| 摘要：隨著電督和家用電器的普及，越來越多的人希望能用電督來控制家電。本文採用AT89C2051單片機，配合新型的DTMF解碼晶元和語音電路，成功實現了電督對家用電器的控制。
關鍵詞：AT89C2051 MC145436 ISD33060 電督遙控
1 主要晶元簡介
(1)AT89C2051
AT89C2051是Atmel公司生產的與MCS-51系列兼容的單片機。內含:2K位元組Flash EEPROM、128位元組RAM、15根I/O引線、2個16位定時器/計數器、1個五向量兩級中斷結構，1個全雙工串列口、1個精密模擬比較器等，其引腳如圖1所示。
(2)MC15436
MC145436是Motorola公司生產的DTMF（雙音多頻）解碼器，負責將DTMF信號轉變為二進位數字信號，其引腳如圖2所示。7腳(AIN)為信號輸入端；2、1、14、13腳D1、D2、D3、D4為解碼輸出端；12腳(DV）為輸出數據有效端，當輸入的DTMF信號經IC解碼成功后該腳轉變為高電平；3腳(EN)為解碼輸出控制端；6腳(XEN)為CLK信號控制端。
（3）ISD33060
ISD33060是ISD公司的第3代3V的單片語音IC，其引腳如圖3所示。
該晶元總存儲時間達60s，其與外部微處理器的介面採用SPI（Serial Peripheral Interface）串列外設介面或MSI（Mircowire Serial Interface）微傳輸線串列介面，ISD33060的錄放音時間可任意進行分段，每段最短長度為150ms。
使用SPI介面協議時，主要用到5條控制線：
①1腳（SS）--晶元選擇輸入端，低電平有效；
②2腳（MOSI）--串列數據輸入端，ISD晶元從該腳接收來自單片機的控制命令數據；
③3腳（MISO)--串列數據輸出端，單片機從該腳獲得ISO的返回數據；
④28腳（SCLk）--SPI介面串列時鐘輸入，用於同步數據的傳送；
⑤25腳(INT)--當語音放結束或錄放音溢出時，該腳變低電平，在下一個SPI周期開始時，該信號被清除並返回高電平。
2 硬體原理圖
硬體原理如圖4所示。上電后單片機在不斷查詢P1.4腳。無來電時，P1.4呈高電平，當有鈴流來到時，光電耦合器PC817導通，P1.4呈現低電平。單片機檢測到P1.4的低電平后，為了防止正常來電督本裝置過快動作，先延時一段時間（這裡初定為7s），然後再查詢有無鈴流存在，如沒有，繼續進入查詢狀態；如動有，則P3.7輸出高電平，驅動9012導通，繼電器J動作，接通線路。這時P1.5、P1.6、P1.7、P3.0、P3.1發出配合信號，啟動語音電路ISD33060，通過13腳AUDOUT端發出語音提示："請輸入密碼，以#字結束"。用戶聽到提示后，通過電督發出DTMF密碼信號，此信號通過C1進入MC145436的AIN腳，經內部解碼得到4位二進位信號從D1～D4腳輸出；同時DV端輸出高電平，單片機不斷查詢P3.2腳，將密碼信號從P1.0～P1.3端輸入，檢測到"＃"字信號即0CH后說明已輸入完密碼，然後判斷密碼是否正確。不正確，可輸入3次，3次再不正確就結束。如正確，則ISD33060再發語音提示："請選擇：1開燈，2關燈,3開空調,4關空調，5開總閘，6關總閘，7改密碼，8退出"（這裡初定只對燈具、空調和總閘進行控制，也可改為控制其它電器）。單片機再通過MC145436接收控制選擇，如想開空調，則用戶發出信號3，單片機P3.4送出高電平，控制固態繼電器SSR2動態，使空調運轉；如想退出，則用戶通過電督按8,單片機P3.7送出低電平，9012截止，J切斷線路。每次可進行多個電器的控制。
3 軟體設計
主程序框圖如圖5所示。
4 結束語
本裝置只控制3種電器，通過改進完全可以控制更多電器；還可用來遙控開鎖，或作為遠程報警器。 |
