放時(shí)間60秒、75秒、90秒和120秒分成ISD2560、2572590和25120四個(gè)品種。ISD2500系列和1400系列語(yǔ)音電路一樣，具有抗斷電、音質(zhì)好，使用方便等優(yōu)點(diǎn)。它的最大特點(diǎn)在于片內(nèi)E2PROM容量為480K(1400系列為128K)，所以錄放時(shí)間長(zhǎng)；有10個(gè)地址輸入端(1400系列僅為8個(gè))，尋址能力可達(dá)1024位；2500系列最多可分為600段，只要在分段錄/放音操作前(不少于300納秒)，給地址A0~A9賦值，錄音及放音功能均從設(shè)定的起始地址開始，錄音結(jié)束由停止鍵操作決定，芯片內(nèi)部自動(dòng)在該段的結(jié)束位置插入結(jié)束標(biāo)志（EOM）；而放音時(shí)芯片遇到EOM標(biāo)志即自動(dòng)停止放音，設(shè)有OVF（溢出）端，便于多個(gè)器件級(jí)聯(lián)。 固態(tài)繼電器(SSR)簡(jiǎn)介繼電器是本系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，本系統(tǒng)選用D4810型固態(tài)繼電器，固態(tài)繼電器(SSR)與機(jī)電繼電器相比，是一種沒有機(jī)械運(yùn)動(dòng)，不含運(yùn)動(dòng)零件的繼電器，但它具有與機(jī)電繼電器本質(zhì)上相同的功能。SSR是一種全部由固態(tài)電子元件組成的無(wú)觸點(diǎn)開關(guān)元件，他利用電子元器件的點(diǎn)，磁和光特性來(lái)完成輸入與輸出的可靠隔離，利用大功率三極管，功率場(chǎng)效應(yīng)管，單項(xiàng)可控硅和雙向可控硅等器件的開關(guān)特性，來(lái)達(dá)到無(wú)觸點(diǎn)，無(wú)火花地接通和斷開被控電路。 固態(tài)繼電器有三部分組成:輸入電路，隔離(耦合)和輸出電路。安輸入電壓的不同類別，輸入電路可分為直流輸入電路，交流輸入電路和交直流輸入電路三種。有些輸入控制電路還具有與TTL/CMOS兼容，正負(fù)邏輯控制和反相等功能。固態(tài)繼電器的輸入與輸出電路的隔離和耦合方式有光電耦合和變壓器耦合兩種。固態(tài)繼電器的輸出電路也可分為直流輸出電路，交流輸出電路和交直流輸出電路等形式。交流輸出時(shí)，通常使用兩個(gè)可控硅或一個(gè)雙向可控硅，直流輸出時(shí)可使用雙極性器件或功率場(chǎng)效應(yīng)管。固態(tài)繼電器有壽命長(zhǎng)、可靠性高、靈敏度高、控制功率小、電磁兼容性好、 快速轉(zhuǎn)換、電磁干擾小的優(yōu)點(diǎn)。D4810型繼電器輸入電流為540mA，電壓3－30V，額定輸出電流10A，輸出電壓范圍寬為20220V，滿足項(xiàng)目的要求。 遠(yuǎn)程控制電路設(shè)計(jì)，圖中二極管有2種作用：（1）將不確定的線路供電正負(fù)變?yōu)楣潭ǖ恼?fù)輸出；（2）將交流的振鈴信號(hào)變?yōu)槊}動(dòng)直流以供檢測(cè)。當(dāng)沒有振鈴信號(hào)時(shí)，線路上的供電電壓為48V（部分交換機(jī)為60V），經(jīng)四個(gè)二極管構(gòu)成的全橋整流后，不足以使62V穩(wěn)壓管導(dǎo)通，振鈴信號(hào)輸出端電壓接近0V，當(dāng)振鈴信號(hào)到來(lái)時(shí)，線路上的90V交流振鈴信號(hào)經(jīng)全橋整流變換后90V的脈動(dòng)直流電，其峰值足以擊穿耐壓值為62V穩(wěn)壓管，經(jīng)電阻R1給U1提供電壓，從光電耦合器輸出的波形是時(shí)通時(shí)斷的方波方波信號(hào)，可以直接輸出至單片機(jī)的中斷輸入口， CPU可以根據(jù)振鈴信號(hào)光電轉(zhuǎn)換后的高低電平檢測(cè)有無(wú)振鈴。其中通過光電耦合一次側(cè)的輸入及的電流為： （31） 。電路中光電耦合U1隔離了振鈴信號(hào)和單片機(jī)的直接連接，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)地電位差干擾有很強(qiáng)的抑制能力，而且有很強(qiáng)的抑制電磁干擾能力。保護(hù)單片機(jī)也提高了穩(wěn)定性。 模擬摘掛機(jī)電路設(shè)計(jì)主要思路： 根據(jù)ITU及國(guó)家標(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。在掛機(jī)狀態(tài)下，其漏電流≤5μA。當(dāng)用戶摘機(jī)時(shí)，電話機(jī)通過叉簧接上約250Ω的負(fù)載，使整個(gè)電話線回路流過約30mA的電流。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闹绷鳎瓿山永m(xù)。 所示。平時(shí)電話掛機(jī)時(shí)，兩條電話線處于開路狀態(tài)，兩電話線的電壓為48V（部分電話為60V），加到電話機(jī)的振鈴電路兩端，當(dāng)摘機(jī)時(shí)振鈴電路斷開，兩電話線接通，阻值大約250Ω。當(dāng)撥打電話號(hào)碼時(shí)，來(lái)自電話線的高壓振鈴信號(hào)經(jīng)鈴流檢測(cè)電路，通過光電耦合器在其二次側(cè)形成方波脈沖信號(hào)送到單片機(jī)進(jìn)行振鈴脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)振鈴次數(shù)達(dá)到設(shè)定次數(shù)時(shí)，由單片機(jī)內(nèi)部軟件程序控制，控制摘掛機(jī)口輸出一個(gè)低電平，然后電平送到三極管PNP1的基極，使三極管飽和此時(shí)，+5V電源經(jīng)三極管，再通過繼電器線圈接地，繼電器線圈得電，使繼電器的常開觸電閉合，250Ω的電阻接入電路當(dāng)中，電話接通。當(dāng)用戶輸入密碼錯(cuò)誤，或者是操作結(jié)束后，系統(tǒng)由軟件控制PNP1截止，繼電器線圈失電，常開觸點(diǎn)斷開，電話線又處于開路狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)模擬掛機(jī)。 雙音頻解碼電路DTMF（Dual Tone Multi Frequency）雙音多頻信號(hào)解碼電路是目前在按鍵電話（固定電話、移動(dòng)電話）、程控交換機(jī)及無(wú)線通信設(shè)備中廣泛應(yīng)用的集成電路。它包括DTMF發(fā)送器與DTMF接受器，前者主要應(yīng)用于按鍵電話作雙音頻信號(hào)發(fā)送器，發(fā)送一組雙音多頻信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)音頻撥號(hào)。雙音多頻信號(hào)是一組由高頻信號(hào)與低頻信號(hào)疊加而成的組合信號(hào)，CCITT和我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定了電話鍵盤按鍵與雙音多頻信號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1所示：電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)采用MITEL公司生產(chǎn)的MT8870 DTMF接受器作為DTMF信號(hào)的解碼核心器件。MT8870主要用于程控交換機(jī)、遙控、無(wú)線通信及廣播系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)DTMF信號(hào)的分離濾波和譯碼功能，輸出相應(yīng)16種頻率組合的四位并行二進(jìn)制碼。MT8870具有撥號(hào)音抑制和模擬信號(hào)輸入可調(diào)功能，所以在設(shè)計(jì)MT8870 DTMF解碼電路時(shí)，只需外加一些阻容元件即可。 本系統(tǒng)的雙音多頻DTMF信號(hào)解碼電路由MT8870主要承擔(dān)。，其的3腳接收來(lái)自電話機(jī)的雙音多頻脈沖信號(hào)該雙音多頻信號(hào)先經(jīng)其內(nèi)部的撥號(hào)音濾波器，濾除撥號(hào)音信號(hào)，然后經(jīng)前置放大后送入雙音頻濾波器，將雙音頻信號(hào)按高，低音頻信號(hào)分開，再經(jīng)高，低群濾波器，幅度檢測(cè)器送入輸出譯碼電路，經(jīng)過數(shù)字運(yùn)算后，在其數(shù)據(jù)輸出端（11~14腳）輸出相對(duì)應(yīng)的8421碼。MT8870的數(shù)據(jù)輸出端Q4 ~ Q1連到單片機(jī)，單片機(jī)識(shí)別4位代碼。電話按鍵與相應(yīng)譯碼（Q4~Q1）輸出。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。為了使單片機(jī)及時(shí)獲取有效數(shù)據(jù)，MT8870的CLD有效端經(jīng)反相后接CPU的INT0引腳。當(dāng)MT8870獲取有效雙音多頻信號(hào)后，CLD電平由低變高，再反相為低，CPU檢測(cè)后，指示輸入口接收有效二進(jìn)制代碼。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CLD端變化的。 語(yǔ)言提示電路ISD2560芯片采用多電平直接模擬量存儲(chǔ)專利技術(shù)，每個(gè)采樣值直接存儲(chǔ)在片內(nèi)單個(gè)E2PROM單元中，不需另加A/D或D/A變換來(lái)存儲(chǔ)和重放，能夠非常自然、真實(shí)地再現(xiàn)語(yǔ)音，音樂，音調(diào)和效果聲，避免了一般固體錄音電路因量化和壓縮造成的量化噪聲和金屬聲，因此，作為目前國(guó)內(nèi)外較為理想的語(yǔ)音芯片，在許多領(lǐng)域得到了廣泛地應(yīng)用。語(yǔ)音芯片音質(zhì)的優(yōu)劣、功能的強(qiáng)弱決定了報(bào)站器的語(yǔ)音效果和性能。，語(yǔ)音控制電路由單片機(jī)完成。其中，系統(tǒng)中單片機(jī)P0端口為單片機(jī)與語(yǔ)音芯片的通訊口。ISD2560中，模擬電源(VCCA)和數(shù)字電源(VCCD)使用不同的電源總線，分別引到外封裝上；模擬地(VSSA)和數(shù)字地(VSSD)也使用不同的地線。 電源電路設(shè)計(jì) 5V開關(guān)電源穩(wěn)壓器電路由于本控制系統(tǒng)單元電路較多對(duì)且對(duì)5V電源的要求比較高，,故外加的穩(wěn)壓器件必須達(dá)到足以提供TC35和其他電路額定電流的條件。在本系統(tǒng)中,采用了開關(guān)電源芯片LM2576完成從12V到5V的轉(zhuǎn)換,作為對(duì)TC35終端和其他5V單元的供電。必須特別注意的是,(100uH)和電容,以提高儲(chǔ)能的能力,達(dá)到單元電路的耗電需求。 其他電源穩(wěn)壓器電路本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還涉及到傳感器信號(hào)采集與信號(hào)放大，其中放大器等部分需要用到177。12V電源，因此根據(jù)設(shè)計(jì)要求增加了7812/7912三端穩(wěn)壓IC提供的177。12V電源，變成12V交流電，低壓交流電再經(jīng)過全橋整流變成脈動(dòng)直流17V左右為三端穩(wěn)壓提供電源，送到穩(wěn)壓塊輸入端，進(jìn)行穩(wěn)壓，然后由三端穩(wěn)壓輸出端輸出177。12V直流電壓，177。，輸出比較穩(wěn)定的177。12V直流電壓，給模塊供電源。 TC35短消息模塊電路設(shè)計(jì) TC35短消息模塊接口電路TC35短消息模塊是RS232C標(biāo)準(zhǔn)接口，RS232C標(biāo)準(zhǔn)（協(xié)議）的全稱是EIARS232C標(biāo)準(zhǔn)，其中EIA(Electronic Industry Association)代表美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)，RS（remeded standard）代表推薦標(biāo)準(zhǔn)，232是標(biāo)