分析家用电器远程控制器的开发论文_张伟

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摘要:通信产业迅速发展,电话网络日益完善,一般条件相对较好的家庭采用的是电话机远程控制,通过电话机远程控制准确获得家用电器状态,实时采集各种数据,在后期发展过程中,电话机远程控制在未来发展道路上有很大发展前景。基于此,本文就从家用电器远程控制器展开分析。

关键词:家用电器;远程控制器;开发

1、系统内结构和工作原理

1.1系统整体结构

家内用电设备远程控制系统主要包括:①由CPU控制的整个电子线路;②当电话铃响起并进行检测线路,实时模拟挂断电路,电路中还应包括一些电话自动挂机输电线路和DTMF音频解码辅助线路,通过这些设备相互协作,将控制线路、电源线路等一些重要线路进行联系。

1.2远程系统工作原理

电话被打入后,电话内部线路自行进行检测,电话内部系统中有直接检测振铃,当振铃次数达到设定值时,控制器就开始工作,并进行密码和程序的输入,并通过系统内线路中的提示进行反馈,然而通过一些内部系统的数字信号相互传输后,传输到辅助设备中,该辅助设备为DTMF解码,并通过解码将数字信号进行翻译,并将解码后的数字信号进行接收确认后,传输到CPU,当该设备通过解码后的密码进行输入时,系统对密码有着规定,一但对该密码输入次数超过规定次数就不能得到保证,通常规定不可超过3次,要确保输入密码是正确,才能进入遥控状态。

2、远程控制器的设计

2.1振铃检测输电路的设计

振铃中检测电路的二极管中V1、V2、V3、V4主要起两种作用:

①保护线路中将供电正负输出信号转换成固定的正负输出信号;

②将不能检测出的交流振铃信号,直接转换成可以检测出的直流信号。通常情况下,很多线路上的供电设备电压几乎为48V,而一些老旧设备供电电压大不相同,他们供电电压为60V,通过二极管V1、V2、V3、V4相互整流下,将不能导通的V5进行稳压,这个时候振铃信号中的电压几乎没有,或者当产生振铃信号时,输电线路上的电压接近80V以上,并通过V1、V2、V3、V4整流作用后,交流振铃信号直接进行转换,该信号变成直流脉动信号,这种结果往往导致峰值瞬时间增大,产生后果将V5瞬间击穿,振铃输出电压会随着R1的增大而增加,R1对C1充电产生很大影响,R1升高C1也会大大增加,所以振铃有无可以通过CPU进行检测,并根据CPU检测出的信号进行判断高低,为了保护CPU需要一些措施,如将稳压管中的振铃信号进行全面调控,调控幅度按照CPU窗口进行调节,但不可超过CPU窗口的最大值。如图1左边所示。

2.2OTMF解码线路的设计

OTMF辅助线路原理是将传输过来的信号进行远程遥控,如DTMF信号是按照电话按键发出,通过远程进行控制,并通过内部元器件电容、过滤、隔直等一系列措施后才能被MT880接收,接收后将该硬件进行翻译后才能传输下一工作。输出信号采用二进制方式,将输出的四位数据进行该方式传输,这些数据可以直接与AT89C5124单片机进行连接,连接口为P1.0-P1.3,后期数据根据MT8870接收到的DTMF数据进行分析,将数据正确分析后,会将接口断进行高电平,同时会将CPU数据信号内的数据全部拿走,这里将P1端定为CPU数据接口,并将数据保存在固定寄存元器件内,这个元器件为R7,这时将判断读入数值,连同远程控制者的传输命令,该过程就是操作者传输命令。

2.3时钟电路的设计

DSl2887时钟目前有如下两种功能,该两种功能分别为实时报晓功能,时间准确,第二种为储存功能,该时钟内部含有RAM,RAM具有储存功能,内部有114字节和锂电池,其功能有:实时时钟具有多功能的日历、时间及日期;每个家用电器开关最后的状态都能够得到掉电保存;将整个系统密码进行快速保存、方便更改功能。

2.4模拟摘挂机电路

当电话处于挂机时,电话连接的线路处于开路状态,因为此时两条电话线路处于连接状态,而且两个电话机的电压都是48V,这个线路中的电压都在振铃电路两端,当电话拿起时,振铃线路就会立即断开,此时电话线路会接通,用户在进行电话拨打过程中,对号码需先进行确认,并通过电铃检测线路的检测,并形成特殊的脉冲信号传播,并被单片机接口进行接收,一旦出现振铃次数达到系统内部振铃次数后,单片机通过AT89C51进行软件程序控制,其数字信号被产生低电压,这时候这个信号开始被放大,经过一系列元器件进行传输,这样保证三极管达到饱和状态,通过此次的内部数字信号和继电器相互协作,产生电压,并在线路中安装电阻,保证电话顺利接通。

2.5语音提示及音频放大电路设计

语言提示电路采用ISD4004A语音芯片实现,该芯片具有多次重复录放、自带存储器、使用简单等优点。通过地址方式在相对应的地址下,ISD存入不同语音,这时需要单片机将需要的语音进行调节,按照控制方式不同,选取不同终端所需地址,并触发芯片终端,立刻播放声音。

2.6中央控制电路及电源

本系统的中央处理单元是AT89S52,当系统上电复位后,CPU可以不断检测振铃信号状态。一旦检测到有效振铃信号后,此系统会立即启动计数程序。当计数到设定次数后,CPU自动发出摘机数据,并时时控制摘机提示音,提示用户需完成密码输入。如图1右边所示。

图1

3、系统软件的功能

3.1系统身份认证

系统操作须合法的用户才能进行,所以系统操作之前需进行确认用户,该用户为合法用户,在客户进行远程控制后,需立即输入密码进行确认身份,只有得到系统认可后方才进行操作。

3.2用户信令解释

系统在收到用户信息后,需要用系统内软件进行翻译解读,这样可快速找到提示电路地址,按照提示电路地址进行操作,方便远程控制人员对家用电器进行操作。

3.3软件定时

系统软件可以设定一些功能,其功能具有系统自动复位功能的软件定时器,系统一次上线能够工作的最大时间就能够在定时器上进行设置,一旦系统的上线工作时限超出设定值,那么系统就会自动离线。

结束语

为了提高电话对家用电器的远程控制,不需要进行专门布线,大大减少资源的浪费,此次简要论述了家用电器的远程控制运用,信息自动采集仍需不断地改善。而家用电器的远程控制在以后每个家庭中应用越来越广泛,对我国经济建设起到重要作用。

参考文献

[1]谢孝良.用AT89C2051实现电话远程控制家用电器[J].单片机及嵌入式系统应用,2013.

[2]马连伟.家用电器远程电话控制器的设计[J].浙江科技学院学报,2013.

论文作者:张伟

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第8期

论文发表时间:2018/8/6

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