万方数据彗“匿腿蠢-翟一拦基于电力线载波的家庭智能远程控制系统1．}．f驾蕞【摘要】本文分析了振铃检测、硎F编解码和电力线载波的原理及实现方案。对家用电器控制、防盗报警及信息反馈的提出了解决方嘲绺l高宏洋(西安外事学院陕西西安710077)appliances．anti—thieftalam2．电力线载波家庭智能远程控制系统AT89C51的啊端，CPU对振铃信号计数，完成整个振铃音检测和计数科技信息O科教前沿OSCIENCE＆TECHNOLOGYⅡWORMATION2008年第31期法，并设计出了硬件电路。该方案安装无需布线，具有语音提示功能，便于家庭安装和操作。【关键词】电力线载波；防盗报警；远程控制；振铃检测International【Abstract]Thisf÷edback。anddesigned【Keywords】powercarrier；anti-thiefalarm；remote0．引言随着单片机技术的不断发展和广泛应用、电话的普及，通过电话进行的远程控制已变的很容易。对于通信速率要求不高的应用场合，我们可以使用DTMF通信方式。它具有接口简单．成本低廉且可靠性高的特点。本文介绍了通过电话远程控制的电力线载波家庭智能控制系统实现方法。用户无需布线，可通过任意一部双音频电话(包括手机、电话分机)对自己家庭安装的家用电器、防盗报警装置进行开机(布防)、停机(撤防)、设定等操作并将相应的信息通过语音提示反馈给用户。1．系统结构本系统主要包括电话振铃检测电路、电话自动摘挂机电路、自动拨号控制电路、DTMF信号解码电路、语音提示电路、电力线载波控制电路、控制反馈电路以及控制心脏单片机。当有电话打入时．电话振铃检测电路检测到有振铃并等待至系统默认的振铃次数后，控制器自动摘机，并在语音电路的提示下．用户依次输入操作密码和操作指令。DTMF解码电路将接收到的DTMF解码后的数字信号送入单片机。若输入密码错误达3次以上．系统自动挂断电话。当进入正常遥控状态后．单片机根据指令控制DTMF编码器发送代码，经锁相环音频译码器LM567进行频率调制．经过放大由耦合至电力线上。载波信号经过控制反馈模块的接收放大后。送至锁相环音频译码器LM567进行解调，再经DTMF解码电路将接收到的信号解码后来开启家用电器。接口电路并反馈当前工作状态。在防盗布防状态，如果触发报警，信息通过控制反馈模块传至控制器，通过自动拨号电路拨通预留电话进行报警。整个系统的结构框图如图l所示。图1系统整体结构框图该系统由三大部分组成，电话远程控制部分、电力线载波控制部分和控制反馈模块。电话远程控制部分主要由整机由电源电路、语音录放电路、信息存储设置电路、报警触发电路、模拟电话机摘／挂机电路、电话线路状态检测电路、DTMF信号解码电路、单片机控制电路。电力线载波控制电路由编解码电路、调制解调电路、放大耦合电路等组成。控制反馈模块由编解码电路、调制解调电路、放大耦合电路、执行反馈电路．、监听电路等组成本系统主控制器采用AT89C51．控制反馈模块采用AT89C2051。所有电路都是在它们的控制之下完成各种规定的操作和信息传递。下面具体介绍各单元电路的设计方案。2．1电话远程控制部分电路采用专用语音录放集成电路和ISD4004进行设计，IDS4004语音芯片内含晶体振荡器、防混叠滤波器、平滑滤波器、自动静噪、音频功率放大器及高密度多电平闪烁存储阵列等，只需少量的外围器件就可以构成完整的声音录放系统。录放时间长，音质好，内容断电后不丢失，语音内容分段存储，通过编程，可选定任意一段作为录音、放音的起始地址。单片机查询振铃检测电路和电力线载波控制电路，根据反馈信息的指令，判断执行自动摘挂机还是自动拨号。(如图2所示)当电话线路上没有振铃信号时．电话线路由电话交换机提供大约50V的直流电压。当用户被呼叫时．电话交换机发出的约为70V的交流信号，经全桥极性校正后，使用高压稳压二极管进行降压，然后输入至光耦4N35的输入端。输出的脉冲方波信号再经放大、整形后送至的过程。当远程用户通过电话按键发送的DTMF信号．经耦合电容的隔直、滤波后．由MT8870接收并进行硬件译码。输出的四位二进制数据直接与AT89C51单片机的P1．0一P1．3口连接。MT8870接收到有效的DTMF信号并解出正确的BCD数据时，会使STD端置高电平，通知CPU取走数据。CPU从P1口读人数据，去掉高四位后将数据保存于内部R7寄存器单元，并对读人的数值进行判断，从而得到远程控制者的输人命令。当命令执行后通过提示音反馈信息。兰：嚣!图2电话远程控制部分需要报警时，该机先拨打第一个预存电话号码，如该号码电话机占线、线路故障，或接通后铃响六声无人接听，则拨打另一个电话号码，另一个号码也占线、线路无反应，或铃响超过六次