【正文】 后，在其數據輸出端口（第 11～ 14腳）輸出相對應的二進制 數字鍵盤 高頻組 (單位 Hz) 1 209 1 336 1 477 1 633 低頻組 (單位 Hz) 697 1 2 3 A 770 4 5 6 B 852 7 8 9 c 941 * O D BCD碼。 MT8870具有電路 簡單、功能強、功耗低、工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點。雙音多頻信號是一 組由 高頻信號與低頻信號疊加而成的組合信號，電話機中使用的按鍵與雙音多頻信號的頻率 對應 關系如表 1所列。 DTMF解碼電路 DTMF雙音多頻信號解碼電路是目前在按鍵電話、程控交換機等設備中廣泛應用的 電路 。圖 4所示 為 模擬摘機電路的原理圖。 圖 4模擬摘機電路原理圖 模擬摘機電路 電信局的程控電話交換機對電話摘機的響應是根據電話線回路電流變大，當交換機 檢測 到回路電流變大約 為 30mA時，就認為電話機已經摘機。由于振鈴信號電壓 比較 高，輸入時經電容隔離降壓并經全橋整流后，輸入至光耦4N35的輸入端，從而使光耦輸出 端 得到低電平信號，用以單片機對鈴聲信號的檢測和響鈴計數。 振鈴檢測電路 當用戶電話被呼叫時，電信局的電話交 換機發(fā)出鈴流信號，振鈴信號為 (25177。 圖 1遠程電話控制器系統構成框圖 3 系統硬件電路的設計 電話遠程控制電路主要由電話振鈴檢測電路、自動模擬摘掛機電路、 DTMF信號解碼 電 路、語音提示電路、單片機控制電路、接口驅動電路和電源等組成。 圖 1所示為遠程電話控制系統結構框架圖，當通過異地的電話機撥通控制器所連接 外線 的電話號碼時，通過市局電話交換機向用戶電話機發(fā)出振鈴信號，控制器中的振鈴檢測電路 將檢測 到的振鈴信號送到單片機控制器進行計數，如果控制器檢測到振鈴 5次（可設定）后無 人 接聽電話，則控制器自動模擬摘機，先與電話撥號者進行語音提示，要求遙控操作時先請輸 入 密碼，接著等待操作者輸入密碼并進行密碼的校對。 2 方案論證 遠程電話控制器利用現有公用電話網實現電器設備的遠程控制，無須改造線路，安裝 方便 ， 成本較低，而且由于控制器并聯于普通電話機的接線上，不會影響正常電話機的使用，具有較好的應用價值。遠程電話控制器 1 功能要求 遠程電話控制器接入普通的電話線后，可以在外地任何地方用手機或座機通過撥號的方 式 ，對連接到控制器的電器進行電源開關等操作。要求撥號接通后先進行密碼核對，若 3次 密碼錯誤 或一定時間內沒有操作則自動掛機。遠程電話控制系統主要包括電話振鈴檢測電路、電話自動模擬摘掛機電路、 雙 音多頻 DTMF(Dual Tone Multi Frequency)信號解碼電路、語音提示電路、驅動接口 電路 ．以及單片機控制電路等。 DTMF解碼芯片將用戶輸入的按鍵信號轉換成相應的數字信號，由單片機進行密碼的比對，密碼輸入正確后再通過語音提示，通過 操作者數字鍵選擇控制電器及對應的電源開關等，完成后語音提示掛機結束?？刂破麟娐吩韴D如 2所示。 3)Hz的 正弦 波，電壓有效值約 90 V，振鈴重復周期為 5s，其中 1s振鈴， 4s間隙。振鈴檢測電路原理圖如圖 3所示。在用戶摘機（接電話）時，電話機 內 通過叉簧接上約 200Ω的負載，使整個電話線回路流過約 30mA的電流，交換機檢測到該 電 流后便停止鈴流發(fā)送，并將線路電壓變?yōu)?10 V的直流電，完成電話接通工作。當單片機發(fā)出摘機信號時（高電平）， Q3晶體三極管導通，從而 驅動 功率管 Q2也導通，模擬負載電阻 R24被接入電話線兩端，產生約 30 mA的電流，從而完成 模擬 摘機功能；當遠程設定操作結束時，通過單片機發(fā)掛機信號（低電平），從而使 Q3及 Q2截止，電話線回路電流消失 ，電信局的程控交換機完成電話線路的切斷 工 作。 DTMF發(fā)送器用于電話按鍵號的雙音頻信號發(fā)送，實現音頻撥號。 表 1 數字撥號鍵與對應的頻率關系 一般使用 MITEI公司生產的 MT8870作為 DTMF信號的解碼器件。圖 5所示為 MT8870解碼電路原理圖。 MT8870的數據輸出端 D1～ D4連到單片機 P1口的 P1. O～ ，單片 機 經Pl口的低 4位識別對應的按鍵號。 使用解碼數據 ( D1～ D4)時要注意，對于 0號鍵， MT8870輸出的二進制 BCD碼并非是 0000，而是 1010。當 MT8870獲取有效雙音多 頻 信號并解碼成功后，其第 15腳的電平由低變高，通知單片機可以取數據了，第 15腳的高電 平 在延時一段時間后會自動恢復為低電平。 語音提示電 路 電話遠程控制器利用語音提示電路實現用戶和系統的交流。 ISD4002120P是美國 ISD公司系列單片語音錄放集成電路的一種，采用直接模擬量 存 儲技術，將每個采樣值直接存儲在片內的 FLASH RAM中，能較好地保留模擬量中的有效 成分 。ISD4002120P可錄放 120s語音信號，最多 可 分 600段錄音，每一段均可尋址，其地址范圍為 OOOH～ 258H。電話遠程控制器在使用前需要提前將要提示的語音信息按段錄入到芯片上。單端輸入時，一般信號幅度不要超過 32mV。提示音的大小可以通過 R34進行調整。其主要引腳的使用如圖 7所示，其中 ～ ； 用于模擬摘 機或掛機的控制 操 作； （本實例中沒有設計程序）；、 、 、 、 、 LED指示發(fā)光管；第 9腳接上電復位電路； （本實例中沒有設計程序）； 碼器的第 15腳，用于測試是否有雙音頻解碼數據完成輸出； 為遙控碼學習狀態(tài)下的紅外接收頭信號輸入口； P2. O— ； 、 ～； ～ ISD4002的錄放音控制。對于不能用簡單電源進行控制的電器，要用紅外遙控碼進行操作。圖 8所示為繼電器驅動電路圖。程序中除使 用 錄音及放音測試鍵外，另 4個備用。設計中使用三端穩(wěn)壓集成電路 LM7805及 LM317，其外圍電路簡單，性能穩(wěn)定， 電 路原理圖如圖 10所示。 語音錄音程序 語音錄音程序用在遠程電話控制器設計階段，本設計中共用了 5段語音提示，每段語音時 間 為 10～ 20s。 第 2段內容為“控制空調請按 控制電扇請按 控制 電 飯煲請按 控制熱水器請按 4，退出請按 *號鍵”，用于 實時 對遠程電器的操作。 第 4段內容為“對不起，你的密碼輸入有誤，請重新 輸入 密碼，你有 3次密碼輸入機會”，用于密碼輸入錯誤 的 時候。 設計中可根據需要錄 12段時長約為 lOs的語音提醒 語句 。 語音放音程序 語音放音程序用于遠程自動電話操作過程中的語音 提 醒，不同階段的情況要求播放對應內容的提示語音，在程序設計時要根據錄音時的地址 進 行相應的控制并按錄音的延時時間進行放音延時。 雙音頻解碼數據讀碼程序 遠程電話控制器在撥號響鈴 5次后進入自動摘機狀態(tài)，先要求操作者進行密碼校對，操 作 者使用