简介:远程遥控控制家中的电气设备,远程监听家中声音。第二功能控制通讯系统终端设备电器,更具有节能、安全等功能。延时关闭也给用户带来极大的使用方便。
《电子报》2001年第37期上刊登了深圳姜小强先生的“远程智能电话控制多功能插座”一文,本人阅后觉得很好,远程控制功能给上班族的工作和生活带来很多的方便。在阅读此文的时候,手下正好还有一个远程控制、但功能与上述文章略有不同的“电话遥控监听器”在此奉献给读者。
一、功能特点:
1.远程控制家用电器设备的供、断电。
2.远程控制电器供电,延时自动关闭。
3.远程和当地均可修改密码、修改模拟摘机的振铃次数以及遥控器的所有的设置功能。
4.2路触点输出(连接220V电源插座),1路直流输出(12V),一路电平输出(含正、反相两个输出端,可以直接连接有关电器控制端)。
5.具有第二功能设置,增加了遥控监听器的实用功能。
6.远程操作均有提示音状态提示。
7.所有设置的工作状态掉电后,数据保存(100年)不丢失。
二、电路工作原理:
电话遥控监听器的电路原理图,如图1所示。电路的核心元件是ATMAL公司的一块89C2051单片机。它担负信号和数据的采集、分析运算、输出控制等工作。
电路中的IC3A、DW1、R7组成电话线路摘机检测和线路振铃信号的检测,平时电话线路电压使得DW1击穿,光电耦合器输入端有较小电流通过,但能保证输出端输出低电平信号,P3.0脚被下拉成低电平,此时单片机主要任务是监测P3.0脚的电压升高变化。
当与电话遥控器并联的本用户电话机摘机或电话遥控监听器接收到振铃信号,且达到规定的振铃次数后模拟摘机,电话线路上电压均有原来的48V下降到7-8V,此时DW1截止,P3.0被本身的上拉电阻上拉成高电平。单片机测试到P3.0脚的高电平后,开启外部中断0,P3.2随时接收IC1(8870)发出的选通信号,单片机根据选通信号的到来及时接收8870数据端11-14脚上的双音频信号数据。
如果电话线路上出现了振铃信号,90VPP的振铃电压使得IC3A输出端按振铃频率导通和截止,单片机P3.0从检测到IC3A输出高电平信号开始,,自动判断振铃信号或摘机信号,对真正的25HZ的方波振铃信号,单片机在每次振铃信号结束后进行振铃次数计数,并将单片机振铃次数计数器中的数据与已经设定的振铃摘机数据比较,两者相等P3.1下拉,通过IC3B驱动三极管V1实现模拟摘机。电话遥控监听器模拟摘机后,主叫方在电话听筒中能够听到遥控监听器中单片机P3.1发出三声鸣响提示。主叫方通过输入密码,电话遥控监听器对密码进行验证,密码正确发出验证通过的提示音,密码不正确,发出不同的提示音,并允许主叫用户再次输入密码,第二次密码正确,进入后面的程序,两次密码均不正确,电话遥控器挂机。主叫正确输入密码后,便可以通过远程的电话机按键,按不同的数字进行操作遥控操作,完成不同的控制任务。不同的操作有不同声音不同声调的鸣响提示,在下面的叙述中不再提及按键提示音。
电路中的IC1(8870)接收电话线路上的双音频信号,并将双音频信号转换成数据送到单片机。IC1时钟信号采用双音频电路的专用3.579545MHZ的晶体,考虑该电路中单片机工作频率要求不高的特点,单片机的时钟信号也取之IC1的振荡输出端。
IC6是一块EEPROM电路,内含看门狗和电压监控器,该电路与ATMAL公司的89C2051结合可谓是珠联璧合,即解决了设置数据掉电后保持不丢失的问题,还解决了软件程序跑飞复位、低电压检测保护数据的问题。电路中凡是单片机与外部电路有联系的I/O口采用了光电隔离。上述的结合大大提高了单片机的抗干扰性,共同保证了电路的可靠工作。
IC6和IC1的使能工作均由单片机对使能脚控制完成,遥控监听器正常工作的时候,IC1和IC6不会同时工作,因此两个电路的数据线可以共用单片机的I/O口。
单片机的P3.4、P3.5、P3.7分别控制一个继电器电路工作,实现对用电器的供电控制。单片机的控制输出脚与继电器之间使用两个三极管隔离和放大推动,前级三极管用来倒相,后级三极管推动继电器工作。各路继电器的工作方式,也就是电话遥控器的控制方式由用户的操作和功能设置来决定。
第一路继电器可以通过远程的不同按键完成开或关,也可以通过远程操作打开(供电),输入3位数字,延时001-999分钟后关闭。
第二路继电器可以通过远程不同的按键控制开或关,另有第二功能设置。当设置到第二功能后,其工作状态由电话线路的工作状态来决定,正常情况下,第二路输出断电状态;当电话线路因摘机电压降低后,继电器延时1秒钟吸合,输出供电状态;当检测到电话线路挂机(线路电压恢复48V)后,延时3秒钟后自动停止供电。该功能一般用于通讯设备的自动供电。例如,在一条电话线路上接有电话机和传真机,以电话机为主,但也时常用到传真机,并要求使用传真机的时候能够及时地接收或发出传真。在这种情况下,使用第二路供电一个插座,专为传真机的供电。平时传真机不供电,当使用传真机发传真时,传真机摘机,电话线路电压降低,传真机将被自动供电,传真操作与原来一样。当外线来电的时候,电话机振铃,被叫摘机,传真机供电,当对方要求发送传真时,按下传真启动键即可接收传真。这样即可以方便地接收和发送传真,又保证了电话线路的正常通话,通过适当的设定电话遥控监听器模拟摘机的振铃次数,也保证了远程对其它电器设备的遥控操作。
第三路继电器是单稳态输出,远程单键控制,当按下操作按键后,继电器吸合,输出端输出12V直流电,延时1.5秒钟自动复位。第三路主要用于控制电子门锁开闭,例如对车库的电子锁的控制。
第四路是电平输出,有正反相两个输出端,对一些直接电平控制的用电器直接进行控制。
电话监听电路由V7和周围元件组成放大电路,该电路的工作状态受单片机的控制,平时P1.0高电平,放大电路不能建立正常的工作点,没有放大能力,周围环境声音不会传送到电话线路上。当P1.0下拉成低电平的时候,放大电路进入正常的放大状态,MIC1接收周围的声音并转换成电信号,通过C10送到V7放大。选择电阻R15的阻值,使光电耦合器IC4A工作在线性工作状态,V7输出的音频信号通过R30和C2耦合到IC4A的输入端,输出端输出音频信号直接加到三极管V1的基极。V1的工作点由电阻R19调整在放大状态,上述的音频信号经过V1射极放大,输出到电话线路上传送到主叫方。主叫的监听时间1分钟,1分钟时间分成监听20秒,停止5秒,再监听20秒,停止5秒,最后监听10秒结束并挂机。在停止监听的5秒钟内还可以通过电话机按键解除监听或继续对上述4路的工作状态进行操作控制。按非监听状态下,如果20秒内没有按键操作,遥控监听器自动对电话线路挂机。
P1是一个直流电源插座,输入12V直流电压,IC2是3端稳压器,输出5V电压为单片机提供电源。LED2是电源指示灯,D2是电源极性保护二极管。
电路中3个继电器的触点输出、第四路的电平输出均使用一个排接线座输出,控制线可以直接可靠地与界限柱连接。交流输出仅是一个触点(开关),不连接连线时,输出端不会带电,使用上更安全可靠。
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