隨著通訊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,電話(huà)機(jī)已經(jīng)走進(jìn)了千家萬(wàn)戶(hù),利用電話(huà)機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制的技術(shù)也日益用于生活中,本文設(shè)計(jì)了一種電話(huà)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),該系統(tǒng)主要應(yīng)用于電話(huà)遙控控制的家用電器,用戶(hù)在戶(hù)外可通過(guò)任意一部雙音多頻電話(huà)（包括手機(jī)、電話(huà)分機(jī)）,根據(jù)語(yǔ)音提示,可以對(duì)各種電器（如電飯鍋、微波爐等電器）進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。

    1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

    此系統(tǒng)主要包括電話(huà)振鈴檢測(cè)電路,電話(huà)自動(dòng)拾機(jī)和掛機(jī)電話(huà),DTMF信號(hào)解碼電路,語(yǔ)音提示電路,以及音頻放大電路,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示。

      

    當(dāng)有電話(huà)呼入時(shí),電話(huà)振鈴檢測(cè)電路檢測(cè)到有振鈴并等待系統(tǒng)默認(rèn)的振鈴次數(shù)后,控制器自動(dòng)拾機(jī)。用戶(hù)在語(yǔ)音提示下依次輸入用戶(hù)的操作密碼和操作指令。DTMF解碼電路將接收到的DTMF解碼后的數(shù)字信號(hào)送入AT89C51,若密碼有誤,系統(tǒng)自動(dòng)掛機(jī),當(dāng)密碼正確時(shí),只需按語(yǔ)音提示依次完成一系列操作,當(dāng)操作完成時(shí),單片機(jī)根據(jù)返回的確認(rèn)信息實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)的家用電器進(jìn)行控制。

    2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

    2.1 振鈴檢測(cè)電路和自動(dòng)拾機(jī)電路

    當(dāng)電話(huà)接收到振鈴信號(hào)時(shí),電話(huà)線(xiàn)路上有交流48V的電壓信號(hào),電容C1阻斷了直流,只讓振鈴信號(hào)（30Hz左右）通過(guò)BR1將該指令信號(hào)整流,D1將信號(hào)穩(wěn)壓,C2將整流的信號(hào)濾波,抑制干擾。被C2平滑后的直流電壓被用于驅(qū)動(dòng)光電耦合器的發(fā)光二極管,當(dāng)振鈴信號(hào)出現(xiàn)時(shí)光電耦合器的集電極電位變低,此信號(hào)的下降沿向CPU申請(qǐng)中斷,電路如圖2所示。

   

    當(dāng)處理器檢測(cè)到事先設(shè)定的振鈴次數(shù)后,CPU的P3.7變?yōu)楦唠娢?使Q1飽和導(dǎo)通,繼電器K1閉合,變壓器T1的次級(jí)和R17（680Ω）電阻形成電話(huà)線(xiàn)的300mA左右的負(fù)載,使得交換機(jī)認(rèn)為電話(huà)已經(jīng)拾機(jī),變壓器T1用來(lái)把語(yǔ)音信號(hào)輸出到電話(huà)線(xiàn)上,電路如圖3所示。

   

    2.2 音頻放大電路

利用LM386低壓音頻功率放大器,LM386是為低壓用戶(hù)設(shè)計(jì)的功率放大器,內(nèi)部增益為20倍,在1腳和8腳接電阻和電容時(shí),可使增益增加到200倍,用途廣泛,使用方便,外接元件數(shù)目較少,本系統(tǒng)的音頻放大電路如圖4所示。

   

    2.3 DTMF信號(hào)解碼電路

    本系統(tǒng)采用常規(guī)的MT8888解碼芯片,該芯片具有功能強(qiáng)、功耗低、調(diào)整簡(jiǎn)單、抑制撥號(hào)音能力強(qiáng)及運(yùn)行穩(wěn)定可靠等特點(diǎn),與MT8880相比,能與更多型號(hào)的單片機(jī)相配,而且外部電路簡(jiǎn)單,當(dāng)MT8888檢測(cè)到有DTMF信號(hào)輸入,進(jìn)行解調(diào)并鎖存到輸出寄存器后,IRQ/CP端輸出高電平,CPU檢測(cè)到該信號(hào)后便可控制MT8888的三態(tài)輸出鎖存器使用端RD和CS有效,并將代表?yè)芴?hào)值的4位BCD碼Q1-Q4送往CPU處理,電路如圖5所示。

   

    2.4 語(yǔ)音提示電路

    當(dāng)有電話(huà)呼入并且電話(huà)遠(yuǎn)程控制器拾機(jī)后,操作人員便會(huì)在語(yǔ)音提示電路的提示下輸入密碼,選擇通道,設(shè)定各種數(shù)值,執(zhí)行開(kāi)機(jī)、掛機(jī)等操作,語(yǔ)音電路采用美國(guó)TI公司的語(yǔ)音錄放芯片ISD4004。內(nèi)含振蕩器、防混淆濾波器、平滑濾波器、音頻放大器、自動(dòng)靜噪及高密度多電平閃爍存儲(chǔ)陣列。芯片設(shè)計(jì)是基于所有操作必須由微控制器控制,操作指令可通過(guò)串行通信接口（SPI或Microwire）送入,芯片采用多電平直接模擬量存儲(chǔ)技術(shù),每個(gè)采樣值直接存貯在片內(nèi)閃存中,因此能夠非常真實(shí),自然地再現(xiàn)語(yǔ)音、音樂(lè)、音調(diào)及效果聲,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”。采樣頻率可為4.0,5.3,6.4,8.0KHz,頻率越低,錄放時(shí)間越長(zhǎng),而音質(zhì)則有所下降,可以在斷電情況下保存100年（典型值）,反復(fù)錄音10萬(wàn)次,將需要提示的語(yǔ)音信息按段錄入到芯片后,在CPU的控制下將錄入的信息順序由音頻輸出端輸出,然后經(jīng)音頻功率放大器放大后輸送到電話(huà)線(xiàn)路上,電路如圖6所示。

   

    2.5 繼電器控制電路

    繼電器直接用集成電路芯片不能驅(qū)動(dòng),通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路控制繼電器,其電路如圖7所示。

    

    3 軟件設(shè)計(jì)

    本系統(tǒng)反應(yīng)軟件主要完成各種狀態(tài)的檢測(cè)以及數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收工作,軟件流程如圖8所示。

    

    該系統(tǒng)可以利用電話(huà)機(jī)方便地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程電器設(shè)備的遙操作,例如作為家用電器的遠(yuǎn)程控制器使用,使用者在任何地方,都可以使用電話(huà)機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)居所的各種家用電器進(jìn)行控制。

    4 結(jié)語(yǔ)

    此系統(tǒng)經(jīng)實(shí)際運(yùn)行證明,拾機(jī)效果好,既不影響電話(huà)機(jī)的正常使用,又大大簡(jiǎn)化了掛機(jī)電路,密碼設(shè)定既簡(jiǎn)單又實(shí)用,電器控制電路穩(wěn)定可靠,語(yǔ)音提示功能強(qiáng)大,設(shè)定方便靈活,語(yǔ)音清晰,該控制器適應(yīng)性強(qiáng),性能穩(wěn)定。