基于单片机的家用电器远程控制系统

论文编号:JD985 论文字数:18095,页数:50

摘 要

随着电话在家庭的普及, 利用电话实现家用电器遥控是家电未来的发展方向。本文介绍了一种以单片机89S51和双音多频解码集成电路MT8880为核心，通过电话线路遥控的远程家电智能控制系统。该系统具有密码设置、数字显示、语音提示、信号解调、控制按键等多个功能模块。系统各功能模块相对独立，便于及功能扩展，而其整体功能实用、灵活，操作安全简便，可以广泛的应用于家用电器或者其它场所的各种控制设备。论文中对各功能模块进行了详细介绍，其中包括振铃检测与模拟摘机电路部分的工作原理，DTMF信号简介及MT8880如何对其处理，存储芯片24C02的结构及工作方式，按键处理与数码显示等等。另外，文中对部分电路模块的参数计算、仿真、软硬件调试以及程序设计等也有详细介绍。

关键词：双音多频；语音提示；振铃检测；模拟摘机

Abstract

Along with the widespread use of telephone in family, the remote control of household appliances by means of telephone is to be realized in the future. This paper introduces a remote control system of household appliances through telephone line, based on 89S51 MCU and MT8880 integrated circuit. This remote-control system contains five functional modules: password set-up, number-display, speech hint, signal decoding, and control button. With an overall function of being practical, flexible, and easy for operation, the respectively independent modules which are easy for modification and function expansion can be used in various control devices in household appliances and electric equipments of other places. The paper gives a detailed description of various functional modules, including the circuit working principles of telephone bell examination and phone-connection simulation, DTMF signal and MT8880 processing, the structure of memory chip 24C02 and its way of working, button processing, and number display. In addition, the paper explains in detail the calculation of parameter, imitation of electric circuit, debugging of hardware and software, and programming.

Keywords：Dual Tone Multi Frequency; speech hint; telephone bell examination; phone-connection simulation

目 录

第1章 课题分析1

1.1题目来源1

1.2设计任务1

1.3总体方案1

第2章 系统硬件电路的设计4

2.1 振铃检测与模拟摘挂机电路4

2.1.1振铃检测电路的工作原理4

2.1.2模拟摘机的实现5

2.2双音多频信号的处理5

2.2.1双音多频信号的背景5

2.2.2 DTMF的产生原理6

2.2.3双音多频信号的编译码方式6

2.2.4 MT8880对DTMF的处理7

2.3语音电路部分12

2.3.1 ISD1420芯片概述12

2.3.2 ISD1420操作模式应用15

2.3.3 ISD1420分段方法及应用16

2.4键盘电路17

2.4.1键盘输入应解决的问题18

2.4.2键盘接口的工作原理18

2.5 LED显示电路19

2.5.1 LED显示器的结构19

2.5.2 LED显示器的工作原理20

2.6存储器24C02接口电路22

2.6.1 AT24C02的功能特性22

2.6.2 AT24C02的管脚描述23

2.6.3 AT24C02的操作24

2.6.4 AT24C02的读操作25

2.7继电器电路25

第3章 软件系统的设计27

3.1 主程序的设计27

3.2键盘程序设计28

3.3振铃检测与模拟摘机的程序设计31

3.4存储器24C02的读程序的设计32

第4章 电路调试35

4.1 部分电路参数计算与仿真35

4.1.1振铃检测部分的参数计算35

4.1.2 模拟摘机部分的仿真34

4.1.3继电器控制部分的仿真36

4.2 硬件调试37

4.3 软件调试37

4.4 软硬件联调37

第5章 结论39

第6章 社会、经济效益分析40

6.1 社会效益40

6.2 经济效益40

致 谢41

参考文献42

附录Ⅰ元器件清单44