單片機(jī)家居智能控制系統(tǒng)

年4月19日單片機(jī)家居智能控制系統(tǒng)文檔僅供參考基于單片機(jī)的家居智能控制系統(tǒng)目錄引言 31緒論 41.1課題背景 41.2智能家居控制系統(tǒng)的概述 51.3課題研究的目的及意義 61.4系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要任務(wù) 62方案設(shè)計(jì) 72.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)與分析 72.1.1單片機(jī)控制部分 72.1.2系統(tǒng)工作流程部分 82.2遠(yuǎn)程控制設(shè)計(jì)與分析 82.2.1控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析 82.2.2控制要求 92.2.3單元功能模塊 92.3傳感器信號(hào)采集設(shè)計(jì)與分析 92.3.1防火災(zāi)發(fā)生傳感器 92.3.2可燃?xì)怏w泄漏傳感器 102.3.3防盜傳感器 102.3.4信號(hào)采集設(shè)計(jì)與分析 102.4GSM模塊的接口與設(shè)計(jì) 102.4.1TC35模塊組成 102.4.2TC35模塊通信電路 102.4.3TC35模塊與MCU連接方式 102.5紅外學(xué)習(xí)遙控設(shè)計(jì) 112.5.1紅外學(xué)習(xí)遙控的設(shè)想 112.5.2紅外學(xué)習(xí)遙控的實(shí)現(xiàn) 113硬件電路設(shè)計(jì) 123.1相關(guān)芯片及模塊簡(jiǎn)介 123.1.1MCUSM8952AC25P簡(jiǎn)介 123.1.2雙音多頻收發(fā)器MT8870簡(jiǎn)介 123.1.3ISD2500系列單片語(yǔ)音錄放簡(jiǎn)介 133.1.4固態(tài)繼電器(SSR)簡(jiǎn)介 133.2遠(yuǎn)程控制電路設(shè)計(jì) 133.2.1振鈴檢測(cè)電路 133.2.3雙音頻解碼電路 153.2.4語(yǔ)言提示電路 163.3電源電路設(shè)計(jì) 173.3.15V開關(guān)電源穩(wěn)壓器電路 173.3.2其它電源穩(wěn)壓器電路 173.4TC35短消息模塊電路設(shè)計(jì) 173.4.1TC35短消息模塊接口電路 173.4.2TC35短消息模塊控制設(shè)計(jì) 183.5紅外學(xué)習(xí)遙控電路設(shè)計(jì) 193.5.1紅外學(xué)習(xí)遙控接收電路設(shè)計(jì) 193.5.2紅外學(xué)習(xí)遙控發(fā)送電路設(shè)計(jì) 194軟件部分 194.1下位機(jī)編程 194.1.1主控單片機(jī)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 194.1.2遠(yuǎn)程控制程序設(shè)計(jì) 214.1.3短信息發(fā)送程序設(shè)計(jì) 224.1.4紅外學(xué)習(xí)遙控程序設(shè)計(jì) 234.2上位機(jī)（PC機(jī)）編程 244.2.1用戶界面的設(shè)計(jì) 244.2.2串行通信的實(shí)現(xiàn) 244.2.3控件MSComm使用方法 255系統(tǒng)制作及調(diào)試 265.1使用的儀器儀表及工具 275.2硬件制作與調(diào)試 275.2.1系統(tǒng)PCB板的設(shè)計(jì) 275.2.2系統(tǒng)硬件調(diào)試 275.3軟件及聯(lián)機(jī)調(diào)試 285.3.1主控程序調(diào)試 285.3.2短消息發(fā)送調(diào)試 286結(jié)論 29謝辭 30附錄1 32附錄2 54附錄3 62附錄4 63引言21世紀(jì)是信息化的世紀(jì)，各種電信和互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)推動(dòng)了人類文明的巨大進(jìn)步。本文介紹的數(shù)字化家居控制系統(tǒng)能夠使得人們能夠經(jīng)過手機(jī)或電話在任何時(shí)候、任意地點(diǎn)對(duì)家中的任意電器（空調(diào)、熱水器、電飯煲、燈光、音響、DVD錄像機(jī)）進(jìn)行遠(yuǎn)程控制；也能夠在下班途中，預(yù)先將家中的空調(diào)打開、讓熱水器提前燒好熱水、電飯煲煮好香噴噴的米飯……；而這一切的實(shí)現(xiàn)都僅僅是打一個(gè)簡(jiǎn)單的電話。另外，該系統(tǒng)還可使家庭具有多途徑報(bào)警、遠(yuǎn)程監(jiān)控等多種功能，如果不幸出現(xiàn)某種險(xiǎn)情，您和110能夠在第一時(shí)間獲得通知以便進(jìn)一步采取行動(dòng)。舒適、時(shí)尚的家居生活是社會(huì)進(jìn)步的標(biāo)志，智能家居控制系統(tǒng)能夠在不改變家中任何家電的情況下，對(duì)家里的電器、燈光、電源、家庭環(huán)境進(jìn)行方便地控制，使人們盡享高科技帶來的簡(jiǎn)便而時(shí)尚的現(xiàn)代生活。實(shí)現(xiàn)智能化離不開運(yùn)算和控制單元，本系統(tǒng)采用MCU(SM8952AC25P)作為主控器件，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)由硬件和軟件組成。硬件由單片機(jī)擴(kuò)展的存儲(chǔ)器、輸入/出設(shè)備以及各種實(shí)現(xiàn)單片機(jī)系統(tǒng)控制要求的接口電路和有關(guān)的外圍電路芯片或部件組成；軟件由單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其特定控制功能的各種工作程序和管理程序組成。在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)的過程中，應(yīng)不斷調(diào)整軟、硬件，協(xié)調(diào)地進(jìn)行軟、硬件設(shè)計(jì)，以提高工作效率，當(dāng)系統(tǒng)硬件和軟件緊密配合、協(xié)調(diào)一致，就能夠組成高性能的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。本課題完成了單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)其開發(fā)過程的系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)、硬件設(shè)計(jì)、軟件設(shè)計(jì)和系統(tǒng)調(diào)試，根據(jù)開發(fā)的實(shí)際需要，相互協(xié)調(diào)、交叉，有機(jī)的進(jìn)行。本設(shè)計(jì)的MCU與各個(gè)芯片和模塊的接口、各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)都嚴(yán)格遵循國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，為以后的產(chǎn)品化提供了良好的基礎(chǔ)。本系統(tǒng)的電話遠(yuǎn)程控制是基于電話交換網(wǎng)絡(luò)的國(guó)際雙音頻通信標(biāo)準(zhǔn)DTMF通信方式，程控交換信令作為系統(tǒng)控制命令，采用MT8870雙音頻編解碼電路實(shí)現(xiàn)，單片機(jī)經(jīng)過MT8870識(shí)別來自電話程控交換機(jī)的網(wǎng)絡(luò)的控制信號(hào)，用戶只需撥通家中的電話能夠根據(jù)系統(tǒng)的語(yǔ)音提示進(jìn)行按鍵選擇以實(shí)現(xiàn)用戶身份的識(shí)別、遠(yuǎn)程控制和安防操作；各種傳感器的檢測(cè)是利用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將多路被測(cè)量值轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，再經(jīng)過單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)控；短消息發(fā)送部分采用基于SIEMENSTC35GSM模塊TC35modem和TI公司的電平轉(zhuǎn)換芯片MAX3238等器件構(gòu)成的移動(dòng)終端的硬件電路能夠完成短消息收發(fā)等功能。在設(shè)計(jì)本系統(tǒng)時(shí)，面對(duì)各種檢測(cè)對(duì)象和大量控制單元，需要利用各種接口標(biāo)準(zhǔn)和MCU進(jìn)行連接，再經(jīng)過MCU進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)控。而此時(shí)采用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)智能家居控制系統(tǒng)不但具有采集控制方便、簡(jiǎn)單、靈活等優(yōu)點(diǎn)，而且能夠大幅度提高采各模塊和芯片的協(xié)調(diào)性，從而大大提高系統(tǒng)的可利用性。此次系統(tǒng)設(shè)計(jì)統(tǒng)正是把MT8870、TC35modem與SM8952AC25P單片機(jī)有機(jī)的結(jié)合起來，順利的完成了本設(shè)計(jì)的要求。而且實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)型遠(yuǎn)程紅外遙控功能，為控制紅外家電和設(shè)備提供了良好的基礎(chǔ)。本系統(tǒng)也可應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)中,實(shí)現(xiàn)對(duì)無人值守崗位的遠(yuǎn)程監(jiān)控等。緒論課題背景21世紀(jì)是信息時(shí)代，各種電信新技術(shù)推動(dòng)了人類文明的進(jìn)步。自從1876年，AlexanderGrahamBell（貝爾）創(chuàng)造電話以來，世界各國(guó)的電話網(wǎng)絡(luò)發(fā)展非常迅速，近十年來，中國(guó)的固定電話業(yè)務(wù)呈現(xiàn)出舉世矚目的快速增長(zhǎng)。1997年8月局用電話交換機(jī)總?cè)萘客黄?億門，網(wǎng)絡(luò)規(guī)模躍居世界第二位，初固定電話用戶總數(shù)達(dá)到35539.2萬戶，移動(dòng)電話用戶達(dá)到40407.2萬戶，現(xiàn)代電話網(wǎng)絡(luò)是由程控交換機(jī)進(jìn)行交換傳輸，移動(dòng)通信也從模擬時(shí)代走向了高度數(shù)字化時(shí)代，它們的性能已經(jīng)有了很大的進(jìn)展，而且可靠性非常高。正是因?yàn)橥ㄐ偶夹g(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)的迅猛發(fā)展與提高，促使了家庭實(shí)現(xiàn)了生活現(xiàn)代化，居住環(huán)境舒適化、安全化。這些高科技已經(jīng)影響到人們生活的方方面面，改變了人們生活習(xí)慣，提高了人們生活質(zhì)量，家居智能化也正是在這種形勢(shì)下應(yīng)運(yùn)而生的。智能家居控制系統(tǒng)的主要功能包括通信、設(shè)備自動(dòng)控制、安全防范三個(gè)方面。隨著新技術(shù)和自動(dòng)化的發(fā)展，傳感器的使用數(shù)量越來越大，功能也越來越強(qiáng)，各種傳感器都已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化這給智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供極大方便。電話遠(yuǎn)程控制作為一較新的課題與常規(guī)的遙控方式相比，顯示出一定的優(yōu)越性，不需進(jìn)行專門的布線，不占用無線電頻率資源，避免了電磁污染。同時(shí)，由于電話線路各地聯(lián)網(wǎng)，能夠充分利用現(xiàn)有的電話網(wǎng)，因此遙控距離可跨省市，甚至跨越國(guó)家。另外電話屬雙工通信手段。因此，這能夠大大致現(xiàn)出利用電話進(jìn)行遙控的更大優(yōu)越性。操作者能夠經(jīng)過各種提示音即時(shí)了解受控對(duì)象的有關(guān)信息，從而進(jìn)行進(jìn)一步的操作。電話遙控部分課題當(dāng)前已有涉足者，可是只是還只限于實(shí)驗(yàn)室階段，因而距離實(shí)際應(yīng)用，特別是對(duì)于日常生活尚有一定的差距，并不能完全體現(xiàn)出電話遙控方式的雙工通信特點(diǎn)。本設(shè)計(jì)正是針對(duì)這一點(diǎn)進(jìn)行了較大改進(jìn)，采取單片機(jī)智能控制，利用不同的提示音達(dá)到對(duì)于不同操作的提示及對(duì)受控方狀態(tài)的信息反饋，從而使操作者能夠及時(shí)了解受控方信息，使產(chǎn)品達(dá)到交互式與智能化。而且本設(shè)計(jì)的調(diào)試都是在線調(diào)試，已經(jīng)在電信、鐵通的交換機(jī)實(shí)驗(yàn)而且能夠成功的使用移動(dòng)電話進(jìn)行操作。短信息服務(wù)（ShortMessageService，SMS）是GSM（GlobalSystemforMobileCommunication）系統(tǒng)中提供的一種GSM終端（手機(jī)）之間，經(jīng)過服務(wù)中心(servicecenter)進(jìn)行文本信息收發(fā)的應(yīng)用服務(wù)，其中服務(wù)中心完成信息的存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)功能。短信息服務(wù)作為GSM網(wǎng)絡(luò)的一種基本業(yè)務(wù)，已得到越來越多的系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商和系統(tǒng)開發(fā)商的重視，基于這種業(yè)務(wù)的各種應(yīng)用也蓬勃發(fā)展起來。由于GSM網(wǎng)絡(luò)在全國(guó)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)和漫游，具有網(wǎng)絡(luò)能力強(qiáng)的特點(diǎn)，用戶無需另外組網(wǎng)，在極大提高網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍的同時(shí)為客戶節(jié)省了昂貴的建網(wǎng)費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用。同時(shí)，她對(duì)用戶的數(shù)量也沒有限制，克服了傳統(tǒng)的專網(wǎng)通信系統(tǒng)投資成本大、維護(hù)費(fèi)用高、且網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控的覆蓋范圍和用戶數(shù)量有限的缺陷。比傳統(tǒng)的集群系統(tǒng)在無線網(wǎng)絡(luò)覆蓋上具有無法比擬的優(yōu)勢(shì)，加上GSM的SMS本身具備的數(shù)據(jù)傳送功能，都使得這些應(yīng)用得到迅速的普及。利用GSM短信息系統(tǒng)進(jìn)行無線通信還具有雙向數(shù)據(jù)傳輸功能，性能穩(wěn)定，為遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳送和監(jiān)控設(shè)備的通信提供了一個(gè)強(qiáng)大的支持平臺(tái)。在此以GSM網(wǎng)絡(luò)作為數(shù)據(jù)無線傳輸網(wǎng)絡(luò)，它能夠應(yīng)用在銀行、儲(chǔ)蓄點(diǎn)機(jī)房監(jiān)控、電信機(jī)房動(dòng)力環(huán)境監(jiān)控、通信行業(yè)遠(yuǎn)端無人值守站機(jī)房監(jiān)控和遠(yuǎn)程維護(hù)（如移動(dòng)通信基站、微波站、光纖中繼站等）及其它無人值守點(diǎn)（如倉(cāng)庫(kù)、辦公樓等）監(jiān)控及城市公用事業(yè)實(shí)時(shí)監(jiān)控維護(hù)系統(tǒng)像煤氣調(diào)壓站、自來水、污水管網(wǎng)和熱力系統(tǒng)、電力系統(tǒng)城市中電網(wǎng)等情況中。在此本系統(tǒng)采用了Siemens公司新一代無線通信GSM模塊TC35是，它設(shè)計(jì)小巧、功耗很低很大程度上方便了智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。智能家居控制系統(tǒng)的概述圖1.1-1智能家居控制系統(tǒng)示意圖隨著社會(huì)信息化的加快，人們的工作、生活和通訊、信息的關(guān)系日益緊密。信息化社會(huì)在改變?nèi)藗兩罘绞脚c工作習(xí)慣的同時(shí)，也對(duì)傳統(tǒng)的住宅提出了挑戰(zhàn)，社會(huì)、技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步更使人們的觀念隨之巨變。人們對(duì)家居的要求早已不只是物理空間，更為關(guān)注的是一個(gè)安全、方便、舒適的居家環(huán)境。家居智能化技術(shù)起源于美國(guó)，它是以家為平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。智能家居控制系統(tǒng)是以HFC、以太網(wǎng)、現(xiàn)場(chǎng)總線、公共電話網(wǎng)、無線網(wǎng)的傳輸網(wǎng)絡(luò)為物理平臺(tái)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為技術(shù)平臺(tái)，現(xiàn)場(chǎng)總線為應(yīng)用操作平臺(tái)，構(gòu)成一個(gè)完整的集家庭通信、家庭設(shè)備自動(dòng)控制、家庭安全防范等功能的控制系統(tǒng)。智能家居控制系統(tǒng)的總體目標(biāo)是經(jīng)過采用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、控制技術(shù)和集成技術(shù)建立一個(gè)由家庭到小區(qū)乃至整個(gè)城市的綜合信息服務(wù)和管理系統(tǒng)，以此來提高住宅高新技術(shù)的含量和居民居住環(huán)境水平。大型的智能家居控制系統(tǒng)一般由系統(tǒng)服務(wù)器、家庭控制器(各種模塊)、各種路由器、電纜調(diào)制解調(diào)器頭端設(shè)備CMTS、交換機(jī)、通訊器、控制器、無線收發(fā)器、各種探測(cè)器、各種傳感器、各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)、打印機(jī)等主要部分組成。1.3課題研究的目的及意義智能家居控制系統(tǒng)能夠定義為一個(gè)過程或者一個(gè)系統(tǒng)。利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、綜合布線技術(shù)、將與家居生活有關(guān)的各種子系統(tǒng)，有機(jī)地結(jié)合在一起，經(jīng)過統(tǒng)籌管理，讓家居生活更加舒適、安全、有效。與普通家居相比，智能家居不但具有傳統(tǒng)的居住功能，提供舒適安全、高品位且宜人的家庭生活空間。還將原來的被動(dòng)靜止結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂心軇?dòng)智慧的工具，提供全方位的信息交換功能，幫助家庭與外部保持信息交換暢通，優(yōu)化人們的生活方式，幫助人們有效安排時(shí)間，增強(qiáng)家居生活的安全性，甚至為各種能源費(fèi)用節(jié)約資金。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化功能能夠提供遙控、家電（空調(diào)，熱水器等）控制、照明控制、室內(nèi)外遙控、窗簾自控、防盜報(bào)警、電話遠(yuǎn)程控制、可編程定時(shí)控制及計(jì)算機(jī)控制等多種功能和手段。使生活更加舒適、便利和安全。因智能家居控制系統(tǒng)布線簡(jiǎn)單、功能靈活，擴(kuò)展容易而被人們廣泛接受和應(yīng)用。1.4系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要任務(wù)本文利用SM8952AC25P、MT8870、TC35modem和各類家居傳感器設(shè)計(jì)制作一款智能家居控制系統(tǒng)樣機(jī)。實(shí)驗(yàn)樣機(jī)的設(shè)計(jì)包括：系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)與調(diào)試和控制軟件的編寫與調(diào)試。(1)硬件部分智能家居控制系統(tǒng)其硬件部分主要由五大部分構(gòu)成，即電話交換網(wǎng)程控交換信令部分、控制單元、傳感器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、GSM模塊TC35modem與接口和電源部分。電話交換網(wǎng)程控交換信令部分主要由MT8870和電壓檢測(cè)元件組成，它是系統(tǒng)中控制部分關(guān)鍵的元件，它與控制單元組成控制部分功能；傳感器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、GSM模塊TC35modem和控制單元完成報(bào)警等信號(hào)的處理和發(fā)送；電源部分則為各個(gè)部分提供工作電源。(2)軟件部分軟件設(shè)計(jì)部分主要由五大部分構(gòu)成：即數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)分析部分、電話交換網(wǎng)程控交換信令識(shí)別與分析部分、GSM模塊TC35modem接口程序部分、分析控制部分。其中數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)分析部分和電話交換網(wǎng)程控交換信令識(shí)別需要作實(shí)時(shí)處理；GSM模塊TC35modem接口程序部分和分析控制部分則是根據(jù)采集和電話交換網(wǎng)交換信令進(jìn)行分時(shí)操作有利于提高系統(tǒng)效率。2方案設(shè)計(jì)2.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)與分析本設(shè)計(jì)屬于單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。確定單片機(jī)控制系統(tǒng)總體方案，是進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)最重要、最關(guān)鍵的一步。總體方案的好壞，直接影響整個(gè)控制系統(tǒng)的性能及實(shí)施細(xì)則?？傮w方案的設(shè)計(jì)主要是根據(jù)被控對(duì)象的任務(wù)及工藝要求而確定的。設(shè)計(jì)方法大致如下：根據(jù)系統(tǒng)的要求，首先確定出系統(tǒng)是采用開環(huán)系統(tǒng)還是閉環(huán)系統(tǒng)，或者是數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。選擇檢測(cè)元件，在確定總體方案時(shí)，必須首先選擇好被測(cè)參數(shù)的測(cè)量元件，它是影響控制系統(tǒng)精度的重要因素之一。選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)是微型機(jī)控制系統(tǒng)的重要組成部件之一。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇一方面要與控制算法匹配，另一方面要根據(jù)被控對(duì)象的實(shí)際情況確定。選擇輸入/輸出通道及外圍設(shè)備。選擇時(shí)應(yīng)考慮以下幾個(gè)問題：被控對(duì)象參數(shù)的數(shù)量；各輸入/輸出通道是串行操作還是并行操作；各通道數(shù)據(jù)的傳遞速率；各通道數(shù)據(jù)的字長(zhǎng)及選擇位數(shù)；對(duì)顯示、打印有何要求；畫出整個(gè)系統(tǒng)流程圖和原理圖。2.1.1單片機(jī)控制部分本系統(tǒng)是單片機(jī)在系統(tǒng)檢測(cè)以及工程控制方面的應(yīng)用，其特點(diǎn)是體積小，成本低，功能強(qiáng)，功耗低，是微機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品化的最佳機(jī)種之一，它已廣泛地應(yīng)用在產(chǎn)品智能化和工業(yè)自動(dòng)化上。而把單片機(jī)面向工控領(lǐng)域?qū)ο?，嵌入到工控?yīng)用系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)嵌入式應(yīng)用的計(jì)算機(jī)稱之為嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱嵌入式系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)一般分為四種:工控機(jī)，通用CPU模塊，嵌入式微機(jī)處理，單片機(jī)。嵌入式系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：(1)面對(duì)控制對(duì)象。如傳感信號(hào)輸入、人機(jī)交互操作,伺服驅(qū)動(dòng)等。(2)嵌入到工控應(yīng)用系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)形態(tài)。(3)能在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中可靠運(yùn)行的品質(zhì)。(4)突出控制功能。如對(duì)外部信息的捕捉、對(duì)控制對(duì)象實(shí)時(shí)控制和有突出控制功能的指令系統(tǒng)(I/O控制、位操作和轉(zhuǎn)移指令等)。單片機(jī)有惟一的專門為嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)的體系結(jié)構(gòu)與指令系統(tǒng)，最能滿足嵌入式應(yīng)用要求。單片機(jī)是完全按嵌入式系統(tǒng)要求設(shè)計(jì)的單芯片形態(tài)應(yīng)用系統(tǒng)，能滿足面對(duì)控制對(duì)象、應(yīng)用系統(tǒng)的嵌入、現(xiàn)場(chǎng)的可靠運(yùn)行及非凡的控制品質(zhì)等要求，是發(fā)展最快、品種最多、數(shù)量最大的嵌入式系統(tǒng)。2.1.2系統(tǒng)工作流程部分PC機(jī)RS232單片機(jī)信號(hào)分析處理門窗磁信號(hào)電壓轉(zhuǎn)換 PC機(jī)RS232單片機(jī)信號(hào)分析處理門窗磁信號(hào)電壓轉(zhuǎn)換放大、整形火災(zāi)煙霧傳感器程控交換信令放大、整形火災(zāi)煙霧傳感器程控交換信令功率器件紅外學(xué)習(xí)功率器件紅外學(xué)習(xí)可燃?xì)怏w傳感器放大、整形可燃?xì)怏w傳感器放大、整形擴(kuò)展信號(hào)光電隔離A/D轉(zhuǎn)換擴(kuò)展信號(hào)光電隔離A/D轉(zhuǎn)換短信息發(fā)送LCD顯示執(zhí)行器件短信息發(fā)送LCD顯示執(zhí)行器件圖2.1-1系統(tǒng)工作流程2.2遠(yuǎn)程控制設(shè)計(jì)與分析2.2.1控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析系統(tǒng)控制器由MT8870接收遠(yuǎn)端發(fā)送來的DTMF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。為了方便用戶使用，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了語(yǔ)音提示界面。電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)一般工作在無人值守環(huán)境，因此應(yīng)具有自動(dòng)離線、上線、復(fù)位功能。為了符合智能化要求，系統(tǒng)采用SM8952AC25P作為中央處理器。同時(shí)，電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)正常工作還需電源供電電路、驅(qū)動(dòng)電路等輔助電路。系統(tǒng)組成框圖如圖2.2-1示。由圖可知，系統(tǒng)主要由振鈴檢測(cè)電路、模擬摘掛機(jī)電路、DTMF音頻解碼電路、語(yǔ)音提示電路、中央處理單元（SM8952AC25P）、控制電路、電源電路等組成。電源電路電源電路語(yǔ)音提示控制電路SM8952AC25P單片機(jī)振鈴檢測(cè)模擬摘機(jī)DTMF解碼圖2.2-1遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)控制器并聯(lián)于電話機(jī)的兩端，不會(huì)影響電話機(jī)的正常使用。用戶經(jīng)過異地電話撥通控制器所連接外線的電話號(hào)碼，經(jīng)過程控交換機(jī)向電話機(jī)發(fā)出振鈴信號(hào)。控制器檢測(cè)到六次振鈴后，即六次響鈴后無人接聽時(shí)電話自動(dòng)摘機(jī)，進(jìn)入密碼檢測(cè)階段，輸入正確密碼后選擇被控電器，然后輸入開或關(guān)密碼遙控被控電器，完成后返回。2.2.2控制要求完成遠(yuǎn)程控制部分必須完成一下要求：(1)經(jīng)過電話網(wǎng)對(duì)異地的電器實(shí)現(xiàn)控制（開/關(guān)）。(2)控制器能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)模擬摘掛機(jī)。(3)控制器設(shè)置密碼校驗(yàn)。2.2.3單元功能模塊本設(shè)計(jì)此系統(tǒng)必須具有以下單元功能模塊：(1)鈴音檢測(cè)、計(jì)數(shù)；(2)自動(dòng)摘掛機(jī)；(3)密碼校驗(yàn)；(4)在線修改密碼；(5)雙音頻信號(hào)解碼；(6)輸入信息分析；(7)控制電器開關(guān)；(8)電器狀態(tài)查詢；2.2.4軟硬件方案確定根據(jù)電話機(jī)和交換機(jī)發(fā)出的不同信號(hào)音以及電話線各種狀態(tài)的不同要求，本設(shè)計(jì)方案結(jié)合實(shí)際情況對(duì)具體的單元功能模塊作出軟件或硬件上作了以下分工：交換機(jī)所發(fā)出的各種信號(hào)音都大多數(shù)能夠經(jīng)過軟件編程來識(shí)別，即經(jīng)過單片機(jī)發(fā)出的脈沖信號(hào)來檢測(cè)信號(hào)音單位時(shí)間內(nèi)的脈沖個(gè)數(shù)計(jì)算出其頻率，從而完成信號(hào)音的識(shí)別。但從系統(tǒng)的可靠性和程序的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上分析，用硬件來解決振鈴音檢測(cè)、雙音頻信號(hào)解碼等功能相對(duì)穩(wěn)定可靠。設(shè)計(jì)中自動(dòng)摘掛機(jī)和電器的控制必須使用具體硬件電路來實(shí)現(xiàn)。而振鈴音計(jì)數(shù)、密碼校驗(yàn)、在線修改密碼、輸入信息分析、電器狀態(tài)查詢等功能模塊使用軟件編程方式要比硬件電路簡(jiǎn)單的多，易于實(shí)現(xiàn)。綜上所述，本設(shè)計(jì)信號(hào)音檢測(cè)、自動(dòng)摘掛機(jī)、控制電器、雙音頻解碼等功能模塊使用硬件電路實(shí)現(xiàn)。而信號(hào)音計(jì)數(shù)、密碼校驗(yàn)、在線修改密碼、信息分析、電器狀態(tài)查詢等功能模塊使用軟件編程完成。2.3傳感器信號(hào)采集設(shè)計(jì)與分析2.3.1防火災(zāi)發(fā)生傳感器火災(zāi)煙霧傳感器是一種在消防管理、安全防范系統(tǒng)中常見的報(bào)警器材，它工作可靠、體積小巧，火災(zāi)煙霧傳感器是把煙霧信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電路設(shè)計(jì)時(shí)能夠在背后設(shè)計(jì)專用的卡口以便地固定在墻體或者天花板上，使用時(shí)經(jīng)過設(shè)置在廚房的感溫探測(cè)器和設(shè)置在客廳、臥室等的感煙探測(cè)器，監(jiān)視各個(gè)房間內(nèi)有無火災(zāi)的發(fā)生。如有火災(zāi)發(fā)生控制器發(fā)出聲光和短信報(bào)警信號(hào)，通知家人及小區(qū)物業(yè)管理部門。家庭控制器還能夠根據(jù)有人在家或無人在家的情況，調(diào)節(jié)感溫探測(cè)器和感煙探測(cè)器的靈敏度。本系統(tǒng)采用NIS-09C型煙霧傳感器。2.3.2可燃?xì)怏w泄漏傳感器經(jīng)過設(shè)置在廚房的可燃?xì)怏w探測(cè)器，監(jiān)視燃?xì)夤艿?、灶具有無燃?xì)庑孤Ｈ缬腥細(xì)庑孤┘彝タ刂破靼l(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，并聯(lián)動(dòng)關(guān)閉燃?xì)夤艿郎系碾姶砰y，同時(shí)短信通知家人及小區(qū)物業(yè)管理部門。這里采用TP-2高溫型一氧化碳傳感器報(bào)警器需在一氧化碳濃度達(dá)到設(shè)定制值時(shí)系統(tǒng)應(yīng)啟動(dòng)報(bào)警。2.3.3防盜傳感器防盜報(bào)警的防護(hù)區(qū)域分成兩部分，即住宅周界防護(hù)和住宅內(nèi)區(qū)域防護(hù)。住宅周界防護(hù)是指在住宅的門、窗上安裝門磁開關(guān)，在對(duì)外的玻璃窗、門附近安裝玻璃破碎探測(cè)器；住宅內(nèi)區(qū)域防護(hù)是指在主要通道、重要的房間內(nèi)安裝被動(dòng)紅外探測(cè)器或被動(dòng)紅外／微波雙技術(shù)探測(cè)器。當(dāng)家中有人時(shí)，住宅周界防護(hù)的防盜報(bào)警設(shè)備(門磁開關(guān)、玻璃破碎探測(cè)器)設(shè)防，住宅內(nèi)區(qū)域防護(hù)的防盜報(bào)警設(shè)備(紅外探測(cè)器或被動(dòng)紅外／微波雙技術(shù)探測(cè)器)撤防。當(dāng)家人出門后，住宅周界防護(hù)的防盜報(bào)警設(shè)備(門磁開關(guān)、玻璃破碎探測(cè)器)和住宅內(nèi)區(qū)域防護(hù)的防盜報(bào)警設(shè)備(被動(dòng)紅外探測(cè)器或被動(dòng)紅外／微波雙技術(shù)探測(cè)器)均設(shè)防。當(dāng)有非法侵入時(shí)，家庭控制器發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，并短信通知家人及小區(qū)物業(yè)管理部門。另外，經(jīng)過程序可設(shè)定報(bào)警裝置的等級(jí)和報(bào)警器的靈敏度。2.3.4信號(hào)采集設(shè)計(jì)與分析傳感器是將外界信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的裝置，其中的電信號(hào)包括數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)，數(shù)字信號(hào)能夠經(jīng)過電氣隔離直接送給單片機(jī)或微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，模擬信號(hào)則利用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將多路被測(cè)量值轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，再經(jīng)過單片機(jī)或微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)控。2.4GSM模塊的接口與設(shè)計(jì)2.4.1TC35模塊組成Siemens公司的TC35模塊主要由GSM基帶處理器、GSM射頻模塊、供電模塊(ASIC)、閃存、ZIF連接器、天線接口六部分組成。作為TC35的核心，基帶處理器主要處理GSM終端內(nèi)的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)信號(hào)，并涵蓋了蜂窩射頻設(shè)備中的所有的模擬和數(shù)字功能。在不需要額外硬件電路的前提下，可支持FR、HR和EFR語(yǔ)音信道編碼。2.4.2TC35模塊通信電路數(shù)據(jù)通信電路主要完成短消息收發(fā)、與微機(jī)機(jī)通信、軟件流控制等功能。TC35的數(shù)據(jù)接口采用串行異步收發(fā)，符合ITU-TRS-232接口電路標(biāo)準(zhǔn)，工作在CMOS電平(2.65V)。數(shù)據(jù)接口配置為8位數(shù)據(jù)位、1位停止位、無校驗(yàn)位，能夠在300bps～115kbps的波特率下運(yùn)行，支持的自動(dòng)波特率為4.8kbps～115kbps（14.4kbps和28.8kbps除外）。TC35模塊還支持RTS0/CTS0的硬件握手和XON/XOFF的軟件流控制。2.4.3TC35模塊與MCU連接方式單片機(jī)與TC35一般采用串行異步通信接口，具有紅外和通信電纜兩種連接方式其中電平轉(zhuǎn)換及串口通信功能以TI公司的MAX3238芯片為核心，通信速度可設(shè)定，一般為19200bps。采用紅外接口的優(yōu)點(diǎn)是單片機(jī)系統(tǒng)與手機(jī)電氣隔離，相互不干擾，接口各自獨(dú)立，使用方便；缺點(diǎn)是通信距離較短，紅外傳播的方向性對(duì)接口相對(duì)位置有要求。采用電纜連接時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃暂^好；其主要缺點(diǎn)是接口的電氣參數(shù)不兼容，設(shè)計(jì)不當(dāng)時(shí)就會(huì)對(duì)手機(jī)的通信質(zhì)量產(chǎn)生影響。這個(gè)單片機(jī)系統(tǒng)其實(shí)就是一個(gè)具有GPRS功能的GSM手機(jī)模塊加上單片機(jī)控制系統(tǒng)，GSM手機(jī)模塊主要是用來建立無線信道，接收和發(fā)出短消息。單片機(jī)系統(tǒng)用來控制手機(jī)模塊，而且對(duì)收到的短消息信息進(jìn)行解釋并執(zhí)行，當(dāng)前全國(guó)共有8種短消息格式包含從互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)發(fā)出的短消息。本系統(tǒng)采用通信電纜的連接方式。2.5紅外學(xué)習(xí)遙控設(shè)計(jì)2.5.1紅外學(xué)習(xí)遙控的設(shè)想對(duì)于空調(diào)、電視等需要紅外遙控器才可控制的紅外控制類家電僅靠接通交流電源是無法使其進(jìn)入工作狀態(tài)的。因此本人提出使用紅外遙控進(jìn)行對(duì)空調(diào)以及其它紅外電氣的控制方案，使系統(tǒng)具有的紅外學(xué)習(xí)功能可實(shí)現(xiàn)對(duì)這類家電的有效控制。又如紅外插座、紅外開關(guān)等，雖然紅外遙控在家電產(chǎn)品中有廣泛應(yīng)用，但各產(chǎn)品的遙控器不能相互兼容，當(dāng)前市面上常見的萬能遙控器只能對(duì)某幾種產(chǎn)品進(jìn)行控制，不是真正的“萬能”。本系統(tǒng)能夠?qū)W習(xí)并記憶各種紅外控制類家電的遙控指令，利用單片機(jī)對(duì)遙控器的發(fā)射信號(hào)的波形進(jìn)行測(cè)量，然后將測(cè)量的數(shù)據(jù)回放，由于只關(guān)心發(fā)射信號(hào)波形中的高低電平的寬度，不論其如何編碼，因此做到了真正的“萬能”。也為整個(gè)控制器的實(shí)現(xiàn)提供了良好的基礎(chǔ)。當(dāng)用戶能夠經(jīng)過任意操作方式對(duì)這類家電進(jìn)行控制時(shí)，紅外插座或開關(guān)會(huì)向受控電器發(fā)送相應(yīng)的紅外遙控指令，從而控制電器的運(yùn)行狀態(tài)。2.5.2紅外學(xué)習(xí)遙控的實(shí)現(xiàn)經(jīng)過充分的論證和研討，本系統(tǒng)采用各設(shè)備集中控制的方式實(shí)現(xiàn)。集中各設(shè)備的方法是首先對(duì)各設(shè)備的紅外遙控信號(hào)進(jìn)行識(shí)別并存儲(chǔ)，然后在需要時(shí)進(jìn)行還原，以控制對(duì)應(yīng)設(shè)備動(dòng)作。由單片機(jī)構(gòu)成集中控制器，它是自學(xué)習(xí)與還原的核心部分，紅外接收部分由CX6解調(diào)電路或一體化紅外接收頭組成，發(fā)射部分有紅外發(fā)光管極其驅(qū)動(dòng)部分組成。一般，紅外遙控器將遙控信號(hào)調(diào)制在38KHz的載波上，經(jīng)緩沖放大后送至紅外發(fā)光二極管，轉(zhuǎn)化為紅外信號(hào)發(fā)射出去。二進(jìn)制脈沖碼的形式有多種，其中最為常見的是PWM碼(脈沖寬度調(diào)制碼)和PPM碼(脈沖位置調(diào)制碼)。PWM碼以寬脈沖表示1，窄脈沖表示0。PPM碼脈沖寬度一樣，可是碼位的寬度不一樣，碼位寬的代表1，碼位窄的代表0。遙控編碼脈沖信號(hào)（以PPM碼為例）一般由引導(dǎo)碼、系統(tǒng)碼、系統(tǒng)反碼、功能碼、功能反碼等信號(hào)組成。引導(dǎo)碼也叫起始碼，由寬度為9ms的高電平和寬度為4.5ms的低電平組成（不同的遙控系統(tǒng)在高低電平上有一定的區(qū)別），用來標(biāo)志遙控編碼脈沖的開始。系統(tǒng)碼也叫識(shí)別碼，它用來指示遙控系統(tǒng)的種類，以區(qū)別其它遙控系統(tǒng)，防止各種遙控系統(tǒng)的誤操作。功能碼也叫指令碼，它代表了相應(yīng)的控制功能，接收機(jī)中的微控制器可根據(jù)功能碼的數(shù)值完成各種功能操作。系統(tǒng)反碼與功能反碼是系統(tǒng)碼與功能碼的反碼，反碼的加入是為了能在接收端校對(duì)傳輸過程中是否產(chǎn)生差錯(cuò)。為了提高抗干擾性能和降低電源消耗，將上述的遙控編碼脈沖對(duì)頻率為38KHz（周期為26.3ms）的載波信號(hào)進(jìn)行脈幅調(diào)制（PAM），再經(jīng)緩沖放大后送到紅外發(fā)光管，將遙控信號(hào)發(fā)射出去。

由于遙控器的二進(jìn)制編碼脈沖有一定的寬度，而且它的高低電平均不斷的交替變化，因此容易讓我們想到一種容易且方便的方法，脈寬測(cè)量。雖然它的二進(jìn)制脈沖的高低電平的寬度有所不同，但它們大都是毫秒級(jí)的，因而，采用單片機(jī)的定時(shí)器來測(cè)量它的脈沖寬度，然后存儲(chǔ)，還原是完全能夠?qū)崿F(xiàn)的。實(shí)際證明這種思路是可行的，而且電路簡(jiǎn)單，容易實(shí)現(xiàn)。硬件電路設(shè)計(jì)3.1相關(guān)芯片及模塊簡(jiǎn)介3.1.1MCUSM8952AC25P簡(jiǎn)介SM8952C25的最高主頻為25MHz,內(nèi)帶8KB閃存的MCU，SM8951/8952系列產(chǎn)品是內(nèi)嵌4/8K字節(jié)閃存的8位單片微控制器它具有多達(dá)32個(gè)I/O口其4K/8K的閃存既可作程序存儲(chǔ)空間也能夠作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間或程序數(shù)據(jù)混合空間這些硬件特征和其強(qiáng)大的指令系統(tǒng)和其自帶可編程看門狗使它能應(yīng)用于不同的場(chǎng)合，因此是一種通用的和性能價(jià)格比高的控制器，SM8951/8952允許用戶還能夠經(jīng)過置位SCONF寄存器的位0(ALE1)來降低EMI，其中的看門狗定時(shí)器(WDT)是1個(gè)16位自運(yùn)行計(jì)數(shù)器在計(jì)數(shù)器溢出時(shí)會(huì)產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)。WDT對(duì)那些易受噪聲干擾電壓波動(dòng)或放電現(xiàn)象影響的系統(tǒng)很有用在程序跑飛或死機(jī)的情況下，WDT能夠使用戶程序脫離不正常狀態(tài)。WDT不同于8052系統(tǒng)的定時(shí)器0定時(shí)器1和定時(shí)器2。經(jīng)過軟件周期性的清除WDT計(jì)數(shù)器的值能夠防止WDT產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)。片上閃存能夠使用商用編程器進(jìn)行編程。3.1.2雙音多頻收發(fā)器MT8870簡(jiǎn)介MT8870是一種帶呼叫進(jìn)展過濾器的單片雙音多頻收發(fā)器。它包括一個(gè)帶增益可調(diào)放大器的DTMF接收器和一個(gè)DTMF發(fā)送器。其中濾波電路采用高頻群和低頻群兩個(gè)六階開關(guān)電容帶通濾波器，解碼采用數(shù)字計(jì)數(shù)器技術(shù)來確定輸入的DTMF音調(diào)的頻率，并將其譯成標(biāo)準(zhǔn)的四位二進(jìn)制碼。發(fā)送器采用開關(guān)電容D/A變換器。片內(nèi)使用了一個(gè)脈沖計(jì)數(shù)器，能合成精確的音調(diào)脈沖，保證音調(diào)脈沖準(zhǔn)確的定時(shí)發(fā)送。MT8870提供了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的微處理器總線接口，能夠直接與MCS-51系列MCU和微機(jī)接口。它還能夠選用呼叫進(jìn)展方式工作，經(jīng)過呼叫進(jìn)展濾波器來檢測(cè)特定通帶內(nèi)的信號(hào)頻率，供微處理機(jī)或計(jì)數(shù)器電路分析，以確定檢測(cè)到的呼叫進(jìn)展音的性質(zhì)。它從接收端接收來自電話機(jī)的雙音多頻脈沖信號(hào)該雙音多頻信號(hào)先經(jīng)其內(nèi)部的撥號(hào)音濾波器，濾除撥號(hào)音信號(hào)，然后經(jīng)前置放大后送入雙音頻濾波器，將雙音頻信號(hào)按高，低音頻信號(hào)分開，再經(jīng)高，低群濾波器，幅度檢測(cè)器送入輸出譯碼電路，經(jīng)過數(shù)字運(yùn)算后，在其數(shù)據(jù)輸出端輸出相對(duì)應(yīng)的8421碼。3.1.3ISD2500系列單片語(yǔ)音錄放簡(jiǎn)介美國(guó)ISD公司的2500芯片，按錄放時(shí)間60秒、75秒、90秒和120秒分成ISD2560、2575、2590和25120四個(gè)品種。ISD2500系列和1400系列語(yǔ)音電路一樣，具有抗斷電、音質(zhì)好，使用方便等優(yōu)點(diǎn)。它的最大特點(diǎn)在于片內(nèi)E2PROM容量為480K(1400系列為128K)，因此錄放時(shí)間長(zhǎng)；有10個(gè)地址輸入端(1400系列僅為8個(gè))，尋址能力可達(dá)1024位；2500系列最多可分為600段，只要在分段錄/放音操作前(不少于300納秒)，給地址A0~A9賦值，錄音及放音功能均從設(shè)定的起始地址開始，錄音結(jié)束由停止鍵操作決定，芯片內(nèi)部自動(dòng)在該段的結(jié)束位置插入結(jié)束標(biāo)志（EOM）；而放音時(shí)芯片遇到EOM標(biāo)志即自動(dòng)停止放音，設(shè)有OVF（溢出）端，便于多個(gè)器件級(jí)聯(lián)。3.1.4固態(tài)繼電器(SSR)簡(jiǎn)介繼電器是本系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，本系統(tǒng)選用D4810型固態(tài)繼電器，固態(tài)繼電器(SSR)與機(jī)電繼電器相比，是一種沒有機(jī)械運(yùn)動(dòng)，不含運(yùn)動(dòng)零件的繼電器，但它具有與機(jī)電繼電器本質(zhì)上相同的功能。SSR是一種全部由固態(tài)電子元件組成的無觸點(diǎn)開關(guān)元件，她利用電子元器件的點(diǎn)，磁和光特性來完成輸入與輸出的可靠隔離，利用大功率三極管，功率場(chǎng)效應(yīng)管，單項(xiàng)可控硅和雙向可控硅等器件的開關(guān)特性，來達(dá)到無觸點(diǎn)，無火花地接通和斷開被控電路。固態(tài)繼電器有三部分組成:輸入電路，隔離(耦合)和輸出電路。安輸入電壓的不同類別，輸入電路可分為直流輸入電路，交流輸入電路和交直流輸入電路三種。有些輸入控制電路還具有與TTL/CMOS兼容，正負(fù)邏輯控制和反相等功能。固態(tài)繼電器的輸入與輸出電路的隔離和耦合方式有光電耦合和變壓器耦合兩種。固態(tài)繼電器的輸出電路也可分為直流輸出電路，交流輸出電路和交直流輸出電路等形式。交流輸出時(shí)，一般使用兩個(gè)可控硅或一個(gè)雙向可控硅，直流輸出時(shí)可使用雙極性器件或功率場(chǎng)效應(yīng)管。固態(tài)繼電器有壽命長(zhǎng)、可靠性高、靈敏度高、控制功率小、電磁兼容性好、快速轉(zhuǎn)換、電磁干擾小的優(yōu)點(diǎn)。D4810型繼電器輸入電流為5-40mA，電壓3－30V，額定輸出電流10A，輸出電壓范圍寬為20-220V，滿足項(xiàng)目的要求。3.2遠(yuǎn)程控制電路設(shè)計(jì)3.2.1振鈴檢測(cè)電路振鈴檢測(cè)電路如圖3.2-1所示，圖中二極管有2種作用：（1）將不確定的線路供電正負(fù)變?yōu)楣潭ǖ恼?fù)輸出；（2）將交流的振鈴信號(hào)變?yōu)槊}動(dòng)直流以供檢測(cè)。當(dāng)沒有振鈴信號(hào)時(shí)，線路上的供電電壓為48V（部分交換機(jī)為60V），經(jīng)四個(gè)二極管構(gòu)成的全橋整流后，不足以使62V穩(wěn)壓管導(dǎo)通，振鈴信號(hào)輸出端電壓接近0V，當(dāng)振鈴信號(hào)到來時(shí)，線路上的90V交流振鈴信號(hào)經(jīng)全橋整流變換后90V的脈動(dòng)直流電，其峰值足以擊穿耐壓值為62V穩(wěn)壓管，經(jīng)電阻R1給U1提供電壓，從光電耦合器輸出的波形是時(shí)通時(shí)斷的方波方波信號(hào)，能夠直接輸出至單片機(jī)的中斷輸入口，CPU能夠根據(jù)振鈴信號(hào)光電轉(zhuǎn)換后的高低電平檢測(cè)有無振鈴。其中經(jīng)過光電耦合一次側(cè)的輸入及的電流為：（3-1）即R1取5.1K滿足設(shè)計(jì)要求。電路中光電耦合U1隔離了振鈴信號(hào)和單片機(jī)的直接連接，光電耦合器以光電轉(zhuǎn)換原理傳輸信息，它不但使信息發(fā)出端（一次側(cè)）與信息接收并輸出端（二次側(cè)）是絕緣的，從而對(duì)地電位差干擾有很強(qiáng)的抑制能力，而且有很強(qiáng)的抑制電磁干擾能力。保護(hù)單片機(jī)也提高了穩(wěn)定性。圖3.2-1振鈴檢測(cè)電路3.2.2模擬摘掛機(jī)電路設(shè)計(jì)主要思路：根據(jù)ITU及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：不論任何電話機(jī)，摘機(jī)狀態(tài)的直流電阻應(yīng)≤300Ω，有“R”鍵的電子電話機(jī)的摘機(jī)狀態(tài)直流電阻應(yīng)≤350Ω。在掛機(jī)狀態(tài)下，其漏電流≤5μA。當(dāng)用戶摘機(jī)時(shí)，電話機(jī)經(jīng)過叉簧接上約250Ω的負(fù)載，使整個(gè)電話線回路流過約30mA的電流。交換機(jī)檢測(cè)到該電流后便停止鈴流發(fā)送，并將線路電壓變?yōu)槭畮追闹绷?，完成接續(xù)。模擬摘掛機(jī)電路如圖3.2-2所示。平時(shí)電話掛機(jī)時(shí)，兩條電話線處于開路狀態(tài)，兩電話線的電壓為48V（部分電話為60V），加到電話機(jī)的振鈴電路兩端，當(dāng)摘機(jī)時(shí)振鈴電路斷開，兩電話線接通，阻值大約250Ω。當(dāng)撥打電話號(hào)碼時(shí)，來自電話線的高壓振鈴信號(hào)經(jīng)鈴流檢測(cè)電路，經(jīng)過光電耦合器在其二次側(cè)形成方波脈沖信號(hào)送到單片機(jī)進(jìn)行振鈴脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)振鈴次數(shù)達(dá)到設(shè)定次數(shù)時(shí)，由單片機(jī)內(nèi)部軟件程序控制，控制摘掛機(jī)口輸出一個(gè)低電平，然后電平送到三極管PNP1的基極，使三極管飽和此時(shí)，+5V電源經(jīng)三極管，再經(jīng)過繼電器線圈接地，繼電器線圈得電，使繼電器的常開觸電閉合，250Ω的電阻接入電路當(dāng)中，電話接通。當(dāng)用戶輸入密碼錯(cuò)誤，或者是操作結(jié)束后，系統(tǒng)由軟件控制PNP1截止，繼電器線圈失電，常開觸點(diǎn)斷開，電話線又處于開路狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)模擬掛機(jī)。圖3.2-2模擬摘掛機(jī)電路3.2.3雙音頻解碼電路DTMF（DualToneMultiFrequency）雙音多頻信號(hào)解碼電路是當(dāng)前在按鍵電話（固定電話、移動(dòng)電話）、程控交換機(jī)及無線通信設(shè)備中廣泛應(yīng)用的集成電路。它包括DTMF發(fā)送器與DTMF接受器，前者主要應(yīng)用于按鍵電話作雙音頻信號(hào)發(fā)送器，發(fā)送一組雙音多頻信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)音頻撥號(hào)。雙音多頻信號(hào)是一組由高頻信號(hào)與低頻信號(hào)疊加而成的組合信號(hào)，CCITT和中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定了電話鍵盤按鍵與雙音多頻信號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1所示：電話遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)采用MITEL公司生產(chǎn)的MT8870DTMF接受器作為DTMF信號(hào)的解碼核心器件。MT8870主要用于程控交換機(jī)、遙控、無線通信及廣播系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)DTMF信號(hào)的分離濾波和譯碼功能，輸出相應(yīng)16種頻率組合的四位并行二進(jìn)制碼。MT8870具有撥號(hào)音抑制和模擬信號(hào)輸入可調(diào)功能，因此在設(shè)計(jì)MT8870DTMF解碼電路時(shí)，只需外加一些阻容元件即可。表1電話鍵盤與DTMF頻率對(duì)應(yīng)關(guān)系表 高頻低頻1209Hz1336Hz1477Hz1633Hz697Hz123A770Hz456B852Hz789C941Hz*0#D本系統(tǒng)的雙音多頻DTMF信號(hào)解碼電路由MT8870主要承擔(dān)。MT8870的連線如圖3.2-3所示，其的2、3腳接收來自電話機(jī)的雙音多頻脈沖信號(hào)該雙音多頻信號(hào)先經(jīng)其內(nèi)部的撥號(hào)音濾波器，濾除撥號(hào)音信號(hào)，然后經(jīng)前置放大后送入雙音頻濾波器，將雙音頻信號(hào)按高，低音頻信號(hào)分開，再經(jīng)高，低群濾波器，幅度檢測(cè)器送入輸出譯碼電路，經(jīng)過數(shù)字運(yùn)算后，在其數(shù)據(jù)輸出端（11~14腳）輸出相對(duì)應(yīng)的8421碼。MT8870的數(shù)據(jù)輸出端Q4~Q1連到單片機(jī)，單片機(jī)識(shí)別4位代碼。電話按鍵與相應(yīng)譯碼（Q4~Q1）輸出。其中，A，B，C，D4個(gè)按鍵常被當(dāng)作R/P，REDIAL，HOLD，HANDSFREE等功能使用。為了使單片機(jī)及時(shí)獲取有效數(shù)據(jù)，MT8870的CLD有效端經(jīng)反相后接CPU的INT0引腳。當(dāng)MT8870獲取有效雙音多頻信號(hào)后，CLD電平由低變高，再反相為低，CPU檢測(cè)后，指示輸入口接收有效二進(jìn)制代碼。而無效的雙音頻信號(hào)（電話線路雜音、人們的語(yǔ)音信號(hào)等）是不會(huì)引起MT8870的CLD端變化的。DTMF接收器的外圍電路如圖3.2-3所示。圖3.2-3雙音頻解碼電路3.2.4語(yǔ)言提示電路ISD2560芯片采用多電平直接模擬量存儲(chǔ)專利技術(shù)，每個(gè)采樣值直接存儲(chǔ)在片內(nèi)單個(gè)E2PROM單元中，不需另加A/D或D/A變換來存儲(chǔ)和重放，能夠非常自然、真實(shí)地再現(xiàn)語(yǔ)音，音樂，音調(diào)和效果聲，避免了一般固體錄音電路因量化和壓縮造成的量化噪聲和"金屬聲"，因此，作為當(dāng)前國(guó)內(nèi)外較為理想的語(yǔ)音芯片，在許多領(lǐng)域得到了廣泛地應(yīng)用。語(yǔ)音芯片音質(zhì)的優(yōu)劣、功能的強(qiáng)弱決定了報(bào)站器的語(yǔ)音效果和性能。如圖3.2-4所示，語(yǔ)音控制電路由單片機(jī)完成。其中，系統(tǒng)中單片機(jī)P0端口為單片機(jī)與語(yǔ)音芯片的通訊口。ISD2560中，模擬電源(VCCA)和數(shù)字電源(VCCD)使用不同的電源總線，分別引到外封裝上；模擬地(VSSA)和數(shù)字地(VSSD)也使用不同的地線。圖3.2-4語(yǔ)言錄放電路3.3電源電路設(shè)計(jì)3.3.15V開關(guān)電源穩(wěn)壓器電路由于本控制系統(tǒng)單元電路較多對(duì)且對(duì)5V電源的要求比較高，其中TC35模塊的突發(fā)耗電電流峰值可達(dá)2.5A,故外加的穩(wěn)壓器件必須達(dá)到足以提供TC35和其它電路額定電流的條件。在本系統(tǒng)中,采用了開關(guān)電源芯片LM2576完成從12V到5V的轉(zhuǎn)換,作為對(duì)TC35終端和其它5V單元的供電。必須特別注意的是,如圖3.3-1由LM2576芯片完成開關(guān)電源轉(zhuǎn)換需要大功率的電感(100uH)和電容,以提高儲(chǔ)能的能力,達(dá)到單元電路的耗電需求。LM2576為5.0V3A開關(guān)電源穩(wěn)壓器。圖3.3-15V開關(guān)電源穩(wěn)壓器電路3.3.2其它電源穩(wěn)壓器電路本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)還涉及到傳感器信號(hào)采集與信號(hào)放大，其中放大器等部分需要用到±12V電源，因此根據(jù)設(shè)計(jì)要求增加了7812/7912三端穩(wěn)壓IC提供的±12V電源，如圖3.3-2由220V的交流電經(jīng)交流變壓器T降壓，變成12V交流電，低壓交流電再經(jīng)過全橋整流變成脈動(dòng)直流17V左右為三端穩(wěn)壓提供電源，脈動(dòng)直流電經(jīng)4700u電解電容和0.1u瓷片電容濾波，送到穩(wěn)壓塊輸入端，進(jìn)行穩(wěn)壓，然后由三端穩(wěn)壓輸出端輸出±12V直流電壓，±12V直流電再由2200u和0.1u電容進(jìn)行濾波，輸出比較穩(wěn)定的±12V直流電壓，給模塊供電源。圖3.3-2±12V電源穩(wěn)壓器電路3.4TC35短消息模塊電路設(shè)計(jì)3.4.1TC35短消息模塊接口電路TC35短消息模塊是RS-232C標(biāo)準(zhǔn)接口，RS-232C標(biāo)準(zhǔn)（協(xié)議）的全稱是EIA-RS-232C標(biāo)準(zhǔn)，其中EIA(ElectronicIndustryAssociation)代表美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)，RS（recommededstandard）代表推薦標(biāo)準(zhǔn)，232是標(biāo)識(shí)號(hào)，C代表RS232的最新一次修改（1969），在這之前，有RS232B、RS232A。它規(guī)定連接電纜和機(jī)械、電氣特性、信號(hào)功能及傳送過程。當(dāng)前在PC機(jī)上的COM1、COM2接口就是RS-232C接口。TI公司的MAX3238芯片如圖3.4-1供電電壓為3～5.5V，符合TIA/EIA-232-F和ITUv.28標(biāo)準(zhǔn)。具有獨(dú)特的±15KV人體靜電保護(hù)措施，兼容5V邏輯輸入，內(nèi)含3路接收、5路發(fā)送串行通信接口，最大數(shù)據(jù)傳輸速率可達(dá)250kbps。該芯片的最大特點(diǎn)是，在串行口無數(shù)據(jù)輸入的情況下，能夠靈活的進(jìn)行電源管理，即當(dāng)FORCEON(13腳)為低電平、/FORCEOFF(14腳)為高電平時(shí)，Auto-PowerdownPlus功能有效。在正常運(yùn)行模式下，約30秒事件內(nèi)若芯片在接收和發(fā)送引腳沒有檢測(cè)到有效信號(hào)，將自動(dòng)進(jìn)入Powerdown模式，此時(shí)耗電1uA。如果FORCEON和/FORCEOFF引腳均為高電平，那么Auto-PowerdownPlus功能失效。在Auto-PowerdownPlus功能有效的時(shí)，如果檢測(cè)到接收或發(fā)送引腳有信號(hào)輸入，該芯片自動(dòng)被激活，轉(zhuǎn)入正常工作狀態(tài)。如果任一接收通道的輸入電壓高于2.7V或小于-2.7V，或者位于-0.3V～0.3V的時(shí)間小于30uS，則/INVALID(15腳)引腳為高電平(數(shù)據(jù)有效)。如果所有接收通道的輸入電壓位于-0.3V～0.3V的時(shí)間大于30uS，則/INVALID(15腳)引腳為低電平(數(shù)據(jù)無效)。該芯片的以上特性，滿足了TC35作為移動(dòng)終端的接收和發(fā)送電路連接要求。圖3.4-1RS232接口電路3.4.2TC35短消息模塊控制設(shè)計(jì)SM8952AC25P與TC35之間經(jīng)過異步串行接口進(jìn)行通信，通信速率為9600b／s,具有1位起始位、8位數(shù)據(jù)位、1位停止位，無奇偶校驗(yàn)。由于TC35的數(shù)據(jù)接口工作在CMOS電平,接口電平為3.3V～5.5V，而SM8952AC25P單片機(jī)串口工作在TTL電平，工作電壓范圍一般比TC35寬，故應(yīng)在SM8952AC25P和TC35之間加電平轉(zhuǎn)換電路和電平限制電路。若無電平轉(zhuǎn)換，則有可能使智能模塊的性能不太穩(wěn)定。ZIF連接器給SIM卡接口提供6個(gè)引腳，其中CCIN用來檢測(cè)SIM卡是否插好，其它5個(gè)引腳分別為ccvcc(電源，2．9v)、CCGND(地)、CCRST(復(fù)位)、CCCLK(時(shí)鐘)和CCIO(數(shù)據(jù))。ZIF連接器的SYNC腳控制燈的狀態(tài)，以此判斷TC35的工作狀態(tài)。系統(tǒng)加電后，為使TC35進(jìn)入工作狀態(tài)，必須給IGT加一延時(shí)大于100ms的低脈沖，電平下降持續(xù)時(shí)間不可超過lms；啟動(dòng)后，IGT應(yīng)保持高電平(3.3V)：驅(qū)動(dòng)IGT時(shí)，TC35的供電電壓不能低于3.3V．否則TC35不能被激活。3.5紅外學(xué)習(xí)遙控電路設(shè)計(jì)3.5.1紅外學(xué)習(xí)遙控接收電路設(shè)計(jì)所有紅外遙控器的輸出都是用編碼后的串行數(shù)據(jù)對(duì)38kHz～40kHz的方波進(jìn)行脈沖幅度調(diào)制而產(chǎn)生的。如果直接對(duì)已調(diào)波進(jìn)行測(cè)量，而其脈寬只有20多微秒，由于單片機(jī)的指令周期是微秒級(jí)，會(huì)產(chǎn)生很大的誤差。因此，先要對(duì)已調(diào)波進(jìn)行解調(diào)，對(duì)解調(diào)后的波形進(jìn)行測(cè)量。將CX6或一體化紅外接收頭解調(diào)出的遙控編碼脈沖直接連入SM8952AC25P單片機(jī)的INT0和T0腳，定時(shí)器T0和T1都初始化為定時(shí)工作方式1，T0的GATE位置位。每次外部中斷首先停止定時(shí)，記錄T0、T1的計(jì)數(shù)值，然后將T0、T1的計(jì)數(shù)值清零，并重新啟動(dòng)定時(shí)。T0的值即為高電平脈寬，T1～T0的值為低電平脈寬。T0、T1與紅外編碼信號(hào)脈寬的對(duì)應(yīng)關(guān)系而且存儲(chǔ)到外部?jī)?chǔ)蓄器24C256中等待發(fā)送調(diào)用。圖3.5-1紅外學(xué)習(xí)遙控接收電路設(shè)計(jì)3.5.2紅外學(xué)習(xí)遙控發(fā)送電路設(shè)計(jì)遙控信號(hào)的還原是經(jīng)過SM8952AC25P的T2特殊輸出口進(jìn)行二進(jìn)制脈沖碼的高電平與低電平的調(diào)制輸出，其中調(diào)制為利用單片機(jī)特殊功能進(jìn)行內(nèi)部調(diào)制這也是本設(shè)計(jì)的一個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)，調(diào)制后的信號(hào)如圖3.5-2驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)光管工作。該設(shè)計(jì)的硬件電路相對(duì)簡(jiǎn)單，因此系統(tǒng)的調(diào)試重點(diǎn)在軟件上。圖3.5-2紅外學(xué)習(xí)遙控發(fā)送電路設(shè)計(jì)軟件部分4.1下位機(jī)編程4.1.1主控單片機(jī)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主控單元部分由于任務(wù)多、對(duì)可靠性的要求高，本系統(tǒng)的主控部分軟件設(shè)計(jì)為分時(shí)操作系統(tǒng)控制，采用RTX51Tiny版操作系統(tǒng)。作為嵌入式系統(tǒng)主控單元的單片機(jī)，其軟件一般是一個(gè)微觀的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，是為某種應(yīng)用而專門設(shè)計(jì)的。系統(tǒng)程序有實(shí)時(shí)過程控制或?qū)崟r(shí)信息處理的能力，要求能夠及時(shí)響應(yīng)隨機(jī)發(fā)生的外部事件并對(duì)該事件做出快速處理。分時(shí)操作系統(tǒng)是把CPU的時(shí)間劃分成長(zhǎng)短基本相同的時(shí)間區(qū)間，即“時(shí)間片”，經(jīng)過操作系統(tǒng)的管理，把這些時(shí)間片依次輪流地分配給各個(gè)用戶使用。如果某個(gè)作業(yè)在時(shí)間片結(jié)束之前，整個(gè)任務(wù)還沒有完成，那么該作業(yè)就被暫停下來，放棄CPU，等待下一輪循環(huán)再繼續(xù)做。此時(shí)CPU又分配給另一個(gè)作業(yè)去使用。由于計(jì)算機(jī)的處理速度很快，只要時(shí)間片的間隔取得適當(dāng)，那么一個(gè)用戶作業(yè)從用完分配給它的一個(gè)時(shí)間片到獲得下一個(gè)CPU時(shí)間片，中間有所“停頓”；但用戶察覺不出來，仿佛整個(gè)系統(tǒng)全由它“獨(dú)占”似的。分時(shí)操作系統(tǒng)主要具有以下3個(gè)特點(diǎn)：①多路性。用戶經(jīng)過各自的終端，能夠同時(shí)使用一個(gè)系統(tǒng)。②及時(shí)性。用戶提出的各種要求，能在較短或可容忍的時(shí)間內(nèi)得到響應(yīng)和處理。③獨(dú)占性。在分時(shí)系統(tǒng)中，雖然允許多個(gè)用戶同時(shí)使用一個(gè)CPU，但用戶之間操作獨(dú)立，互不干涉。RTX51Tiny能夠配置成使用round-robin多任務(wù)。Round-robinp容許quasi-parallel執(zhí)行多任務(wù)。任務(wù)并不是連續(xù)執(zhí)行的，而是分時(shí)間片執(zhí)行的（本系統(tǒng)采用10毫秒作為時(shí)間片，由RTX51Tiny把時(shí)間片分配給各個(gè)任務(wù)）。由于時(shí)間片的時(shí)間很短，因此任務(wù)看起來像連續(xù)執(zhí)行一樣。在本系統(tǒng)中RTX51Tiny首先執(zhí)行信號(hào)采集job0的任務(wù)0。本函數(shù)創(chuàng)立了另一個(gè)任務(wù)報(bào)警分析job1。信號(hào)采集執(zhí)行完它的時(shí)間片后，RTX51Tiny開始執(zhí)行報(bào)警分析job1，這個(gè)函數(shù)又創(chuàng)立了另一個(gè)任務(wù)短信發(fā)送job2。如此類推，最后執(zhí)行完它的時(shí)間片后，RTX51Tiny又返回到j(luò)ob0開始執(zhí)行。然后再切換到j(luò)ob1，如此循環(huán)。voidjob0(void)_task_0{os_create(1); while(1){ job0（）; }}voidjob1(void)_task_1{os_create(2); while(1){ job1（）; }}4.1.2遠(yuǎn)程控制程序設(shè)計(jì)遠(yuǎn)程控制軟件設(shè)計(jì)主要分為系統(tǒng)初始化、振鈴檢測(cè)計(jì)數(shù)、控制摘掛機(jī)、雙音頻信號(hào)分析處理、控制電器、信號(hào)音提示等部分。下面，為整體流程圖：開始開始初始化模擬摘機(jī)提示輸入密碼開電器提示控制電器等待回應(yīng)關(guān)電器啟動(dòng)軟件計(jì)數(shù)啟動(dòng)計(jì)時(shí)掛機(jī)啟動(dòng)軟件計(jì)數(shù)提示重輸密碼振鈴信號(hào)振鈴六次密碼正確45S到3次提示完成按# 圖4.1-1遠(yuǎn)程控制程序設(shè)計(jì)流程圖4.1.3短信息發(fā)送程序設(shè)計(jì)TC35模塊支持8位數(shù)據(jù)位,無奇偶校驗(yàn)位,位停止位數(shù)據(jù)傳輸。傳輸速率能夠在4.8kbit/s到115kbit/s間自適應(yīng)。對(duì)TC35模塊控制,IGT信號(hào)非常地重要,只有正確的IGT信號(hào)才能夠使TC35模塊正常地運(yùn)行。IGT的下降沿啟動(dòng)TC35,而且IGT的低電平應(yīng)該至少保持100ms如圖4.1-2,TC35然后正常工作。圖4.1-2存儲(chǔ)示波器采集到的啟動(dòng)信號(hào)單片機(jī)對(duì)TC35模塊的控制TC35模塊采用AT賀氏指令。單片機(jī)能夠經(jīng)過正確的AT指令對(duì)TC35模塊進(jìn)行初始化和短消息的接收發(fā)送。對(duì)短消息的控制共有三種模式:Block模式!PDU模式和Text模式。使用Block模式需要手機(jī)生產(chǎn)廠家提供驅(qū)動(dòng)支持。當(dāng)前,PDU模式已取代Block模式,而Text模式不支持中文,因此本系統(tǒng)使用PDU模式進(jìn)行短消息的發(fā)送。單片機(jī)經(jīng)過以下系列AT指令對(duì)短消息進(jìn)行控制。TC35初始化：首先設(shè)置短消息發(fā)送格式AT+CMGF=1<CR>,設(shè)置1代表PDU模式,<CR>是回車符號(hào),也就是0x0d。指令正確則模塊返回<CRLF>OK<CRLF>,<CRLF>是回車換行符號(hào)。其次設(shè)置短消息中心AT+CSCA=d+86d(短消息中心)<CR>,設(shè)置正確則模塊返回<CRLF>OK<CRLF>。注意短消息中心號(hào)碼可能會(huì)因不同手機(jī)或不同區(qū)域而不同。如果讀取短消息服務(wù)中心則使用命令A(yù)T+CSCA=?<CR>,模塊應(yīng)該返回<CRLF>+CSCA:d86d<CRLF>。最后設(shè)置短消息到達(dá)自動(dòng)提示AT+CNMI=1,1,0,0,1<CR>,設(shè)置正確則模塊返回<CRLF>OK<CRLF>。設(shè)置此命令可使模塊在短消息到達(dá)后向單片機(jī)發(fā)送指令<CRLF>+CMTI:dSMd,IN2DEX(信息存儲(chǔ)位置)<CRLF>。發(fā)送短消息在PDU模式,如果發(fā)送短消息,則首先發(fā)送短消息數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。AT+CMGS=<length><CR>。等待TC35模塊返回ASCII字符/>0,則能夠?qū)DU數(shù)據(jù)輸入,PDU數(shù)據(jù)以<Z>(也就是0x1a)作為結(jié)束符。短消息發(fā)送成功,模塊返回<CRLF>OK<CRLF>。發(fā)送數(shù)據(jù)格式例如，需要發(fā)送漢字“一氧化碳的濃度超標(biāo)，排氣扇已打開”到手機(jī),則首先發(fā)送數(shù)據(jù)串AT+CMGS=19<CR>,然后等待ASCII字符/>0,然后輸入PDU數(shù)據(jù)。圖4.1-3TC35模塊PCB實(shí)物圖4.1.4紅外學(xué)習(xí)遙控程序設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)的主要思路是經(jīng)過對(duì)紅外二進(jìn)制脈沖的寬度進(jìn)行測(cè)量，從而獲得紅外遙控的波形信息，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)、還原。根據(jù)遙控信號(hào)編碼和發(fā)射過程，遙控信號(hào)的識(shí)別（也叫解碼過程）是去除38KHz載波信號(hào)后識(shí)別出二進(jìn)制脈沖碼中的0和1。紅外接收頭的解調(diào)信號(hào)送到INT0引腳，由內(nèi)部定時(shí)器完成高低電平長(zhǎng)度的采集，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)保存，由單片機(jī)進(jìn)行高電平與低電平的寬度的測(cè)量。遙控信號(hào)的還原是經(jīng)過P1.0（T2）輸出二進(jìn)制已調(diào)脈沖。對(duì)遙控信號(hào)還原的調(diào)制在單片機(jī)的內(nèi)部進(jìn)行，利用了定時(shí)器2的捕獲工作方式，定時(shí)器2是一個(gè)16位定時(shí)/計(jì)數(shù)器。它既可當(dāng)定時(shí)器使用，也可作為外部事件計(jì)數(shù)器使用，其工作方式由特殊功能寄存器T2CON的C/T2位選擇。定時(shí)器2有三種工作方式：捕獲方式，自動(dòng)重裝載（向上或向下計(jì)數(shù)）方式和波特率發(fā)生器方式，工作方式由T2CON的控制位來選擇，在捕獲方式下，經(jīng)過T2CON控制位EXEN2來選擇兩種方式。如果EXEN2＝0，定時(shí)器2是一個(gè)16位定時(shí)器或計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)溢出時(shí)，對(duì)T2CON的溢出標(biāo)志TF2置位，同時(shí)激活中斷。如查EXEN2＝1，定時(shí)器2完成相同的操作，而當(dāng)T2EX引腳外部輸入信號(hào)發(fā)生1至0負(fù)跳變時(shí)，也出現(xiàn)TH2和TL2中的值分別被捕獲到RCAP2H和RCAP2L中。另外，T2EX引腳信號(hào)的跳變使得T2CON中的EXF2置位，與TF2相仿，EXF2也會(huì)活中斷。本系統(tǒng)正是利用了捕獲方式的RCAP2H和RCAP2L自動(dòng)重裝載，產(chǎn)生38K調(diào)制信號(hào)，準(zhǔn)備還原的0，1信號(hào)的調(diào)制經(jīng)過TF2標(biāo)志進(jìn)行調(diào)制，該方案不但合理的利用硬件資源，而且還提高了系統(tǒng)的可靠性。4.2上位機(jī)（PC機(jī)）編程本系統(tǒng)為了給用戶提供一個(gè)良好的人機(jī)對(duì)話界面還利用RS232通信標(biāo)準(zhǔn)還特別設(shè)計(jì)了與PC機(jī)軟件，傳輸波特率為57600kbps。4.2.1用戶界面的設(shè)計(jì)用戶界面是一個(gè)應(yīng)用程序最重要的部分，對(duì)用戶而言，界面就是應(yīng)用程序，用戶感覺不到幕后正在執(zhí)行的代碼。不論花多少時(shí)間和精力來編制和優(yōu)化代碼，應(yīng)用程序的可用性依然在很大程度上依賴于界面的好壞。首先針對(duì)本系統(tǒng)要開發(fā)的應(yīng)用程序做出初步規(guī)劃設(shè)計(jì)，在設(shè)計(jì)用戶界面時(shí)，參照了Microsoft和其它公司的一些應(yīng)用程序，使用了通用的設(shè)計(jì)方案，比如：工具欄、狀態(tài)條、工具提示、上下文菜單以及標(biāo)記對(duì)話框等。本設(shè)計(jì)用戶界面如圖圖4.2-1。圖4.2-1系統(tǒng)用戶界面4.2.2串行通信的實(shí)現(xiàn)利用VB開發(fā)通信程序主要有兩種方法，一是利用VB本身提供的控件，另一種是利用WindowsAPI應(yīng)用程序接口，WindowsAPI主要提供了三個(gè)動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)KERNEL.EXE、USER.EXE、GDI.EXE供開發(fā)人員調(diào)用，其中KERNEL.EXE主要包括一些底層操作函數(shù)，如通信、菜單、消息等以及絕大多數(shù)非顯示函數(shù)，GDI.EXE圖形設(shè)備接口庫(kù)，主要內(nèi)容為與設(shè)備輸出有關(guān)的函數(shù)。和串口通信有關(guān)的函數(shù)均在Windows\System子目錄下的USER.EXE動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)中。在本設(shè)計(jì)中用VB控件實(shí)現(xiàn)通信的方法比調(diào)用SDK的API動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)的方法更加快捷，且用較少的代碼能夠?qū)崿F(xiàn)相同的功能，因此本設(shè)計(jì)使用此控件來完成串口的通信。4.2.3控件MSComm使用方法MSComm控件經(jīng)過串行端口傳輸和接收數(shù)據(jù)，為應(yīng)用程序提供串行通訊功能。MSComm控件在串口編程時(shí)非常方便，程序員不必去花時(shí)間去了解較為復(fù)雜的API函數(shù)，而且在VC、VB、Delphi等語(yǔ)言中均可使用。

MicrosoftCommunicationsControl（以下簡(jiǎn)稱MSComm）是Microsoft公司提供的簡(jiǎn)化Windows下串行通信編程的ActiveX控件，它為應(yīng)用程序提供了經(jīng)過串行接口收發(fā)數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)便方法。具體的來說，它提供了兩種處理通信問題的方法：一是事件驅(qū)動(dòng)(Event－driven)方法，一是查詢法。MSComm控件提供下列兩種處理通訊的方式：事件驅(qū)動(dòng)方式和查詢方式。

①事件驅(qū)動(dòng)方式事件驅(qū)動(dòng)通訊是處理串行端口交互作用的一種非常有效的方法。在許多情況下，在事件發(fā)生時(shí)需要得到通知，例如，在串口接收緩沖區(qū)中有字符，或者CarrierDetect(CD)或RequestToSend(RTS)線上一個(gè)字符到達(dá)或一個(gè)變化發(fā)生時(shí)。在這些情況下，能夠利用MSComm控件的OnComm事件捕獲并處理這些通訊事件。OnComm事件還能夠檢查和處理通訊錯(cuò)誤。所有通訊事件和通訊錯(cuò)誤的列表，參閱CommEvent屬性。在編程過程中，就能夠在OnComm事件處理函數(shù)中加入自己的處理代碼。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是程序響應(yīng)及時(shí)，可靠性高。每個(gè)MSComm控件對(duì)應(yīng)著一個(gè)串行端口。如果應(yīng)用程序需要訪問多個(gè)串行端口，必須使用多個(gè)MSComm控件。②查詢方式

查詢方式實(shí)質(zhì)上還是事件驅(qū)動(dòng)，但在有些情況下，這種方式顯得更為便捷。在程序的每個(gè)關(guān)鍵功能之后，能夠經(jīng)過檢查CommEvent屬性的值來查詢事件和錯(cuò)誤。如果應(yīng)用程序較小，而且是自保持的，這種方法可能是更可取的。

MSComm控件有很多重要的屬性，常見的如下。CommPort設(shè)置并返回通訊端口號(hào)。Settings以字符串的形式設(shè)置并返回波特率、奇偶校驗(yàn)、數(shù)據(jù)位、停止位。

PortOpen設(shè)置并返回通訊端口的狀態(tài)。也能夠打開和關(guān)閉端口。

Input從接收緩沖區(qū)返回和刪除字符。

Output向傳輸緩沖區(qū)寫一個(gè)字符串。下面分別描述。CommPort屬性設(shè)置并返回通訊端口號(hào)。語(yǔ)法object.CommPort[value](value一整型值，說明端口號(hào)。)

說明在設(shè)計(jì)時(shí)，value能夠設(shè)置成從1到16的任何數(shù)（缺省值為1）?？墒侨绻肞ortOpen屬性打開一個(gè)并不存在的端口時(shí)，MSComm控件會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤68（設(shè)備無效）。必須在打開端口之前設(shè)置CommPort屬性。RThreshold屬性在MSComm控件設(shè)置CommEvent屬性為comEvReceive并產(chǎn)生OnComm之前，設(shè)置并返回的要接收的字符數(shù)。語(yǔ)法object.Rthreshold[=value]（value整型表示式，說明在產(chǎn)生OnComm事件之前要接收的字符數(shù)。）說明當(dāng)接收字符后，若Rthreshold屬性設(shè)置為0（缺省值）則不產(chǎn)生OnComm事件。例如，設(shè)置Rthreshold為1，接收緩沖區(qū)收到每一個(gè)字符都會(huì)使MSComm控件產(chǎn)生OnComm事件。CTSHolding屬性確定是否可經(jīng)過查詢ClearToSend(CTS)線的狀態(tài)發(fā)送數(shù)據(jù)。ClearToSend是調(diào)制解調(diào)器發(fā)送到相聯(lián)計(jì)算機(jī)的信號(hào)，指示傳輸能夠進(jìn)行。該屬性在設(shè)計(jì)時(shí)無效，在運(yùn)行時(shí)為只讀。語(yǔ)法object.CTSHolding（Boolean）說明如果ClearToSend線為低電平(CTSHolding=False)而且超時(shí)時(shí)，MSComm控件設(shè)置CommEvent屬性為comEventCTSTO(ClearToSendTimeout)并產(chǎn)生OnComm事件。ClearToSend線用于RTS/CTS(RequestToSend/ClearToSend)硬件握手。如果需要確定ClearToSend線的狀態(tài)，CTSHolding屬性給出一種手工查詢的方法。SThreshold屬性MSComm控件設(shè)置CommEvent屬性為comEvSend并產(chǎn)生OnComm事件之前，設(shè)置并返回傳輸緩沖區(qū)中允許的最小字符數(shù)。語(yǔ)法object.SThreshold[=value]value整形表示式，代表在OnComm事件產(chǎn)生之前在傳輸緩沖區(qū)中的最小字符數(shù)。說明若設(shè)置Sthreshold屬性為0（缺省值），數(shù)據(jù)傳輸事件不會(huì)產(chǎn)生OnComm事件。若設(shè)置Sthreshold屬性為1，當(dāng)傳輸緩沖區(qū)完全空時(shí)，MSComm控件產(chǎn)生OnComm事件。如果在傳輸緩沖區(qū)中的字符數(shù)小于value，CommEvent屬性設(shè)置為comEvSend，并產(chǎn)生OnComm事件。comEvSend事件僅當(dāng)字符數(shù)與Sthreshold交叉時(shí)被激活一次。例如，如果Sthreshold等于5，僅當(dāng)在輸出隊(duì)列中字符數(shù)從5降到4時(shí)，comEvSend才發(fā)生。如果在輸出隊(duì)列中從沒有比Sthreshold多的字符，comEvSend事件將絕不會(huì)發(fā)生。PC上位機(jī)程序見附錄。系統(tǒng)制作及調(diào)試本系統(tǒng)的制作調(diào)試主要分為硬件調(diào)試、軟件調(diào)試和聯(lián)機(jī)調(diào)試等三大部分。經(jīng)過初步的分析設(shè)計(jì)后，在設(shè)計(jì)制作硬件電路的同時(shí)，調(diào)試穿插進(jìn)行，應(yīng)用系統(tǒng)的硬件調(diào)試和軟件調(diào)試是分不開的，許多硬件故障是在調(diào)試軟件時(shí)才發(fā)現(xiàn)的。但一般是先排除系統(tǒng)中明顯的硬件故障后才和軟件結(jié)合起來調(diào)試，如此有利于問題的分析和解決，不會(huì)造成問題的積累，從而能夠節(jié)約大量的調(diào)試時(shí)間。軟件編程中，我是首先完成單元功能模塊的調(diào)試，然后進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，整體上采用硬件調(diào)試的調(diào)試方法。聯(lián)機(jī)調(diào)試是最重要的一部分，同時(shí)也是本系統(tǒng)成功的關(guān)鍵。5.1使用的儀器儀表及工具TOSHIBAA10移動(dòng)PC一臺(tái)；TKS66S單片機(jī)仿真器一臺(tái)；TDS21060MHz雙蹤示存儲(chǔ)波器一臺(tái)；WYK—302Bz型直流穩(wěn)壓電源一臺(tái)；TC-108H“多路通”程控交換機(jī)一臺(tái)；HA8188(9)P/T雙音多頻電話機(jī)一臺(tái)；HA119(6)P/T雙音多頻電話機(jī)一臺(tái)；MODELHC—F1000C型頻率計(jì)一臺(tái)；EE1641B1型函數(shù)發(fā)生器/計(jì)數(shù)器一臺(tái)；MF47型機(jī)械萬用表一個(gè)；DT9208型數(shù)字萬用表一個(gè)；YEAR200型體育競(jìng)賽秒表一個(gè)；TLW-T調(diào)溫烙鐵一把；Keil開發(fā)軟件一套；Protel開發(fā)工具一套；VisualBasic6.0中文版工具一套；5.2硬件制作與調(diào)試5.2.1系統(tǒng)PCB板的設(shè)計(jì)PCB即印刷電路板，是電子電路的承載體。在現(xiàn)代電子產(chǎn)品中，幾乎都要使用PCB。PCB板的設(shè)計(jì)是電路設(shè)計(jì)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，也是對(duì)原理電路的再設(shè)計(jì)。因此PCB板的設(shè)計(jì)是理論設(shè)計(jì)到實(shí)際應(yīng)用一個(gè)十分重要的內(nèi)容。印制電路板(PCB)是電子產(chǎn)品中電路元件和器件的支撐件．它提供電路元件和器件之間的電氣連接。PCB設(shè)計(jì)的好壞對(duì)抗干擾能力影響很大．因此，在進(jìn)行PCB設(shè)計(jì)時(shí)．必須遵守印制電路板設(shè)計(jì)原則和抗干擾措施的一般原則，并應(yīng)符合抗干擾設(shè)計(jì)的要求。本次設(shè)計(jì)采用Altium公司PROTEL系列設(shè)計(jì)完成SCH到PCB的設(shè)計(jì)，而且手工完成電路焊接以及整機(jī)的裝配。5.2.2系統(tǒng)硬件調(diào)試本系統(tǒng)的硬件調(diào)試分為以下階段進(jìn)行調(diào)試：(1)邏輯錯(cuò)誤調(diào)試樣機(jī)硬件的邏輯錯(cuò)誤是由于設(shè)計(jì)錯(cuò)誤和加工過程中的工藝性錯(cuò)誤所造成的。這類錯(cuò)誤包括：錯(cuò)線、開路、短路等幾種，其中短路是最常見的故障。(2)器件調(diào)試元器件失效的原因有兩個(gè)方面：一是器件本身已損壞或性能不符合要求；二是由于組裝錯(cuò)誤造成的元器件失效，如電解電容、二極管的極性錯(cuò)誤，集成塊安裝方向錯(cuò)誤等。(3)可靠性調(diào)試引起系統(tǒng)不可靠的因素很多，如金屬化孔、接插件接觸不良會(huì)造成系統(tǒng)時(shí)好時(shí)壞；內(nèi)部和外部的干擾、電源紋波系數(shù)過大、器件負(fù)載過大等造成邏輯電平不穩(wěn)定；另外，走線和布局的不合理等也會(huì)引起系統(tǒng)可靠性差。(4)電源故障若樣機(jī)中存在電源故障，則加電后將造成器件損壞。電源的故障包括：電壓值不符合設(shè)計(jì)要求，電源引出線和插座不對(duì)應(yīng)，電源功率不足、負(fù)載能力差。在本次調(diào)試在調(diào)試樣機(jī)加電之前，先用萬用表和示波器,根據(jù)硬件電氣原理圖和裝配圖仔細(xì)檢查樣機(jī)線路的正確性，并核對(duì)元器件的型號(hào)、規(guī)格和安裝是否符合要求。還特別注意電源的走線，防止電源之間的短路和極性錯(cuò)誤，并重點(diǎn)檢查擴(kuò)展系統(tǒng)總線是否存在相互間的短路；或其它信號(hào)線的短路，由于本設(shè)計(jì)的印刷電路板布線密度較高，出現(xiàn)了兩處因工藝原因造成短路，短路點(diǎn)用刻刀斷開。對(duì)于樣機(jī)所用的電源事先做了單獨(dú)調(diào)試，調(diào)試好后，檢查其電壓值、負(fù)載能力、極性等均符合要求，然后加到系統(tǒng)的各個(gè)部件上。在不插片子的情況下，加電檢查各插件上引腳的電位，仔細(xì)測(cè)量各地點(diǎn)電位是否正常，還特別注意單片機(jī)插座上的各點(diǎn)電位是否正常，防止了聯(lián)機(jī)時(shí)會(huì)損壞仿真器。5.3軟件及聯(lián)機(jī)調(diào)試5.3.1主控程序調(diào)試軟件調(diào)試與所選用的軟件結(jié)構(gòu)和程序設(shè)計(jì)技術(shù)有關(guān)。本系統(tǒng)采用模塊程序設(shè)計(jì)技術(shù)，逐個(gè)模塊調(diào)好以后，再進(jìn)行系統(tǒng)程序總調(diào)試。由于采用了實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)，采用是逐個(gè)任務(wù)進(jìn)行調(diào)試，下面進(jìn)一步予以說明。在調(diào)試第一個(gè)任務(wù)時(shí)，同時(shí)也調(diào)試相關(guān)的子程序、中斷服務(wù)程序和操作系統(tǒng)的程序。等逐個(gè)任務(wù)調(diào)試好以后，再使各個(gè)任務(wù)同時(shí)運(yùn)行，在本次調(diào)試中操作系統(tǒng)中沒有錯(cuò)誤，在單步和斷點(diǎn)調(diào)試后，進(jìn)行了連續(xù)調(diào)試，因?yàn)閱尾竭\(yùn)行只能驗(yàn)證程序的正確與否，而不能確定定時(shí)精度、CPU的實(shí)時(shí)響應(yīng)等問題。等全部完成后，重復(fù)運(yùn)行多次，除了觀察穩(wěn)定性之外，還觀察了用戶系統(tǒng)的操作是否符合設(shè)計(jì)要求的操等，部分程序作了適當(dāng)修正后系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行。5.3.2短消息發(fā)送調(diào)試監(jiān)控軟件在平時(shí)不斷檢測(cè)各報(bào)警點(diǎn)的信號(hào)，當(dāng)有異常情況時(shí)，系統(tǒng)經(jīng)過TC35模塊自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信息

，在TC35初始化之前要用定時(shí)器延時(shí)約5s，等待TC35自檢完畢，然后檢查SIM卡，如果檢查到無SIM卡，系統(tǒng)就會(huì)調(diào)用提示出錯(cuò)程序；有SIM卡則繼續(xù)檢查移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商，之后再對(duì)TC35進(jìn)行初始化，主要是用AT命令初始化發(fā)送方式、設(shè)置短信中心號(hào)碼和登錄網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試。特別需要注意的是：不能給SIM卡設(shè)置開機(jī)密碼，否則不能正常登錄到GSM網(wǎng)絡(luò)，還有在收到短消息命令后必須先判斷是否是手機(jī)預(yù)設(shè)號(hào)碼，如果是就處理，否則刪除。由于GSM網(wǎng)絡(luò)有較好的安全及保密性，因此在軟件設(shè)計(jì)時(shí)不需要考慮安全方面的問題，監(jiān)控軟件在外界干擾強(qiáng)烈的情況下有可能跑飛，為了使跑飛的程序恢復(fù)正常，可采用定時(shí)計(jì)數(shù)器T1來完成軟件看門狗的功能．定時(shí)時(shí)間設(shè)置為監(jiān)控軟件完成1次全過程時(shí)間的3倍。TC35采用AT命令，單片機(jī)能夠經(jīng)過正確的AT指令對(duì)TC35進(jìn)行初始化和短消息的接收與發(fā)送。對(duì)短消息的控制有三種模式：Block模式、PDU模式和Text模式。使用Block模式需要手機(jī)生產(chǎn)廠家提供驅(qū)動(dòng)支持，當(dāng)前已被PDU模式所取代；Text模式比較簡(jiǎn)單，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字和字符的直接收發(fā)，但Text模式不支持中文；PDU模式是將GB2312的中文編碼轉(zhuǎn)換為Unicode編碼，容易實(shí)現(xiàn)中文編解碼。本設(shè)計(jì)主要傳送中文信息，本系統(tǒng)為了編程方便，使用PDU模式完成短消息的發(fā)送。6結(jié)論本次畢業(yè)設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)，提出了而且論證了設(shè)計(jì)方案，詳細(xì)地闡述了電話遠(yuǎn)程控制原理、GSM短消息發(fā)送的實(shí)現(xiàn)方法、以及相關(guān)電路的設(shè)計(jì)原理，設(shè)計(jì)中充分利用了系統(tǒng)的硬件和軟件資源，實(shí)現(xiàn)了各個(gè)模塊的協(xié)調(diào)控制，提高了系統(tǒng)的可靠性和通用性。原理樣機(jī)經(jīng)過設(shè)計(jì)方案論證，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的硬件電路和系統(tǒng)軟件，制作了電路原理樣機(jī)并進(jìn)行單機(jī)調(diào)試和與PC機(jī)聯(lián)機(jī)調(diào)試，結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)的電路和軟件能完成基本的測(cè)試功能。本系統(tǒng)中的電話遠(yuǎn)程控制，關(guān)鍵在于利用標(biāo)準(zhǔn)程控交換信令結(jié)合軟件編程，實(shí)現(xiàn)了語(yǔ)音界面及安全認(rèn)證機(jī)制，其中GSM短消息平臺(tái)充分借助于GSM網(wǎng)絡(luò)的短消息業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)了短消息遠(yuǎn)程報(bào)警，具有投資少、成本低、可靠性高等特點(diǎn)，還具有良好可擴(kuò)展性和實(shí)用價(jià)值，符合了未來家電的智能化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展方向。本設(shè)計(jì)完成的工作超出了任務(wù)書中規(guī)定的設(shè)計(jì)任務(wù)。系統(tǒng)配合學(xué)習(xí)遙控功能，解決了控制空調(diào)等紅外遙控電器難的問題，而且取得了較好的效果。符合家居智能化系統(tǒng)是創(chuàng)造一個(gè)舒適的生活環(huán)境設(shè)計(jì)理念。在制作原理樣機(jī)后，由于時(shí)間限制，還沒有進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間可靠性和實(shí)際安裝測(cè)試，這是系統(tǒng)產(chǎn)品化必須做的工作。本系統(tǒng)還能夠應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)無人值守崗位的遠(yuǎn)程控制和安全報(bào)警等。謝辭本設(shè)計(jì)從開題到方案的設(shè)計(jì)和具體電路試驗(yàn)的實(shí)施始終是在導(dǎo)師許敏老師和郝衛(wèi)東老師的精心指導(dǎo)和周密安排下進(jìn)行的。感謝她們長(zhǎng)期在學(xué)習(xí)和生活中給予我的幫助，使我受益非淺，同時(shí)，培養(yǎng)了我處理問題和我解決問題的能力。另外，感謝童有為老師和孫安青老師多年來對(duì)我的關(guān)心和幫助，也感謝我在參加各類比賽的隊(duì)友在合作的過程中給我信心和勇氣，使我跨過一道道難關(guān)，和積累了很多實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。感謝在大學(xué)期間關(guān)心和支持我的所有老師和朋友。最后，感謝在百忙之中給我審稿的諸位老師。參考文獻(xiàn)[1]朱世華.程控?cái)?shù)字交換原理與應(yīng)用.西安：西安交通大學(xué)出版社，1993.[2]李延文.中文版VisualBasic6.0控件高級(jí)編程.北京：人民郵電出版社，.[3]萬福君.單片微機(jī)原理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā).合肥：中國(guó)科技大學(xué)出版社，1995.[4]謝自美.電子線路設(shè)計(jì).實(shí)驗(yàn).測(cè)試.華中科技大學(xué)出版社，.[5]胡大可.基于單片機(jī)8051的嵌入式開發(fā)指南：電子工業(yè)出版社，.[6]DALASSemiconductor.AtomaticIdentificationDataBook[M].1995.[7]藍(lán)賢芳.新型電話機(jī)的使用、原理與維修.廣州：廣州科技出版社，1994.[8]SiemensTC35/TC37HardwareInterfaceDescriptionVision03.10.[9]ATCommandSetforTC35,TC37andTC35Terminal03.10.[10]SiemensAGDeveloper′sGuideSMSwiththesmsPDUmode1997.[11]王琴放.張凡.單片機(jī)原理及應(yīng)用[M].北京：電子工業(yè)出版社：1997.8：3~203.[12]徐順成.實(shí)用電子技術(shù)與電子產(chǎn)品匯編.北京：電子工業(yè)出版社，1993.[13]郝建國(guó).趙英杰.通用集成電路大全.北京：人民郵電出版社，1997.[14]沙占友.集成化智能傳感器原理與應(yīng)用[M].北京：電子工業(yè)出版社..1：198~222.[15]徐愛鈞.彭秀華.單片機(jī)高級(jí)語(yǔ)言C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì).北京：電子工業(yè)出版社,1999.[16]劉艷玲.采用MAX232實(shí)現(xiàn)MCS-51單片機(jī)與PC機(jī)的