基于PSTN的家用電器遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)

于不同操作的提示及對(duì)受控方狀態(tài)的信息反饋，從統(tǒng)，通常需要發(fā)送各種稱(chēng)之為“信鈴”或“信號(hào)”(signal)的控制信號(hào)，來(lái)完成交換隨著通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，通信設(shè)備迅速增長(zhǎng)，通信網(wǎng)絡(luò)已遍布世界各地。如何之分。直到本世紀(jì)60年代電話機(jī)的電子化，1963年出現(xiàn)了第一臺(tái)按鍵電話，60年代末代末的大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)和程控交換網(wǎng)的擴(kuò)大，對(duì)電話狀態(tài)的提示要求產(chǎn)生了撥電話撥號(hào)脈沖中斷直流信號(hào)，交換機(jī)對(duì)撥號(hào)脈沖計(jì)數(shù)，撥號(hào)脈沖以10脈沖/秒的速度產(chǎn)頻信號(hào)，雙音多頻撥號(hào)一般由四個(gè)高頻信號(hào)(稱(chēng)高頻群組)和四個(gè)低頻信號(hào)(稱(chēng)低頻群組)組合代表一個(gè)數(shù)字，每個(gè)數(shù)字信號(hào)由高、低頻群組中取一個(gè)頻率組成，八中取二，共有十六種組合方式，可代表16種信息，組合情況如見(jiàn)下表1所示。(1)撥號(hào)前，摘機(jī)后出現(xiàn)的撥號(hào)音或阻塞音(機(jī)線阻塞);(2)撥號(hào)后可能出現(xiàn)無(wú)效號(hào)碼音；忙音(如對(duì)方正在使用電話);回鈴音+語(yǔ)音(對(duì)方聽(tīng)到鈴響后回話);回鈴，音+忙音(對(duì)方無(wú)人接聽(tīng));語(yǔ)音+忙音(如所撥號(hào)碼是移動(dòng)電話，但對(duì)方未開(kāi)電話，電信局送來(lái)提示語(yǔ)音后再送來(lái)忙音);幾秒后語(yǔ)音提示(所撥號(hào)碼為傳呼機(jī)號(hào)碼，傳呼臺(tái)送來(lái)提示撥號(hào)語(yǔ)音);幾秒后忙音(所撥號(hào)碼為傳呼臺(tái)號(hào)碼，傳呼臺(tái)送來(lái)忙音);幾秒后高頻音(所撥號(hào)碼為傳呼機(jī)號(hào)碼，傳呼臺(tái)發(fā)送來(lái)的2KHz的應(yīng)答信號(hào))(3)振鈴。高頻組/Hz123A456B789C0D中三種為基本信號(hào)(回鈴音、忙音和無(wú)效號(hào)碼音),一種為傳呼臺(tái)2KHz應(yīng)答信號(hào)。這些根據(jù)撥號(hào)后出現(xiàn)的情況所述，給出打電話時(shí)的波形圖，如圖1.1所示。撥號(hào)信號(hào)撥號(hào)前阻塞信號(hào)忙音信號(hào)無(wú)效號(hào)碼信號(hào)回鈴信號(hào)移動(dòng)電話未打開(kāi)前的情況撥號(hào)后圖1.1電話信鈴波形圖2總體設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖片機(jī)DTMF解碼電路語(yǔ)音控制電路振鈴檢測(cè)與模擬摘/掛機(jī)電路語(yǔ)音錄放電路集中控制器圖2.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)框圖當(dāng)需要遙控家用電器時(shí)，撥打相應(yīng)的電話號(hào)碼，振鈴檢測(cè)電路檢測(cè)鈴流信號(hào)，如果次后(次數(shù)可以通過(guò)軟件任意設(shè)定),單片機(jī)啟動(dòng)語(yǔ)音提示電路發(fā)出提示音，詢(xún)問(wèn)是否進(jìn)(按鍵1～8分別表示1～8號(hào)通道，分別控制8路電器)。通道選擇后，按下“1”鍵表示開(kāi)啟該路電器，并有語(yǔ)音提示“該路電器已經(jīng)開(kāi)啟”,按下“O”鍵表示關(guān)斷該路電器，有提示音“該路電器已經(jīng)關(guān)閉”,按下“*”鍵則可掛機(jī)退出。若超時(shí)則自動(dòng)掛機(jī)2.2系統(tǒng)整體方案論證本文使用的錄音芯片是ISD1420,使用錄音芯片可以使操作者能及時(shí)了解到受控能等特點(diǎn)當(dāng)利用ISD1420進(jìn)行錄音時(shí)，外部音頻信號(hào)通過(guò)話筒輸入和線路輸入方式進(jìn)2.2.2最終選擇方案a單工方式b半雙工方式2.1.7數(shù)字顯示與鍵盤(pán)(1)數(shù)字顯示部分?jǐn)?shù)字顯示電路采用數(shù)碼顯示管(共陽(yáng))動(dòng)態(tài)顯示方式，其使用方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不①四位數(shù)碼管的結(jié)構(gòu)及顯示原理另外，為了使用方便，現(xiàn)在已經(jīng)生產(chǎn)出把4位或5位LED數(shù)碼管集成在一起的多位②四位數(shù)碼管的顯示方法a動(dòng)態(tài)顯示a分類(lèi)和功能通常包括數(shù)字鍵(0～9),字母鍵(A～Z)以及一*產(chǎn)生相應(yīng)的鍵的代碼(鍵值)。*消除按鍵彈跳及對(duì)付多鍵串鍵(復(fù)按)。(3)判別閉合鍵的鍵號(hào)，方法為對(duì)鍵盤(pán)的列線進(jìn)行掃描，掃描口P2.7～P1110110110110111低電平的行的首鍵號(hào)。例如：P2.7～P2.4口的輸出為1101,讀出P2.3、P2.2為10,則為3號(hào)鍵閉合。RAMRAMROM定時(shí)/計(jì)數(shù)器并行接口串行接口中斷系統(tǒng)3.2語(yǔ)音提示電路單片機(jī)控制輸出這些詞素的任意組合成句、成段，詞素的語(yǔ)音容量從20秒至480秒甚ISD1420是采用模擬存取技術(shù)集成的可反復(fù)錄放的20秒語(yǔ)音芯片，掉電語(yǔ)音不丟失，最大可分160段，最小每段語(yǔ)音長(zhǎng)度為125ms,每段語(yǔ)音都可由地址線控制輸出，每125ms為一個(gè)地址，由A0-A7八根地址線控制。用戶(hù)錄制的語(yǔ)音每一段結(jié)束后芯片自動(dòng)設(shè)有段結(jié)束標(biāo)志(EOM),芯片錄滿(mǎn)后設(shè)有溢出標(biāo)志(OVF)。如果用單片機(jī)等控制電路按某一段的起始地址進(jìn)行放音操作，遇到段結(jié)束標(biāo)志(EOM)即自動(dòng)停止放音，單片機(jī)用戶(hù)可以先通過(guò)專(zhuān)用的ISD1425語(yǔ)音編程拷貝機(jī)將需要的語(yǔ)音分段編程、連續(xù)錄制音操作，再由單片機(jī)電路控制放音。首先，單片機(jī)將ISD1420語(yǔ)音芯片完整搜索一遍，總段數(shù)，甚至不需要知道每段語(yǔ)音在ISD1420芯片上的具體地址，只要用戶(hù)記住錄●采用直接模擬量存貯技術(shù)DAST(DirectAnalogStrorageTechnology),●信息可保存10年以上，可反復(fù)錄放達(dá)10萬(wàn)次之多?！褫^強(qiáng)的選址能力，可把存儲(chǔ)器分成160段來(lái)進(jìn)行管理。●具有自動(dòng)省電模式，此時(shí)僅需0.5HA的保持電流?！窆ぷ麟妷篤oo:5V.(1)所有初始操作都是從0地址開(kāi)始。0地址是ISD1420存儲(chǔ)空間的起始端，我將本錄音芯片分成了五段：完成功能所需時(shí)間4秒請(qǐng)選擇相應(yīng)家電代號(hào)3秒按1開(kāi)，按0關(guān)，控制其它家電按*號(hào)鍵，退出按96秒相應(yīng)家電已啟動(dòng)2秒相應(yīng)家電已關(guān)閉2秒電壓有效值90±15V。振鈴以5秒為周期，即1秒束掛機(jī)的電路，模擬摘機(jī)電路與模擬掛機(jī)電路組成模擬摘掛機(jī)模塊。它是由二極管式整流及濾波后，振鈴信號(hào)進(jìn)入光電耦合器817的1、2引腳，然后從4腳輸出脈沖信圖3.3振鈴檢測(cè)與模擬摘機(jī)電路和我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定雙音頻信號(hào)由8個(gè)頻率組合，分為高低頻兩組，采用8中取2原則，高頻信號(hào)和一個(gè)低頻信號(hào)通過(guò)電話線送到程控交換機(jī)。在程控交換機(jī)中分別用8個(gè)不同能。濾波器部分采用開(kāi)關(guān)電容技術(shù)用于將撥號(hào)音頻信號(hào)分離成高頻組信號(hào)和低頻組信號(hào)。在解碼器中使用數(shù)字計(jì)數(shù)技術(shù)來(lái)檢測(cè)所有16種雙音多頻音頻對(duì)，并把它們編成4123456789圖3.49270管腳圖濾波器和過(guò)零檢測(cè)音頻濾波器低頻組濾波器參考電參考電時(shí)鐘過(guò)零檢測(cè)時(shí)鐘圖3.59270功能框圖3.58路電器控制NYN由圖3.6可以看出，八路電器通過(guò)AT89C51的P2口來(lái)控制。控制電路的執(zhí)行器件采用繼電器。當(dāng)單片機(jī)要實(shí)現(xiàn)對(duì)電器的控制時(shí)，由P2口發(fā)出控制信號(hào)并經(jīng)過(guò)三極管放大后驅(qū)動(dòng)8個(gè)繼電器，從而控制了8路電器的通斷。3.6狀態(tài)顯示模塊狀態(tài)顯示電路是指示各通道的當(dāng)前工作狀態(tài)及操作指示。該模塊主要由8只發(fā)光二極管LED1~LED8構(gòu)成。LED1~LED8用來(lái)指示八路通道的工作狀態(tài)，發(fā)光二極管亮?xí)r表示該通路上的電器接通了電源，滅時(shí)表示該路電器已關(guān)閉。4軟件設(shè)計(jì)4.1可采用模塊化設(shè)計(jì)方法(1)系統(tǒng)主控模塊設(shè)計(jì)；(2)振鈴檢測(cè)與模擬摘機(jī)電路模塊設(shè)計(jì)；(3)DTMF解碼電路模塊設(shè)計(jì)；(4)語(yǔ)音提示電路模塊設(shè)計(jì)；(5)8路電器控制模塊設(shè)計(jì)；4.2程序流程圖0,開(kāi)兩外部中斷YN嗎?NNNYNY(2)振鈴音檢測(cè)(3)模擬摘掛機(jī)(4)雙音頻檢測(cè)5.2系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)1.可以控制八路電器的開(kāi)關(guān)，由八個(gè)燈的亮滅來(lái)表示控制哪路電器的開(kāi)啟和關(guān)閉，燈2.每路電器的控制需要一個(gè)繼電器，但由于經(jīng)費(fèi)問(wèn)題所以只用了兩個(gè)繼電器，可以控3.錄音芯片可以錄音20秒。由于制作了個(gè)話筒，所以可以擦除原錄音后從新自己錄音。4.本系統(tǒng)密碼檢測(cè)時(shí)輸入的密碼固定為123456,解碼電路本來(lái)可以設(shè)計(jì)為可以修改密將本系統(tǒng)的電源線接8—12伏電源，電路板上水晶頭插口接至電話座機(jī)。將其中一條線接6伏電壓，另一條線接發(fā)動(dòng)機(jī)輸入?；镜慕泳€就已經(jīng)完成。用戶(hù)撥打帶有該系統(tǒng)的電話，等電話響鈴六聲后接電將會(huì)聽(tīng)到語(yǔ)音提示叫輸入密碼并按#號(hào)鍵結(jié)束，本系統(tǒng)默認(rèn)的密碼為123456(用戶(hù)可以自己修改密碼),輸完密碼然后會(huì)提示選擇相應(yīng)家電代號(hào)，系統(tǒng)共可以實(shí)現(xiàn)八路電器控制，此時(shí)用戶(hù)可以輸入1-8,就代表要控制第一路到第八路家電的開(kāi)關(guān)。然后系統(tǒng)會(huì)提示輸入0或者1,0代表關(guān)閉該路電器，1代表開(kāi)啟該路電器，若要控制其他家電按*號(hào)鍵，退出按9。然后系統(tǒng)會(huì)提示相應(yīng)家電已啟動(dòng)或者相應(yīng)家電已關(guān)閉。電話線控