家電遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-在線瀏覽
2025-08-14 21:18本頁面
【正文】 VD4和濾波電容C1的整流和濾波，在固定式三端穩(wěn)壓器LM7805的Vin和GND兩端形成一個(gè)并不十分穩(wěn)定的直流電壓(該電壓常常會(huì)因?yàn)槭须婋妷旱牟▌?dòng)或負(fù)載的變化等原因而發(fā)生變化)。本穩(wěn)壓電源可作為TTL電路或單片機(jī)電路的電源。 圖3 單片機(jī)電路圖本設(shè)計(jì)使用AT89S51單片機(jī)，第9腳為復(fù)位端，在該腳接一個(gè)10K的電阻R12到地，以保證該腳在正常工作時(shí)為低電平O,同時(shí)，為了在加電時(shí)給該腳一個(gè)高電平的復(fù)位脈沖，用一個(gè)10uF的電解電容C4連接到電源Vcc，利用電容兩端的電壓不能突變的特性，加電后給第9腳施加一個(gè)短暫的高電平脈沖，該脈沖的寬度與電阻R12的阻值、C4的容量都有關(guān)，電阻R12越大，電容C4越大，加電后第9腳的高電平脈沖就越寬。在電容C4兩端還接有一個(gè)手動(dòng)復(fù)位按鈕ANI，為了避免按壓按鈕時(shí)電容C4兩端的電壓通過按鈕接點(diǎn)瞬間放電造成對(duì)按鈕接點(diǎn)的大電流沖擊，為此在按鈕支路中串入了一個(gè)100歐姆的小電阻Rll，這樣電容通過Rll放電時(shí)，就不會(huì)出現(xiàn)瞬間的大電流放電脈沖，因此可有效的避免按鈕接點(diǎn)氧化和接觸不良的現(xiàn)象。單片機(jī)的第31腳和第40腳接電源Vcc，第20腳接地。 下載線電路 ISP介紹ISP(InSystem programming)在系統(tǒng)可編程，指電路板上的空白器件可以編程寫入最終用戶代碼，而不需要從電路板上取下器件，已經(jīng)編程的器件也可以用ISP方式擦除或再編程，ISP技術(shù)是未來發(fā)展方向。 ISP下載線電路下載線及接口電路如圖4所示,在此選用的是并行下載線方案，使用的主要器件是74HC373，可用免費(fèi)共享的單片機(jī)編程器“”下載線專用軟件，向電路板中的89S51單片機(jī)燒錄程序。 圖4 下載線及接口電路 振鈴檢測(cè)電路 圖5 振鈴檢測(cè)電路振鈴檢測(cè)電路的作用就是檢測(cè)電話線上有無鈴流信號(hào)，并將鈴流信號(hào)狀態(tài)傳輸給單片機(jī)，使單片機(jī)能夠有效得實(shí)施家電遠(yuǎn)程控制。鈴流信號(hào)未到達(dá)前，電話線路上存在大約48V的直流電壓。15)V、25 Hz的交流信號(hào)。15)V、25 Hz的正弦信號(hào)。IC5是光電耦合器4N25，由砷化鎵紅外發(fā)光二極管和硅光電晶體管檢測(cè)器光耦合構(gòu)成，是一種發(fā)光二極管與光電晶體管面對(duì)面封裝的單回路，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。當(dāng)鈴流信號(hào)到來時(shí)，信號(hào)有半周使二極管D導(dǎo)通形成回路，另半周使光電耦合器的一側(cè)發(fā)光二極管導(dǎo)通，因而有光照射二次側(cè)光敏三級(jí)管，A點(diǎn)為低電平。Vcc經(jīng)過R2與二次側(cè)三極管集電極相連。 模擬摘機(jī)電路圖6 模擬摘機(jī)電路電路板和電話線之間應(yīng)有一個(gè)電子開關(guān)的存在，平時(shí)這個(gè)開關(guān)應(yīng)該處于斷開的狀態(tài)，以免造成電話線占線。電子開關(guān)由QDVV2等元件組成，圖中的Ll、L2兩個(gè)點(diǎn)是和電話線連接的。LL2上的信號(hào)經(jīng)QD1整流后，TP4這一點(diǎn)始終是正極。三極管V2由于沒有基極偏置電壓因此不能導(dǎo)通，即V2的集電極沒有電流通過，相當(dāng)于開路，當(dāng)V2集電極沒有電流時(shí)，V1的基極也就沒有偏置電壓和電流，因此Vl也不會(huì)導(dǎo)通，此時(shí)的V1也處于開路狀態(tài)。由以上分析可見:，開關(guān)管V1導(dǎo)通，電路板接通線路上的遙控信號(hào)，相當(dāng)于電話機(jī)接通，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)摘機(jī)。 DTMF解碼電路 DTMF介紹雙音多頻 DTMF（Dual Tone Multi Frequency），由高頻群和低頻群組成，高低頻群各包含4個(gè)頻率。DTMF信令有16個(gè)編碼。每按一個(gè)鍵就發(fā)送一個(gè)高頻和低頻的正弦信號(hào)組合，比如39。相當(dāng)于697 Hz和1209Hz。DTMF編解碼器在編碼時(shí)將擊鍵或數(shù)字信息轉(zhuǎn)換成雙音信號(hào)并發(fā)送，解碼時(shí)在收到的DTMF信號(hào)中檢測(cè)擊鍵或數(shù)字信息的存在性。這兩個(gè)音頻信號(hào)的頻率來自兩組預(yù)分配的頻率組：行頻組、列頻組。電話機(jī)中通常有16個(gè)按鍵，其中有10個(gè)數(shù)字鍵0～9和6個(gè)功能鍵*、A、B、C、D。用這8種頻率可形成16種不同的組合，從而代表16種不同的數(shù)字或功能鍵，具體組合見表1。MT8870是MITEL公司生產(chǎn)的DTMF接收器，是一種大規(guī)模CMOS集成電路，主要由濾波器、譯碼器和控制電路三部分組成[11]。 圖7 MT8870內(nèi)部邏輯框圖與引腳排列外部輸入的DTMF信號(hào)從IN端進(jìn)入運(yùn)算放大器放大后，進(jìn)入雙音濾波器，雙音濾波器是由2個(gè)6級(jí)開關(guān)電容構(gòu)成的高低通濾波器，它能有效地將DTMF信號(hào)中的高頻群和低頻群區(qū)分開來，被區(qū)分開的高、低頻群，再經(jīng)過各自的濾波器及整形電路后送入譯碼電路[12]。輸入的DTMF信號(hào)被檢測(cè)到后，經(jīng)編碼轉(zhuǎn)換電路進(jìn)行8421編碼后送入鎖存器鎖存。MT8870內(nèi)有一系列的控制電路，對(duì)接收的工作經(jīng)行控制和協(xié)調(diào)。下面是廠家推薦的MT8870的典型應(yīng)用電路，電路圖如圖8所示 圖8 MT8870典型應(yīng)用電路從MT8870的應(yīng)用資料可以看出，該芯片共有18個(gè)引腳，只需要按照?qǐng)D中選用元件，并正確連接即可。輸入的DTMF信號(hào)經(jīng)過CR1輸入到IN端，該端是運(yùn)算放大器的反向輸入端，該放大器的增益取決于反饋電阻R2和R1比值。TOE端接VDD，表示數(shù)據(jù)可以輸出到Q4Q1端。 表2 電話按鍵與譯碼輸出對(duì)應(yīng)表 本文的DTMF解碼電路本文設(shè)計(jì)的DTMF解碼電路如圖9所示。數(shù)據(jù)輸出端Q，由單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、判斷和處理，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)家電的遠(yuǎn)程控制功能。 圖9 DTMF解碼電路圖 控制電器和指示燈通過單片機(jī)對(duì)特定端口寫‘0’或‘1’控制多路繼電器的開關(guān)和指示燈的亮滅狀態(tài)。J2: 輸出端，可實(shí)現(xiàn)對(duì)8路外接電器進(jìn)行控制操作。 調(diào)試線路連接好后，撥打電話，用數(shù)字萬用表測(cè)量A點(diǎn)的電壓，A點(diǎn)的電壓應(yīng)隨鈴流信號(hào)的到來呈現(xiàn)高低起伏的變化。當(dāng)TP3連5V電源時(shí)，電子開關(guān)接通，用數(shù)字萬用表測(cè)得R5兩端電壓約為6V12V。按住一個(gè)鍵并保持，萬用表指示高電平并保持，松開鍵，萬用表指示約為0V。按動(dòng)電話機(jī)的按
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