智能电话网远程家电控制系统的设计

电话控制由单片机AT89C52[5]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识别以及语音提示电路。
系统中语音提示电路的提示音利用程序产生，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，可通过接拨不同的终端对电话进行必要的改动从而达到功能的扩展。本设计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。如果检测到振铃2次，即2次响铃后无人接，自动摘机，进入密码检测，输入正确密码后选择被控电器，然后输入开或关对电器进行遥控，完成后返回。
　在设计中，把信号音检测、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、信息分析等功能模块使用软件编程完成。
1.1振铃音的检测
　当用户被呼叫时，电话交换机发来铃流信号。振铃为25 V±3 V的正弦波，谐铃失真不大于10%，电压有效值90 V±15 V。振铃以5 s为周期，即1 s送，4 s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。经过光耦的隔离转换，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。该部分电路如图2所示。

1.2 自动摘挂机
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30 mA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。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300 Ω的电阻接入电话线两端，从而完成模拟摘挂机。该部分参考电路如图3所示。

1.3 电器控制电路
本单元电路主要由译码扩展电路、反向电路、D触发器和继电器控制电路组成。
　首先，单片机AT89C52从P1口的低4位输出4位控制信号。P1.0、P1.1、P1.2作为3位数据线，P1.3作为使能控制信号，一同加在3～8线译码器的输入端。当使能端有效时，2位数据线经过译码器数扩展为８位数据线。这8位数据连接8个反向器进行整流隔离，然后连接D触发器进行数据锁存。每个D触发器的输出端都控制一路继电器，而每一路继电器也控制一路电器的开关。二极管指示灯并联在开关三极管两端作为电器开关指示。这样就可以完成单片机对多路电器的控制。也可以把P1口的8位都用作控制电器，数据输入口改在P2口。电路中一共有8路电器可以控制，其工作原理同上。
1.4 双音频解码
　本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。在这里可选用MT8870对输入的双音频信号进行解码。解码电路如图4所示。