一种基于公用电话网的家电遥控系统

文章摘要：给出了一种基于公用电话网的多路家电遥控系统，它利用电话机的DTMF信号获得控制命令。这种控制系统具有简单、价廉、实用的特点，并且较一般的控制系统更为安全、可靠。本文还给出了这种控制系统的硬件和软件流程。 关键词：PSTN，双音多频，远程控制 1 引言随着计算机技术和通信技术的发展，依托于公用电话网络（Public Switched Telephone Network，PSTN）之上的远程控制技术越来越常见。而目前应用得更多的是PC和Modem的配合，它可以方便地实现远距离、大容量、高精度的数字数据传输，但是使用该技术成本较高，应用在家用电器的遥控系统中就显得很不经济。在一般情况下，如果被控制端

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给出了一种基于公用电话网的多路家电遥控系统，它利用电话机的DTMF信号获得控制命令。这种控制系统具有简单、价廉、实用的特点，并且较一般的控制系统更为安全、可靠。本文还给出了这种控制系统的硬件和软件流程。 关键词：PSTN，双音多频，远程控制   1 引言 随着计算机技术和通信技术的发展，依托于公用电话网络（Public Switched Telephone Network，PSTN）之上的远程控制技术越来越常见。而目前应用得更多的是PC和Modem的配合，它可以方便地实现远距离、大容量、高精度的数字数据传输，但是使用该技术成本较高，应用在家用电器的遥控系统中就显得很不经济。在一般情况下，如果被控制端是一组开关或定时器，控制命令又不复杂，就可以直接用双音多频（DTMF）电话机上的10个数字键、“*”、“#”键和A～D，或者它们的组合来实现。由于公用电话网的广泛分布和移动电话的进一步普及，这种基于PSTN的远程控制系统就显得方便、经济，只要在家庭的电话机上并接一部这样的装置，无论在什么地方，只要能拨通家里的电话就能实现控制。 本遥控系统采用的中心处理器（MPU）是89C51单片机，它对整个系统起总体控制作用，采用的DTMF信号解码器是摩托罗拉公司的MC145436。本系统的滤波特性好，能够在较大噪声背景下正常工作，另外，系统通用性强，只要稍加改造就能用到其它远程控制系统中。系统原理框图如图1所示。       2 DTMF信号特性 DTMF双音多频信号是目前在按键电话（固定电话、移动电话）、程控交换机及无线通信设备中广泛应用的一种信号。它是一组由高频信号与与低频信号叠加而成的组合信号，CCITT和我国国家标准都规定了电话键盘按键与双音多频信号的对应关系如表1所示。 表中显示，电话键盘上的任何一个键都由两个都不互为谐波关系的频率组成，因此每一个按键对应的一组频率都能够唯一地被辨认出来。本控制系统也是基于这一点来设计的。 3 DTMF信号解码电路 本系统采用的是Motorola公司的高性能DTMF接收器MC145436作为解码的核心，如图2所示。 系统开始工作后，如果MPU获得控制请求（系统软件部分的功能），它就会置位P0.0（把ENB置为高电平），解码器开始工作，这时D1、D2、D4、D8开始输出与Ain脚相对应的解码结果。这个4bit信息经过4/16译码器（74HC154）就会输出与键盘相对应的结果。见表2。     　 　   4 滤波放大的继电器驱动电路 用户电话线上的电压在摘机前保持在48V左右，摘机之后按键电压大约有1.5V，DTMF信号就包含在这个电压中。但是，在一般情况下，由于解码器的工作噪声限制，直接使用解码器是不能正常解码的，因此需要对摘机后的“话音信号”进行滤波放大。见图3滤波放大电路。       这是一个有源滤波器，由于VT的基极电流很小，所以可以增大R3来改变分压比，在不加大C2的情况下能获得较好的滤波效果。 对设备的控制，要通过继电器的闭合才能实现，但是在DTMF解码和74HC154译码后给出的高电平并不能直接驱动继电器，因此，本系统采用摩托罗拉公司的MC1413来实现对继电器的驱动，如图4所示。    

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