家電遠程控制系統(tǒng)畢業(yè)設計論文-在線瀏覽
2024-08-07 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兩端形成一個并不十分穩(wěn)定的直流電壓(該電壓常常會因為市電電壓的波動或負載的變化等原因而發(fā)生變化)。本穩(wěn)壓電源可作為TTL電路或單片機電路的電源。 圖3 單片機電路圖本設計使用AT89S51單片機，第9腳為復位端，在該腳接一個10K的電阻R12到地，以保證該腳在正常工作時為低電平O,同時，為了在加電時給該腳一個高電平的復位脈沖，用一個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，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C4兩端還接有一個手動復位按鈕ANI，為了避免按壓按鈕時電容C4兩端的電壓通過按鈕接點瞬間放電造成對按鈕接點的大電流沖擊，為此在按鈕支路中串入了一個100歐姆的小電阻Rll，這樣電容通過Rll放電時，就不會出現(xiàn)瞬間的大電流放電脈沖，因此可有效的避免按鈕接點氧化和接觸不良的現(xiàn)象。單片機的第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，可用免費共享的單片機編程器“”下載線專用軟件，向電路板中的89S51單片機燒錄程序。 圖4 下載線及接口電路 振鈴檢測電路 圖5 振鈴檢測電路振鈴檢測電路的作用就是檢測電話線上有無鈴流信號，并將鈴流信號狀態(tài)傳輸給單片機，使單片機能夠有效得實施家電遠程控制。鈴流信號未到達前，電話線路上存在大約48V的直流電壓。15)V、25 Hz的交流信號。15)V、25 Hz的正弦信號。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器光耦合構成，是一種發(fā)光二極管與光電晶體管面對面封裝的單回路，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。當鈴流信號到來時，信號有半周使二極管D導通形成回路，另半周使光電耦合器的一側發(fā)光二極管導通，因而有光照射二次側光敏三級管，A點為低電平。Vcc經(jīng)過R2與二次側三極管集電極相連。 模擬摘機電路圖6 模擬摘機電路電路板和電話線之間應有一個電子開關的存在，平時這個開關應該處于斷開的狀態(tài)，以免造成電話線占線。電子開關由QDVV2等元件組成，圖中的Ll、L2兩個點是和電話線連接的。LL2上的信號經(jīng)QD1整流后，TP4這一點始終是正極。三極管V2由于沒有基極偏置電壓因此不能導通，即V2的集電極沒有電流通過，相當于開路，當V2集電極沒有電流時，V1的基極也就沒有偏置電壓和電流，因此Vl也不會導通，此時的V1也處于開路狀態(tài)。由以上分析可見:，開關管V1導通，電路板接通線路上的遙控信號，相當于電話機接通，從而實現(xiàn)自動摘機。 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個頻率。DTMF信令有16個編碼。每按一個鍵就發(fā)送一個高頻和低頻的正弦信號組合，比如39。相當于697 Hz和1209Hz。DTMF編解碼器在編碼時將擊鍵或數(shù)字信息轉換成雙音信號并發(fā)送，解碼時在收到的DTMF信號中檢測擊鍵或數(shù)字信息的存在性。這兩個音頻信號的頻率來自兩組預分配的頻率組：行頻組、列頻組。電話機中通常有16個按鍵，其中有10個數(shù)字鍵0～9和6個功能鍵*、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內部邏輯框圖與引腳排列外部輸入的DTMF信號從IN端進入運算放大器放大后，進入雙音濾波器，雙音濾波器是由2個6級開關電容構成的高低通濾波器，它能有效地將DTMF信號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信號被檢測到后，經(jīng)編碼轉換電路進行8421編碼后送入鎖存器鎖存。MT8870內有一系列的控制電路，對接收的工作經(jīng)行控制和協(xié)調。下面是廠家推薦的MT8870的典型應用電路，電路圖如圖8所示 圖8 MT8870典型應用電路從MT8870的應用資料可以看出，該芯片共有18個引腳，只需要按照圖中選用元件，并正確連接即可。輸入的DTMF信號經(jīng)過CR1輸入到IN端，該端是運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應表 本文的DTMF解碼電路本文設計的DTMF解碼電路如圖9所示。數(shù)據(jù)輸出端Q，由單片機進行數(shù)據(jù)采集、判斷和處理，最終實現(xiàn)對家電的遠程控制功能。 圖9 DTMF解碼電路圖 控制電器和指示燈通過單片機對特定端口寫‘0’或‘1’控制多路繼電器的開關和指示燈的亮滅狀態(tài)。J2: 輸出端，可實現(xiàn)對8路外接電器進行控制操作。 調試線路連接好后，撥打電話，用數(shù)字萬用表測量A點的電壓，A點的電壓應隨鈴流信號的到來呈現(xiàn)高低起伏的變化。當TP3連5V電源時，電子開關接通，用數(shù)字萬用表測得R5兩端電壓約為6V12V。按住一個鍵并保持，萬用表指示高電平并保持，松開鍵，萬用表指示約為0V。按動電話機的按
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