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系統(tǒng)振蕩電路的設(shè)計對系統(tǒng)的穩(wěn)定性、功耗等影響很大。一般情況下,系統(tǒng)從Sleep狀態(tài)下喚醒時,振蕩電路最難啟動(尤其系統(tǒng)工作在高溫、低壓、低頻的情況下)。此時,電阻Rs有利于振蕩電路的啟動,因為廉價的碳膜電阻容易產(chǎn)生白噪聲,從而幫助電路起振。此外,選擇C2稍大于C1以增大相移,也有利于電路起振。
 2 具體應(yīng)用例子 2.1 系統(tǒng)組成及框圖 系統(tǒng)主要由PIC單片機、雙音頻解碼拔號電路、語音集成電路、接口電路、Vcc電源控制電路、射頻發(fā)射電路和EEPROM組成,可完成對家用電器的控制和對報警求援語音信息的自動傳送,如圖3所示。 2.2 控制器工作方式 *當(dāng)與控制器相串聞的電話機(以下稱為本地機)處于摘機時,電話線輸入電壓發(fā)生變化,引起CD40106的2腳輸出電平變化,輸入到CPU的RB0端口產(chǎn)生中斷信號,喚醒CPU,控制器進入工作狀態(tài)。通過本地機的拔號盤對控制器的各種功能進行控制。如控制電視、音響、照明燈等電器電源的開關(guān)。 *當(dāng)控制器接收到振鈴信號時,CD40106的4腳輸出電平變化,輸入CPU的RB6端口產(chǎn)生中斷信號,喚醒CPU進入工作狀態(tài),并對振鈴信號進行計數(shù);達到設(shè)定鈴聲數(shù)后,使控制器進入電話接收狀態(tài),開始接收遠程傳輸DTMF信號,經(jīng)MT8880解調(diào)得到的信號通過IRQ向單片機發(fā)出中斷信號,將數(shù)據(jù)存入寄存器,經(jīng)CPU運行,對控制器的各種功能進行控制。 *當(dāng)控制器作為報警器,并處于警備狀態(tài)時,報警探頭時刻檢測防范區(qū)域的情況;當(dāng)探頭向控制器發(fā)出警情信息,輸入CPU的RB5中斷產(chǎn)生信號,控制器進入工作狀態(tài),從EEPROM芯片讀出預(yù)先設(shè)置的報警電話號碼,經(jīng)MT8880轉(zhuǎn)換為DTMF信號,自動撥號,以語音形式將信息傳送給用戶或直接報警。 2.3 應(yīng)用電路 (1)電話接口電路 電話機與控制器采用控制器在前,電話機在后的串聯(lián)方式,可實現(xiàn)電話機對控制器各種功能的控制。接口電路由過壓保護電路、極性轉(zhuǎn)換電路和中斷請求電路組成,如圖4所示。 ①過壓保護電路。在電話線回路上加入了一個壓敏電阻R,它的作用是當(dāng)它兩端的電壓大于其工作電壓時呈短路狀態(tài),從而保護后級電路免受高壓危害。當(dāng)加到它的兩端的電壓小于其工作電壓,壓敏電阻呈開路狀態(tài),對后級電路的工作沒有任何影響。在本設(shè)計中,壓敏電阻的工作電壓為220V。 ②極性轉(zhuǎn)換電路。由于在電話線上傳輸?shù)氖墙涣餍盘,為了使信號的極性固定,在電路中加入電橋,進行全波整流。 ③中斷請求電路。為延長電池工作時間,CPU在待機時處于休眠的省電狀態(tài),在實現(xiàn)遠程電話機和本地機對控制器功能控制時,由中斷請求電路將CPU喚醒。
 (2)語音電路 語音電路如圖5所示。它以ISD4000語音芯片為核心,主要是存儲報警語音,輸出經(jīng)功率放大后傳送到電話線上。 (3)MT8880與PIC單片機的接口電路 MT8880是Mitel公司的DTMF收發(fā)器,具有功能強、功耗低、工作穩(wěn)定、可靠等性高優(yōu)點,因此在DTMF信號調(diào)制的場合得到了廣泛的應(yīng)用。MT8880與PIC單片機的接口電路如圖6所示。 ①MT8880與單片機的接口電路。D0~D3為4根數(shù)據(jù)線,MT8880對經(jīng)過前置處理的DTMF信號進行解調(diào),將解調(diào)得的信號存入片內(nèi)寄存器中,并通過IRQ向單片機發(fā)出中斷信號。單片機相應(yīng)中斷請求后,在R、W、RS0、RD的控制下,通過D0~D3讀出解調(diào)出的數(shù)據(jù)。 ②DTMF信號放大電路。當(dāng)微處理器將要發(fā)送的DTMF數(shù)據(jù)寫入MT8880相應(yīng)的寄存器時,MT8880從TONE引腳發(fā)出DTMF信號,信號經(jīng)過放大電路放大后,送往變壓器進行電壓變化。 3 程序設(shè)計 程序在運行時:①為電器控制器,若是遠程電話機對控制器進行操作,是根據(jù)電話的振鈴聲數(shù)來判斷;若本地電話機對控制器進行操作,是根據(jù)本地電話機的摘機情況來判斷。②為報警器,報警探頭隨時檢測到警情并發(fā)出信號給控制器,而控制器則是根據(jù)用戶的設(shè)置情況,是處于警備與否來判斷是否拔出報警電話。圖7是程序流程圖。 下面主要介紹初始化程序、MT8880設(shè)置子程序和DTMF信號發(fā)送以及接收子程序。 ;初始化寄存器 F0 EQU 0H RTCC EQU 01H PC EQU 02H STATUS EQU 03H FSR EQU 04H RA EQU 05H RB EQU 06H RC EQU 07H RD EQU 08H RE EQU 09H TRISA EQU 85H TRISB EQU 86H TRISC EQU 87H TRISD EQU 88H TRISE EQU 89H DAIFS EQU 0X50;待發(fā)送的數(shù)據(jù)放在50開始的區(qū)域 RECE EQU 0X21 SEND EQU 0X22 DAIJS EQU 0X40 ;數(shù)據(jù)暫存在從40H開始的區(qū)域 ;MT8880設(shè)置子程序 ;置MT8880為DTMF接收狀態(tài) R8880:MOVLW0X0D MOVWF REVE ;寫控制寄存器A(接收模式) MOVLW 0X00 MOVWF REVE ;寫控制寄存器B(突發(fā)模式) REIURN ;置MT8880為DTMF接收狀態(tài) T8880:MOVLW 0X0F MOVWF SEND;寫控制寄存器A(發(fā)送模式) MOVLW 0X00 MOVWF SEND;寫控制寄存器B(突發(fā)模式) RETURN ;DTMF發(fā)送子程序 TELEPHON:CALL T8880 ;設(shè)置為發(fā)送模式 LOOP:MOVF DAIFS,0 ;拔號 MOVLW SEND INCF DAIFS,1 ;檢查是否發(fā)送結(jié)束 LL1:BTFSS SEND,1 GOTO LL1 ;已經(jīng)發(fā)送完畢 CALL DELAY200 ;延時200ms DECF DATALENGTH GOTO LOOP ;發(fā)送完畢 RETURN ;DTMF接收子程序 RECEIVE:CALL R8880 ;設(shè)置為接收模式 RWT:MOVF DJIJS,0 MOVLW REVE BTFSS REVE,2 GOTO RWT ;查詢是否收到數(shù)據(jù) MOVLW REVE ANDLW 0XOF MOVF REVE INCF DAIJS,1 DECE DATALENGTH RETURN 結(jié)語 利用PIC單片機低功耗方式設(shè)計電話遠程控制器,待機時由電池供電,工作時由電話網(wǎng)供電,系統(tǒng)用4節(jié)5號電池可供控制器工作一年,產(chǎn)品可實現(xiàn)對家用電器控制,又具有報警及緊急求助功能,可進行遠程控制和本地機的控制,且不影響電話正常使用。在電話遠程控制器的原理基礎(chǔ)上,設(shè)計的有線防盜報警產(chǎn)品更具市場前景,成本更低,已批量投入市場,市場反映良好。 |