用单片机实现电话远程控制家用电器-毕业设计.
毕业设计论文_基于51单片机
南京信息职业技术学院毕业设计论文作者薛亮学号*****T32 系部电子信息学院专业无线电技术题目基于单片机的家用电器远程遥控装置的设计与制作指导教师李光明评阅教师完成时间：2010年2月11日目录第1章绪论 (5)1.1 概述 (5)1.2 设计要求及主要功能介绍 (5)1.3 MCS-51系列单片机简介 (7)第2章系统总体设计 (9)2.1 系统功能模块的划分 (9)2.2 系统原理框图 (9)2.3 系统软件主要特色 (10)第3章各模块详细设计 (12)3.1 振铃检测模块的设计 (12)3.2 双音多频模块的设计 (13)3.3 自动摘机及超时挂机模块的设计 (16)3.4 语音提示模块的设计 (17)3.5 密码设置模块的设计 (21)3.6 EEPROM及看门狗模块的设计 (23)3.7 继电器驱动模块的设计 (27)3.8 系统总程序的设计 (28)第4章系统的组装、调试和测试 (30)4.1 系统的组装、调试 (30)4.2 振铃检测及自动摘机功能的测试 (30)4.3 语音及双音多频功能的测试 (30)4.4 密码设置功能的测试 (30)4.5 EEPROM密码存储功能的测试 (31)4.6 继电器驱动、电器状态显示及语音提示功能的测试 (31)4.7 超时自动挂机功能的测试 (31)第5章系统方案总评 (32)结论 (33)致谢 (33)参考文献 (33)附录A 家用电器远程遥控装置的功能及使用 (35)1 家用电器远程遥控装置的功能 (35)2 家用电器远程遥控装置的使用方法 (36)图1 家用电器远程遥控装置原理图 (38)图2 家用电器远程遥控装置印制板图 (39)图3 家用电器远程遥控装置CPLD内部电气图 (40)表1 家用电器远程遥控装置元器件清单 (41)第1章绪论1.1 概述单片机以其强大的控制能力已经被广泛应用于诸多领域，从最初的8位控制器到现在的16位、32位控制器都还有很大的发展和应用空间。
基于单片机的家电远程控制系统设计
基于单片机的家电远程控制系统设计摘要随着人们对生活品质的需求不断提高，家电远程控制系统逐渐成为人们生活中不可或缺的一部分。
本文设计的基于单片机的家电远程控制系统，具有可靠性高、控制精度高、功耗低等特点。
本系统将家电设备通过无线网络与用户手机端相连，实现了对家电设备的实时控制和调节，大大提高了生活的便利性和舒适性。
该系统具有广泛的应用前景，是未来智能家居领域的重要研究方向。
关键词：单片机；家电远程控制；无线网络；智能家居AbstractWith the increasing demand for quality of life, home appliance remote control system has gradually become an indispensable part of people's life. The home appliance remote control system designed in this paper based on single chip microcomputer has the characteristics of highreliability, high control accuracy and low power consumption. The system connects home appliances to the user's mobile phone through wireless network, which realizes real-time control and adjustment of home appliances, greatly improves the convenience and comfort of life. The system has a wide range of application prospects and is an important research direction in the field of intelligent home in the future.Keywords: Single chip microcomputer; Home appliance remote control; Wireless network; Intelligent home第一章介绍1.1 研究背景和意义随着智能家居技术的不断发展和完善，家电远程控制系统已经成为普及的趋势。
用单片机实现电话远程控制家用电器-毕业设计..
用单片机实现电话远程控制家用电器学生：指导教师内容摘要：目前，人们的生活向着智能化，人性化的方向发展着。
越来越多的高科技进入了我们的生活中。
其中家用电器的远程控制也正被推广开来。
本着低耗能、无污染、使用方法简单方便的原则。
本文设计的是一种基于AT89S51单片机的远程电话控制系统。
该系统是以AT89S51为核心、通过现在的个人通信手段，实现基于PLMN（陆基移动通信网）和PSTN（公用电话交换网）的电话远程控制系统。
根据CCITT及我国标准共同规定，电话远程控制系统（ITRCS），以PSTN与PLMN通信网作为传输介质，以部分标准程控交换信令（DTMF双音多频型号，振铃型号，回铃音信号等）作为系统控制命令，使用户实现在远端通过移动电话或者固定电话发送DTMF双音多频信号对近端电器设备进行远程控制。
本次设计的电话远程控制系统不需要再进行专门的布线，不占用无线电频率资源，从而可避免电磁污染。
用户只有输入正确的密码才能控制家电，从而提高了安全性。
该系统设计实用，功能灵活多样，可靠性高，操作方便，可以广泛地应用于家庭或者其它场所的智能控制。
关键词：AT89S51 远程电话控制 DTMF 智能家电Telephone remote control with MCU appliances Abstract :At present , people's lives toward intelligent, humane direction developing. More and more high-tech into our lives . Remote control of appliances which are also being widely. In line with low energy consumption, pollution-free, easy to use principles . This design is based on AT89S51 microcontroller remote telephone control system. The system is based AT89S51 as the core, through the present personal communication means to achieve on PLMN ( land mobile communication network ) and the PSTN ( Public Switched Telephone Network ) telephone remote control system . According to CCITT standards and our common provisions , telephone remote control system (ITRCS), to PSTN and PLMN communication network as a transmission medium , to part of the standard program-controlled exchange signaling (DTMF dual tone multi-frequency model , ring type, ring back tone signals ) as the control command that enables users to achieve the remote telephone via mobile phone or fixed send DTMF dual-tone multi-frequency signal on the proximal electrical equipment for remote control. The design of the telephone remote control system do not need to be a special wiring , not occupied radio frequency resources , thereby avoiding electromagnetic pollution . Users only enter the correct password to control home appliances , thereby increasing safety. The system design practical, functional flexible , high reliability , easy operation, can be widely used in home or other place of intelligent control.Keywords: AT89S51 remote telephone control DTMF smart appliances目录前言 (1)1 电话远程控制的背景 (1)1.1本课题研究的背景 (1)1.2远程控制的内容 (2)1.3总体设计分析 (3)1.3.1 系统总体设计分析 (4)1.3.2 单片机简介 (4)2 硬件电路部分 (5)2.1模拟摘机电路 (5)2.2振铃检测电路 (6)2.3控制部分电路 (7)2.4双音解码电路 (7)2.5语音提示电路 (9)2.6电器控制电路 (9)3 软件模块 (10)3.1单片机初始化 (11)3.2振铃计数模块 (11)3.3语音提示模块 (11)3.4密码检测模块 (11)3.5密码修改模块 (12)4 硬件制作、调试说明 (12)4.1系统使用说明 (12)4.2系统应采取的措施 (12)5 结束语 (12)附录：整体流程图 (14)参考文献 (15)用单片机实现电话远程控制家用电器前言单片机是一种集成电路芯片，是把具有数据处理能力的中央处理器CPU、只读存储器ROM、随机存储器RAM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括脉宽调制电路、显示驱动电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）采用超大规模集成电路技术集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，广泛应用于工业控制领域中。
基于单片机的电话远程控制器设计
图=
振铃检测电路图
振铃检测电路以光耦 "@H77D 为核心， 电话线上无振铃信号 时， 该电路不工作。当有振铃信号事， 此信号给光耦的输入端提 供导通电流， 使光耦工作， 其输出端输出信号经反向器提供方波 信号， 可供主控单元进行检测。
=B= 摘挂机电路
根据国家有关标准规定： 不论任何电话机， 摘机状态的直流 电阻应 !D??!，有 “I ”键的电子电话机的摘机状态直流电阻 其漏电流 !<"8 。 应 !D<?!。在挂机状态下，
要
设计了一种远程控制器 6它以单片机 8"9:;<= 为核心 6 利用电话机的 !"#$ 信号获得控制命令。文中对控制系统的组
信号经双音多频接收电路解码后输入到单片机中，由单片机发 出控制指令去， 控制家电， 从而完成一次遥控。
" 硬件电路分析 =B7 振铃检测电路
当用户被呼叫时， 电话交换机发来铃流信号。振铃为 =<CD 伏的正弦波， 谐铃失真不大于 7?E ， 电压有效值 :?C7<F 。 振 铃 即 7 秒送， 以 < 秒为周期， G 秒断。根据振铃信号电压比较高 的 特点， 设计了图 = 电路。
远程控制。智能电话远程控制系统设计采用 3’%4*#! 单片机作 为系统的中央控制单元， 并结合软件编程， 实现了语音界面及安 全认证机制， 丰富了系统功能， 符合未来家电的智能化、 网络化发 展方向。 参考文献
$ !
何立民 7 单片机应用系统设计 7 北京航空航天大学出版社， $44! 吴少军， 刘光斌 7 实用低工耗设计 >原理、 器件与应用 7 人民邮电出版 社， !""< ［收稿日期： !""0747$< ］
基于单片机的电话远程控制电热水器
基于单片机的电话远程控制电热水器一、系统概述电话远程控制电热水器系统主要由电热水器本体、单片机控制模块、电话通信模块、电源模块等组成。
用户通过拨打与系统连接的电话，输入特定的指令，单片机接收到指令后对电热水器进行相应的控制，如开启、关闭、调节水温等。
二、硬件设计1、单片机选择选用一款性能稳定、处理速度较快的单片机，如 STM32 系列。
STM32 单片机具有丰富的外设接口和强大的运算能力，能够满足系统的控制需求。
2、电话通信模块采用专用的电话通信芯片，如 MT8880。
该芯片能够实现电话信号的接收、解码和发送，与单片机进行通信，将用户输入的指令传递给单片机。
3、电源模块为了保证系统的稳定运行，需要设计可靠的电源模块。
可以采用交流转直流的电源适配器，将市电转换为适合单片机和其他模块工作的直流电压。
4、控制电路通过继电器等电子元件组成控制电路，实现对电热水器电源和加热元件的通断控制，从而达到开启、关闭和调节加热功率的目的。
三、软件设计1、主程序流程系统初始化后，单片机进入等待状态，等待电话通信模块接收到用户的指令。
一旦接收到指令，单片机对指令进行解析和处理，执行相应的控制操作，并通过反馈机制向用户提示操作结果。
2、指令解析算法设计合理的指令解析算法，将用户输入的电话按键音转换为具体的控制指令。
例如，“1”表示开启电热水器，“2”表示关闭电热水器，“3”表示升高水温，“4”表示降低水温等。
3、反馈机制为了让用户了解操作是否成功，系统需要通过语音提示或短信通知等方式向用户反馈操作结果。
四、安全机制1、密码验证为了防止未经授权的用户进行控制操作，系统设置了密码验证功能。
用户在输入控制指令前，需要先输入正确的密码。
2、超时自动挂断如果用户在一定时间内没有进行操作，系统将自动挂断电话，以节省通信资源和防止误操作。
3、异常处理系统具备对各种异常情况的处理能力，如通信故障、电源故障等。
在出现异常时，系统能够自动采取相应的保护措施，确保电热水器和用户的安全。
用AT89C51实现电话远程控制家用电器课件
电话线路的连接与控制
电话线路接口
选择合适的电话线路接口，实现 与电话线的连接。
信号采集
通过电话线路接口采集远程控制信 号，包括按键信号和拨号信号。
信号处理
对采集到的信号进行解码、识别和 处理，转换为对应的控制指令。
远程控制信号的编码与解码
编码方式
采用合适的编码方式对控 制指令进行编码，以便于 通过电话线路传输。
用户体验
在操作界面和交互方式上，还有待进一步优化，以提高用户的使用体 验和便利性。
未来展望和潜在应用
智能化发展
随着物联网和人工智能 技术的不断发展，未来 可以通过升级系统，实 现更加智能化和自动化 的远程控制。
拓展应用领域
除了家用电器，该系统 还可以拓展应用到其他 领域，如智能家居、智 能安防等。
正常运行。
紧急处理机制
建立紧急处理机制，对突发故 障进行快速响应和处理，尽快
恢复系统正常运行。
07
总结与展望
项目总结
1 2 3
功能实现
通过使用AT89C51单片机，成功实现了电话远程 控制家用电器的基本功能，包括远程开机、关机 、调节温度和灯光亮度等。
技术创新
在硬件设计和软件编程方面，采用了多项创新技 术，如语音识别、电话线接口技术等，提高了系 统的稳定性和可靠性。
AT89C51的编程语言包括汇编语言和C语言等。
常用的开发环境有Keil C51、SDCC等。Keil C51是一个功能强大的集成开发环 境，支持汇编语言和C语言的编译和调试，同时提供了丰富的库函数和工具，方 便开发者进行项目开发。SDCC也是一个开源的C语言编译器，适用于小型嵌入式 系统开发。
03
01
检查硬件连接是否正确，确保微控制器、电话接口等正常工作
单片机电话远程控制系统设计
间并 人 一 个 ６０１电阻 ， ８１ 由电 阻 上 分压 。 现 模 拟摘 机 。 实 然而 实 际 上 单 片机 不 工 作 时各 个 口初 始 为 高 电平 。所 以只
电话 智 能 遥 控 器 由单 片机 构 成 主 控部 分 ．进 行 主 要 的 信 息 处 理 ． 收 外 部 操作 指 令 形 成 各 种 控 制 信 号 ． 完 成 对 于 各 种 信 接 并 息 的 记 录 ： 口电路 提 供 单 片 机 与 电话 外 线 的接 口。 中包 括 铃 接 其 流 检 测 、 挂 机 控制 、 摘 忙音 检测 、 音 频 Ｄ ＭＦ识 别 ． 语音 提 示 双 Ｔ 及 电路 。 系统 原 理 框 图 如 图所 示 。
２１ ０ ０年第 ４期
福
建 电
脑
１１ ６
单片机 电话远 程控 制 系统设计
谢文廷
（厦 门 同安 电 力公 司 福 建 厦 门 ３ １０ ６０ ５）
【 要 】 本文主要介绍 了一种 以单片机 Ａ ８ Ｃ ２和双音 多频 解码 集成电路 ＭＴ ８０为核 心 ， 过电话线路遥控的远 摘 ： Ｔ９ ５ ８７ 通 程 多路 智 能控 制 器 。 系统 能 实现 对 电话 线双 音 多频 信 号 的识 别 与提 取 ， 行模 拟摘 机 ， 制 外设 设 备 产 生相 应 的 动作 。 有 该 进 控 带 语 音 芯 片 的 单 片机 在 系统 摘 机 时 ， 能将 声 音 耦 合 到 电话 线 上 ， 示 用 户 完成 相 应 的操 作 。 该 系统 实 用 、 能灵 活 多样 ， 以 广 提 功 可 泛 的应 用 于 家 用 电 器或 者 其 它场 所 的 各 种控 制 设 备 。 【 关键词】 电话遥控 双音 多频 Ｍ ８７ ： Ｔ ８０
基于单片机的家用电器电话远程控制系统设计
基于单片机的家用电器电话远程控制系统设计郭志冬【摘要】设计了一种基于AT89S52的家用电器电话远程控制系统,基本原理为AT89S52对振铃次数进行计数,当达到设定的振铃次数后AT89S52控制电话自动摘机,并控制语音提示电路发出提示音,要求输入系统启动密码,然后对密码进行校验,当密码输入正确后,语音提示电路提示输入家用电器控制码,所拨号码经DTMF解码电路解码后,送往AT89S52进行译码,从而控制家用电器。
%A household appliances of remote control system was designed.The design is based on the following basic principles：When somebody calls and ring the phone,The AT89S52 will start to count.When the numbers of the ringing are completed,the telephone will put on automatically,and the language circuit refers in the charge of the AT89S52.At the moment you should put in the system code and inspected it.If the code is right,the language circuit refers that you can put in the controlling code of household appliance.The dialing numbers are deciphered by the deciphering circuit DTMF,and then are decoded by single-chip microcomputer AT89S52.Thus it remote controls the household appliance.【期刊名称】《河南机电高等专科学校学报》【年(卷),期】2012(020)001【总页数】5页(P11-14,23)【关键词】单片机;双音多频;远程控制;电话;家用电器【作者】郭志冬【作者单位】三门峡职业技术学院,河南三门峡472000【正文语种】中文【中图分类】TP273随着社会的发展和人们生活水平的提高，越来越多的家用电器进入了人们的生活，这些家用电器给人们的生活带来了很多的方便和享受，同时随着电话在生活中的普及，利用电话实现家用电器的远程控制是一个发展方向。
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用单片机实现电话远程控制家用电器学生：指导教师内容摘要：目前，人们的生活向着智能化，人性化的方向发展着。
越来越多的高科技进入了我们的生活中。
其中家用电器的远程控制也正被推广开来。
本着低耗能、无污染、使用方法简单方便的原则。
本文设计的是一种基于AT89S51单片机的远程电话控制系统。
该系统是以AT89S51为核心、通过现在的个人通信手段，实现基于PLMN（陆基移动通信网）和PSTN（公用电话交换网）的电话远程控制系统。
根据CCITT及我国标准共同规定，电话远程控制系统（ITRCS），以PSTN与PLMN通信网作为传输介质，以部分标准程控交换信令（DTMF双音多频型号，振铃型号，回铃音信号等）作为系统控制命令，使用户实现在远端通过移动电话或者固定电话发送DTMF双音多频信号对近端电器设备进行远程控制。
本次设计的电话远程控制系统不需要再进行专门的布线，不占用无线电频率资源，从而可避免电磁污染。
用户只有输入正确的密码才能控制家电，从而提高了安全性。
该系统设计实用，功能灵活多样，可靠性高，操作方便，可以广泛地应用于家庭或者其它场所的智能控制。
关键词：AT89S51 远程电话控制 DTMF 智能家电Telephone remote control with MCU appliances Abstract :At present , people's lives toward intelligent, humane direction developing. More and more high-tech into our lives . Remote control of appliances which are also being widely. In line with low energy consumption, pollution-free, easy to use principles . This design is based on AT89S51 microcontroller remote telephone control system. The system is based AT89S51 as the core, through the present personal communication means to achieve on PLMN ( land mobile communication network ) and the PSTN ( Public Switched Telephone Network ) telephone remote control system . According to CCITT standards and our common provisions , telephone remote control system (ITRCS), to PSTN and PLMN communication network as a transmission medium , to part of the standard program-controlled exchange signaling (DTMF dual tone multi-frequency model , ring type, ring back tone signals ) as the control command that enables users to achieve the remote telephone via mobile phone or fixed send DTMF dual-tone multi-frequency signal on the proximal electrical equipment for remote control. The design of the telephone remote control system do not need to be a special wiring , not occupied radio frequency resources , thereby avoiding electromagnetic pollution . Users only enter the correct password to control home appliances , thereby increasing safety. The system design practical, functional flexible , high reliability , easy operation, can be widely used in home or other place of intelligent control.Keywords: AT89S51 remote telephone control DTMF smart appliances目录前言 (1)1 电话远程控制的背景 (1)1.1本课题研究的背景 (1)1.2远程控制的内容 (2)1.3总体设计分析 (3)1.3.1 系统总体设计分析 (4)1.3.2 单片机简介 (4)2 硬件电路部分 (5)2.1模拟摘机电路 (5)2.2振铃检测电路 (6)2.3控制部分电路 (7)2.4双音解码电路 (7)2.5语音提示电路 (9)2.6电器控制电路 (9)3 软件模块 (10)3.1单片机初始化 (11)3.2振铃计数模块 (11)3.3语音提示模块 (11)3.4密码检测模块 (11)3.5密码修改模块 (12)4 硬件制作、调试说明 (12)4.1系统使用说明 (12)4.2系统应采取的措施 (12)5 结束语 (12)附录：整体流程图 (14)参考文献 (15)用单片机实现电话远程控制家用电器前言单片机是一种集成电路芯片，是把具有数据处理能力的中央处理器CPU、只读存储器ROM、随机存储器RAM、多种I/O口和中断系统、定时器/计数器等功能（可能还包括脉宽调制电路、显示驱动电路、模拟多路转换器、A/D转换器等电路）采用超大规模集成电路技术集成到一块硅片上构成的一个小而完善的微型计算机系统，广泛应用于工业控制领域中。
由上世纪80年代起的4位单片机和8位单片机，发展到现在的300M的高速单片机。
远程电源控制器中的其中一种是电话远程控制器，它由主控器和分控器两个部分构成。
通过外线的电话拨入，再通过语音提醒、密码输入，验明主人身份后进入受控状态的是主控器；来自主控器的信号通过地址方式接收，然后分控器再进行所需电器的通断操作。
远程电器的电源开关是通过远程电话语音提示来控制的电器电话的这是远程控制器的特点，而且它还工作稳定，控制也可靠。
还可以按用户的需求进行二次开发，将在不断的完善中形成系列产品，以满足不同用户、不同场合的需要，一般用于工业控制。
1 电话远程控制的背景1.1 本课题研究的背景二十一世纪各种电信新技术推动了人类文明的进步，也因此被称作是信息时代。
1876年，电话被Alexander Graham Bell（贝尔）发明，世界各国的电话网络发展就非常迅速。
近十年来，中国的固定电话业务呈现出举世瞩目的快速增长的速度。
局用电话交换机总容量在1997年8月突破1亿门，网络规模跃居世界第二位，固定电话用户总数在2004年7月突破2亿户。
随着通讯产业的发展，电话机已经走进了千家万户。
电话已经成为人们随身携带的物品。
随着现代科学技术的发展，利用电话机进行远程控制的技术也逐渐应用于生活中。
现代电话网络是由电话传输线和交换机一起组成，它的可靠性很高，而且性能也有了很大的进展。
通过一定的手段对被控物体实施一定距离的操作的是遥控技术，常用的技术有无线电遥控、有线遥控、红外线和超声波遥控等。
本文介绍了一种电话远程控制技术。
该技术用于具有单片机控制的家用电器的电话遥控，用户对自己家庭安装的各种电器（如空调，微波炉，热水器等）可通过任意一部双音多频电话（包括手机，电话分机）进行开机，停机等操作。
其控制示意图如图1.1－1所示。
图1.1－1 控制示意图装置为了突出电话遥控的信息反馈功能，并使产品达到非常高性价比。
所以没有对电话装置的其他功能进行进一步的扩展，而且所有使用的集成电路和其它元器件都尽量选择高性价比的。
在该作品的基础上进行了功能扩展是很方便的。
譬如:使用语音芯片作为信号音反馈，提高本作品的实用性（此次为了保证整体电路的经济性，所以并未使用昂贵的语音芯片）。
加上留言电路，主人不在家时客人留言。
本装置不仅仅应用于家庭，还可以应用于自动化控制等领域的工厂企业。
1.2 远程控制的内容2008中国国际家电展在4月17日举行，自主研发的U-home智能家电系统被海尔集团展出，其中包含网络空调、网络洗衣机、家庭智能网关、网络热水器等。
下班回家的路上，用户用手机给家中的电热水器发个短信，到家后就能洗上热水澡；给洗衣机发个指令，它就自动将衣物洗涤干净，到家后就能直接晾晒：给空调发个短信，设定温度，到家就能享受舒适的室温……这些过去只在幻想中出现的场景，如今已经变成现实，成为了我们生活的一部分。
然而当今大多数家庭仍然使用的是传统家用电器，所以本文主要设计一种可以远程控制传统家电的电话控制系统，为我们的生活带来了便利。
家庭安全报警、电话远程控制、自动抄表控制、红外集中遥控等方面是家庭智能控制系统的主要功能。
组网方式分为有线组网和无线组网两大类。
主要是利用单独布置通信控制线路、家中的电话线或电力线载波通信进行组网的是有线组网；主要技术有蓝牙技术(Bluetooth)、家用电话线网络联盟技术(HomePAN)及家庭的射频技术(HomeRF)等的是无线组网。
电话遥控显示出一定的优越性，作为当代较新的课题与常规的老旧的遥控方式相比，这种方式不需进行专门的布线，也不占用无线电资源，有效的避免了电磁污染。
同时，由于各地联网的电话线路，我们可以充分利用现有的电话网，所以遥控距离可跨省市，甚至跨越国家。
电话属于半双工通信手段。
所以，利用电话进行遥控的优越性从这可以大大体现出。
操作者如果想要即时了解受控对象的有关信息可以通过各种提示音获取，从而进行下一步的操作。
1.3 总体设计分析电话智能遥控器是由单片机来构成主控部分，从而对主要的信息进行处理，再接收外部操作指示就可以形成不同的控制信号，并完成对于不同信息的记录；单片机与电话外线的接口由接口电路提供。
其中包括铃流检测、忙音检测、双音频DTMF识别、摘挂机控制，及语音提示电路。
系统原理的框图如图1.3－1所示。