???? 摘 要： 設計了一種基于遠程電話網絡" title="電話網絡">電話網絡和近程紅外遙控裝置" title="遙控裝置">遙控裝置的測控系統。利用DTMF解碼芯片SC8870對電話中送來的DTMF信號解碼后送入單片機系統" title="單片機系統">單片機系統進行處理，然后直接或通過紅外遙控裝置間接地去控制現場的設備或電器；或將現場由傳感器檢測到的狀態信息經放大、模數轉換后再回送到單片機去調用相關的語音信號播放語音，語音經電話網絡傳送到遠方控制的一端。
???? 關鍵詞： DTMF? 電話遠程控制? 近程紅外控制? 現場測控

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????隨著經濟的發展，人們對生活質量的追求越來越高，在人們快節奏工作和學習的同時，迫切希望在家中有一個靈活自由的、能為人們提供方便的環境，希望家中的設備或電器能更好地為人們服務。由于現代家庭中設備或電器日益增多，且通訊線路高速發展，所以利用現有的通訊線路對家中的設備或電器進行控制，已成為未來家居自動化發展的趨勢。遠程電話控制和近程紅外遙控各有其優越性，利用電話進行遠程控制不需要專門布線，不占用無線電頻率資源，不受距離和環境影響，可跨省市、甚至跨越國家進行遠程控制^[1]。但對室內的各種稍近距離的設備或電器進行控制時，紅外遙控裝置又有一定的優越性。所以設計一種遠距離電話控制和近距離紅外遙控相結合的電路，必然給人們的生活帶來諸多方便。
1 設計框圖及總體流程
??? 本系統包括單片機系統、DTMF解碼電路、鈴流檢測電路" title="檢測電路">檢測電路、忙音檢測電路、模擬摘/掛機電路、語音及其驅動電路、控制現場的電路(直接控制或用紅外遙控間接控制相結合)以及檢測現場狀態的電路等，如圖1所示。
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??? 系統總體流程如圖2所示。當有電話呼入并在響鈴8次還無人接聽時，單片機輸出控制信號，使電話線的兩端接入阻值約為270Ω的等效電阻以模擬摘機。同時啟動SC8870進行DTMF解碼，之后需輸入密碼，密碼正確后才能繼續操作，否則強行結束。測控完畢后，可以直接掛斷電話，當忙音檢測電路檢測到交換機發來的忙音信號后會自動掛機，釋放電話線路。

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2 部分電路介紹
2.1 單片機及其外圍電路
??? 單片機系統由AT89C51及其外圍電路" title="外圍電路">外圍電路構成，它是整個電路的核心，是全部電路的控制中心。所有的狀態判斷、執行命令的指令都從單片機發出。
2.2 DTMF解碼電路
??? DTMF解碼電路由SC8870芯片及其外圍電路構成。從2、3腳送入要解碼的信號，從11、12、13、14腳解碼輸出8421碼，同時15腳CID信號延時控制端成為高電平；當由電話線路送來的DTMF信號消失后，15腳變為低電平，但先前DTMF信號的8421碼還留在內部的三態緩沖器里。如圖3所示。

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2.3 鈴流檢測電路和模擬摘/掛機電路
??? 鈴流檢測和模擬摘/掛機電路主要用于檢測電話線路的狀態及電話的接通與切斷。程控電話交換機檢測到回路電流變大至約30mA(電話線兩端的電阻小于300Ω）時就認為電話機已經摘機了。所以利用接入不同阻值的電阻來實現模擬摘/掛機^[2]。如圖4所示。

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2.4 語音提示及其驅動電路
??? 語音提示電路由ISD2590及其外圍電路組成，語音芯片ISD2590具有錄放時間長、抗斷電、音質好、使用方便等優點。有10個地址輸入端，尋址能力達1 024位；最多能分600段；設有OVF(溢出)端^[3]。先將語音提示內容分段錄入不同的地址中，播放時分段調出即可。語言信號經放大后送到電話線上，能夠非常真實自然地再現語音效果，并且儲存的信息在斷電情況下百年不丟失^[4]。如圖5所示。

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5 忙音檢測電路
??? 忙音檢測電路是將電話線路中的忙音信號檢測出來，在我國的電話標準中，忙音信號是0.35s通0.35s斷的斷續450Hz音頻信號。LM567芯片及其適當的外圍電路能檢測出這一音頻信號。
2.6 現場測控電路
??? 由單片機發出的控制信號直接控制現場或經紅外遙控裝置間接控制現場。對室內一些距離較近的設備或電器可直接控制，對室內一些稍遠的設備或電器可通過紅外遙控裝置控制^[5]。如圖6所示。

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??? 檢測現場狀態的電路如圖7所示。它可以通過傳感器等將現場的非電信號轉換為電信號，再通過放大器、模數轉換等電路處理后將現場的狀態變換為數字信號，再通過單片機調用相應的語音電路回送到電話線路中。

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? 利用DTMF解碼芯片SC8870將電話線路上送來的DTMF信號轉換為8421碼數字信號后送入單片機，再通過鈴流檢測電路、忙音檢測電路以及模擬摘掛機等電路的配合，由單片機系統實現整個系統的管理與協調。當遠方電話的另一端發來操作指令時，單片機系統將按指令對現場就近設備或電器直接進行控制，或通過紅外遙控裝置對現場稍遠的設備或電器進行間接控制，亦可對現場由傳感器檢測到的狀態信息經放大、模數轉換后再通過調用相關的語音信號播放出現場狀態的語音信息，再由電話聽筒通過電話網絡送到遠方控制的一端。
??? 這種電路可以用來通過電話控制家中的窗簾、音響、電視、空調、電飯煲、熱水器、監控攝像頭等；亦可以通過電話獲得家中的溫度、濕度、電表讀數、水表讀數等信息。此系統也可以應用于企業、學校實驗室等管理。
參考文獻
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[3]?王振紅,郝承祥,李洋. ISD2590語音芯片應用技術[J].微電子學,2002，32(2):157-160.
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