【正文】 工業(yè)出版社，2022.[6] DALAS Identification Data Book[M] .1995.[7] 、：廣州科技出版社，1994.[8] Siemens TC35/TC37 Hardware Interface Description Vision 0 .[9] AT Command Set for TC35, TC37 and TC35 Terminal .[10] Siemens AG Developer′s Guide SMS with the sms PDUmo de 1997.[11] [M] .北京：電子工業(yè)出版社：：3~203.[12] ：電子工業(yè)出版社，1993. [13] ：人民郵電出版社，1997.[14] [M] .北京：：198~222.[15] ：電子工業(yè)出版社,1999.[16] MCS51單片機(jī)與PC機(jī)的通信 [J] .天津理工學(xué)院學(xué)報(bào)，1999，15（2）：57～61.[17] [M] .北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2022.基于嵌入式的智能家居控制設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文共 54 頁 第 頁21附錄 1下位機(jī)調(diào)試程序include bit r_flag。在制作原理樣機(jī)后，由于時(shí)間限制，還沒有進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間可靠性和實(shí)際安裝測(cè)試，這是系統(tǒng)產(chǎn)品化必須做的工作。系統(tǒng)配合學(xué)習(xí)遙控功能，解決了控制空調(diào)等紅外遙控電器難的問題，并且取得了較好的效果。本系統(tǒng)中的電話遠(yuǎn)程控制，關(guān)鍵在于利用標(biāo)準(zhǔn)程控交換信令結(jié)合軟件編程，實(shí)現(xiàn)了語音界面及安全認(rèn)證機(jī)制，其中 GSM 短消息平臺(tái)充分借助于 GSM 網(wǎng)絡(luò)的短消息業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)了短消息遠(yuǎn)程報(bào)警，具有投資少、成本低、可靠性高等特點(diǎn)，還具有良好可擴(kuò)展性和實(shí)用價(jià)值，符合了未來家電的智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展方向?；谇度胧降闹悄芗揖涌刂圃O(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文共 54 頁 第 頁19八 心得體會(huì) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，提出了并且論證了設(shè)計(jì)方案，詳細(xì)地闡述了電話遠(yuǎn)程控制原理、GSM 短消息發(fā)送的實(shí)現(xiàn)方法、以及相關(guān)電路的設(shè)計(jì)原理，設(shè)計(jì)中充分利用了系統(tǒng)的硬件和軟件資源，實(shí)現(xiàn)了各個(gè)模塊的協(xié)調(diào)控制，提高了系統(tǒng)的可靠性和通用性。使用 Block 模式需要手機(jī)生產(chǎn)廠家提供驅(qū)動(dòng)支持，目前已被 PDU 模式所取代；Text 模式比較簡(jiǎn)單，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字和字符的直接收發(fā)，但 Text 模式不支持中文；PDU 模式是將 GB2312 的中文編碼轉(zhuǎn)換為 Unicode 編碼，容易實(shí)現(xiàn)中文編解碼。TC35 采用 AT 命令，單片機(jī)可以通過正確的 AT 指令對(duì) TC35 進(jìn)行初始化和短消息的接收與發(fā)送。特別需要注意的是：不能給 SIM 卡設(shè)置開機(jī)密碼，否則不能正常登錄到 GSM 網(wǎng)絡(luò)，還有在收到短消息命令后必須先判斷是否是手機(jī)預(yù)設(shè)號(hào)碼，如果是就處理，否則刪除。等全部完成后，反復(fù)運(yùn)行多次，除了觀察穩(wěn)定性之外，還觀察了用戶系統(tǒng)的操作是否符合設(shè)計(jì)要求的操等，部分程序作了適當(dāng)修正后系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。在調(diào)試第一個(gè)任務(wù)時(shí)，同時(shí)也調(diào)試相關(guān)的子程序、中斷服務(wù)程序和操作系統(tǒng)的程序。本系統(tǒng)采用模塊程序設(shè)計(jì)技術(shù)，逐個(gè)模塊調(diào)好以后，再進(jìn)行系統(tǒng)程序總調(diào)試。在不插片子的情況下，加電檢查各插件上引腳的電位，仔細(xì)測(cè)量各地點(diǎn)電位是否正常，還特別注意單片機(jī)插座上的各點(diǎn)基于嵌入式的智能家居控制設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文共 54 頁 第 頁18電位是否正常，防止了聯(lián)機(jī)時(shí)會(huì)損壞仿真器。還特別注意電源的走線，防止電源之間的短路和極性錯(cuò)誤，并重點(diǎn)檢查擴(kuò)展系統(tǒng)總線是否存在相互間的短路；或其它信號(hào)線的短路，由于本設(shè)計(jì)的印刷電路板布線密度較高，出現(xiàn)了兩處因工藝原因造成短路，短路點(diǎn)用刻刀斷開。電源的故障包括：電壓值不符合設(shè)計(jì)要求，電源引出線和插座不對(duì)應(yīng)，電源功率不足、負(fù)載能力差。 (3)可靠性調(diào)試引起系統(tǒng)不可靠的因素很多，如金屬化孔、接插件接觸不良會(huì)造成系統(tǒng)時(shí)好時(shí)壞；內(nèi)部和外部的干擾、電源紋波系數(shù)過大、器件負(fù)載過大等造成邏輯電平不穩(wěn)定；另外，走線和布局的不合理等也會(huì)引起系統(tǒng)可靠性差。這類錯(cuò)誤包括：錯(cuò)線、開路、短路等幾種，其中短路是最常見的故障。七 系統(tǒng)調(diào)試本系統(tǒng)的制作調(diào)試主要分為硬件調(diào)試、軟件調(diào)試和聯(lián)機(jī)調(diào)試等三大部分。下面， 為整體流程圖： 上位機(jī)（PC 機(jī)）編程 本系統(tǒng)為了給用戶提供一個(gè)良好的人機(jī)對(duì)話界面還利用 RS232 通信標(biāo)準(zhǔn)還特別設(shè)開始初始化模擬摘機(jī)提示輸入密碼開電器提示控制電器等待回應(yīng)關(guān)電器啟動(dòng)軟件計(jì)數(shù)啟動(dòng)計(jì)時(shí)掛機(jī)啟動(dòng)軟件計(jì)數(shù)提示重輸密碼振鈴信號(hào)振鈴六次密碼正確45S 到3 次提示完成按 基于嵌入式的智能家居控制設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文共 54 頁 第 頁17計(jì)了與 PC 機(jī)軟件，傳輸波特率為 57600 kbps。該設(shè)計(jì)的硬件電路相對(duì)簡(jiǎn)單，因此系統(tǒng)的調(diào)試重點(diǎn)在軟件上。T0、T1 與紅外編碼信號(hào)脈寬的對(duì)應(yīng)關(guān)系并且存儲(chǔ)到外部?jī)?chǔ)蓄器 24C256 中等待發(fā)送調(diào)用。每次外部中斷首先停止定時(shí)，記錄 T0、T1 的計(jì)數(shù)值，然后將 T0、T1的計(jì)數(shù)值清零，并重新啟動(dòng)定時(shí)。因此，先要對(duì)已調(diào)波進(jìn)行解調(diào)，對(duì)解調(diào)后的波形進(jìn)行測(cè)量。 紅外遙控電路設(shè)計(jì) 紅外遙控接收電路設(shè)計(jì)所有紅外遙控器的輸出都是用編碼后的串行數(shù)據(jù)對(duì) 38kHz～40kHz 的方波進(jìn)行脈沖幅度調(diào)制而產(chǎn)生的。ZIF 連接器的 SYNC 腳控制燈的狀態(tài)，以此判斷 TC35 的工作狀態(tài)。若無電平轉(zhuǎn)換，則有可能使智能模塊的性能不太穩(wěn)定。圖圖 RS232 接口電路 TC35 短消息模塊控制設(shè)計(jì)SM8952AC25P 與 TC35 之間通過異步串行接口進(jìn)行通信，通信速率為 9600b／s,具有 1 位起始位、8 位數(shù)據(jù)位、1 位停止位，無奇偶校驗(yàn)。如果所有接收通道的輸入電壓位于～ 的時(shí)間大于 30uS，則/INVALID(15 腳)引腳為低電平(數(shù)據(jù)無效)。在 AutoPowerdown Plus 功能有效的時(shí)，如果檢測(cè)到接收或發(fā)送引腳有信號(hào)輸入，該芯片自動(dòng)被激活，轉(zhuǎn)入正常工作狀態(tài)。在正常運(yùn)行模式下，約 30 秒事件內(nèi)若芯片在接收和發(fā)送引腳沒有檢測(cè)到有效信號(hào)，將自動(dòng)進(jìn)入 Powerdown模式，此時(shí)耗電 1uA。15KV 人體靜電保護(hù)措施，兼容 5V 邏輯輸入，內(nèi)含 3 路接收、5 路發(fā)送串行通信接口，最大數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá) 250 kbps。TI 公司的A01 A12A23 A34A45 A56A67 A78A89 A910XCLK26 OVF22 EOM25PR27 PD24 CE23VCCD 28VCCA 16VSSD 12VSSA 13SP+ 14SP 15AUX IN 11ANA IN 20ANAOUT 21MICREF 22MIC 23AGC 24C?104C?104C? 104C?22UFVCCR? MICSPEAKERC?470 GNDGND業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)ISD2560基于嵌入式的智能家居控制設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文共 54 頁 第 頁12MAX3238 芯片如圖 供電電壓為 3～，符合 TIA/EIA232F 和 ITU 標(biāo)準(zhǔn)。它規(guī)定連接電纜和機(jī)械、電氣特性、信號(hào)功能及傳送過程。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。如圖 所示，語音控制電路由單片機(jī)完成。高頻低頻 1209Hz 1336Hz 1477Hz 1633Hz697Hz 1 2 3 A770Hz 4 5 6 B852Hz 7 8 9 C941Hz * 0 DR1 100KCID15 IN+14IN2 FB3O17O28EN 10STO 17ECO 16DO1 11DO212DO3 13DO4 14GND9VCC18IC1C4 R3100KGNDVCCVCCR4100KNPN3VCCGNDR71KR810KCLD1MT88701234D1D4IN4004X4業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)GND業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)業(yè)基于嵌入式的智能家居控制設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文共 54 頁 第 頁11圖 雙音頻解碼電路 語言提示電路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 變換來存儲(chǔ)和重放，能夠非常自然、真實(shí)地再現(xiàn)語音，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)外較為理想的語音芯片，在許多領(lǐng)域得到了廣泛地應(yīng)用。而無效的雙音頻信號(hào)（電話線路雜音、人們的語音信號(hào)等）是不會(huì)引起 MT8870 的 CLD 端變化的。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。電話按鍵與相應(yīng)譯碼（Q4~Q1）輸出。MT8870 的連線如圖 所示，其的 3 腳接收來自電話機(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 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)，只需外加一些阻容組件即可。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。圖 模擬摘掛機(jī)電路 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)及無線通信設(shè)備中廣泛應(yīng)用的集成電路。當(dāng)撥打電話號(hào)碼時(shí)，來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)部軟件過程控制，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?；谇度胧降闹悄芗揖涌刂圃O(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文共 54 頁 第 頁9圖 振鈴檢測(cè)電路 模擬摘掛機(jī)電路模擬摘掛機(jī)電路如圖 所示。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。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)有無振鈴。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。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。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基于嵌入式的智能家居控制設(shè)計(jì)_畢業(yè)設(shè)計(jì)論文共 54 頁 第 頁8輸入電路三種。SSR是一種全部由固態(tài)電子組件組成的無觸點(diǎn)開關(guān)組件，他利用電子元器件的點(diǎn)，磁和光特性來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，來達(dá)到無觸點(diǎn)，無火花地接通和斷開被控電路。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)。 ISD2500 系列單片語音錄放簡(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。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