家電遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)模板

1、家電遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)1緒論1.1家電遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的需求隨著時(shí)代的進(jìn)步，電話的使用越來(lái)越普遍，電話網(wǎng)絡(luò)幾乎遍及每一 個(gè)角落,利用現(xiàn)有電話線路實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)端控制是一種極為方便、投資最 省、開發(fā)周期最短的方案,同時(shí)又具有很高的可靠性以及線路免維護(hù) 等優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)前人們對(duì)家電的選擇和使用，己經(jīng)從只關(guān)心家電的單項(xiàng)功能 轉(zhuǎn)向追求家電品位和控制的便捷性，信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)的發(fā)展,為 家用電器的遠(yuǎn)程控制提供了可能。將信息技術(shù)與家電控制技術(shù)相融合, 在更大程度上實(shí)現(xiàn)家庭生活的信息化和自動(dòng)化，滿足人們舒適、高節(jié) 奏的生活需要1。另外,中國(guó)現(xiàn)在已經(jīng)成為世界上家電生產(chǎn)和出口的大國(guó)，國(guó)內(nèi)傳統(tǒng) 家電市場(chǎng)日趨飽和，對(duì)外出口家電也急需升

2、級(jí)換代,中國(guó)主要的家電生 產(chǎn)商在傳統(tǒng)家電降價(jià)”大比拼”的同時(shí)，開始了數(shù)字化家電研究開發(fā) 的角逐。然而，當(dāng)前信息家電的發(fā)展并不樂觀。首先是價(jià)格問題。信 息家電必須邁過價(jià)格這道門檻,才能為更多的家庭所接受。其次是是 否實(shí)用。消費(fèi)者不會(huì)在意你用的是什么樣的技術(shù),而只會(huì)在意你的產(chǎn) 品是否有用，是否好用。正是基于對(duì)這兩點(diǎn)的考慮,家電遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)應(yīng)該是一套低成 本、人性化、通用化的設(shè)備。1.2發(fā)展現(xiàn)狀近幾年，隨著經(jīng)濟(jì)日益騰飛，人們對(duì)生活水平的要求也越來(lái)越 高，”智能家居”這個(gè)概念也逐漸被大眾接受。一些對(duì)科技發(fā)展動(dòng)向 和市場(chǎng)趨勢(shì)敏感的科研機(jī)構(gòu)和有實(shí)力的公司,已經(jīng)看到這個(gè)市場(chǎng)的廣 闊前景，意識(shí)到這是一個(gè)難得的

3、機(jī)遇，開始或已經(jīng)研究和開發(fā)相關(guān)系統(tǒng) 和產(chǎn)品，并作了先期的部署和規(guī)劃。家電遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)是智能家居系 統(tǒng)的重要組成和支持部分，代表家庭智能化的發(fā)展方向。1.3本文所要實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容本文介紹了一種基于AT89S51單片機(jī)的家用電器電話遙控裝置， 該裝置使用現(xiàn)有電話線來(lái)傳送遙控命令,利用普通電話機(jī)作為遙控命 令生成和發(fā)送裝置，我們只要裝置接收端的電路,把它接在現(xiàn)有的電話 線路中，那么就能夠在任何地方，任何一部電話機(jī)上實(shí)施對(duì)該受控裝置 的遙控操作，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)家用電器的遠(yuǎn)程控制。該系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)以下一些功能：鈴流檢測(cè)自動(dòng)摘機(jī)密碼驗(yàn)證4.語(yǔ)音提示信號(hào)解碼控制家電2總體設(shè)計(jì)方案2.1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖語(yǔ)音徑示電詁覦*

4、 電于營(yíng)關(guān) DTMF忠解成電瑙 *單月機(jī)電球一 T,廠.Th|，我槍震電珞并行下載技電珞槍制?？谪蒂F市電珞 5 3圖1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)首先檢測(cè)電話線上的鈴流信號(hào)，確定電話無(wú)人 接聽后自動(dòng)摘機(jī)，接收遠(yuǎn)端發(fā)送來(lái)的信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行解碼，解碼后的 信號(hào)由中央處理單元采集處理，根據(jù)要求控制相應(yīng)的電器。為了方便 用戶使用，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了密碼保護(hù)和語(yǔ)音提示功能。家電遠(yuǎn)程控制系統(tǒng) 一般工作于無(wú)人值守的環(huán)境，為了智能化，采用單片機(jī)作為中央處理 器。整個(gè)系統(tǒng)的硬件部分包括電源電路、單片機(jī)系統(tǒng)、ISP下載線電 路、振鈴檢測(cè)電路、電子開關(guān)、雙音頻DTMF解碼電路等3。2.2硬件模塊2.2.1自動(dòng)摘機(jī)摘機(jī)電

5、路能夠經(jīng)過繼電器來(lái)完成，使用繼電器電路電路會(huì)簡(jiǎn)單一 些，但繼電器也有一些弱點(diǎn),如耗電大，重量和體積比較大，另外繼電器 很容易產(chǎn)生火花干擾，為了解決這些問題，本文采用了控制三極管通斷 的方式來(lái)組成自動(dòng)摘機(jī)電路，這樣也比較經(jīng)濟(jì)實(shí)用。2.2.2振鈴檢測(cè)當(dāng)系統(tǒng)處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，即沒有振鈴信號(hào)時(shí)，線路上的供電電壓為 48V。若用戶被呼叫，電信局交換機(jī)向該用戶送來(lái)振鈴信號(hào)，振鈴信號(hào) 為25士3伏的正弦波，諧鈴失真不大于10%,電壓有效值90士 15伏。振 鈴以5秒為周期，即1秒送,4秒斷4。據(jù)此可使用電容進(jìn)行耦合，然后用 兩個(gè)反向二極管交替導(dǎo)通，經(jīng)過光電耦合器中光敏三極管的通與斷輸 出脈沖信號(hào)，脈沖信號(hào)直接

6、輸出全單片機(jī)的中斷計(jì)數(shù)器,完成振鈴檢測(cè) 和計(jì)數(shù)的過程。2.2.3雙音頻DTMF解碼此部分是整個(gè)電路的關(guān)鍵，它的工作情況直接決定了電路的可靠 性。解碼電路是將用戶所撥電話的信號(hào)解碼后送入單片機(jī)，然后由單 片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)家用電器的遠(yuǎn)程控制。本解碼電路采用的是加拿大公司生 產(chǎn)的一種集成度高、應(yīng)用普遍的通信類集成電路芯片MT8870,該芯片 外圍電路簡(jiǎn)單、功耗小、抗干擾能力強(qiáng)，在解碼方面有著無(wú)可比擬的 優(yōu)勢(shì)。2.2.4控制部分電路本單元電路主要由指示燈電路和繼電器控制電路組成。用8個(gè)發(fā) 光二極管來(lái)代表家用電器指示電路工作，為了防止發(fā)光二極管被燒壞， 在二極管與電源之間接了旅的電阻。經(jīng)過單片機(jī)控制多路繼電器

7、的開 關(guān)，進(jìn)而達(dá)到控制家用電器的目的。2.3軟件模塊2.3.1振鈴信號(hào)計(jì)數(shù)經(jīng)過AT89S51的外部中斷實(shí)現(xiàn)此功能。2.3.2密碼檢測(cè)在單片機(jī)中開辟一塊內(nèi)存空間存放預(yù)置密碼，然后每輸入一次密 碼，進(jìn)行一次比較操作，直到輸入密碼與預(yù)置密碼完全一致,才進(jìn)行下 步操作5。2.3.3語(yǔ)音提示此部分經(jīng)過單片機(jī)的計(jì)數(shù)器控制其引腳電平的高低來(lái)實(shí)現(xiàn)。2.3.4控制部分經(jīng)過向單片機(jī)指定單口寫入高低電平來(lái)控制指示燈的亮與滅和繼 電器的開與關(guān)。3硬件電路設(shè)計(jì)3.1電源電路圖2電源電路圖如圖2所示電路為輸出電壓+5V、輸出電流1.5A的穩(wěn)壓電源。 它是由電源變壓器B、橋式整流電路VD1VD4、電容C1、C2、 C3、C4和一只固定式三端穩(wěn)壓器(LM7805)極為簡(jiǎn)捷方便地搭成的。C2、C4的作用是濾除掉線路上的高頻脈沖干擾,由于電解電容對(duì)高頻 電脈沖濾波效果較差，因此在電解電容C1和C3兩端各并聯(lián)了一個(gè) 0.luF的瓷片電容，瓷片電容的高頻濾波性能要比電解電容好得多，因此 可彌補(bǔ)電解電容高