基于以太網(wǎng)和DTMF編解碼的遠程家居控制器
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2.單元功能模塊電路
2.1振鈴檢測電路
振鈴檢測電路如圖3.2-1所示，圖中二極管有組成全波整流電路，其作用有兩個(gè)：
（1）將不確定的線(xiàn)路供電正負變?yōu)楣潭ǖ恼撦敵觯?/p>
（2）將交流的振鈴信號變?yōu)槊}動(dòng)直流以供檢測。
當沒(méi)有振鈴信號時(shí)，線(xiàn)路上的供電電壓為50V左右（部分交換機為70V左右），經(jīng)四個(gè)二極管構成的全橋整流后，不足以使62V穩壓管導通，振鈴信號輸出端電壓接近0V，當振鈴信號到來(lái)時(shí)，線(xiàn)路上的90V交流振鈴信號經(jīng)全橋整流變化后變?yōu)?0V的脈動(dòng)直流電，其峰值足以擊穿穩壓值為75V穩壓管，經(jīng)電阻R1給光電耦合器U1（4N25）提供電壓，從光電耦合器輸出的波形是時(shí)通時(shí)斷的方波信號，可以直接輸出到單片機的中斷輸入口，單片機可以根據振鈴信號光電轉換后的高低電平檢測有無(wú)振鈴。R1取為5K左右。
電路中光電耦合器U1隔離了振鈴信號和單片機的直接連接，光電耦合器以及光電轉換原理傳輸信息，它不僅使信息發(fā)出端與信息接收端是絕緣的，從而對地電位差干擾有很強的抑制能力，而且有很強的抑制電磁干擾能力。保護單片機也提高了穩定性。
2.2自動(dòng)摘掛機電路
設計主要思路：
根據國家標準規定：不論任何電話(huà)機，摘機狀態(tài)的直流電阻應小于等于300歐姆，有“R”鍵的電子電話(huà)機的摘機狀態(tài)直流電阻應小于等于350歐姆。當用戶(hù)摘機時(shí)，電話(huà)機通過(guò)叉簧接上約250歐姆的負載，使整個(gè)電話(huà)線(xiàn)回路流過(guò)約30mA的電流。交換機檢測到該電流后便停止鈴流發(fā)送，并將線(xiàn)路電壓變?yōu)槭畮追闹绷?，完成接續。
模擬摘掛機電路如圖3.2-2所示。平時(shí)電話(huà)掛機時(shí)，兩條電話(huà)線(xiàn)處于開(kāi)路狀態(tài)。當撥打電話(huà)號碼時(shí)，來(lái)自電話(huà)線(xiàn)的高壓振鈴信號經(jīng)振鈴檢測電路，通過(guò)光電耦合器在其二次側形成方波脈沖信號送到單片機進(jìn)行振鈴脈沖進(jìn)行計數，當振鈴次數達到設定次數時(shí)，由單片機內部軟件程序控制，控制摘掛機口輸出一個(gè)低電平，然后電平送到三極管PNP1的基極，使三極管飽和。此時(shí)，+5V電源經(jīng)三極管，再通過(guò)繼電器線(xiàn)圈接地，繼電器線(xiàn)圈得電，使繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，150歐姆電阻接入電路當中，電話(huà)接通。當用戶(hù)輸入密碼錯誤，或者是操作結束后，系統由軟件控制PNP1截止，繼電器線(xiàn)圈失電，常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，電話(huà)線(xiàn)又處于開(kāi)路狀態(tài)，從而實(shí)現模擬掛機。
2.3 DTMF解碼電路
DTMF雙音頻信號解碼電路是目前在按鍵電話(huà)（固定電話(huà)、移動(dòng)電話(huà)）、程控交換機以及無(wú)線(xiàn)通信設備中廣泛應用的集成電路。它包括DTMF發(fā)送器與DTMF接收器，前者主要應用于按鍵電話(huà)作雙音頻信號發(fā)送器，發(fā)送一組雙音多頻信號，從而實(shí)現音頻撥號。電話(huà)鍵盤(pán)按鍵與雙音頻信號以及對應編碼的對應關(guān)系如下表所示：
表1 電話(huà)鍵盤(pán)與DTMF頻率以及對應編碼關(guān)系表
低頻組（HZ） | 高頻組（HZ） | Q4 Q3 Q2 Q1 | 鍵號 |
697 | 1209 | 0 0 0 1 | 1 |
697 | 1336 | 0 0 1 0 | 2 |
697 | 1477 | 0 0 1 1 | 3 |
770 | 1209 | 0 1 0 0 | 4 |
770 | 1336 | 0 1 0 1 | 5 |
770 | 1477 | 0 1 1 0 | 6 |
852 | 1209 | 0 1 1 1 | 7 |
852 | 1336 | 1 0 0 0 | 8 |
852 | 1477 | 1 0 0 1 | 9 |
941 | 1336 | 1 0 1 0 | 0 |
941 | 1209 | 1 0 1 1 | * |
941 | 1477 | 1 1 0 0 | # |
697 | 1633 | 1 1 0 1 | A |
770 | 1633 | 1 1 1 0 | B |
852 | 1633 | 1 1 1 1 | C |
941 | 1633 | 0 0 0 0 | D |
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