基于单片机的家用电器电话远程控制系统
基于单片机的家用电器电话远程控制系统
现在才将早已过去的毕业设计的的论文放在这里，不是因为这篇论文有多么的了不起，只想把我曾经的一点关于大学最后奋斗的记忆留在这里，以示对那青春岁月的追逝，并以此为证；同时也为那些能够为了整好论文而不停"baidu"的后继者也借鉴，希望只做参考，切不可照搬，因为此文还有不完善的地方，寄望后人斧正。
基于单片机的家用电器电话远程控制系统
本文设计的是一种基于AT89C51单片机的远程电话控制系统。该系统是以AT89C51为核心、利用现有的个人通信终端,实现基于PLMN(陆基移动通信网)和PSTN(公用电话交换网)的电话远程控制系统。电话远程控制系统(ITRCS),以CCITT（国际电报电话咨询委员会）及我国标准共同规定的部分标准程控交换信令(DTMF双音多频信号,振铃信号,回铃音信号等)作为系统控制命令,以PLMN与PSTN通信网作为传输介质,使用者可以在远端利用固定电话或移动电话发送DTMF双音多频信号,实现对近端电器设备的实时远程控制。该电话远程控制系统不需进行专门的布线,不占用无线电频率资源,从而可避免电磁污染；且通过嵌入式的智能语音提示,突出的语音提示功能和密码控制系统,可使操作者根据各种提示音及时了解受控对象的有关信息。还可通过发出语音命令用电话远程控制多个受控对象,用户可以查询其状态,提供密码处理功能,只有输入正确的密码才能控制家电,从而提高了安全性。该系统设计实用，功能灵活多样，可靠性高，操作方便，可以广泛地应用于家庭或者其它场所的智能控制。
关键词AT89C51；远程电话控制；DTMF；智能家电
The Telephone Remote Control System for Household Electronic Appliance Base on The Microcontroller
Abstract
The article designed the remote telephone control system which based on microcontroller AT89C51. Basing on the PLMN and PSTN, the system which uses the core
controller Single-chip microcomputer AT89C51 realizes long-distance control household appliances. The telephone control system (ITRCS) which uses the telephone net convert and voice information receives DTMF code from the telephone net, and interpret the code, the core controller controls the state of household appliances responded to the interpretation. Long distance control of telephone does not require special wires distribution and does not take up wireless frequency resources. Electro magnetic pollution can thus be avoided. The designing of a system of long －distance control based on sound processing technology and DTMF decoding technology is presented in this paper. By using sound commands of sound recognition technology, this system realizes its control of household electrical appliances through telephone networks and so realizes the intelligently control of them in residence. The embedded and intelligent sound indication, its outstanding sound function of prompt and its code control system enable the operators to timely obtain the relative information of the controlled objects through indicated sounds. The system can use telephone to control many household electrical appliances in long distance through uttering sound commands and provides the code safeguard function. Only through inputting the correct password to control them, the users can control the condition of household electrical equipment, So the system security can be improved. This system is practical, and the function is flexible, and the operation is convenient with high reliability, which can be used extensive in various kinds of control equipment to home and others field.
Keywords AT89C51；Telephone remote control；DTMF；Household appliances
目录
摘要... I
Abstract II
第1章绪论 (1)
1.1 本课题研究的背景 (1)
1.2 远程控制的内容 (2)
第2章系统设计可行性分析 (4)
2.1 总体设计分析 (4)
2.1.1 系统总体设计分析 (5)
2.1.2 单片机简介 (5)
2.2 硬件模块 (6)
2.2.1 模拟摘机电路 (7)
2.2.2 振铃检测电路 (7)
2.2.3 控制部分电路 (7)
2.2.4 双音解码电路 (7)
2.2.5 语音提示电路 (8)
2.3 软件模块 (8)
2.3.1 信号音检测 (9)
2.3.2 密码检测 (9)
2.3.3 信号分析处理 (9)
2.4 本章小结 (9)
第3章硬件单元电路设计 (10)
3.1 振铃检测电路 (10)
3.2 模拟摘挂机电路 (11)
3.3 双音频解码电路 (12)
3.4 信号音提示电路 (15)
3.5 电器控制电路 (17)
3.6 本章小结 (18)
第4章软件设计 (19)
4.1 单片机初始化 (19)
4.2 振铃计数模块 (20)
4.3 语音提示模块 (21)
4.4 密码检测模块 (23)
4.5 密码修改模块 (24)
4.6 控制电器模块 (25)
4.7 本章小结 (27)
第5章系统应用 (28)
5.1 系统的应用前景 (28)
5.2 系统使用说明 (28)
5.3 系统功能扩展 (29)
结论 (31)
致谢 (32)
参考文献 (33)
附录A. 34
附录B. 34
附录C. 34
附录D. 34
第1章绪论
1.1 本课题研究的背景
二十一世纪是信息时代，各种电信新技术推动了人类文明的进步。自从1876年，Alexander Graham Bell（贝尔）发明电话以来，世界各国的电话网络发展非常迅速。进十年来，中国的固定电话业务呈现出举世瞩目的快速增长。1997年8月局用电话交换机总容量突破1亿门，网络规模跃居世界第二位，2004年7月固定电话用户总数突破2亿户。随着通讯产业的发展，电话机已经走进了千家万户；随着现代科学技术的发展，利用电话机进行远程控制的技术也日益用于生活中。
现代电话网络是由交换机和电话传输线共同组成，它的性能已经有了很大的进展，而且可靠性非常高。遥控技术是通过一定的手段对被控物体实施一定距离的控制，常用的方式有无线电遥控、有线遥控、红外线和超声波遥控等。无线电遥控既是利用无线电信号对被控物体实施远距离控制。无线电遥控不可避免的须占用一定的无线电频率资源，造成电磁污染；常规的有线遥控需进行专门的布线，增加了投入；而红外线、超声波遥控则受距离所限。现有的遥控方式中，还有载波通信控制手段和基于无线寻呼的遥控方式。载波方式即通过电力线传递信息，该方式只能局限于同一变电所、同一变压器所辖范围内。因此也存在距离问题，应用范围有限。基于无线寻呼的遥控方式利用了现有的寻呼频率资源，不需占用额外的频谱。而且，随着寻呼网的全国联网，其遥控的距离基本不受限制。但该方式的受控方动作滞后于控制方的操作，不具备实时性，而且不具备很高的可靠性。
本文介绍了一种电话远程控制技术。该系统用于具有单片机控制的家用电器的电话遥控，用户可通过任意一部双音多频电话（包括手机，电话分机）对自己家庭安装的各种电器（如空调，微波炉，热水器等）进行开机，停机等操作。其控制示意图如图1－1所示。
图1－1 控制示意图
作品为突出电话遥控的信息反馈功能，并使产品达到非常高性价比。故未对电话装置的其他功能进行进一步的扩展，而且所有使用的集成电路和其它元器件都尽量选择高性价比的。在
该作品的基础上进行了功能扩展是很方便的。譬如:使用语音芯片作为信号音反馈，提高本作品的实用性（此次为了保证整体电路的经济性，所以并未使用昂贵的语音芯片）。加上留言电路，主人不在家时客人留言。利用遥控方式可使主人很方便地在异地提取留言信息；在各路终端上接上传感器即可实现对环境声响的监听；接上自动拨码电路可定时将预定信息转至主人传呼机或特定电话，从而达到定时提醒主人的目的。本作品还可以应用于工厂企业的自动化控制等领域。
1.1 远程控制的内容
4月17日举行的2008中国国际家电展上，海尔集团展出了自主研发的U-home智能家电系统，包含家庭智能网关、网络空调、网络洗衣机、网络热水器等。下班回家的路上，用手机给家中的电热水器发个短信，到家后就能洗上热水澡；给空调发个短信，设定温度，到家就能享受舒适的室温；给洗衣机发个指令，它就自动将衣物洗涤干净，到家后就能直接晾晒……这些过去只在幻想中出现的场景，如今已经变成现实。然而当今大多数家庭仍然使用的是传统家用电器，本文主要设计一种可以远程控制传统家电的电话控制系统。
家庭智能控制系统的主要功能集中在家庭安全报警、电话远程控制、红外集中遥控、自动抄表控制等方面。组网方式分为两大类：有线组网和无线组网。有线组网主要是利用家中的电话线、单独布置通信控制线路或电力线载波通信进行组网；无线组网的主要技术有家庭射频技术(HomeRF)、蓝牙技术(Bluetooth)及家庭电话线网络联盟技术(HomePAN)等。
电话遥控作为一较新的课题与常规的遥控方式相比，显示出一定的优越性，不需进行专门的布线，不占用无线电频率资源，避免了电磁污染。同时，由于电话线路各地联网，可以充分利用现有的电话网，因此遥控距离可跨省市，甚至跨越国家。
电话属半双工通信手段。因此，这可以大大体现出利用电话进行遥控的更大优越性。操作者可以通过各种提示音即时了解受控对象的有关信息，从而进行进一步的操作。电话遥控这一课题目前已有涉足者，但是只是还只限于实验室阶段，因而距离实际应用，尤其是对于日常生活尚有一定的差距，并不能完全体现出电话遥控方式的半双工通信特点。本作品正是针对这一点进行了较大改进，采取单片机智能控制，利用不同的提示音达到对于不同操作的提示及对受控方状态的信息反馈，从而使操作者能够及时了解受控方信息，使产品达到交互式与智能化。本作品的各种电器接口、各项标准都严格遵循国家有关标准，为以后的产品化提供了良好的基础。
电话远程控制系统接收远端发送来的DTMF信号,并对其进行解码,解码后的信号再由中央处理单元采集处理,为了方便用户使用,系统设计了语音提示界面,电话远程控制系统一般工作在无人值守环境,所以应具有自动摘挂机功能、复位功能；为了符合智能化要求,系统采用AT89C51作为中央处理器。同时,电话远程控制系统正常工作还需电源供电电路、驱动电路等辅助电路。由此可以看出,系统主要由流铃检测电路、自动摘挂机电路、由DTMF双音频
解码电路、语音提示电路、中央处理单元A T89C51、电器控制驱动电路等组成。
第1章系统设计可行性分析
1.1 总体设计分析
电话智能遥控器由单片机构成主控部分，进行主要的信息处理，接收外部操作指令形成各种控制信号，并完成对于各种信息的记录；接口电路提供单片机与电话外线的接口。其中包括铃流检测、摘挂机控制、忙音检测、双音频DTMF识别，及语音提示电路。系统原理框图如图2－1所示。
图2－1系统组成框图
语音提示电路是该作品重要组成部分。为了降低本装置的造价，作品的提示音使用程序产生。语音提示电路受单片机的控制产生相应的提示音提示，并通过反馈电路反馈至电话外线。从而使操作者对电器的操作达到交互式，并能即时了解有关的信息；显示电路用于状态设置时的显示；控制部分即受控的终端，如前所述，可通过接驳不同的终端并对电话进行必要的改动从而达到功能的扩展。这一点，可使产品达到系列化。
本系统的每一个接口电路（振铃检测、模拟摘挂机、语音反馈、电器开展、双音频解码等）具有很强的实用性。本系统使用最简单的电路、最可靠的电路芯片实现了完善的功能。本系统还有许多可以添加的功能，具有很强的市场前景。
本装置并联于电话机的两端，不会影响到电话机的正常使用。用户通过异地的电话机拨通本装置所连接外线的电话号码，通过市局交换机向电话机发出振铃信号，振铃检测电路将检测到的振铃信号送至系统的中央控制单元，如果本装置检测到振铃五次，即五次响铃后无人接，自动摘机，进入密码检测，输入正确后选择被控制电器，然后输入开或关进行遥控电器，完
成后返回，这是自动方式；第二种是手动方式。即当中央控制单元接收到振铃信号后，便发出摘机信号，通过模拟摘挂机电路实现模拟摘机。同时，中央控制单元发出控制信号使语音录放电路启动，发出事先录制好的语音提示。用户听到语音提示后便会按键进行操作，用户按键产生的信号经双音多频DTMF（Dual Tone Multi-Frequency）解码电路解码后，送入中央控制单元。中央控制单元将根据DTMF解码的结果通过驱动电路进行相应的动作（接通分机或开关家电）。
1.1.1 系统总体设计分析
根据电话远程智能遥控系统的具体设计要求：
1、通过电话网对异地的电器实现控制（开/关）；
2、控制器可以实现自动模拟摘挂机；
3、控制器设置密码校验；
设计的此系统必须具有以下单元功能模块：
1、铃音检测、计数；
2、自动摘挂机；
3、密码校验；
4、在线修改密码
5、双音频信号解码；
6、输入信息分析；
7、控制电器开关；
8、电器状态查询；
9、忙音检测；
根据电话机和交换机发出的不同信号音以及电话线各种状态的不同要求，结合实际情况对具体的单元功能模块作出软件或硬件上的不同分工，具体如下：
1、理论上交换机所发出的各种信号音都可以通过软件编程而识别，即通过单片机发出的脉
冲信号来检测信号音单位时间内的脉冲个数计算出其频率，从而完成信号音识别。但是从系统的可靠性和程序的结构设计上分析，选择了硬件来解决振铃音检测、忙音检测、双音频信号解码等功能模块。
2、自动摘挂机和电器的控制必须使用具体硬件电路来实现。
3、振铃音计数、忙音计数、密码校验、在线修改密码、输入信息分析、电器状态查询等功能模块使用软件编程方式要比硬件电路简单的多，实现也很容易。
综上所述，本设计的信号音检测、自动摘挂机、控制电器、双音频解码等功能模块使用硬件电路实现。而信号音计数、密码校验、在线修改密码、信息分析、电器状态查询等功能模块使用软件编程完成。
1.1.2 单片机简介
本系统用的核心控制单片机芯片的型号是A T89C51。它是由Atmel公司生产的能与MCS-51系列兼容的单片机，其引脚如图2－2所示。
C51单片机引脚功能介绍：
单片机的40个引脚大致可分为4类：电源、时钟、控制和I/O引脚。
1、电源：
（1）VCC－芯片电源，接+5V；
（2）VSS－接地端；
2、时钟：XTAL1、XTAL2晶体振荡电路反相输入端和输出端。
3、控制线：控制线共有4根：
（1）ALE/PROG：地址锁存允许/片内EPROM编程脉冲；
①．ALE功能：用来锁存P0口送出的低8位地；
②．PROG功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，此引脚输入编程脉冲。
（2）PSEN：外ROM读选通信号；
（3）RST/VPD：复位/备用电源；
①．RST（Reset）功能：复位信号输入端；
②．VPD功能：在Vcc掉电情况下，接备用电源。
（4）EA/Vpp：内外ROM选择/片内EPROM编程电源；
①．EA功能：内外ROM选择端；
②．Vpp功能：片内有EPROM的芯片，在EPROM编程期间，施加编程电源Vpp。
4、按I/O线：AT89C51共有4个8位并行I/O端口：P0、P1、P2、P3口，共32个引脚。P3口还具有第二功能，用于特殊信号输入输出和控制信号（属控制总线）。
1.1 硬件模块
本作品使用了大量的硬件电路完成部分功能模块，其目的就是充分利用硬件电路的可靠性、稳定性，使整体电路达到比较高的稳定性，采用硬件电路实现部分功能，而且使用了大量的抗干扰元器件，例如：光耦合器，去耦电容等，提高系统的看干扰能力，从而是整个系统的性能更可靠。
1.1.1 模拟摘机电路
因为程控电话交换机对电话摘机的响应是电话线回路电流突然变大为约30mA的电流，交换机检测到回路电流变大就认为电话机已经摘机。当用户摘机时，电话机通过叉簧接上约200Ω的负载，使整个电话线回路流过约30mA的电流。交换机检测到该电流后便停止铃流发送，并将线路电压变为十几伏的直流，完成接续。
自动摘挂机电路可以通过单片机控制一个继电器的开关，继电器的控制端连接一个大约200Ω的电阻接入电话线两端，从而完成模拟摘挂机。
1.1.2 振铃检测电路
当用户被呼叫时，电话交换机发来铃流信号。振铃为25±3伏的正弦波，谐铃失真不大于10%，电压有效值90±15V。振铃以5秒为周期，即1秒送，4秒断。根据振铃信号电压比较高的特点，可以先使用高压稳压二极管进行降压，然后输入至光电耦合器。经过光电耦合器的隔离转换，从光电耦合器输出的波形是时通时断的正弦波，经过RC回路进行滤波输出很标准的方波。方波信号就可以直接输出至单片机的中断计数器输入口，完成整个振铃音检
测和计数的过程。
1.1.3 控制部分电路
本单元电路主要是由反向电路、D触发器和继电器等控制电路组成，电路不是很复杂，只是通过单片机控制多路继电器的开关即可，常用的电路已经很成熟可以直接应用。
1.1.4 双音解码电路
此部分是整个系统的关键，它的工作情况直接决定了系统的可靠性。经过翻阅大量的文献资料，发现使用电话专用的双音频编解码芯片进行输入双音频信号的解码，是比较常用的一种方法。使用集成电路不但外围电路简单，而且可靠性强。经过专用集成电路的解码，信号转换成为不同的码制信号，可以直接被单片机读取。一般常用的电话双音频编解码集成电路有MT8870、MT8880、MT8888等，经过反复论证比较，决定采用双音频解码集成片MT8870来完成此功能模块。有关MT8870的详细介绍请参阅本报告的后面附录C部分。
远程用户通过电话按键发送的DTMF信号，经耦合电容的隔直、滤波后，由MT8870接收并进行硬件译码，输出的四位二进制数据直接与A T89C51单片机的P1.0～P1.3口连接，MT8870接收到有效的DTMF信号并解出正确的BCD数据时，会使CID端置高电平，通知CPU取走数据。CPU从P1口读入数据，去掉高四位后将数据保存于内部R7寄存器单元，并对读入的数值进行判断，从而得到远程控制者的输入命令。
1.1.5 语音提示电路
电话远程控制系统利用语音提示电路实现用户和系统的交流。语音提示电路预先存储若干段系统提示音，AT89C51中央处理单元电路判断用户发送的DTMF信号后，对语音提示电路进行寻址，播放相应的提示音，从而向用户反馈信息提示下一步该如何操作。
本系统语音存储采用了美国ISD公司的ISD2590芯片，该芯片具有抗断电、音质好，使用方便等优点。有10个地址输入端，寻址能力可达1024位；最多能分600段；设有OVF（溢出）端，便于多个器件级联。ISD2590芯片如图2－3所示。当有电话呼入并且电话远程控制器拾机后，操作人员便会在语音提示电路的提示下输入密码，选择通道，设定各种数值，执行开机、挂机等操作，语音电路采用语音录放芯片ISD2590。内含振荡器、防混淆滤波器、平滑滤波器、音频放大器、自动静噪及高密度多电平闪烁存储阵列。芯片设计是基于所有操作必须由微控制器控制，操作指令可通过串行通信接口（SPI或Microwire）送入，芯片采用多电平直接模拟量存储技术，每个采样值直接存贮在片内闪存中，因此能够非常真实，自
然地再现语音、音乐、音调及效果声，避免了一般固体录音电路因量化和压缩造成的量化噪声和“金属声”。采样频率可为4.0，5.3，6.4，8.0KHz，频率越低，录放时间越长，而音质则有所下降，可以在断电情况下保存100年（典型值），反复录音10万次，将需要提示的语音信息按段录入到芯片后，在CPU的控制下将录入的信息顺序由音频输出端输出，然后经音频功率放大器放大后输送到电话线路上。
1.1 软件模块
经过比较，决定使用A T89C51作为控制的单片机芯片，具体有关A T89C51的介绍不在这里累述，其详细资料请参阅本报告的2.1.2部分。
系统软件主要功能如下：
1、系统身份认证：功能为了保证只有合法用户才能操作系统，电话远程控制系统上线以后，用户必须输入密码，待系统确认后才具有对系统的操作权限。
2、用户信令解释功能：对收到的用户信号，系统按照软件设定加以解释，并决定对语音提示电路寻址，播放相应的系统提示音，实现用户和电话远程控制系统间的交互操作，或者对外部受控设备发出相应的驱动信号。
3、软件定时功能：系统软件设定系统自动复位的软件定时器，定时器的设置值规定了系统一次上线工作的最大时间。若一次工作超时，系统自动离线，进入待机状态。
1.1.1 信号音检测
本单元可以使用A T89C51的两个计数器的外部中断方式来实现对不同信号音的计数。1.1.2 密码检测
本单元可以在系统初始化的时候，在单片机内部的存储器的内部开辟一块空间放置密码。当用户输入密码的时候，单片机把输入的密码写入另外的一块空间，然后利用减法运算比较两者是否相等，这样就可以实现密码检测的功能。
1.1.3 信号分析处理
本单元可以利用查表方式，也可以用简单的语句，稍微长一点的语句实现，例如CASE语
句等。
1.2 本章小结
本章主要是对系统的总体可行性设计进行了分析和核心控制芯片单片机AT89C51进行了简要的介绍。系统的总体可行性设计包括：硬件电路和软件模块，硬件电路的分析主要是振铃检测电路、模拟摘机电路、双音解码电路、语音提示电路、控制部分电路等部分的分析；软件模块的分析包括：初始化、信号音（流铃）计数、密码检测、信号分析处理。经过翻阅大量的技术资料，对具体要求实现的功能进行完整的系统分析，本设计电话遥控系统设计基本符合实际情况，可以完成设计任务所要求实现的基本功能。
后续
基于单片机的家用电器电话远程控制系统（2）
第1章硬件单元电路设计
1.1 振铃检测电路
在电话线路未来铃流前，电话线路由电话交换机提供大约48V的直流电压。当用户被呼叫时，电话交换机发来铃流信号。振铃信号为25±3伏的正弦波，谐铃失真不大于10%，电压有效值90±15V。振铃以5秒为周期，即1秒送，4秒断。在本电路检测铃流信号时，以五次铃响为准，即五次振铃后无人摘机，便由单片机控制自动模拟摘机，振铃检测电路设计如图3－1所示。
原理说明：电话振铃信号通过电容C1隔直、D1稳压二极管、R1限流电阻输入至光电耦合器4N25的输入端1口，C1、D1和R1共同组成振铃信号变换电路，它们使输入电压和电流不会太大，对后面的光电耦合器起保护作用。光电耦合器4N25起的是隔离作用，光电耦合器是一种电信号的耦合器件，它一般是将发光二极管和光敏三极管的光路耦合在一起，输入和输出之间不可共地，输入电信号加于发光二极管上，输出信号由光敏三极管取出。
光电耦合器以光电转换原理传输信息，它不仅使信息发出端（一次侧）与信息接收并输出端（二次侧）是绝缘的，从而对电位差干扰有很强的抑制，而且具有很强的抑制电磁干扰能力、速度高、价格低、接口简单的特点。
振铃信号通过光耦4N25的4脚输出振铃正弦波，R2和C2共同组成滤波电路，信号到了开关三极管T1的基极就变成了方波。经过一个施密特反向器（可用74LS04代替）的整形输出
到单片机AT89C51的T0/P3.4口，中断方式采用外部中断，计数5次产生T0中断，控制继电器模拟摘机，完成振铃音检测。
图3－1振铃检测电路设计
原器件选取：
1、C1隔直电容，因为是过滤直流，滤出低频信号，而且振铃信号的电压还比较高，因此选取10μF耐压100V的瓷片电容；
2、D1为稳压二极管，选取36V的稳压二极管；
3、R1是4N25的限流电阻，取33 kΩ；
4、IC1选取光电耦合器4N25；
5、R2和C2共同组成振铃信号音滤波电路，根据电话振铃的技术指标：频率25Hz的正弦波，1秒通，4秒断，τ=RC可以推出0.02≤τ≤4（S）。为了使振铃信号音输出很好的方波波形，如图3－2所示，计算后选取R2=10kΩ，C2=100μF，τ=1s；
图3－2振铃信号音输出方波波形
6、R3和D3共同组成振铃指示灯，R3=100Ω，D3为黄色5mm发光二极管；
7、T1和R4组成模拟开关电路，T1选取9013，根据分压原理和74LS04的低电平有效值，R4取2.9 kΩ；
8、反向器由74LS04中的二组反向器组成，起整流作用；
1.1 模拟摘挂机电路
设计主要思路：根据国家有关标准规定：不论任何电话机，摘机状态的直流电阻应≤300Ω，有“R”键的电子电话机的摘机状态直流电阻应≤350Ω。在挂机状态下，其漏电流≤5μA。
当用户摘机时，电话机通过叉簧接上约200Ω的负载，使整个电话线回路流过约30mA的电流。交换机检测到该电流后便停止铃流发送，并将线路电压变为十几伏的直流，完成接续。
根据有关技术指标，模拟摘挂机电路设计如图3－3所示，模拟摘挂机电路主要由一个光电耦合器开关电路控制继电器的开关，继电器控制接入电话线两端的200Ω电阻。摘挂机信指令由单片机通过使TXD/P3.1口变为高电平实现。经过一个反向器驱动发光二极管D1指示摘机，同时改变光敏三极管T1的基极电压，使T1处于导通状态，从而开启继电器J1，J1使电阻R3接入电话线两端。因为R3的电阻为200Ω，使回路电流变大，控制电路向交换机发出模拟摘机的信号，交换机响应摘机信号，完成电话线路接通。整个电路完成自动模拟摘机过程。
图3－3模拟摘挂机电路
根据设计原理，原器件选取如下：
1、IC1是光控三极管，其中T1三极管是起对单片机控制信号的放大作用，D1是摘机指示灯，取5mm绿色发光二极管；
2、R1是摘机指示灯限流保护电阻，取220Ω；
3、L1是变压器感应变压输出；
4、C1起对电话线电压积累作用；
5、R2是三极管限流电阻，取2kΩ；
6、D2二极管是起继电器反向保护的作用，取4001；
7、J1是继电器控制开关，取JRC 4001F(DC5V)；
8、R3是摘机电阻，取200Ω；
1.1 双音频解码电路
原理简介：双音多频DTMF信号解码电路采用MT8870芯片。MT8870的连线如图3－4所示，它的IN+、IN-脚接收来自电话机的双音多频脉冲信号，该双音多频信号先经其内部的拨号音滤波器，滤除拨号音信号，然后经前置放大后送入双音频滤波器，将双音频信号按高，低音频信号分开，再经高低群滤波器，幅度检测器送入输出译码电路，经过数字运算后，在其数据输出端（11~14脚）输出相对应的8421码。MT8870的数据输出端Q4~Q1连到AT89C51的P1口的P1.0~P1.3，单片机经P1口识别4位代码。MT8870芯片简介和电话按键与相应译码（Q4~Q1）输出见附录C。其中，A，B，C，D 4个按键常被当作R/P，REDIAL，HOLD，HANDSFREE 等功能使用。注意，需要特别指出的是，对于“0”号码，MT8870输出的8421码并非是“0000”，而是“1010”；另外，“*”，“#”字号码，MT8870输出的8421码分别为“1011”和“1100”。为了使单片机AT89C51获取有效数据，MT8870的CID有效端经施密特反相器后接AT89C51的INT0引脚。当MT8870获取有效双音多频信号后，CID电平由低变高，再反相为低，单片机检测后，指示P1口接收有效二进制代码。而无效的双音频信号（电话线路杂音、人们的语音信号等）是不会引起MT8870的CID端变化的。DTMF接收器的外围电路如图3.4所示。其中，接在电源处的电容对抗干扰有一定的作用。在实际应用中，存在这样一个问题：MT8870的使能控制端不允许中断时，将使MT8870的CID端中断关闭。其解决办法是，将CID端接与非门的一端输入，与非门的另一输入端接一不定电平端P。对CID的有效控制（即中断开放）为，EN=1则P3.2/INT0中断允许；EN=0时则P3.2/INT0中断关闭。
本单元元器件列表：
1、R1、R
2、C1和C2共同组成整流电路，其中R1、R2均取17KΩ,C1、C2隔直电容，均取0.1μF；
2、R
3、R
4、R5是输入平衡电阻，取100KΩ,
3、芯片外部晶振Y1选择3.579MHz；
4、IC1是双音频解码芯片，选取MT8870；
5、C3选取0.1μF；
6、R6是输出平衡电阻，选取470KΩ；
7、反向器选取74LS04的一组反向器；
图3－4 DTMF解码电路
DTMF技术是一种利用声音频率的不同音调来传送拨号信号以取代直接拨号脉冲的方法。DTMF是由低频组（697Hz～941Hz）和高频组（1209Hz～1633Hz）两组频率信号叠加构成的。设v(t)为DTMF信号，v l(t)和v h(t)分别代表选自低频组和高频组的两个信号，它们之间满足关系v(t) = v l(t) + v h(t) = A sinωl t + B sinωh t。
低频组和高频组中均仅有4个独立的音调，这些音调的选择是依据它们之间的谐波不相关，它们的互调制信号对主信令的影响最小。DTMF信号共有16（24）种组合，其中10种组合分别代表数字0到9，其余6种组合（#、*、A、B、C、D）用做特别的信令。CCITT和我国国家标准都规定了电话键盘按键与DTMF信号的对应关系，如表3－5所示。
MT8870 芯片介绍：实现DTMF解码的芯片是MT8870，它是MITEL公司生产的,为CMOS电路,DIP 封装。它具有DTMF信号分离滤波和译码功能，可直接与MCS-51系列单片机接口。图3－6为MT8870引脚分配图。其引脚说明如下：IN+、IN-为运放的同、反相输OSCI入,DTMF信号输入端；FB为运放输出端，通过外部接入的反馈电阻可调节其内部放大器增益；VREF为基
准电压输出；IC为内部连接点,应接至VSS端；OSCI、OSCO为振荡器输入、输出可外接3.58MHZ 晶振；EN为数据输出控制端，当它为高电平时允许输出数据Q1~Q4为数据输出端；CID为延迟控制输出端;CI/GTO为控制输入端/时间监测输出端;ECO为初始控制输出端；VDD、VSS为正负电源。
图3－6 MT8870引脚
1.2 信号音提示电路
原理说明：为了方便本系统的使用，设计了信号音提示音电路如图3－8，首先规定了信号音的规范以及其对应含义：
1、响1声，频率为500Hz：请输入密码；
2、响2声，频率为500Hz：请输入需要控制的电器号；
3、响3声，频率为500Hz：请输入控制开/关；
4、响1声，频率为1000Hz：完成操作；
5、响3声，频率为1000Hz：密码错误；
语音提示芯片ISD2590的最高地址位PLAYL(脚9)，PLAYE(脚10)置为高电平时，芯片即进入操作模式状态。操作模式根据引脚A0～A7的高低电平不同组合总共分为256种不同的模式，实现不同的功能。为尽量节省I/O口线，采用了M1和M6相结合的方法实现对ISD2590操作，将所需的语音通过开始/暂停按钮一段一段从话筒录入芯片，只需记住各段的序号即可。
ISD2590的信息检索模式的使用方法：首先将芯片的录放控制P/R端置高，地址位A0—A7置高，现在芯片即处于信息检索模式的信息读取状态。要播放第N段的语音，先给PD端一高电平脉冲，使地址指针复位为0。因为所有的序号都以存储器起始处为基准，除第一段外，只需要CE端收到10us低脉冲，即可使地址指针按A0-A7寻址第N段的开始处，然后拉高SP+，在CE端加一个低脉冲即可播放第N段的语音信息，直到此段后的EOM标志出现为止。由此可知准确检索的关键在于正确检测到每一段的EOM结束标志。因为在快进状态下，EOM 脉冲的宽度只有10us左右，对于速度不高的单片机不易检测到，此时可用外部中断来检测EOM标志位。信号音从ISD2590的SP+口输出，先经过一组反向器进行整流、隔离，从反向器输出的是频率一定，时通时断的方波，提示信号经过隔直电容C1输入到音频放大集成电路LM386N-1的输入端。经过LM386N-1的放大，信号音经耦合电容C4至变压器T1，它是音频输出专用的耦合变压器，正好符合阻抗匹配的要求。(本电路重点在于耦合变压器T1(参看模拟摘挂机电路)的选取。因为电话线中直流电压比较高，而且还有各种信号音，这些都会影响到语音信号加载到电话线上，因此本装置使用一个耦合变压器作为隔离器件。这个耦合变压器的阻抗匹配问题是设计的难点，这种耦合变压器分两种，一种是输入，一种是输出，经过实验表明输入用的耦合变压器反馈语音性能比较好，其体积大约是10mm×10mm×8mm。)
音频放大集成电路LM386的连接比较简单，本装置的使用是LM386放大增益为50dB的连接方式。利用LM386低压音频功率放大器，LM386是为低压用户设计的功率放大器，内部增益为20倍，在1脚和8脚接电阻和电容时，可使增益增加到200倍，用途广泛，使用方便，外接元件数目较少，本系统的音频放大电路如图3－9所示。
图3－8信号音提示音电路
原器件选取：
1、反向器选取74LS04中的一组反向器；
2、C1的是对音频信号起隔直耦合的作用，所以取100μF的电解电容，耐压性能无特殊要求；
3、IC1、R1、R2、R3、R
4、C2、C3和C4共同组成音频放大电路，IC1选取LM386N-1，R1取1kΩ，R2取1kΩ，R3取20KΩ，R4取10ΩK,C2取10μF的电解电容，C3取10μF的电解电容，C4取100μF的电解电容；
4、T1是音频输出专用变压器(参看模拟摘挂机电路)；
家用电器智能(远程)红外遥控器
家用电器智能（远程）红外遥控器 原文来自ELECTRONICS, VOL. 14, NO. 2, DECEMBER 2010 Infrared Transceiver for Home Automation 摘要：大多数家用电器都具有内置红外接收装置，当试图将家中所有的此类设备整合到一个控制系统中时，我们需要用另一个智能红外遥控器替代原有的遥控器，本文提出了一种USB接口的智能红外遥控器解决方案，该设备分成接收和发射两部分，接收部分记录并处理原遥控器的指令，发射部分代替原来的控制器，向家用电器发出来自计算机或者远程网络的指令，解决了家中无人时对设备简单有效的控制。 关键词：红外通讯，远程控制，智能家居 I. 引入 智能家居是指将家中所有的或部分的设备用一个独特的系统连接起来，并提供对每个设备进行自动智能控制的家居系统。实现智能家居的初衷是多方面的，如：家庭财产安全，节能环保，无人时设备控制等等，其原始出发点是处于安全的考虑，因此报警装置，拨打指定电话，模拟家中有人（如：百叶窗定时升起或落下，灯光，音响，视频设备指定
时间的开启或关闭）被开发出来。而如今，又增加了空调的控制，自动浇花功能，宠物喂食功能，车库门的自动控制，入户门的自动开启。所有这些系统可通过有线或无线的方式解决。 大多数家用电器中均内置红外远程接收器，因此，可通过简易整合实现家用电器的智能控制。本文提出一种解决方案，用一个USB接口的智能红外遥控器，该设备分成接收和发射两部分，接收部分记录并处理原遥控器的指令，发射部分代替原来的控制器，向家用电器发出来自计算机或者远程网络的指令，解决了家中无人时对设备简单有效的控制。 II.遥控设备的红外通讯 红外通讯是一种无线通讯技术，需要通讯双方具有光可视性，即发射器和接收器之间没有障碍物阻隔，具有可视性。这种通讯技术，常在较短距离范围内适用，特别是在一个房间内比较适合。家电设备的开发商们开发使用了不同种类的红外通讯和远程控制协议。所有的红外通讯和远程控制协议均使用数字化调制方式，信号载波频率不同，但多数（90%）的频率为38KHz。 对家庭音视频设备而言，大多数红外通讯协议是采用Philips RC-5 (欧美) and NEC协议(日本)，Philips RC-5协
求智能电话远程广播控制器(MT8888)
智能电话远程广播控制器(MT8888) 智能电话远程广播控制器可以利用普通的电话线路，自动开启广播室的扩音机电源，自动切入扩音机的话筒回路实现远程广播功能。我们的产品还不会影响广播室电话的通话功能，而且只有掌握操作密码的人才可以实现远程电话广播。 我们的产品可以在农村广播系统广泛推广应用，农村广播系统主要有两大功能，其一是宣传国家的方针政策，实时完成新闻联播等重要内容的广播；其二是农村的紧急通知或者下达工作任务。 农村广播系统一般都是兼职管理，并并非时刻都有人职守。但是有些紧急情况需要立即广播时村干部只能亲自跑到广播室去下达通知，既费时又费力非常不方便，有了我们的产品只要身边有电话或者手机就能随时进行紧急通知，这对应付突发自然灾害、紧急寻人、处理突发事件时可以大大提高了工作效率。 将我们的控制器并联在广播室的电话线路上，当有电话拨入振铃达到设定的次数时控制器会自动摘机，发出提示音提示输入开启广播设备的密码，只有输入正确密码后，才会自动开启广播室的扩音机电源，自动切入扩音机的话筒回路，这时就可以对着电话或者手机的话筒进行喊话广播，当喊话结束后，电话机挂机，这时我们的控制器就能自动判断并恢复本地话筒工作状态和关闭广播机的电源。 第一章总体设计 电话智能遥控器由单片机构成主控部分，进行主要的信息处理，接收外部操作指令形成各种控制信号，并完成对于各种信息的记录；接口电路提供单片机与电话外线的接口。其中包括铃流检测、摘挂机控制、忙音检测、双音频DTMF识别，及语音提示电路。系统原理框图如图1.1所示 图1.1
语音提示电路是该作品重要组成部分。为了降低本装置的造价，作品的提示音使用程序产生。语音提示电路受单片机的控制产生相应的提示音提示，并通过反馈电路反馈至电话外线。从而使操作者对电器的操作达到交互式，并能即时了解有关的信息；显示电路用于状态设置时的显示；控制部分即受控的终端，如前所述，可通过接驳不同的终端并对电话进行必要的改动从而达到功能的扩展。这一点，可使产品达到系列化。 本系统的每一个接口电路（振铃检测、模拟摘挂机、语音反馈、双音频解码等）都已经经过实际的交换机在线实验，具有很强的实用性。本系统使用最简单的电路、最便宜的电路芯片实现了完善的功能。本系统还有许多可以添加的功能，具有很强的市场前景。 本装置并联于电话机的两端，不会影响到电话机的正常使用。用户通过异地的电话机拨通本装置所连接外线的电话号码，通过市局交换机向电话机发出振铃信号。本装置如果检测到振铃五次，即五次响铃后无人接，自动摘机，进入密码检测，输入正确后选择被控制电器，然后输入开或关进行遥控电器，完成后返回。 第二章系统设计可行性分析 2.1 总体设计分析 根据电话远程智能遥控系统的具体设计要求： ⑴通过电话网对异地的电器实现控制（开/关）； ⑵控制器可以实现自动模拟摘挂机； ⑶控制器设置密码校验； 我设计此系统必须具有以下单元功能模块：
基于单片机的家电远程控制系统设计
目录 第一章绪论 (1) 第二章远程控制的内容 (1) 2.1 智能家用电器主要的特点 (1) 2.2 基本功能 (2) 第三章系统组成 (2) 3.1 系统组成与工作原理 (2) 3.2 中央控制电路 (3) 3.3 振铃检测电路 (3) 3.4 DTMF解码器 (4) 3.5 语音提示及监听电路 (5) 3.6 摘挂机电路摘/挂机电路 (5) 3.7 控制电路 (6) 3.8 软件设计 (6) 第四章系统的应用前景 (6) 后记 (8) 参考文献 (9) 附录 (10)
基于单片机的家电远程控制系统设计 第一章绪论 随着经济、科技的发展和人们生活水平的不断提高，受到潜移默化的影响，人们对生活质量以及家居环境的要求也在与日俱增，人们开始追求家庭生活现代化舒适化，以及安全性等问题，特别是家电的选择和使用上，居住环境的智能化问题越来越受到人们关注。智能家居的出现正好满足了人们的需求。随着电话通信网络的出现，利用电话网实现对家用电器的远程控制，已经在智能小区的管理中得到了广泛的应用，将会给人们的日常生活带来了极大的方便和享受，这也是小区、住宅智能化的重要标志之一。而移动通信技术的发展刚好为家电的远程控制奠定了基础。 本文介绍了一种电话远程控制技术。本系统采用单片机控制家用电器的远程控制、远程电话,用户可以通过手机、电话到家用电器(如太阳能、冰箱)远程控制其工作状态,以满足用户需求为各种各样的家用电器,不仅如此,用户也可以根据你的需求和基于住宅需求不同的家用电器控制,达到了用户自己的家庭住宅最好的国家规定。智能家居的优点主要体现在它不受时间和空间的限制，这就可以为人们节约大量的时间。不仅如此，我们也可以在各路终端接上传感器从而实现对周围环境的监听，这就达到了一个对家居电器进行安全性的监护作用，也避免了很多不必要的麻烦。远程监控还可以应用到企业的自动化控制的系统领域中去，可以为自己节约很多的时间。 第二章远程控制的内容 有了这些智能家用电器，我们不难建造一个拥有智能家居的环境，有了智能家居，我们就可以节约大量的时间做更多的事情。例如，我们可以在回家的路上可以提前打开家里的电饭煲，把空调打开调到合适的温度，这样回家以后我们就可以舒适地吃上香喷喷的米饭了，但是，这在以前是不可能实现的。 就目前而言，我们大多数家庭使用的还是传统的家用电器。 2.1 智能家用电器主要的特点 本次课题主要设计了一款利用单片机控制家用电器的原理进行远程的电话控制系统。和传统的家用电器比起来，智能家用电器主要有以下的特点： 网络化功能：将智能家电通过家庭局域网连接到一起,然后同互联网相连,以实现信息的共享。 智能化：智能家电利用传感器来感知周围的环境，然后根据环境的不同自动改变参数。 开放性、兼容性：生产智能家电平台具有相同的开放和兼容标准。 节能化：智能家电可以根据周围环境自动调整自己的工作状态。 易用性：由于复杂的控制操作步骤在内部控制器嵌上,所以用户只需了解简单的外部操作步骤即可。
智能家居远程监控系统
一种基于SMS的智能家居远程监控系统(1) 关键字：SMS智能家居远程监控系统 1引言 随着生活节奏的加快，生活水平的提高，人们对现代家居的安全性、智能性、舒适性和便 捷性提出了更高的要求。智能家居控制系统就是适应这种需求而出现的新事物，正朝着智能化、远程化、小型化、低成本等方向发展。如今手机已经十分普及，如何让普通百姓只 需要增加少量投入便可以通过手机远程遥控自己家中的电器设备，远程查看设备或安防系 统状况。同时，一旦家中发生煤气泄露、火灾、被盗等安全事故时能够立即获知警报，及时处理。为此本文提出了一种基于SMS和Atmega128的智能家居远程监控系统。 2系统结构及工作原理 本文所设计的智能家居远程监控系统由CP U模块、短信收发模块、电源模块、时钟模块、LCD显示模块、键盘模块、驱动模块、无线收发模块、检测模块等模块组成，如图1所示。系统的工作原理如下：用户通过手机将控制或查询命令以短信的形式通过GSM网发送到短信收发模块，CPU再通过串口将短信读入内存，然后对命令分析处理后作出响应，控制相 应电器的开通或关断，实现了家电的远程控制。CPU定时检测烟感传感器、CO传感器、门禁系统的信号，一旦家中发生煤气泄露、火灾、被盗等险情时，系统立即切断电源、蜂鸣 器警报并向指定的手机发送报警短信，实现了家居的远程监视。为了达到更人性化的设计，当用户在家时可通过手持无线遥控器控制各个家电的通断，通过自带的小键盘设定授权手 机号码、权限和设定系统的精确时间等参数。LCD用来实时显示各电器状态和各个传感器 的状态。 图1系统结构框图 3硬件系统设计
CPU选用Atmega128单片机，它是基于AVR RISC结构的8位低功耗CMOS微处理器，具 有性价比高、功耗小、可靠性高等特点。短信收发模块选择厦门桑荣公司的Saro310GSM Modem.传感器选择香港嘉永公司的SS-168烟感探测报警器、HD-111家用CO探测报警器。它们在检测到危险信号时输出开关量信号，能及时准确地向CPU发出报警信号。LCD显示 模块选用LCD12864带中文字符型液晶显示屏，它自带汉字字库，只用查询中文字库表便 能实现LCD的中文显示，占用CPU管脚少，只需三个管脚便能完成通讯和控制。 图2系统主要模块原理图。 键盘模块采用了一个4×4的小键盘。开关驱动模块实现弱电对强电的控制。因为本系 统中有较大功率电器，在启动时电流会较大，可能会达到10A,因此采用了2JB0.5-1型固 态继电器。时钟模块选用DS1302时钟芯片，为CPU提供实时时钟。它采用串行数据传输，可为掉电保护电源提供可编程的充电功能，并且可以关闭充电功能，编程简单，功耗小。无线收发模块选用超外差双向无线接收模块JL-RT01A.电源模块由插头引入220V交流电源，
智能电话远程控制器的设计
智能电话远程控制器的设计 【摘要】本设计主要实现固定电话或手机对远程电器设备的控制，采用双音多频解码（dtmf）技术并具有语音操作提示、密码验证技术功能，可实现8路电器设备的控制。系统由双音多频解码电路（mt8870）、单片机系统（c8051f410）、语音播放电路（isd25120）和输出控制电路等构成。 【关键词】单片机；双音多频（dtmf）；远程控制 the design of the intelligent phone remote control system cheng li-min 【abstract】this article introduces a kind of telephone remote control method which base on the c8051f410 monolithic integrated circuit and the mt8870 double sound multi-frequency decoding chip. user can use the fixed-line telephone or the handset on the existing pstn or gsm network platform for the implementation of home appliances remote control. 【key words】mcu；dtmf；remote control 0 引言 公用电话交换网（pstn）和全球移动通讯系统（gsm），覆盖面广，可靠性高，为远程控制提供了便利条件。智能电话远程控制器可以在任何公用电话交换网（pstn）覆盖的区域利用固定电话或移动电
快思聪远程控制方法
一：测试软件准备 我们测试过程中需要用到一个软件tcping.exe和tcping64.exe，将该文件放到C盘Windows->System32文件夹下，打开运行，输入cmd，和正常使用ping命令一样，输入 tcping 192.168.1.1（ip地址） 80（端口号）, Port is open就是正常。 二：设置流程 1：找工程部确认有一根网线可以直接从快思聪主机连到电信进户的网关。 2：确认客户上网方式是以下哪一种： ftth。无法用花生壳，但可用快思聪； adsl，可以用花生壳，快思聪无效。 在客户那里会碰到两类悦ME网关（中兴F450G和上海贝尔的E-140-P），里面设置基本类似
第二个网口是IPTV，切记不能使用。 3：我们要设置3个设备：中兴网关，快思聪主机，iPhone手机（安卓不行）然后根据FTTH或ADSL选择是使用快思聪还是花生壳账户，其实两个都填写，也不会冲突。 设置一：中兴网关 中兴网关IP是192.168.1.1，快思聪主机一定要在1网段。 （1）：首先我们需要一个超级账号，这个才有全部修改权限，问工程部要来客户3个资料：住址、电信宽带登记的身份证号码、姓名。 （2）：打10000询问，进入后按提示语音一个个按1，1，0，3，申请维护人员上门，然后10000会发短信告诉维护人员的电话，你打维护人员电话获取管理员账号和密码，账号一般是telecomadmin。 （3）：拿超级账号登录中兴网关，IE浏览器输入192.168.1.1登录到你的中兴网关，输入用户名和密码，然后就可以看到下图
设置二：快思聪主机
下面红框内，出现successfully这句话,表示已经和外网建立连接。
基于单片机的家用电器电话远程控制系统
基于单片机的家用电器电话远程控制系统 现在才将早已过去的毕业设计的的论文放在这里，不是因为这篇论文有多么的了不起，只想把我曾经的一点关于大学最后奋斗的记忆留在这里，以示对那青春岁月的追逝，并以此为证；同时也为那些能够为了整好论文而不停"baidu"的后继者也借鉴，希望只做参考，切不可照搬，因为此文还有不完善的地方，寄望后人斧正。 基于单片机的家用电器电话远程控制系统 本文设计的是一种基于AT89C51单片机的远程电话控制系统。该系统是以AT89C51为核心、利用现有的个人通信终端,实现基于PLMN(陆基移动通信网)和PSTN(公用电话交换网)的电话远程控制系统。电话远程控制系统(ITRCS),以CCITT（国际电报电话咨询委员会）及我国标准共同规定的部分标准程控交换信令(DTMF双音多频信号,振铃信号,回铃音信号等)作为系统控制命令,以PLMN与PSTN通信网作为传输介质,使用者可以在远端利用固定电话或移动电话发送DTMF双音多频信号,实现对近端电器设备的实时远程控制。该电话远程控制系统不需进行专门的布线,不占用无线电频率资源,从而可避免电磁污染；且通过嵌入式的智能语音提示,突出的语音提示功能和密码控制系统,可使操作者根据各种提示音及时了解受控对象的有关信息。还可通过发出语音命令用电话远程控制多个受控对象,用户可以查询其状态,提供密码处理功能,只有输入正确的密码才能控制家电,从而提高了安全性。该系统设计实用，功能灵活多样，可靠性高，操作方便，可以广泛地应用于家庭或者其它场所的智能控制。 关键词AT89C51；远程电话控制；DTMF；智能家电 The Telephone Remote Control System for Household Electronic Appliance Base on The Microcontroller Abstract The article designed the remote telephone control system which based on microcontroller AT89C51. Basing on the PLMN and PSTN, the system which uses the core
开题报告-基于单片机的家用电器远程控制系统设计(1)
枣庄学院 本科生毕业设计（论文）开题报告 题目：基于单片机的家用电器远程控制系统设计 姓名：赵建学号：201515310143 年级：2015级专业：机械设计制造及其自动化 指导教师：姓名缑亚楠职称讲师 学科机械工程 枣庄学院教务处制 2017年02月22日
说明 一、开题报告前的准备 毕业设计（论文）题目确定后，学生应尽快征求指导教师意见，讨论题意与整个毕业设计（论文）的工作计划，然后根据课题要求查阅、收集有关资料并编写研究提纲，主要由以下几个部分构成： 1．研究（或设计）的目的与意义。应说明此项研究（或设计）在生产实践上或对某些技术进行改革带来的经济与社会效益。有的课题过去曾进行过，但缺乏研究，现在可以在理论上做些探讨，说明其对科学发展的意义。 2．国内外同类研究（或同类设计）的概况综述。在广泛查阅有关文献后，对该类课题研究（或设计）已取得的成就与尚存在的问题进行简要综述，只对本人所承担的课题或设计部分的已有成果与存在问题有条理地进行阐述，并提出自己对一些问题的看法。 3．课题研究（或设计）的内容。要具体写出将在哪些方面开展研究，要重点突出。研究的主要内容应是物所能及、力所能及、能按时完成的，并要考虑与其它同学的互助、合作。 4．研究（或设计）方法。科学的研究方法或切合实际的具有新意的设计方法，是获得高质量研究成果或高水平设计成就的关键。因此，在开始实践前，学生必须熟悉研究（或设计）方法，以避免蛮干造成返工，或得不到成果，甚至于写不出毕业设计（论文）。 5．实施计划。要在研究提纲中按研究（或设计）内容落实具体时间与地点，有计划地进行工作。 二、开题报告 1．开题报告可在指导教师所在教研室或学院内举行，须适当请有关专家参加，指导教师必须参加。报告最迟在毕业（生产）实习前完成。 2．本表（页面：A4）在开题报告通过论证后填写，一式三份，本人、指导教师、所在学院（要原件）各一份。 三、注意事项 1．开题报告的撰写完成，意味着毕业设计（论文）工作已经开始，学生已对整个毕业设计（论文）工作有了周密的思考，是完成毕业设计（论文）关键的环节。在开题报告的编写中指导教师只可提示，不可包办代替。 2．无开题报告者不准申请答辩。
家电远程控制系统.doc
1 绪论 1.1 家电远程控制系统的需求 随着时代的进步，电话的使用越来越普遍，电话网络几乎遍及每一个角落，利用现有电话线路实现远端控制是一种极为方便、投资最省、开发周期最短的方案，同时又具有很高的可靠性以及线路免维护等优点，目前人们对家电的选择和使用，己经从只关心家电的单项功能转向追求家电品位和控制的便捷性，信息技术和网络化技术的发展，为家用电器的远程控制提供了可能。将信息技术与家电控制技术相融合，在更大程度上实现家庭生活的信息化和自动化，满足人们舒适、高节奏的生活需要[1]。 另外，中国现在已经成为世界上家电生产和出口的大国，国内传统家电市场日趋饱和，对外出口家电也急需升级换代，中国主要的家电生产商在传统家电降价“大比拼”的同时，开始了数字化家电研究开发的角逐。然而，目前信息家电的发展并不乐观。首先是价格问题。信息家电必须迈过价格这道门槛，才能为更多的家庭所接受。其次是是否实用。消费者不会在意你用的是什么样的技术，而只会在意你的产品是否有用，是否好用[2]。 正是基于对这两点的考虑，家电远程控制系统应该是一套低成本、人性化、通用化的设备。 1.2发展现状 近几年，随着经济日益腾飞，人们对生活水平的要求也越来越高，“智能家居”这个概念也逐渐被大众接受。一些对科技发展动向和市场趋势敏感的科研机构和有实力的公司，已经看到这个市场的广阔前景，意识到这是一个难得的机遇，开始或已经研究和开发相关系统和产品，并作了先期的部署和规划。家电远程控制系统是智能家居系统的重要组成和支持部分，代表家庭智能化的发展方向。 1.3本文所要实现的内容 本文介绍了一种基于AT89S51单片机的家用电器电话遥控装置，该装置使用现有电话线来传送遥控命令，利用普通电话机作为遥控命令生成和发送装置，我们只要装置接收端的电路，把它接在现有的电话线路中，那么就可以在任何地方，任何一部电
基于有线电话的远程家电智能控制系统
科技信息基于有线电话的远程家电智能控制系统 兰州交通大学测绘与地理信息学院模式识别与智能系统专业刘浩 ［摘要］本系统采用MT8870芯片和ISD4003芯片(MT8870为双音多频解码芯片,ISD4003为语音录放芯片)，以单片机AT89S52为 核心进行总体控制，利用个人终端通信设备（电话、手机等）组成的系统,对家用电器实施远程控制。该系统具有三个特点:1控制灵 活；2可扩展性强；3可操作性强。该智能控制系统可以实现家居更智能化,寓所更现代化，其市场前景和应用价值非常广阔。 ［关键词］MT8870芯片ISD4003芯片AT89S52单片机 智能控制 （下转第522页） 1.前言 在这个飞速发展的社会,科技在人类的生活中愈演愈烈,越来越多 的人离不开高科技,其中电话在人与人之间扮演了一个重要角色,可以 让彼此之间沟通更方便。除了这个功能以外,又开发出了许多新型的 功能,可以利用电话远程遥控,控制家里的家用电器,可以利用电话来监 视家居安全,可以利用电话起到防盗报警功能等等,其中本文主要呈现 的是如何利用电话实现远距离控制家用电器的功能.方式大致有两种, 一种是基于GSM短信和单片机结合控制家居,另一种是基于语音电话 结合单片机控制家用电器。本文主要研究后者,利用语音电话来控制， 其中电话为双工通信。因此,操作者可以利用语音提示来控制受控对 象。电话遥控早已有人研究，但是在日常生活中实际应用还是有一定 差距，电话遥控的特点双工通信并不能全部体现出来，但是本系统采取 单片机智能控制极大改进了这一缺点，利用不同提示音对受控对象进 行控制和采集并分析受控对象反馈的信息，从而更能及时了解受控对 象的状况信息，并实现交互式与智能化的产品。 2.系统总体设计与原理 本系统在对家用电器实施近距离控制的时候，采用多通道红外遥 控技术，并借助DS18B20温度传感器及PCF8560时钟日历芯片显示温 度及时间。该系统的主控单位为单片机，来进行信息处理，并将收到的 外部操作指令转换成控制信号。在远程控制方面，按照各种语音提示 进行操作，从而对不同的电器进行控制，并且接收受控电器情况的反馈 信息，从而了解电器的状态，使产品具有交互式与智能化的特点。在报 警方面，可以由具有自动拨号的电话机来完成，前提是对电话机进行特 殊处理，从而可以看出本系统的功能越来越多,家居生活也越来越智能 化。该系统设置完毕后，与PC机相连，然后利用PC来控制家电。 系统方框设计图如图1所示： 图1其系统设计方框图 3.系统硬件设计 该系统有七部分，功能及作用如下： （1）遥控器发出信号，被红外接收器接收并送到单片机进行解码， 然后将对应的输出电路进行控制并做对应的动作。 图2MT8870芯片音频解码电路 （2）音频按键信号通过远程电话线传送过来，解码芯片对其解码 后，送单片机来进行处理，当按键被识别后，对语音芯片控制并显示状 态信息，然后将对应的输出电路进行控制并做对应的动作。 图3铃声检测电路 （3）如果防盗报警信号产生，那么单片机对自动拨号电路进行控 制，并将预设的电话号码自动播出，对语音芯片进行控制来发出盗情信号。 （4）RS232将来自PC机的控制信号传送到单片机的串号后，单片 机开始对控制命令进行处理，对相应的输出进行控置。 图4模拟挂摘机电路 图5系统电源电路 图6 （5）单片机将按键对应的控制指令变成对应的 — —521
基于互联网的远程单片机控制
基于互联网的远程单片机控制 1 预言互联网的技术大多数应用在商业领域的信息传递,但目前也开始越来越多地向工业控制领域发展。单片机以其体积小、功能强、灵活可 靠而广泛应用于工业控制和电器产品中,远程控制是其重要的内容之一。现在, 单片机也开始向互联网方向发展,以求实现远程控制。传统的实现单片机远程控制的方法一般是采用串行口RS232、RS485 和CAN 总线等。如果将单片机串口与调制解调器连接,这样便可以与远程计算机进行通讯联系,形成一种新的远 程控制方案。但这必须要考虑布线及通讯传输中的各种困难,同时还要顾及到单片机内部程序的实现等。因而,根据现场实际,开发一种既照顾现场情况又考虑 远程通讯的新的单片机控制方案将具有重大的意义。2 控制方案 2.1 系统结构可在工业现场附近用PC 机与单片机连成一个局域网,同时通过网络与远程计算机连接,远程计算机作为一个客户机,而现场计算机只起到管理和监控 的功能。两个计算机之间可以有多种通讯方案供选择,如直接连接、串行口、局域网络、互接网等。技术指标包括:构造一个服务器,并在服务器计算机上带有 各种单片机设备或一些I/O 采集卡等硬件设备用于控制系统,用VB 作为编程语言,从而构造一个Web 服务器上的ASP(动态服务器主页)应用程序,在HTML 动态页面上实现单片机设备的控制。图1 单片机Internet 应用程序结构图 2.2 系统的基本配置用一台计算机直接通过并口与单片机开发系统连接,程序用PWS(微软的个人Web 服务器)进行调试,完成调试后就可以将服务器程序装载到网上的一个服务器上,然后在远程通过客户浏览器计算机对服务器进行访问并中断控制单片机的工作,形成单片机—协议转换网关—Web 服务器—客户浏览器, 这样的系统连接。 2.3 ΠS应用程序的开发单片机Internet 应用程序结构如图1 所示,可按此框图开发ⅡS 应用程序。 2.4 单片机程序的设计
家庭远程智能控制系统
家庭远程智能控制系统 作者：power 来源：网络点击：803 日期：2007-09-02 前言遥控技术是通过一种手对被物体实施一定距离控制，常用的方式有无线电遥控、有线遥控、红外线遥控和超声波遥控等。无线电遥控须占用一定的无线电频率资源，造成电磁污染。有线遥控要专门布线，投入大、遥控距离短。而遥控距离也制约了红外线和超声波在远程控制上的发展。 随着我国信息产业的迅速发展，通信基础设施日臻完善，固定电话，移动电话用户总数接近两亿，这为电话远程控制提供良好的基础。基于电话网的远程控制，不需要占用无线电频率资料，不需要专门布线，具有较好的实时性和可靠性；可以充分各地联网的电话线路，实现跨省市，甚至跨国远程控制。 本文结合双音频解码技术、单片机的硬件和软件和语音技术等来实现远程智能控制。 第一章：系统设计要求及设计方案 1.1总体设计分析 电话远程家庭智能控制系统（以下简称控制系统）的功能以确定设计具体要求如下： （1）控制系统能通过电话终端通信设备对异地电器实现智能控制。 （2）控制系统可以实现自动模拟摘机，以实现双方通信。 （3）控制系统主人的身份校验、在线密码修改及存储。 （4）控制系统有语音提示，以方便主人操作。 1.2总体方案 为实现控制系统的功能，完成设计要求，采用模块化结构，设计电话远程家庭智能控制系统主要由单片机主控部分、双音频解码部分、电话接口电路和语音提示部分组成。 单片机主控部分主要完成信息处理和记录、控制调度其它部分正常工作、如电器的控制、密码校对和修改等工作。 双音多频解码部分对用户从远端发送来的DTMF（双音多频）信号进行解码，解码后的信号送给单片机进行处理。 电话接口电路主要完成振铃信号检测、模拟摘挂机、语音发送等。 语音提示部分发出语音提示信号，以实现人机互交式操作界面。 电话远程家庭智能控制系统构成方框图如图1-1所示 图1-1 电话远程家庭智能控制系统组成方框图 本装置并联于电话机的两端，不会影响到电话机的正常使用。用户通过异地的电话机拨通本装置所连接外线的电话号码，通过市局交换机向电话机发出振铃信号。本装置如果检测到振铃五次，即五次响铃后无人接，自动摘机，进入密码检测，输入正确后选择被控制电器，然后输入开或关进行遥控电器，完成后返回。 第二章系统设计可行性分析 2.1 总体设计分析 根据电话远程智能遥控系统的具体设计要求： ⑴通过电话网对异地的电器实现控制（开/关）； ⑵控制器可以实现自动模拟摘挂机； ⑶控制器设置密码校验；
(物联网)智能家居远程控制系统源程序最全版
（物联网）智能家居远程控制系统源程序
智能家居远程控制系统刘庆宇
;***************************************************** ;Filename:BSHB_1_0_2.ASM ;MCU:AT89S52OSC:6.0000MHz ;IC:MT8870ISD4002LM38674LS04ULN280324C02 ;Display:LED*4 ;Buildby:LiuQingYu ;Vision:V1.0.2 ;Date:2008-06-13 ;******************************************************** ;功能：利用电话线路，远程控制4组继电器的通断，控制电饭煲、电;暖风等家用电器。可以设定延时通断。恢复出厂设置时按住设 ;置按键按复位键即可恢复默认密码123456 ;默认开关状态为:关，延时为：无 ; ;如需改变等待振铃次数，请搜索“振铃检测程序”并进行修改。 ; ; ;寄存器组使用： ;00:主程序 ;01:显示子程序 ;****************************************** ;输入输出引脚定义 ;****************************************** ;MT8870:数据P0.0~P0.3 MT_INEQUP1 ;STD____INT0 ;ISD4002: ;ISDINT____INT1 MOSIBITP0.4 SSBITP0.5 SCLKBITP0.6 ;HD7279: DATBITP2.4 CSBITP3.5 CLKBITP3.6 ;24C02: SCLBITP1.6 SDABITP1.7 ;继电器（摘机电路）: JDQKBITP1.4;低电平有效 ;继电器1（控制高压) JDQ0_DFBBITP0.0;电饭煲 JDQ1_DNFBITP0.1;电暖风 JDQ2_KTBITP0.2;空调
电话远程控制家用电器()
电话远程控制家用电器 随着计算机技术和电信业的发展，通过电话线进行的远程通信越来越常见。人们通常采用MODEM进行通信，但是在通信数据量不大，对通信速率要求不高的应用场合，我们可以考虑一种DTMF通信方式，它具有接口简单，成本低廉且可靠性高的特点。本文介绍了一种电话远程控制家用电器的实现方法。用户可通过任意一部双音频电话（包括手机、电话分机）对自己家庭安装的家用电器进行开机、停机、设定等操作。其整体构想如下图所示：
一系统具体结构及实现方法： 本系统主要包括电话振铃检测电路，电话自动摘机和挂机电路，DTMF信号解码电路，语音提示急电路，音频放大电路，以及控制心脏CPU电路。当有电话打入时，电话振铃检测电路检测到有振铃并等待至系统默认的振铃次数后，控制器自动摘机，在语音电路的提示下依次输入用户的操作密码和操作指令，并包含了密码修改功能。DTMF解码电路将接收到的DTMF解码后的数字信号送入CPU，若输入密码错误达两次以上，系统自动挂断电话。当进入正常遥控状态后，CPU用控制命令来开启家用电器接口电路。整个系统的结构框图如下图所示：
电话远程控制部分主要由电话振铃检测电路、自动摘挂机电路、DTMF信号解码电路、语音提示电路、实时时钟电路和CPU组成。CPU是整个系统的控制核心，本系统采用AT89C51，所有电路都是在它的控制之下完成各种规定的操作。当有电话打入时，电话振铃检测电路检测到有振铃并等待系统默认的振铃次数后，控制器自动摘机，并在语音电路的提示下依次输入用户的操作密码和操作指令。DTMF解码电路将接受到的DTMF解码后的数字信号送入CPU，若密码有误，系统自动挂断电话；当密码正确时，只需按语音提示依次完成一系列操作。当操作完成时，单片机根据返回的确认信息去控制家用电器，至此，整过操作过程完成。 二主要芯片： AT89C51，MT8870解码芯片，ISD1420语音录放芯片。 三系统硬件设计 1．振铃检测电路设计 当电话振铃信号到来时，电话线路上的90伏振铃信号，经过整流及滤波后，驱动光电耦合器。有振铃信号时，输出为高电平，无振铃时为低电平，CPU以此来来判断有无振铃及振铃次数。如下图所示： 2．电话自动摘机和挂机电路设计 电话打入并等待默认的振铃次数后，从CPU的P1。7送出的摘机信号驱动光藕导通使假负载接入，进入摘机状态。当整个设定过程完成后或输入密码错误时，CPU使摘机信号恢复为高电平以断开假负载，进入挂机状态，如下图所示：
三层别墅智能家居系统设计
别墅三层智能家居系统规划有可视对讲门禁系统、远程访问控制系统、定时控制系统、远程监控及安防报警系统、灯光控制系统、家电控制系统等六大子系统。下面为大家进行详细的说明下如何进行设计： (一)、可视对讲门禁系统 访客来访，您在家时的情境 (1)访客可直接透过别墅门口机呼叫室内机做可视对讲，确认访客身份开门。 (2)当呼叫时，您不在室内主机旁，您不用再急急忙忙地跑到对讲管理主机接听，只要拿起家用的电信分机即可与来访客人对讲/开门。 (3)您也可以使用室内对讲分机，做访客呼叫对讲/开门。 (4)您也可以拿起专用的遥控器控制开门。 访客来访，您不在家时的情境 (1)当您外出时，可于智能控制管理主机设定外出转接，当客人来访时，系统会作呼叫转移，您可以用手机与来访客作对讲。 (2)若是您的家人忘了带锁匙时，可直接于手机上透过3G网络做远程控制开门。或者使用短消息发送关键词密码方式，经系统辨识确认后，也可以开门。
(3)当您外出时，可于智能控制管理主机设定外出转接，当客人来访时，系统会作呼叫转移，您可以直接用手机与门口访客做对讲。 主人回到家时的情境 (1)主人回家时，可直接在门口机使用密码/感应卡刷卡等方式做开门，或透过指纹锁作指纹辨识后开门。 (2)主人回家时，透过门口机可做身分识别，做不同的欢迎回家情景模式，如播放不同类型的背景音乐；连动不同的场景模式作灯光照明等。 (3)您也可以安装人脸辨识设备做身分辨识后开门，让重要的门禁系统更加安全与智慧。此外，更可以依身分做进门后的各种不同场景模式，如：结合背景音乐做不同的音乐拨放、开灯、开电视、控制智能插座等等，让居家生活更佳个性化。 (二)、远程访问控制系统 透过手持装置APP软件做远程控制
基于单片机的远程控制系统 程序
1、单片机初始化 单片机的存储系统的分配利用在其工作过程中起非常大的作用，所以就必须对其进行必要的初始化。 程序代码： （1）片内RAM初始化子程序 IBCLR： MOV A，R0 MOV R1，A CLR A IBC1 ： MOV @R1，A INC R1 DJNZ R7，IBC1 RET （2）片外RAM初始化子程序 EBCLR1： MOV A，ADDPL MOV DPL，A MOV A，ADDPH MOV DPH，A CLR C EBC11： MOVX @DPTR，A INC DPTR DJNZ R7，EBC11 RET （3）片外RAM初始化子程序(双字节单元) EBCLR2： MOV A，ADDPL
MOV DPL，A MOV A，ADDPH MOV DPH，A MOV A，R7 JZ EBC21 INC R6 EBC21： CLR A MOVX @DPTR，A INC DPTR DJNZ R7，EBC21 DJNZ R6，EBC21 RET 2、振铃计数模块 本单元是通过计数器T0的外部中断方式来计数的。 程序代码： ORG 0090H TT0： SETB 7DH RETI 3、语音提示模块 本功能模块主要是产生信号提示音，方便不同的使用者。根据普通人耳的反应频率为20Hz 至20KHz的范围，而CCITT规定的电话话音信号的频率范围是300Hz至3400Hz，所以在本功能单元的发声频率定为500Hz和1000Hz两种。 主要分为五种提示音：
1、一声低音，表示装置已经摘机，请输入密码，其参数：频率f=500Hz，延时t=0.5秒/声； 2、两声低音，表示密码已经通过，请选择电器，其参数：频率f=500Hz，延时t=0.5秒/声； 3、三声低音，表示电器已经选定，请控制（开/关），其参数：频率f=500Hz，延时t=0.5秒/声； 4、三声高音，表示密码输入错误，其参数：频率f=1000Hz，延时t=0.3秒/声； 5、一声高音，表示控制已经完成，其参数：频率f=1000Hz，延时t=0.3秒/声； 提示音发生是使用有限循环，反复使单片机的RXD口的电平反转，从而形成方波信号。 子程序代码： ORG 1100H RING10：MOV R6，#20 ；请输入密码， RING11：MOV R7，#20 ；500Hz， RING12：LCALL DL10 ；发出提示音，1 CPL P3.0 ；延时0.5s DJNZ R7，RING12 DJNZ R6，RING11 CLR P3.0 RET ORG 1150H RING20：MOV R3，#03 RING21：MOV R6，#20 ；选择电器， RING22：MOV R7，#20 ；500Hz， RING23：LCALL DL20 ；发出提示音2， CPL P3.0 ；延时0.3s DJNZ R7，RING23
基于Android手机的智能家居远程控制系统
基于Android手机的智能家居远程控制系统 罗云1，胡伊菁2，刘松林 3 （武汉纺织大学电子与电气学院） 摘要：针对家里的安全和防盗问题、同时也为了满足人们日益智能化的生活需求，提出了一种基于Android 智能手机编写的Java应用程序作为远程控制系统，Cortex-M3作为中央控制器，利用物联网技术的智能家居系统。该系统不仅能适用于普通的住宅家庭用户，也可用于酒店等地方。经验证，智能家居系统成本低、可靠性高、设备简单、实用性强。 关键词：Android；Java；Cortex-M3；智能家居 0 引言 版随着生产力的不断发展，人们的物质生活水平不断提高，传统的家居系统成本高，安全性差已经无法满足人们的需求了，于是要求借助物联网技术和移动终端实现“安全的、方便的、实时的”智能家居控制系统 [1]。设计的这款基于Android手机的智能家居远程控制系统的创新点在于（1）利用智能手机进行远程控制，达到实时性的要求（2）有全面的安全预警系统（3）通过手机远程监控室内情况，防止盗窃。随着Android平台的扩张，“智能家居”系统也会被投入应用。 1 系统设计方案 智能家居系统主要是利用基于Android系统下编写Java应用程序智能手机作为远程控制终端，用户操作手机终端，通过GPRS网、WiFi网发送控制命令，将数据传到家中的网络设备，实现实时与家中的中央处理器(CORTEX-M3)通信，将命令传送到不同的MCU（STC89C52RC）单元，然后中央控制器进行数据处理的操作，再经网络将有效数据返回给用户，以实现对家里各用电器的操作与监控，当家发生异常情况，如：天然气泄漏、入室盗窃等，可通过安全预处理系统及时处理，并在第一时间将信息告知用户以便及时处理，将损失尽最大可能减小为零[2]。系统的设计框图如图1所示：
基于单片机的家电远程控制系统的研究_毕业设计论文
本科生毕业论文（设计）基于单片机的家电远程控制系统的研究 学院：信息工程学院 专业：电子信息工程 班级： 09电子本（1）班
学士学位论文原创性申明 本人郑重申明：所呈交的论文（设计）是本人在指导老师的指导下独立进行研究，所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。 学位论文作者签名（手写）：签字日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江西科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密□，在年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 不保密□。 （请在以上相应方框内打“√”） 学位论文作者签名（手写）：指导老师签名（手写）： 签字日期：年月日签字日期：年月日
摘要 伴随着电子产品的快速发展，手机和电话对广大人们群众来说已经不是一个新鲜词了，但是如何利用手机和电话对家用电器进行远程控制的技术还尚未成熟。本次研究的课题主要是针对如何对家用电器进行远程的控制。大家都知道，近几年来电子和通行技术发展的愈来愈成熟了，所以本文通过电话来设计达到远程控制家用电器的目的。该系统主要采用AT89C51和MT8870双音多频解码集成电路为核心,使用公共电话网络,实现了智能控制的远程家电设备。本文主要介绍了组成该系统的整体框架、工作原理以及程序的设计方法，对“振铃检测电路、模拟摘挂机控制电路、双音多频解码电路、语音提示以及家用电器控制电路”等都作了详细的解释。用户可以在远端固定电话或移动电话发送DTMF双音多频信号,实现对近端远程智能控制的家用电器。同时也可以让用户发送语音信号及时了解被控对象的状态,以提供相应的解决方案。这个设备是不适合家庭使用,也适用于大型商店和商业单位。设计不仅操作方便、简单、可靠性高,是一个非常有前途的未来在新技术产品。 关键词：AT89C51单片机；DTMF双音多频解码电路；振铃检测；摘挂机控制
智能家居控制系统设计方案
智能家居控制系统设计方案 摘要：本文研究和设计了一种应用于智能家居环境中的远程自动控制系统方案。它将操作指令由GSM手机经GSM网络传至家中的值守GSM模块，再由该GSM模块通过由单片机控制的红外无线局域网传输红外信息来控制家电动作，完成对信息家电的控制意图，并可将信息家电的信息反馈回来，以便进行下一步的控制。系统安全可靠，性能稳定。同时该系统除用于家庭设备远程自动控制外，也可用于家庭通信、家庭安全防范，共同组建智能家居控制系统。 21世纪是信息化的世纪，各种通信和互联网等技术推动了人类文明的巨大进步。智能家居控制系统的出现使得人们可以通过手机或者互联网在任何时候、任意地点对家中的任意电器(空调、热水器、电饭煲、灯光、音响、DVD录像机)进行远程控制；可以在下班途中，预先将家中的空调打开、让热水器提前烧好热水、电饭煲煮好香喷喷的米饭……而这一切的实现都仅仅是轻轻的点几下手机按键或鼠标。此外，该系统还可使家庭具有多途径报警、远程监听、数字留言等多种功能，如果不幸出现某种险情，您和110可以在第一时间获得通知以便进一步采取行动。舒适、时尚的家居生活是社会进步的标志，智能家居系统能够在不改变家中任何家电的情况下，家内家外(在家内通过无线局域网，在家外通过电信或互联网)都能对家里的电器、灯光、电源、家庭环境进行方便的控制，使人们尽享高科技带来的简便而时尚的现代生活。 1 智能家居系统控制的工作原理 本系统是基于红外和GSM网络的用于智能家居环境中的一种远程自动控制系统。其工作原理为：用户通过自身的手机发出命令短消息，在家值守的GSM模块接收到命令后发送给主机(单片机)，主机通过对命令的处理，把命令通过红外传输到相应的分机(单片机)上，分机对命令处理后，启动相应设备，完成用户给出的命令并向主机回复应答，主机收到应答后，通过GSM模块发出回复短消息，报告用户完成命令。若在规定的时间内(这里定时60s)主机没有接收到分机的回复信息，即把该操作认为无效，回复操作无效短消息给用户手机，要求用户重新发出命令。若收到的短信息有误，主机便立刻回复用户该操作无效，请求重新发出命令。系统构成如图1所示。 图1 系统构成图 2 硬件设计