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《電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)設(shè)計》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)設(shè)計1系統(tǒng)方框圖1.1系統(tǒng)組成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方框圖如下:圖1.11.2系統(tǒng)工作原理電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的原理方框圖如圖1.1所示：系統(tǒng)由電話振鈴檢測模塊，阻抗匹配電路，DTMF譯碼模塊，晶振復(fù)位電路模塊，以及微處理器五大部分組成。系統(tǒng)以AT89S51作為核心控制器件，MT8870為DTMF信號的接收電路，在系統(tǒng)程序的控制下實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制功能。它適用于家庭、商店等無人的場所，還可以用于工業(yè)控制現(xiàn)場，它通過電話控制各種空調(diào)和家用電器，并可以連接防探頭實現(xiàn)自動報警，同時該系統(tǒng)提供對各種空調(diào)未端設(shè)備的控制。以電話作為媒介，通過電話線完成對設(shè)備的遠(yuǎn)程操作。此電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的工
2、作原理如下：由于該系統(tǒng)并接在家用電話的兩端，且不影響到電話機的正常工作，因此出門在外的人，可以通過撥打家中的電話號碼，交換機向家中電話機發(fā)送振鈴信號，當(dāng)有振鈴信號進來的時候，該系統(tǒng)的振鈴檢測電路接收到鈴流信號時，單片機的定時/計數(shù)器T1開始計數(shù)，當(dāng)計數(shù)的次數(shù)達(dá)到10次時，計數(shù)器溢出向CPU申請中斷，當(dāng)CPU響應(yīng)中斷請求后，置P1.4為低電平，啟動模擬摘機電路，實現(xiàn)自動摘機。接通線路后，再通過解碼芯片MT887017及一些外圍元器件組成的解碼電路，將雙音頻信號轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的二進制號碼，從該芯片的Q1～Q4端口傳送到AT89S51的P1.0、P1.1、P1.2、P1.3口,通過
3、P1口將該二進制數(shù)讀入并保存在數(shù)據(jù)RAM區(qū)，又單片機控制的相應(yīng)的發(fā)光二極管亮燈。用戶可以根椐自己的需求，進行下一步的操作，如不需要，既可掛機結(jié)束本次遠(yuǎn)程控制操作。2設(shè)計方安2.1時鐘復(fù)位電路設(shè)計2.1.1復(fù)位電路設(shè)計單片機復(fù)位是使CPU和系統(tǒng)中的其他功能部件都處在一個確定的初始狀態(tài)，并從這個狀態(tài)開始工作，例如復(fù)位后PC=0000H，使單片機從第一個單元取指令。復(fù)位電路一般有上電復(fù)位、手動開關(guān)復(fù)位等電路，如圖1.2所示。其中RET輸出電壓必須在2V以上，C3極性電容充電放電必須維持在2個機器周期以上。一般R11和C3的取值為2K、22uF。在此我們選擇圖2.1復(fù)位電路手動開
4、關(guān)復(fù)位電路。2.1.2時鐘電路在MCS-51芯片內(nèi)部有一個高增益反相放大器，其輸入端為芯片引腳XTAL1，其輸出端為引腳XTAL2。而在芯片的外部，XTAL1和XTAL2之間跨接晶體振蕩器和微調(diào)電容，構(gòu)成一個穩(wěn)定的自激振蕩器，這就是單片機的時鐘電路，時鐘電路產(chǎn)生的振蕩脈沖經(jīng)過觸發(fā)器進行二分頻之后，才成為單片機的時鐘脈沖信號。時鐘信號電路如圖1.3所示。圖2.2時鐘電路其中C4和C5的取值一般在20pF－40pF間，在此設(shè)計中我們?nèi)?0pF,晶振為12MHz。172.2振鈴檢測電路設(shè)計如下圖1.4所示，該電路是以光耦合器件為核心組成的，當(dāng)有鈴流信號進來，此信號通過光耦合器件
5、，給發(fā)光二極管一個電壓，從而使光耦合器件工作，輸出方波信號到P3.3口，供主控部分的檢測[1]。圖2.3振鈴檢測電路2.2.1電路設(shè)計思路由于在電話線上沒有摘機之前，電話線的兩端是48～60V的直流電壓信號。當(dāng)電話線上無振鈴信號時，該系統(tǒng)不會工作。當(dāng)有鈴流信號進來，程控交換機送來的是25±3HZ的正弦交流電壓信號，其PP為90±15V，信號以1秒送、4秒斷的形式發(fā)送，振鈴檢測可以有多種形式，但是最常用的是采取光耦合器件來實現(xiàn)的，由于它的優(yōu)點在于可以使輸入與輸出在電氣（電源、地線）上完全絕緣，具有很高的抗干擾性。而在該電路中，它作為一個開關(guān)器件和信號隔離的作用。同時具有很高
6、的耐壓值可達(dá)到500～1000V，以及價格便宜，設(shè)計簡單，工作可靠等優(yōu)點。只要在程序部分進行振鈴次數(shù)的檢測，設(shè)置在一定次數(shù)的振鈴后再摘機，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。2.2.2元件選取(1)隔直電容C1的選取隔直電容C1是電解電容，用于過濾直流，濾出低頻信號，而且振鈴信號的電壓還比較高，在這里采用22μF耐壓100V的鉭或鋁解電容。(2)電阻R1的選取電阻R117是起限流作用，保證光耦合器件的正常工作，因為電話線的阻值小到一定值時，便會在電話環(huán)路內(nèi)形成動作電流（程控電話交換機檢測到環(huán)路電流突變大于30mA,即認(rèn)為用戶己摘機），會影響電話線路的正常工作。所以此處取15kΩ。(3)穩(wěn)
7、壓二極管D1的選取穩(wěn)壓二極管D5為光耦器件進行保護而設(shè)計的。它并接于光耦的兩端，當(dāng)信號的正半周期加在光耦的兩端使其導(dǎo)通，當(dāng)負(fù)半周期使光耦截止，可經(jīng)此該二極管續(xù)流，從而保護光耦不會電壓過大而損壞，這樣就要求光耦要有良好的耐壓性能。此處采用1N4001。(4)光耦U1的選取光耦是一種光電信號的耦合器件，它是一種將發(fā)光二極管和光敏三極管封在一起的器件。通過光信號耦合，使夾雜在輸入開關(guān)量中的各種干擾脈沖都擋回在輸入回路的一側(cè)。光耦具有較高的電氣隔離和抗干擾能力，對地電位差干擾有很強的抑制能力，而且有很強的抑制電磁干擾能力。速度高、價格
