遠程通訊智能控制系統研究

李亞兵

(漯河食品職業學院，河南 漯河 462000)

數字化家居控制系統的出現使得人們可以通過手機或者互聯網在任何時候，任意地點對家中的任意電器（空調、熱水器、電燈、音響）進行遠程控制，而這一切的實現僅僅是撥打一個電話來完成的。

1 系統框圖及工作流程

當用戶需要遙控電器時，可以用手機或者固定電話撥打相應的電話號碼，信號通過電話線傳到該用戶家里，這時振鈴檢測電路開始檢測鈴流信號，來一次鈴流信號產生相應脈沖信號送給AT89C51單片機，這時單片機開始計數。如果有人接聽電話或振鈴次數少于5次，對程控電話的使用不會造成影響，當振鈴次數達到5次后（次數可以通過軟件設定）即單片機計數計夠5次后，單片機控制電話摘機并啟動語音提示電路，詢問用戶是否進入家電控制模式。

2 系統硬件設計

（1）中央控制電路。中央控制電路的主要功能是接收振鈴檢測信號、識別按鍵狀態和識別MT8870解碼后信號，發送摘機、掛機、復位和受控電器的指令，并對語音提示電路尋址。

（2）鈴流檢測電路。當有振鈴信號從C21、C22輸入時如圖1 所示，電話線路上的75±15V，25Hz的交流電壓經過V4整流C8濾波，再經限流電阻R1、穩壓二極管V5進入光電耦合器4N25的1、2引腳，然后從4腳輸出脈沖信號，于是電源+5V通過R22和V3給延時元件R24、C13充電，當電容上的電壓充至74SL08開門電壓時，74LS08四與門集成電路導通，把模擬信號轉化為數字信號，脈沖信號輸入到AT89C51單片機的T0引腳進行計數，當計數達到5次時，通過軟件使AT89C51的T1引腳發出高電平，完成模擬摘機動作。

圖1 單片機的接口

（3）雙音多頻解碼電路。當用戶在電話機的鍵盤上輸入密碼或按下控制按鈕后，電話播號信號采用雙音頻方式通過電話線發送到電容C23，經R13、R14衰減送至MT8870（完整的DTMF接收器）進行解碼，把雙音多頻信號轉換成二進制編碼，然后輸至單片機進行數據處理，進而實現控制功能。

圖2 程序流程圖

3 系統軟件設計

（1）系統身份認證功能。為了保證只有合法用戶才能操作系統,電話遠程控制系統上線以后,用戶必須輸入密碼,待系統確認后才具有對系統的操作權限。

（2）用戶信令解釋功能。對收到的用戶信號,系統按照軟件設定加以解釋,可設語音提示電路,播放相應的系統提示音,實現用戶和電話遠程控制系統間的交互操作。

（3）軟件定時功能。系統軟件設定系統自動復位的軟件定時器,定時器的設置值規定了系統一次上線工作的最大時間。若一次工作超時,系統自動離線,進入待機狀態，是非常重要的。流程圖如圖2 所示。

4 系統調試

本裝置的調試主要分為硬件調試、軟件調試和聯機調試等三大部分。

（1）測試儀器儀表：①電話機2臺；②LP5124單片機仿真機2個；③geniusSP+程序讀寫器2個；④MF50萬用表2個；⑤5V穩壓電源2個。

（2）硬件單元電路：①振鈴音檢測。將本裝置的輸入線兩端并聯在電話機兩端，用手機撥打本舍電話，當有振鈴音時，用萬用表的直流檔測量光電耦合器4N25的輸出端，有明顯的電壓，這說明可以形成中斷響應信號。②模擬摘掛機此部分的調試較為容易，電路接好后，用5V高電平接之驅動電路輸入端，繼電器正常吸合。

（3）軟件程序調試。對于本系統而言，軟件程序所實現的功能比較多，所以軟件程序的調試顯得相當的煩瑣。整個程序是使用匯編語言，在LOPE下編寫調試完成后，先用genius SP+程序讀寫器將程序寫入單片機，然后在LP5124仿真機進行仿真。

[1]何書森.實用數字電路原理與設計速成[M].福州：福建科學技術出版社，2000.

[2]房小翠，王金鳳.單片機實用系統設計技術[M].北京：國防工業出版社，1999.