肖圆圆+109205010038+基于单片机的家电远程控制系统的研究.doc

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密级：

学号：

109205010038

本科生毕业论文（设计）

基于单片机的家电远程控制系统的研究

学院：

信息工程学院

专业：

电子信息工程

班级：

09电子本

（1）班

学生姓名：

肖圆圆

指导老师：

徐爱香

完成日期：

2013.4.22

学士学位论文原创性申明

本人郑重申明：

所呈交的论文（设计）是本人在指导老师的指导下独立进行研究，所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文（设计）不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式表明。

本人完全意识到本申明的法律后果由本人承担。

学位论文作者签名（手写）：

签字日期：

年月日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权江西科技学院可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

本学位论文属于

保密□，在年解密后适用本授权书。

不保密□。

（请在以上相应方框内打“√”）

学位论文作者签名（手写）：

指导老师签名（手写）：

签字日期：

年月日签字日期：

年月日

江西科技学院本科生毕业论文（设计）

摘要

伴随着电子产品的快速发展，手机和电话对广大人们群众来说已经不是一个新鲜词了，但是如何利用手机和电话对家用电器进行远程控制的技术还尚未成熟。

本次研究的课题主要是针对如何对家用电器进行远程的控制。

大家都知道，近几年来电子和通行技术发展的愈来愈成熟了，所以本文通过电话来设计达到远程控制家用电器的目的。

该系统主要采用AT89C51和MT8870双音多频解码集成电路为核心,使用公共电话网络,实现了智能控制的远程家电设备。

本文主要介绍了组成该系统的整体框架、工作原理以及程序的设计方法，对“振铃检测电路、模拟摘挂机控制电路、双音多频解码电路、语音提示以及家用电器控制电路”等都作了详细的解释。

用户可以在远端固定电话或移动电话发送DTMF双音多频信号,实现对近端远程智能控制的家用电器。

同时也可以让用户发送语音信号及时了解被控对象的状态,以提供相应的解决方案。

这个设备是不适合家庭使用,也适用于大型商店和商业单位。

设计不仅操作方便、简单、可靠性高,是一个非常有前途的未来在新技术产品。

关键词：

AT89C51单片机；DTMF双音多频解码电路；振铃检测；摘挂机控制

Abstract

Withtherapiddevelopmentofelectronicproducts,mobilephoneandcalltothepeople,itisnotanewword,buthowtousemobilephonesandphoneforhouseholdelectricalappliancesforremotecontroltechnologystillhasnotyetmature.Thisresearchtopicismainlyaimedathowtohouseholdappliancesremotecontrol.Asweallknow,inrecentyearsthroughthedevelopmentofelectronicandtechnologymoreandmoremature,sothispaperthroughthetelephonetodesigntoachievethepurposeofremotecontrolhouseholdappliances.ThesystemmainlytoAT89C51single-chipmicrocomputerandMT8870dualtonemultiplefrequencydecodingintegratedcircuitasthecore,withtheaidofthepublictelephonenetwork,soitcanrealizetheremotehomeapplianceequipmentintellectualizedcontrol.Thispapermainlyintroducestheoverallframeworkofthesystem,workingprincipleandprogramdesignmethodof"ringingdetectioncircuitandanalogpickhangmachinecontrolcircuit,dualtonemultiplefrequencydecodingcircuit,voicepromptandhouseholdappliancescontrolcircuit"andsoonallhasmadethedetailedexplanation.TheusercaninthefarendofafixedphoneormobilephonesendingDTMFdualtonemultiplefrequencysignal,realizestotheproximalhouseholdappliancesremoteintelligentcontrol.Atthesametimealsocansendvoicesignallettheusertounderstandtherelevantstatecontrolledobject,soastoprovidethecorrespondingsolutions.Thisdevicenotonlysuitableforfamily,alsoappliestolargestoresandenterpriseunit.Thisdesignisnotonlyeasytooperate,simple,andhighreliability,itisthefutureverypromisingnewtechnologyproducts.

KeyWords:

AT89C51single-chipmicrocomputer;DTMFdualtonemultiplefrequencydecodingcircuit;Ringingdetection;Pickhangmachinecontrol.

目录

第1章绪论 1

1.1本课题的研究背景 1

1.2远程控制的内容 1

第2章系统设计的原理 3

2.1总体设计原理 3

2.1.1系统设计的可行性分析 3

2.1.2中央处理单元 4

2.2硬件模块分析 5

2.3软件模块分析 6

第3章系统硬件单元的设计 7

3.1模拟摘挂机电路 7

3.1.1电路工作原理 7

3.1.2电路图的设计 7

3.2振铃检测电路 8

3.2.1电路工作原理 8

3.2.2电路图的设计 9

3.3双音多频解码电路 10

3.3.1DTMF双音多频解码MT8870的介绍 10

3.3.2电路的工作原理 12

3.3.3电路图的设计 13

3.4语音提示电路 13

3.4.1ISD2590芯片的介绍 13

3.4.2电路的工作原理 14

3.5控制单元电路 15

3.5.1控制单元电路的工作原理 15

3.5.2电路图的设计 15

第4章系统软件设计分析 17

4.1软件设计原理 17

4.2系统程序设计流程图 18

第5章系统的应用 20

5.1系统的应用前景 20

5.2系统的使用说明 21

结论 22

参考文献 23

附录一电路总体设计图 24

致谢 25

II

第1章绪论

1.1本课题的研究背景

随着新型科技电子产品日益发达和人们生活水平的不断提高，受到潜移默化的影响，人们对生活质量以及家居环境的要求也在与日俱增，人们开始追求家庭生活现代换，舒适化，以及安全性等问题，特别是家电的选择和使用上，智能家居的出现正好满足了人们的需求。

随着电话通信网络的出现，利用电话实现远程控制已经在智能小区的管理中得到了广泛的应用，而移动通信技术的发展刚好为家电的远程控制奠定了基础。

本文介绍了一种电话远程控制技术。

本系统采用单片机控制家用电器的远程控制、远程电话,用户可以通过手机、电话到家用电器（如太阳能、冰箱）远程控制其工作状态,以满足用户需求为各种各样的家用电器,不仅如此,用户也可以根据你的需求和基于住宅需求不同的家用电器控制,达到了用户自己的家庭住宅最好的国家规定。

其控制示意图如1.1所示。

图1.1控制示意图

本次作品所使用到元器件都选择性价比较高的，这就可以在节约电器成本的前提下创造出更大的利用价值。

智能家居的优点主要体现在它不受时间和空间的限制，这就可以为人们节约大量的时间。

不仅如此，我们也可以在各路终端接上传感器从而实现对周围环境的监听，这就达到了一个对家居电器进行安全性的监护作用，也避免了很多不必要的麻烦。

远程监控还可以应用到企业的自动化控制的系统领域中去，可以为企业节约很多的资本，也可以应用到家庭医疗保健中，不仅降低了医疗保健成本，而且还有益于身心更加健康，我们把测量的结果直接传给医生，可以省去去医院排队等候的麻烦，也可以应用于网络家庭教育，帮助学生能够更好的学习。

1.2远程控制的内容

有了这些智能家用电器，我们不难建造一个拥有智能家居的环境，有了智能家居，我们就可以节约大量的时间做更多的事情。

例如，我们可以在回家的路上可以提前打开家里的电饭煲，把空调打开调到合适的温度，这样回家以后我们就可以舒适地吃上香喷喷的米饭了，但是，这在以前是不可能实现的。

就目前而言，我们大多数家庭使用的还是传统的家用电器，本次课题主要设计了一款利用单片机控制家用电器的原理进行远程的电话控制系统。

和传统的家用电器比起来，智能家用电器主要有以下的特点：

1网络化功能。

将智能家电通过家庭局域网连接到一起,然后同互联网相连,以实现信息的共享。

2智能化。

智能家电利用传感器来感知周围的环境，然后根据环境的不同自