DTMF控制遥控开关
- 格式:pdf
- 大小:365.53 KB
- 文档页数:15
基于固定电话线的远程控制与防盗报警器的设计与制作刘方威(陕西理工学院物理与电信工程学院通信工程专业,2009级1班,陕西汉中 723003)指导教师:龙光利[摘要]为了利用现有的电话线路对家庭中设备和电器进行远程控制,采用单片机和DTMF解码芯片,设计并制作了一种基于固定电话线的远程控制器。
控制器包含硬件和软件两部分,硬件电路由MT8880电话电路、摘机挂机电路、响铃检测电路、红外检测电路、触发开关电路、液晶显示电路、I2C存储电路、继电器输出控制电路、键盘控制电等电路组成;软件由主程序、振铃检测计数程序、DTMF解码处理程序、键盘扫描程序、语音控制程序、EEPROM 读写程序、LCD显示等子程序组成。
软件用C语言编程,利用Keil软件编译,通过后将生成的HEX文件下载到单片机STC89C52上,Proteus硬件仿真通过后,用Altium Designer设计PCB板,手工制作PCB板,将单片机和其它相关元器件焊接在PCB板上,和固话连接,上电,当家中发生警情时, 此时家中设定的无线模块或者其他传感器模块会发出异常信号给单片机, 单片机接受到信号后立即发出现场声光报警信号来威慑侵入者, 同时将单片机自动拨打预先存储在存储芯片中的电话号码给主人或者小区物业报警, 以便及时采取防盗措施避免财产损失。
通过拨打连接的固定电话的号码,可控制家用电器开启和关闭,液晶显示有关号码,通过蜂鸣器报警。
[关键词] 电话线;控制器;防盗报警;单片机;双音多频;红外感应Design and production of remote controller based on the fixed telephone lineLiu Fangwei(Grade09,Class1,Major of Communication Engineering,School of Physics and telecommunication Engineering , Shaanxi University of Technology, Hanzhong 723003,Shaanxi)Tutor: Long GuangliAbstract:In order to control devices and appliances which based the line of fixed telephone,a remote controller based on the fixed telephone line was designed and production by using MCU and DTMF decoder.The implementation of the controller includes hardware design and software design,hardware was composed of MCU minimum system,ringing circuit,simulation of off-hook and on-hook,drive circuit of appliances,decoder of DTMF, LCD,keyboard and EEPROM Cell;software was composed of main program,program which could count the number of ringing,DTMF decode program,keyboard-scan program,voice program,EEPROM reading and writing program,display program.The software was based on programmed with C language,using Keil C51 for developing program,compiled HEX file and downloaded to the MCU AT89S52,circuit simulation by Proteus.The board of PCB was designed by the sofware which named Altium Designer and was welded manually with other electronic components,which will be used.After connecting with the line of fixed telephone and power on,the home appliances is controlled to turn on or turn off,the password is showed on the LCD,the tip of voice is played when the telephone number was called.Key words:Telephone line;Controller;Appliances;MCU目录引言 (1)1 方案论证与选择 (3)1.1 基于FPGA的电话远程控制器 (3)1.2 基于PLC的电话远程控制器 (3)1.3 基于单片机的电话的远程控制器 (3)1.4 方案选择 (4)2 硬件电路设计 (5)2.1 单片机最小系统设计 (5)2.2 振铃检测电路的设计 (6)2.3 模拟摘机及电话接口电路的设计 (7)2.4 DTMF解码和语音录放电路设计 (9)2.4.1 DTMF解码电路设计 (9)2.4.2 语音录放电路设计 (9)2.4.3 功率放大电路设计 (10)2.5 显示、输入和存储电路设计 (11)2.6家电驱动电路及电源模块 (13)3 软件设计 (14)3.1 主程序设计 (14)3.2 子程序设计 (14)3.2.1 振铃检测及模拟摘机程序设计 (14)3.2.2 DTMF解码程序设计 (15)3.2.3 EEPROM读写程序设计 (15)3.2.4 语音录放程序设计 (16)3.2.5 LCD1602液晶显示及键盘扫描程序设计 (16)3.3 程序编译 (17)3.4 程序下载 (17)4 仿真、制作和调试 (19)4.1 Proteus仿真 (19)4.2 PCB板设计与制作 (21)4.3 硬件制作调试 (23)4.3.1 元器件的检测和焊接 (23)4.3.2 硬件调试 (23)结论27致谢28参考文献 (29)附录A 英文文献原文 (30)附录B 英文文献翻译 (40)附录C 系统总体原理图 (48)附录D 源程序 (50)附录E 元器件清单 (67)1引言近年来,随着网络通信技术、电子技术和计算机技术的迅猛发展,以及社会经济的飞速发展和人民生活水平的日益提高,人们对其住宅的要求也越来越高,大家不仅希望居室温馨、舒适,而且对其安全性、智能化方面也提出了更高的要求。
ICOM IC-2820H 深度使用技巧功能键介绍● V/MHz(Scan):短按该键则进入VFO频率设置模式,多按几下则会让您从十兆位置开始输入,长按则进入扫描状态(VFO模式下长按扫描频率、MR频道模式下长按扫描频道)。
● M/Call(MW):短按该键进入存储频道模式,再按一下进入CALL频道,再按则进入WX天气频道(如果您机器通过跳线或扩频设置到美国区域版本,才有此项),长按进入频道存储,同时这时候的功能键将出现第五种功能。
1. SEL:按下该键后,我们进入频道群组选择,再按一下进入频道命名,再按则返回频率状态。
这里需要注意的是,频道群组和频道命名都需要通过按下EDIT对应的功能键后进行更改。
2. S.MW:通过长按此键,我们可以把频道的所有相关数据存入指定的频道位置(含归属频道群组和频道命名数据等信息)。
3. CLR:长按此键可以删除当前频道。
4. EDIT:编辑功能,可以用来编辑频道群组和频道名称。
按下后进入第6种功能键的功能,其中左右箭头分别代表光标左右移动改变输入的位置。
5. Back:确定并返回上一层。
● DUP(MONI):短按此键可切换频率正或负频率偏移方向,或关闭频率偏移。
长按则打开静噪和进入倒频工作状态。
● TONE(DTMF):模拟或数字亚音频信令的调用,长按此键进入名人堂:众名人带你感受他们的驱动人生马云任志强李嘉诚柳传志史玉柱DTMF存储拨号控制菜单,这里可以打开或关闭DTMF的储存快速拨号功能,存储DTMF号码到指定储存位置中去。
● LOW(PRIO):短按此键可切换3档输出功率,长按则启动优先扫描功能。
这个功能需要注意的是,启动该功能后,每隔几秒便会返回到优先频道,守候几秒钟后,再回到当前守候频率。
在通话时会造成好像无故掉话的现象,这时,您就要检查是否启动了优先频道扫描功能。
● F键:短按此键可切换不同功能键的功能,并让其显示在屏幕或功能键表面上,长按则能够锁定主机的主要功能。
电器开关原理揭秘:如何实现远程控制功能电器开关是我们日常生活中经常用到的设备,可以控制电力的开启和关闭。
随着科技的发展,远程控制的功能也越来越普及,那么电器开关是如何实现远程控制功能的呢?下面就让我们揭秘一下电器开关的原理。
电器开关的远程控制功能是通过无线通讯技术来实现的。
常见的无线通讯技术有蓝牙、Wi-Fi、红外线等。
不同的无线通讯技术具有不同的特点和应用场景,我们可以根据需要选择合适的无线通讯技术来实现远程控制。
首先,我们来介绍一下蓝牙技术。
蓝牙技术是一种短距离无线通信技术,通常用于手机、电脑等设备之间的数据传输。
通过在电器开关和远程控制器上分别添加蓝牙模块,可以实现两者之间的通讯。
当远程控制器发送指令时,蓝牙模块会接收到指令,并将指令传输给电器开关,电器开关会根据指令进行相应的操作。
其次,我们来介绍一下Wi-Fi技术。
Wi-Fi技术是一种无线局域网技术,可以实现设备之间的网络连接。
通过在电器开关和远程控制器上分别添加Wi-Fi模块,可以实现两者之间的连接。
远程控制器可以通过连接到互联网的方式,将指令发送给电器开关,电器开关接收到指令后进行相应的操作。
再次,我们来介绍一下红外线技术。
红外线技术是一种近距离无线通信技术,通常用于电视遥控器、空调遥控器等设备。
通过在电器开关和远程控制器上分别添加红外线模块,可以实现两者之间的通讯。
当远程控制器发送指令时,红外线模块会将指令通过红外线信号发送给电器开关,电器开关接收到红外线信号后进行相应的操作。
除了以上介绍的几种无线通讯技术外,还有其他的一些技术可以实现远程控制,如Zigbee、Z-Wave等。
这些技术各有特点,可以根据具体的需求选择合适的技术来实现远程控制功能。
总结来说,电器开关的远程控制功能是通过无线通讯技术来实现的。
通过在电器开关和远程控制器上添加对应的无线通讯模块,可以实现两者之间的通讯。
当远程控制器发送指令时,无线通讯模块会接收到指令,并将指令传输给电器开关,电器开关会根据指令进行相应的操作。
光电开关的工作方式设置:
光电开关是一种感应器,能够检测物体的存在或离开,通常通过光线的中断来判断。
它通常包括发射器和接收器两部分,发射器发射光束,接收器检测光束是否被遮挡。
光电开关的设置可能包括以下步骤:
安装位置选择:根据您的应用需要,选择合适的位置安装光电开关,确保光线可以正常照射到接收器。
调整灵敏度:光电开关通常具有灵敏度调节功能,您可以根据物体的特性和距离调整灵敏度,以确保正确的检测。
检测模式设置:一些光电开关可能支持不同的检测模式,如全反射模式、透射模式等。
根据您的应用,选择合适的检测模式。
输出配置:配置光电开关的输出方式,例如当检测到物体时触发一个电信号。
您可以设置输出信号的类型和电平。
数字振频控制器的工作方式设置:
数字振频控制器是用于控制振动设备的设备,通过调整振幅、频率等参数来实现控制。
设置数字振频控制器可能涉及以下步骤:
连接振动设备:将振动设备与数字振频控制器连接,确保连接正确稳定。
电源供应:提供适当的电源供应,以确保数字振频控制器正常工作。
参数调整:根据您的需要,调整数字振频控制器的参数,如振幅、频率、工作模式等。
控制方式设置:配置数字振频控制器的控制方式,可能包括手动、自动、远程控制等。
保护设置:设置数字振频控制器的保护参数,如过载保护、过热保护等,以确保设备和人员的安全。
请注意,具体的设置步骤可能因产品型号和厂家而异。
在进行设置时,最好参考产品的用户手册或联系厂家获取详细的操作指南。
黑龙江科技学院2011届本科毕业论文(设计)论文题目:基于单片机的电话远程控制系统目录1绪论 (4)2系统设计原理 (6)2.1 硬件功能分析 (6)2.2 软件模块分析 (8)3 系统硬件电路设计 (9)3.1振铃检测电路 (9)3.1.1电路工作原理 (9)3.1.2 电路图设计 (9)3.2 摘挂机控制电路 (9)3.2.1电路工作原理 (9)3.2.2 电路图设计 (10)3.2.3 核心AT89C2051芯片介绍 (11)3.3 双音频DTMF解码电路 (12)3.3.1 电路工作原理 (12)3.3.2 电路图设计 (13)3.3.3 核心MT8870芯片介绍 (13)3.3.4 MT8870解码表 (14)3.4 家用电器控制电路 (15)3.4.1 电路工作原理 (15)3.4.2 电路图设计 (15)3.4.3 核心74LS273芯片介绍 (16)3.5 信息反馈电路 (17)3.5.1 电路工作原理 (17)3.5.2 音乐集成电路芯片介绍 (18)3.5.3音乐集成电路使用中的注意事项 (18)4系统软件设计 (19)4.1 软件设计原理 (19)4.2 系统程序设计流程图 (19)5结束语 (20)参考文献 (21)附录一电路总图 (22)附录二程序清单 (23)基于单片机的电话远程控制系统摘要:随着通讯产业的迅速发展,电话机已经走进了千家万户,但是利用电话机进行远程控制的技术却没有多少实质性的进展.如何将电话远程控制用于日常生活中正是本文所要研究的课题,众所周知,近几年通信和电子信息技术行业有了长足发展,本文设计了一种电话远程控制系统,该系统以AT89C2051单片机和MT8870双音多频解码集成电路为核心,借助公共电话网络,通过电话实现对远程设备智能化控制。
文章介绍了系统的组成、工作原理及程序设计方法。
对“振铃检测、模拟摘挂机控制、双音频解码,语音提示及家用电器控制”等电路作了详细的说明。
GSM-无线电网桥使用说明书目录1、重要提示2、开箱清单3、基本功能介绍4、链接与安装5、出厂设置表6、开始配置7、通话设置8、电话呼叫操作方法9、应用实例10、硬件特性描述11、软件特性描述12、其他注意事项13、故障分析1、重要提示1、本产品用于常规无线电台和网络、移动电话网络之间的链路通讯。
由于产品依赖互联网、专网和移动电信网。
由于这些网络存在稳定性问题,因此本产品不能保证任何时候均能无故障联通,本产品只能应用于常规通信系统不能使用在零故障应急系统。
2、本产品可以将无线电通信无限化延伸,请清楚了解当地无线电管理法规再进行合法使用。
3、本产品涉及到动态DNS(域名-IP地址解析),该动态DNS暂时由香港DBLTEK免费提供服务,若用户需要使用该项功能,需了解该功能不能保证永远无故障使用。
若用户需要自行建立IP地址解析服务器,请向您的供应商索取免费DDNS解析服务器端软件。
4、本公司不承担包括但不仅限于产品故障、通信故障等因通信失败所导致的损失及连带损失。
用户一旦使用本系列产品则表示用户已经阅读、了解及接受本重要提示2、开箱清单收取本系列产品时请查阅是否配备以下产品或附件PTT转换线×312V 2A变压器×1主机×1CAT5网线×13、基本功能介绍RoIP(Radio over IP)技术是将无线电(Radio)信号所承载的语音信号通过IP网进行传输的一种技术,它要解决的主要问题是实时性和PTT信号的无错误传输,从而解决无线电传输中受发射功率、天线灵敏度等约束传输距离的难题。
实现了超长距离无中继互联的目的。
RoIP302系列产品是基于V oIP技术来实现RoIP传输的新型高科技跨媒体通讯产品。
具有带宽占用小、容错能力强、接口丰富、语音保真度高、实时性强、安装调试容易等特点,是专网组网、远程调度网、超大地域组网和无线电业余爱好者异地互联的首选产品。
RoIP302系列多媒体网桥具有3个PTT接口,能同时传输3个通道的无线电语音,3个PTT也能配置成不同的同步组合从而同时实现本地中继的中继控制和语音交换功能。
基于DTMF的小区家庭监控系统摘要:小区的安全问题正在日益受到人们的广泛关注,尤其是家庭财产的安全问题;但是社会上能够满足人们的较高要求的监控系统并不多见,基于dtmf的小区家庭监控系统能够很好解决这一问题;此系统功能包括:自动拨号报警,语音报警,可远程遥控功能,自动电源切换功能,紧急报警求助功能,远程监听与紧急报警等功能。
关键词:dtmf编解码、热释传感器、门磁传感器、远程遥控、小区家庭监控等。
中图分类号:tu文献标识码 j一、系统功能的分析:从市场上来看,市场上目前的有关小区家庭监控系统的设计方案,存在着人性化不强、报警准确性低、监控手段单一、不能远程报警、抗破坏能力差等一些不可忽视的问题,针对存在的这些问题,经过仔细和认真的分析,研究了一套更加有效的监控方案。
1、系统主要功能如下:⑴采用单片机作为中央处理器,性能稳定,工作可靠。
⑵出现警情时可以提供两种报警方式:现场警笛报警和静音,并能立即自动按顺序拨打6组报警电话号码,遇到忙音自动追拨,直到拨通设定的电话。
⑶采用语音报警,例如:这是xx楼xx号,有人侵入!请立即来人。
可以使接到报警电话的主人一目了然,立即明白情况,并可以监听现场。
⑷可远程遥控功能,当用户拨打和报警器主机连接的固定电话号码时,在振铃6声无人接听后,主机自动摘机,语音提示,用户可以立即输入四位的密码,正确后可进行远程遥控操作:①远程布防。
②远程撤防。
③远程紧急报警。
④远程解除报警。
⑤远程监听。
⑸主机内部配备后备可充电电池,可以确保在停电时自动切换到备用电池上继续工作,抗破坏能力强。
⑹具有紧急报警求助功能,不管主机是在设防还是解防状态,只要按下紧急求助按钮1秒钟以上,就能立即发出高响度报警声音,并且拨打预先存储的报警电话号码,必须经过正确操作才能解除报警。
⑺门禁系统采用非接触识别系统,必须有正确的电子识别钥匙才能打开门锁,否则作为非法侵入予以报警。
⑻报警传感器(热释传感器):热释电人体传感器:在监控区空间可探测到非法活动人体,并报警。
前言随着现代通信、电子技术和计算机技术的不断创新和发展,为人类社会的发展和生产带来了极大的便利。
因现在的电话网络遍布城乡各地,同时如何利用现代的科学技术去改善人类的生活,使人们的生活更加的舒适、方便。
从而产生一种利用公共电话网的DTMF远程控制设计的构想,实现对各种家用设备远程遥控。
DTMF远程控制装置是以AT89C51为单片机作为控制核心,MT8870为DTMF信号接收电路,在系统程序控制下实现功能,它由电话振铃检测模块,电话自动摘机、挂机控制电路和阻抗匹配电路,DTMF译码模块,语音存储模块和功放模块,以及微处理器控制和驱动电路模块六大部分组成。
DTMF远程控制系统于家庭,无人场所,工业现场等。
由于该系统的设计,是利用现有的电话网络资源与集成现代电子技术、通信技术、微处理技术与遥控技术于一体,它为出门在外旅游的人们,因总惦记家里的安危,想不用回家就可以开关家里的电器设备,造成有人在家的假象,保证家里的安全、也可为工作了一天的人们提早准备了浴水,使你尽情释放一天的疲劳;提早准备了香喷喷的饭菜;提早打开空调,一进门便能享受清凉的的世界…,为人们省去了多少的麻烦,带来了多少的便利。
同时又由于采用的基于公共电话网新型的遥控方式,而常规的有线遥控需进行专门的布线,增加了投入;而红外线、超声波遥控则受距离所限。
现有的遥控方式中,还有载波通信控制手段和基于无线寻呼的遥控方式。
载波方式即通过电力线传递信息,该方式只能局限于同一变电所、同一变压器所辖范围内。
因此也存在距离问题,应用范围有限。
基于无线寻呼的遥控方式利用了现有的寻呼频率资源,不需占用额外的频谱。
因此它比起这一些的常规的遥控方式显示出了一定不可比拟优越性。
它不需占用了一定的频率资源,也不会造成电磁干扰以及电磁污染,又突破常见的遥控方式的空间界限,可跨越省市,甚至跨越国家。
又由于本装置采用电话线网络作为媒介及并接在电话机的两端,且不占据电话线的资源,又充分地利用了电话这一种己经比较成熟的双工通信方式,通过电话的语音提示的信息,从而使操作者能够及时了解受控方信息,使产品达到交互式与智能化。
计算机应用用DT M F 编解码芯片实现单片机遥控键输入中国人民解放军电子工程学院(合肥230037) 朱俊樵 叶春逢 汪小会摘 要 文章介绍了利用双音多频(DTMF)编码芯片CSC5087和SC8870通过音频感应方式传输键码,实现单片机应用系统中的键输入,详细介绍了该电路的设计原理、硬件电路及软件。
关键词 单片机应用系统 双音多频 编码译码图1 键输入电路结构框图1 概述单片机问世以来在仪器、仪表、智能控制领域得到了广泛应用。
绝大多数单片机应用系统(SCAS)都少不了键输入控制,通常使用的单片机系统按键可装在面板上,但对于那些工作于控制现场以及高低温、多灰尘场合的单片机应用系统,按键的寿命将会缩短,故障率也会大增。
为提高单片机应用系统键输入的可靠性及耐久性,我们设计了单片机遥控键输入电路,键码是通过音频感应方式输入SCAS 系统的。
且可实现一机多用,即一个键盘遥控器可对任意多个相同的SCAS 系统进行键输入操作。
2 音频感应原理及电路结构电路结构分为遥控器和译码接收电路两部分。
其结构如图1所示。
遥控器部分对16个按键进行编码,对应每个按键都产生一个唯一的双音频信号,此双音频信号由扬声器以声音形式发出。
在译码接收电路中,话筒将遥控器发出的双音频声音信号接收下来,并送至译码器电路,译码器电路进行正确译码后输出一个二进制代码,此码即是由遥控器输入的按键代码。
此外译码器还同时输出一个正确译码的标志信号,由此信号向MCU 发出中断请求,M CU 就可读取键码并根据代码执行相应的程序模块。
3 电路设计原理3.1 硬件电路设计遥控键输入电路如图2所示。
电路核心是双音多频(DTM F)编解码芯片CSC5087和SC8870。
CSC5087作为DTMF 信号编码器,它可根据不同的按键产生一组双音频信号cos2P f L t +cos2P f H t ,国际电报电话咨询委员会(CCIT T)和我国的标准规定按键与高、低频组频率的组合关系如表1所列。
dtmf原理DTMF原理。
DTMF全称为双音多频,是一种用于电话系统的信号传输技术。
它是由两个频率信号的组合来表示电话键盘上的数字、字母和符号,广泛应用于电话呼叫、语音信箱、自动语音应答系统等领域。
本文将介绍DTMF的原理及其在通信领域中的应用。
DTMF信号是由两个基本频率信号的组合构成的,这两个频率信号分别属于低频组和高频组。
低频组包括697Hz、770Hz、852Hz、941Hz四个频率,高频组包括1209Hz、1336Hz、1477Hz、1633Hz四个频率。
在电话键盘上,每个按键都对应着一个特定的频率组合。
当用户按下键盘上的某个按键时,电话机会发出相应的频率信号,这些信号经过传输后被接收方的设备识别并解码,从而实现按键的识别和通信的建立。
DTMF信号的原理是基于频率信号的组合来表示不同的按键,其优点在于不同按键的频率信号组合是互相独立的,这样就避免了信号之间的干扰。
此外,DTMF信号的频率范围相对较窄,信号的识别和解码相对容易,因此在通信系统中得到了广泛的应用。
在通信领域中,DTMF技术被广泛应用于电话呼叫和语音交互系统中。
在电话呼叫中,用户通过按键盘上的数字键来拨号,DTMF信号被用来传输用户输入的号码信息。
在语音交互系统中,用户可以通过按键盘上的按键来与系统进行交互,例如选择菜单、输入密码等。
DTMF信号的识别和解码可以帮助系统准确地识别用户的输入,从而实现自动化的语音交互。
除了在电话系统中的应用,DTMF技术还被广泛应用于无线对讲、远程控制、安防系统等领域。
在无线对讲系统中,DTMF信号可以用来实现组呼、单呼等功能;在远程控制系统中,DTMF信号可以用来实现远程设备的控制;在安防系统中,DTMF信号可以用来实现报警、解除报警等功能。
这些应用充分展现了DTMF技术在通信领域中的重要性和广泛性。
总的来说,DTMF是一种基于频率信号组合的电话信号传输技术,其原理简单、应用广泛。
在通信领域中,DTMF技术被广泛应用于电话系统、语音交互系统、无线对讲、远程控制、安防系统等领域,为人们的通信和交互提供了便利。
手持台拓展DTMF信令功能在铁路中的应用研究中国铁路呼和浩特局集团有限公司科研所内蒙古呼和浩特0100101.引言列车在发车前要对空气制动机进行制动试验,简称“试风”。
试风需要做充风试验、漏泄试验、感度试验、安定试验和持续试验。
在完成这些试验过程中,要对列车的风管充气和排气,使得风管的气压(简称“风压”)为各种不同的试验值。
过去,这种测试是人工进行的,误差大,人为因素多,原始测试的数据不能保存,给事后的技术分析与复核造成困难。
自从计算机控制技术引进列车试风系统后,上述的缺点得以改进。
由于列车的编组较长,以40节车辆为例,列车长度为有1Km。
所以,以前一般的微机控制的列车自动试风系统都只测试风管进气端,即靠近微机控制端的风压,而不测试列车尾端(简称“列尾”) 的风压。
当进气端的风压到额定值时,根据气压传动的规律,尾端风压并不与进气端风压一致,使得试风系统留有缺憾。
目前铁路行业大多数一线员工利用无线便携电台,使用DTMF (双音多频)方式,把列尾端测试的风压传送到控制的微机,供系统综合考虑风压,从而控制充风和排风的阀门,完成自动的试风试验。
此前市场上有具备此功能的手持台,但由于这类手持台使用市场范围小,各厂家不再研发和生产,导致现各铁路集团公司车辆试风作业手持台使用极为紧张,部分手持台甚至存在“带病作业”,严重影响到后续作业生产。
为解决此类问题,呼铁局科研所设计并研发了一款用于手持台的DTMF双音多频信令发射器,通过手持台无线载波频率将DTMF双音多频试风动作指令发射出去,进行遥控试风。
2.手持台拓展DTMF信令功能工作原理所谓双音频(DTMF)是指用一频率较高的信号与一频率较低的信号叠加,“4”是770HZ和1209HZ信号的叠加,“3”是697HZ和1477HZ信号的叠加等。
DTMF编码器基于两个二阶数字正弦波振荡器,一个用于产生行频,一个用于产生列频。
向DSP装入相应的系数和初始条件,就可以只用两个振荡器产生所需的八个音频信号。
遥控电路图全集一.红外遥控玩具汽车电路图二.遥控玩具车电路图今天介绍这款遥控车采用台湾瑞昱公司生产的专用于遥控车模的CMOS大规模集成电路TX-2/RX-2。
该集成电路具有5种控制功能,即前进、后退加速、左转和右转等。
由于采用了编码发射及解码接收电路,所以具有较高的抗干扰性能。
图2为接收机电路,在发射端发出的高频信号经接收天线接收,Q1、L2、C2、C3等构成的超再生接收电路,L2、C2为并联谐振回路,其作用是选频,C3为超再生正反馈电容,调整L2可改变接收频率。
R1、R2、C5决定超再生的熄灭电压。
接收信号经R4、C7送入译码电路RX-2的{14}脚进行放大,放大后的信号由{1}脚输出经R8送入译码信号输出端{3}脚进行译码。
当译码电路将收到的信号译码后,若是前进信号,则{11}脚输出高电平,Q11导通→Q12、Q13分别导通,+4。
5V等经Q12→MA→MB→Q13→地,电机正转,车子前进,其他功能依此类推,不再赘述。
R9为振荡电阻。
RX-2中的{6}、{7}、{10}、{11}、{12}脚分别为右转、左转、后退、前进、加速等功能的输出端。
R20、D1、C1、C14组成简单的稳压电路,为RX-2提供稳定的工作电压,D2为隔离二极管。
为使该车更加美观逼真,如图2中所示。
用两只小灯泡,两只LED按图安装,小灯泡作遥控车的前大灯使用,LED为倒车灯。
当车子前进时,大灯亮,LED反偏不亮;倒车时在前大灯亮着的同时,LED为正偏也亮起来作倒车灯使用。
夜晚玩车时,更为有趣。
· [组图] 无源带通滤波器电路,有源带通滤波器原理图 · [组图] 单通道红外遥控电路设计及应用· [图文] 采用幅值调制的红外发送电路· [图文] 高性能红外遥控开关电路· [图文] 电力载波遥控开关电路· [图文] 步进电机控制器电路 Stepper Motor Controller· [图文] 脉宽调制直流电动机控制电路Pulse Width Modulation DC Motor Control· [组图] 激光发射器/接收器电路 LASER Transmitter/Receiver· [图文] 红外遥控器干扰电路 IR Remote Control Jammer· [组图] 红外线远程控制电路 Infa-Red Remote Control· [组图] 红外遥控电路--Infrared Remote Control· [组图] 红外门电路2例 (Infrared gate 2)· [组图] 315M遥控电路设计原理· [图文] 单线红外遥控开关设计原理· [图文] 可遥控清零的四位遥控组件设计方案· [图文] 无线比例电机遥控器的设计原理· [图文] 红外接收头详细介绍· [图文] 自制电视遥控器关断用电器电源电路· [图文] 微型无线电遥控电源插座电路图· [图文] 遥控中山舰电路图· [图文] 可随机分段录音的语音录放电路图· [图文] 可编码车模遥控电路图· [图文] 红外遥控防盗密码锁电路· [图文] 超声波遥控接收机· [图文] 遥控发射机Ⅰ· [图文] 超声波遥控发射机· [图文] 遥控延伸器· [图文] 遥控发射机的接口电路· [图文] 遥控接收机· [图文] 遥控发射机· [图文] 超声波驱虫装置· [图文] 超声波驱虫装置· [图文] 驱虫器装置· [图文] 电烙铁控制电路· [图文] 遥控测试器· [图文] 红外接收机· [图文] 非常简单的红外遥控电路· [组图] 红外遥控测试器· [图文] 无线红外耳机发射机· [图文] 红外接收器· [图文] 红外遥控AB开关· [图文] 红外脉冲音频转换器· [图文] 遥控分析器· [图文] 高性能短波变换器· [图文] 单片晶控变换器· [图文] 电力线载波的遥控报警器电路图· [图文] SM0038与单片机接口电路· [图文] 能答辩的遥控器电路图· [图文] AT89C2051红外接收电路图,接收装置电路图· [图文] 超声波遥控电路图· [图文] DTMF信号无线遥控电路· [图文] 用LM567制作红外线遥控开关电路· [组图] 遥控玩具车电路图· [图文] 人体红外线探测报警器· [图文] 自学习红外遥控器的设计与实现· [图文] 载波操作的继电器电路图· [图文] 远距离通-断开关电路图· [图文] 音控继电器电路图· [图文] 遥控伺服系统电路图· [图文] 无线电控制接收机解码器电路图· [图文] 无线电控制的马达速度控制器电路图· [图文] 电视机用自动断电电路图· [图文] 防盗遥控发射器/接收器的电路图-连接图· [图文] 铃模拟器电路· [图文] 战波系统接收机电路图· [图文] 载波遥控或内部通话设备电路图· [图文] 载波接收机电路图· [图文] 载波发射机原理图· [图文] 载波发射机电路图· [图文] 具有开关载波调制器的200kHz有限载波发射机电路图 · [图文] 集成电路载波接收机电路图· [图文] 集成电路载波发射机电路图· [图文] 调频载波遥控广播系统电路图· [图文] 单管载波发射机电路图· [图文] AD8538组成的红外数字体温计电路图· [图文] 战波系统接收机电路图· [图文] 载波遥控或内部通话设备电路图· [图文] 载波接收机电路图· [图文] 载波发射机原理图· [图文] 载波发射机电路图· [图文] 具有开关载波调制器的200kHz有限载波发射机电路图 · [图文] 集成电路载波接收机电路图· [图文] 集成电路载波发射机电路图· [图文] 调频载波遥控广播系统电路图· [图文] 单管载波发射机电路图· [图文] 多功能无线遥控发射电路图· [图文] 七功能无线遥控发射电路图· [图文] 红外遥控发射电路图· [图文] 多功能无线遥控接收电路图· [图文] 单通道遥控发射电路图· [图文] 比例开关遥控接收电路图· [图文] 比例开关遥控发射电路图· [图文] TA7333P/TA7657P遥控接收机电路图· [图文] TA7333/TA7657遥控发射机电路图· [图文] 热释电红外开关电路图-原理图· [图文] 远距离红外遥控器原理图· [组图] 红外摇控开关电路图· [图文] 多功能红外摇控电路图· [图文] 遥控防盗卷闸门(接收)控制电路· [图文] 遥控防盗卷闸门(发射)电路· [图文] 遥控电动门发射电路· [图文] 四路锁存遥控开关接收和控制电路· [图文] 多路骗码遥控开关接收控制电路· [图文] 多路编码遥控开关发射电路· [图文] 无线遥控爆破接收,引爆电路· [图文] 无线遥控爆破发射电路· [图文] 六路自锁式无线遥控开关接收控制电路· [图文] 六路自锁式无线遥控开关发射电路· [图文] 液位压力检测原理图· [图文] 液位压力检测电路· [图文] 液体容器压力检测电路· [图文] 遥控调功电路· [图文] 双稳态遥控开关接收控制电路· [图文] 双稳态遥控开关发射电路· [图文] 红外线遥控控制电路· [图文] 单稳态遥控开关接收电路· [图文] 单稳态遥控开关发射电路· [图文] 遥控电动单梁吊车控制电路· [图文] 红外显微镜电路· [图文] 红外电视电路· [图文] F-2A型调频话筒电路图· [图文] 计算机用光电输入机的光电放大电路图· [图文] 激光二极管信号源电路图· [图文] 或逻辑元件构形电路图· [图文] 或非逻辑元件构形电路· [图文] 红外线遥控装置电路图· [组图] TM2221/TM2222应用电路(红外遥控接收芯片) · [图文] PT2221/PT2222应用电路(红外遥控接收电路)· [图文] HT6221/HT6222应用电路· [图文] pt2262红外遥控解码电路· [组图] pt2262应用电路· [图文] BC7210应用电路(NEC模式)· [图文] 红外遥控解码芯片BC7210应用电路(RC5模式) · [图文] EAR50462 外部不接三极管参考应用电路图 · [图文] 红外遥控器芯片LW9148A的应用电路· [图文] 热释电红外探头报警器电路图· [图文] 热释电红外控制电子犬电路图· [图文] 热释电红外控制电路· [图文] 遮断式红外控制电路图· [图文] 远距离红外遥控电路图· [图文] 小麦播种机颗粒堵塞报警器电路图· [图文] 数显红外遥控电风扇电路图· [图文] 门窗红外监视防盗报警器· [图文] 红外遥控玩具汽车电路图· [图文] 红外遥控水龙头电路· [图文] 红外遥控调光灯电路图· [图文] 红外遥控电源插座电路图· [图文] 红外遥控电风扇电路图· [图文] 红外遥控变色吊灯电路图· [图文] 红外线控制电子礼仪语音器电路图。
16通道无线电遥控开关电路工作原理16通道无线电遥控开关电路由无线遥控发射电路和无线遥控接收控制电路两部分组成,如图所示。
无线电遥控发射电路由控制按钮SBl一SB16、电阻器R1一R3,电容器Cl、稳压二极管VS、晶体振荡器BC1、DTMF编码集成电路I电路IC2组成,如图所示。
无线遥控接收控制电路由无线电遥控接收/译码器电路和触发控制电路组成,如图所示。
按动SB1一SB16中某一按钮时,IC1就会产生相应的双音频脉冲信号。
例如,要想接通第1通道用电器的电源(接通第1路无线遥控开关),按一下SBl,ICl的16脚将输出经DTMF 编码后的双音频脉冲信号,此信号经IC2脉冲调制为射频信号,再由其内藏的发射天线发射出去。
IC3接收到ICZ发射的射频控制信号,并将该信号解调为双音频脉冲信号,此信号经IC4进行DTMF解码处理后,从IC4的1、2、13和14脚输出与编码信号相对应的BCD码(8421码)。
由IC5将该BCD码译码处理后,从IC5的Q1端(9脚)输出高电平触发信号,使D触发器D1翻转,其Q端输出高电平,vIZ导通,VL1点亮,K1吸合,Kl的常开触点将第1通道用电器的工作电源接通。
要想关断第1通道用电器的电源,则应再按一下SB1,使D1的Q端输出低电平,VT2截止,VLl熄灭,K1释放,K1的常开触点断开即可。
其余各通道无线电遥控开关的工作原理与此相同。
限于篇幅,无线电遥控接收/译码器电路中仅画出IC5的Ql端(9脚)和Q16端(11脚)及其外接电路,Q2端一Q15端及其外部电路元器件(包括VT3-VT16, K2 - K15, VL2 - VL15, R10 - R37, D2 - D15)未画出。
IC5的Q2端一Q15端依次为10脚、8脚、7脚、6脚、5脚、4脚、18脚、17脚、19脚、20脚、14脚、13脚、16脚和15脚。
元器件选择ICl选用UM95087型电话机用DTMF拨号编码集成电路;IC2选用HS101无线电遥控发射厚膜集成电路;IC3选用HS201无线电遥控接收厚膜集成电路;IC4选用MC145436电话机用DTMF译码集成电路;IC5选用CD4514或MC14514型4一16线译码器集成电路;.IC6一IC13(D1一D16)均选用CD4013双D触发器集成电路。
遥控开关工作原理
遥控开关是一种通过无线通信技术实现远程控制电源开关的装置。
它由两部分组成:遥控发送器和遥控接收器。
遥控发送器是由按钮、遥控器电路和发射器模块组成。
当用户按下按钮时,遥控器电路会发出特定的控制信号。
发射器模块将这个信号转换成无线电波并发送出去。
遥控接收器是由接收器模块、解码器和继电器组成。
接收器模块负责接收发送器发出的无线电波。
解码器将接收到的信号转换成特定的控制指令。
继电器是一个电磁开关,可以控制电源的通断。
当解码器识别出特定的指令时,会通过控制继电器实现电源的开关。
具体原理如下:用户按下遥控发送器上的按钮,发送器电路输出一个特定的编码信号。
然后,发射器模块将这个信号转换成无线电波并发送出去。
遥控接收器接收到无线电波后,接收器模块将其转换成电信号。
解码器对该信号进行解码,识别出特定的控制指令。
根据解码器的输出结果,继电器控制相应的电源通断,从而实现遥控开关的功能。
需要注意的是,遥控开关工作的前提是发送器和接收器之间需要事先配对。
通常,发送器和接收器通过一种固定的通信协议进行配对,以确保只有特定的发送器可以控制相应的接收器。
遥控开关广泛应用于家庭和工业领域。
它的优点是方便、灵活,能够实现远程控制,并且减少了使用传统开关时的人工操作。
dtmf是什么意思DTMF( Double Tone Multi⼀Frequency)即双⾳多频,是⽤两个特定的单⾳频组合信号来代表数字信号以实现其功能的⼀种编码术。
两个单⾳频的频率不同,代表的数字或实现的功能也不同。
这种电话机中通常有16个按键,其中有10个数字键0~9和6个功能键*、#、A、B、C、D。
由于按照组合原理,⼀般应有8种不同的单⾳频信号。
因此可采⽤的频率也有8种,故称之为多频,⼜因它采⽤从8种频率中任意抽出2种进⾏组合来进⾏编码,所以⼜称之为“8中取2”的编码技术。
DTMF的应⽤DTMF⽤于按键电话通信,近年来,DTMF信号还被⼴泛应⽤于需要交互控制的各种系统中,如语⾔菜单、电⼦邮件系统、电话银⾏和ATM机终端以及VOIP系统等。
DTMF使按键式电话机⽐转轮式电话机拥有更快的拨号速度,更⾼的使⽤效率,且易实现程控多功能化。
DTMF的特点1、传输速率⾼;2、抗⼲扰性强;对于电话⽽⾔,⼲扰噪声源⼀般是⼈的声⾳,⽐如⼀个⼈拿起话筒说话。
经过研究⼈的话⾳信号在0-4000Hz内,⼈可以发出DTMF中的某⼀种频率的话⾳,但是却很难同时发出⾼频成分组和低频成分组中的⼀对频率。
例如(1209Hz,770Hz)对应按键4。
同时这些频率的选择也是经过了对⼈体声学的研究后得到的是⼈的声带使⽤最少的频率组合,因此DTMF可以避免⼈的话⾳⼲扰。
不仅如此,为了防⽌市话交换机接收器的误动作,产⽣的双⾳频信号还必须满⾜以下要求:(1)⾼、低频各1个且必须同时出现,才能被接收器检出为呼叫信号。
(2)⾼低频率的误差要⼩。
我国的标准为+/-1.8%,国外有的规定为+/-1.5%,精度要求更⾼。
(3)⾼、低频电平的差<=6.5dB。
(4)⾼、低频两个频率组成的选号信号,持续时间必须在40ms以上。
(5)由谐波互调引起的失真电平⽐基波电平⾄少要低20dB综上所述,正是因为DTMF信号本⾝具有独特的双⾳频组合形式,再加上对DTMF信号产⽣严格的审查要求,还有后⾯要讲到的精确的。
Application ReportSLAA178 – August 2003 DTMF-Controlled Remote Switching Application Using theMSP430 Arthur Musah MSP430ABSTRACTThis reference design demonstrates how the MSP430 ultra-low power, mixed signalprocessor can be used to perform the real-time signal processing necessary to implementa dual tone multi-frequency (DTMF) decoding application. A DTMF decoding algorithm,which uses wave digital filters to process electrical signals sampled from a telephone line,forms the core of the remote touch-tone phone controlled switch application whoseconstruction and function are discussed in this report. The ADC10 peripheral available onthe MSP430F1232 is used to perform the sampling and conversion of telephone linevoltages, while the Timer_A peripheral is used to generate square waves to outputnotification tones onto the telephone line.1 IntroductionThis MSP430 application connects to an ordinary analog telephone line in parallel to a userphone and allows the user to control eight electric switches by making a call to the phone towhich the MSP430 device is attached and punching in an access code and simple instructionsequence to turn any of the eight lines on or off. In other words, one could remotely turn on the sprinklers in one’s lawn or the air conditioning at home, or turn off the lights mistakenly left on in one’s apartment if they are each connected to one of the telephone-controlled switching outputs on the MSP430 application.The requirements for building an application like the one described previously include hardware to form the interface between the telephone line and the MSP430 microcontroller, signalprocessing capabilities, provided by the MSP430, for deciphering information encoded aselectrical signals on the telephone line, and a control program for the MSP430.2 DecodingDTMF2.1 DTMFDual tone multi-frequency (DTMF) is a scheme for encoding 16 characters using the sums ofsinusoidal signals of two distinct, harmonically unrelated frequencies. The following table shows how the 16 characters are each represented by one frequency from a low frequency group(ranging from 697 Hz to 941 Hz) and one from a high frequency group (ranging from 1209 Hz to 1633 Hz).1SLLA178 – August 2003Table 1. The DTMF encoding schemeFrequency 1209 Hz 1336 Hz 1477 Hz 1633 Hz697 Hz 1 2 3 A770 Hz 4 5 6 B852 Hz 7 8 9 C941 Hz * (E) 0 # (F) DDTMF is widely used in telecommunication systems. To transmit a particular character on atelephone line, the two frequencies representing that character are generated as electricalsignals, added and sent down the line. A specified period of silence (40 milliseconds or more) separates one transmitted DTMF character from another. A receiving device decodes thecharacter being transmitted by identifying the two frequencies present in each sum it receives.2.2 Identifying DTMF SignalsTo identify the DTMF character received by the MSP430 application, the analog voltage signal on the telephone line is sampled and converted to a digital value using the 10-bit analog-to-digital converter (ADC10) peripheral on the MSP430F1232 chip. The sampling frequency used is 3640 Hz, which is more than two times the highest DTMF frequency. This satisfies the Nyquist criterion and therefore ensures that the integrity of the signal is preserved after sampling. The sampled signal is then passed through each of 8 wave digital filters to identify which two DTMF frequencies, if any, are present in the sampled signal.2.3 Wave Digital FiltersThe digital processing of voltage signals eliminates the need for additional circuitry external to the MSP430 for implementing analog filters. Wave digital filters are used, which areimplemented in software and have many desirable features such as response stability and good dynamic range.A DTMF decoding algorithm for the MSP430 [1] makes use of 8 wave digital filters, which areconveniently implemented with shift-and-add multiplications to eliminate the need for a hardware multiplier. Each of the filters is designed to have a resonant frequency corresponding to one of the DTMF frequencies. Thus, a signal whose frequency matches the resonant frequency of the filter it is passed through will be magnified by a known factor characteristic to the filter, whilenoise and signals of all other frequencies will be significantly attenuated. The output of a filter can then be analyzed to determine if a particular frequency was present in a signal or not.2DTMF-Controlled Remote Switching Application Using the MSP430SLLA178 – August 2003 3 Hardware3.1 Function of Circuit ComponentsThe circuit schematic in Figure 1 shows the hardware that interfaces the tip and ring telephone lines with the MSP430, the JTAG interface, and 8 LEDs for demonstrating the switching action of the application.The interface between the phone line and the MSP430 consists of four functional parts:•Ring detection: U3 combines the ring detect function and a solid-state relay for implementing the telephone hookswitch in one IC. The capacitor C1 dc-filters the 15-Hz ringsignal from the telephone line, which is then passed through the current-limiting resistor R1into the ring detect portion of U3. When there is no ring signal on the phone line, the ringdetect output maintains a logic high. A logic low value on the output indicates a detectedtelephone ring. The ring detect output of U3 is connected to an MSP430 I/O pin (pin 10) togenerate an interrupt to the MSP430 on each telephone ring.•Hookswitch: A dedicated I/O pin (pin 21) on the MSP430 is connected to the relay control pin of U3. It is used to turn the solid-state relay portion of U3 on or off, to close or open thecircuit on the primary side of the transformer T1.•DTMF input line: This comprises the secondary side of the transformer T1, feeding into the operational amplifier (op amp) input and from the op amp output to pin 8 (ADC channel A0)of the MSP430. Since DTMF signals are ac signals, they are propagated from the telephoneline on the primary side of T1 to the secondary side. The signal path through R8 and C3 topin 23 of the MSP430 is blocked to DTMF signals by placing I/O pin 23 in a high impedancemode when receiving DTMF. DTMF signals thus pass through the dc-filtering capacitor C2,are amplified by U4 and sampled at pin 8 of the MSP430. The op amp U2 also biases theamplified DTMF signals at VCC/2 to enable the analog-to-digital converter to convertsamples from the upper as well as the lower half-cycles of the ac signal.•Notification tone output line: This is the path for square wave signals generated as user notification tones by the MSP430 Timer_A peripheral. The op amp U4 is shut down bydriving the shutdown pin on the op amp low and the op amp outputs are placed in a highimpedance mode, when a user notification tone is being output. The square wave goesthrough C3, R8 and the secondary side of T1, and is propagated to the primary side and tothe telephone line, which transmits it to the user’s earpiece.The JTAG interface provides the appropriate signal connections for in-system programming of the MSP430 [2] via a PC parallel port. The jumper switch S1 provides the option of powering the board either from the on-board battery V1, or from a PC connected via the JTAG interface.The eight LEDs, D7 to D14, are connected to MSP430 output pins through current limitingresistors R12 to R19. They can be turned on or off by the MSP430 to demonstrate the switching function of the application.DTMF-Controlled Remote Switching Application Using the MSP430 3SLLA178 – August 20034DTMF-Controlled Remote Switching Application Using the MSP430SLLA178 – August 2003 DTMF-Controlled Remote Switching Application Using the MSP430 5SLLA178 – August 20033.2 Parts listTable 2. Bill of MaterialsDesignator Part Type Part Ratings Part NumberC1 Capacitor 0.47uF, 250VC2 Capacitor 15nFC5 Capacitor 0.1uFC3,C4 Capacitor 10nFC6 Capacitor 10uFD7 to D14 LED 3mA HLMP-D150AJ1 14-pin header 2514-6002UBOV1 Varistor 150VR12 to R19 Resistor 1.6KR1 Resistor 21.5KR9 Resistor 13KR10 Resistor 1KR8 Resistor 1.5KR2 Resistor 2KR3 Resistor 3KR4 Resistor 27KR5, R6, R11 Resistor 100KS1 3-pin headerT1 Transformer MIDCOM, 671-8005U1 Mixed signal processor TI, MSP430F1232TLV2760 U4 Opamp TI,U3 SSR, ring detect IC Clare, TS117V1 Battery 3VX1 Watch crystal 32768 Hz4 Software4.1 Main Program for Controlling the MSP430The MSP430 CPU is run at a frequency between 4.4 MHz and 5.4 MHz by setting the on-chip digitally controlled oscillator (DCO) to run at the maximum settings (see the data sheet for the MSP430F1232 device[5]). This CPU frequency is adequate for the application, since thesampling frequency is obtained from a more precise 32768-Hz ACLK signal. Counter variables are cleared and the CPU is turned off to wait for ring interrupts. A ring counter is incremented in the ring interrupt service routine. Most standard ring cadences have a 6-second period (thisapplication was tested with a typical ring cadence of 2 seconds on and 4 seconds off). Thereturn from the ring interrupt service routine (inside of which ring interrupts are disabled) isdelayed for 4 seconds using the watchdog timer available on the MSP430. This delay ensures that a single ring is not counted multiple times due to a fluctuating ring detect signal with multiple falling edges causing multiple ring interrupts to be generated.6DTMF-Controlled Remote Switching Application Using the MSP430SLLA178 – August 2003 Ring signals are counted until the specified number is obtained (5, in this implementation). The application then seizes the telephone line and confirms this to the user with a tone. The user has one chance to enter a correct password, and if there is a password match, the application runsin switch mode, where it accepts and executes valid DTMF signals representing switch actions requested.On the demonstration board, 8 LEDs are turned on or off to show the switching action. In a real-world product the 8 outputs can be used to turn low current solid-state relays to turn isolated circuits on or off.DTMF-Controlled Remote Switching Application Using the MSP430 7SLLA178 – August 2003Figure 2. Flow Chart of Control Program8DTMF-Controlled Remote Switching Application Using the MSP430SLLA178 – August 2003 4.2 DTMF Decoding Algorithm [1]Timer_A triggers the analog-to-digital converter on the MSP430 to sample the voltage level on channel A0 at intervals of 274.7µs. In the time between two samples, the current sample is used to calculate the 8 filter outputs to identify two maximum values from the high and low frequency groups in the DTMF table. Twenty filtering cycles are carried out to allow all the filters to reach a steady state and the various frequencies to go through their peak amplitudes. (20 cyclescorrespond to 20 x 0.2747 ms = 5.494 ms, which is longer than the largest DTMF signal period of 1.435 ms for the 697-Hz wave.) After consolidating these 20 samples, a check is performed to determine that the two maximum filter output values chosen both lie above the natural noiselevel. Another check is performed to make sure that the difference between the two values is not excessive.Each time a valid DTMF frequency combination is thus identified, a signal length counter isincremented until the required signal length is reached. This means 8 iterations of this procedure are required to ensure that the 40 ms must-recognize DTMF specification is met. A flag is setwhen a DTMF tone of appropriate length is identified.When no DTMF tone is recognized after a set of 20 filter runs, the signal length counter isdecremented. The DTMF flag is cleared when the signal length reaches 0, and this indicates a valid pause between DTMF characters.For an in-depth description of the DTMF decoding algorithm for the MSP430, refer to Generation and Recognition of DTMF Signals with the Microcontroller MSP430[1].DTMF-Controlled Remote Switching Application Using the MSP430 9SLLA178 – August 2003Figure 3. Flow Chart of Algorithm for Decoding DTMF10DTMF-Controlled Remote Switching Application Using the MSP430SLLA178 – August 2003 Figure 4. Recognition of DTMF from Calculated Filter ValuesDTMF-Controlled Remote Switching Application Using the MSP430 11SLLA178 – August 20034.3 Password, Switch Action and Termination Command ImplementationBefore calling the DTMFDecode subroutine in the main control program, an operation mode is selected by moving the constant 0 or 1 into a ModeControl variable. This selects the number of DTMF characters to decode and save in memory before returning from the subroutine.To decode DTMF in password mode, 0 is placed in ModeControl. A sequence of four password characters is stored, which is compared to the software-programmed password upon exiting the decoding subroutine. (The password length was specified as 4 in the demonstration program, but can be changed in software.)To decode DTMF in switch mode, a 1 is placed in ModeControl, which causes the decodingsubroutine to return after storing a sequence of 2 DTMF characters. The first character should be within the range 0 through 7 to indicate which line is to be switched. A valid second character in switch mode is either a 0 (to switch the selected line OFF), or a 1 (to switch the selected line ON).In either mode, the identification of the DTMF character */E (the termination character) results in an abrupt termination of the DTMFDecode subroutine. The character is stored at the start of the decoded DTMF sequence before returning so as to indicate to the calling program that a hang-up/termination request was received.4.4 Timeout FunctionalityThe telephone-controlled switch application hangs up after 8 seconds of not receiving DTMFtones. To implement this function, a timeout counter is incremented each time the Timer_Asignals the ADC10 to start a new sample. This means that the timeout counter is incremented every 0.2747 ms and the function can be implemented by executing the timeout action when the counter reaches a value of 29120 (29120 x 0.0002747 s = 7.999 s).The idle-time timeout counter is cleared every time a new DTMF character is recognized. After every DTMF decoding cycle (of 20 filter calculations), the timeout counter is compared to thetimeout value. If the timeout value is reached, the termination character (*/E) is stored at thebeginning of the decoded DTMF sequence in memory and DTMF decoding ceases. The control program checks for this character when the DTMF decoding subroutine returns.4.5 Audible Tone GenerationNotification tones are used to provide feedback to the user about the status of the DTMFdecoder application. Two distinct notification tones within the human audible frequency range,20 Hz to 20,000 Hz, are produced by the MSP430. The higher frequency tone is theconfirmation tone. This is used for off-hook notification and to indicate that user input, such as a password sequence or a switch command sequence, is valid. The lower frequency tone is the error tone and indicates that invalid user input was received. This is also the hang-up (on-hook) notification tone.12DTMF-Controlled Remote Switching Application Using the MSP430SLLA178 – August 2003 Timer_A on the MSP430 chip is used to output a square wave of a selected frequency on P1.2 placed in output direction. This square wave is dc-filtered through capacitor C3 and passedthrough the secondary side of the transformer T1. (The op amp is shutdown and its outputs are placed in a high impedance mode during this process.) The signal appears on the primary side and is transmitted on the phone line to the user’s earpiece where it is converted into a soundwave of the specified frequency.Figure 5. Generating a Square Wave Using Timer_AThe 32,768-Hz auxiliary clock signal (ACLK) is selected for the Timer_A clock. To generate the higher frequency square wave (512 Hz), Timer_A counts up from 0 to 63 and then starts again from 0 (64 clock cycles). The output is set to logic high level on the 32nd count and reset to alogic low level on the 64th (on the 63 to 0 transition).32768 Hz / 64 = 512 HzTo generate the lower frequency square wave (128 Hz), Timer_A counts up 256 cycles of theclock. The output is set on the 128th count and reset on the 256th.32768 Hz / 256 = 128 HzThe Timer is stopped after the wave has been output for the required length of time.5 How to Use the Application1. Dial appropriate number from a phone other than the one to which the application isconnected. Application responds after 5 unanswered rings and sends a confirmation tone(high pitched beep).2. Enter password – 1 2 3 4. Confirmation tone sent out on password match; error tone (lowpitched beep) sent out on mismatch.DTMF-Controlled Remote Switching Application Using the MSP430 13SLLA178 – August 20033. After password match confirmation tone, enter digit 0 through 7 to indicate which of the 8lines on the application you wish to switch.4. Next, enter 0 to switch selected line OFF, or enter 1 to switch selected line ON.5. Confirmation tone indicates valid 2-digit switch command was executed, error toneindicates invalid switch command decoded by application.6. Cycle through steps 3, 4 and 5 as many times as necessary.7. Can hang-up by pressing * at any time.8. Application sends error tone and goes on-hook (hangs up) automatically after 8 secondsof silence, i.e. no key pressed, no DTMF signal received.6 References1. Generation and Recognition of DTMF Signals with the Microcontroller MSP430 (SLAAE16)2. Texas Instruments MSP-FET430 Flash Emulation Tool (FET) User’s Guide3. MSP430x1xx Family User’s Guide (SLAU049B)4. MSP430x11x2, MSP430x12x2 Mixed Signal Microcontroller Data Sheet (SLAS361)14DTMF-Controlled Remote Switching Application Using the MSP430IMPORTANT NOTICETexas Instruments Incorporated and its subsidiaries (TI) reserve the right to make corrections, modifications, enhancements, improvements, and other changes to its products and services at any time and to discontinue any product or service without notice. Customers should obtain the latest relevant information before placing orders and should verify that such information is current and complete. All products are sold subject to TI’s terms and conditions of sale supplied at the time of order acknowledgment.TI warrants performance of its hardware products to the specifications applicable at the time of sale in accordance with TI’s standard warranty. Testing and other quality control techniques are used to the extent TI deems necessary to support this warranty. Except where mandated by government requirements, testing of all parameters of each product is not necessarily performed.TI assumes no liability for applications assistance or customer product design. Customers are responsible for their products and applications using TI components. To minimize the risks associated with customer products and applications, customers should provide adequate design and operating safeguards.TI does not warrant or represent that any license, either express or implied, is granted under any TI patent right, copyright, mask work right, or other TI intellectual property right relating to any combination, machine, or process in which TI products or services are used. Information published by TI regarding third-party products or services does not constitute a license from TI to use such products or services or a warranty or endorsement thereof. Use of such information may require a license from a third party under the patents or other intellectual property of the third party, or a license from TI under the patents or other intellectual property of TI.Reproduction of information in TI data books or data sheets is permissible only if reproduction is without alteration and is accompanied by all associated warranties, conditions, limitations, and notices. Reproduction of this information with alteration is an unfair and deceptive business practice. TI is not responsible or liable for such altered documentation.Resale of TI products or services with statements different from or beyond the parameters stated by TI for that product or service voids all express and any implied warranties for the associated TI product or service and is an unfair and deceptive business practice. TI is not responsible or liable for any such statements. Following are URLs where you can obtain information on other Texas Instruments products and application solutions:Products ApplicationsAmplifiers Audio /audioData Converters Automotive /automotiveDSP Broadband /broadbandInterface Digital Control /digitalcontrolLogic Military /militaryPower Mgmt Optical Networking /opticalnetwork Microcontrollers Security /securityTelephony /telephonyVideo & Imaging /videoWireless /wirelessMailing Address:Texas InstrumentsPost Office Box 655303 Dallas, Texas 75265Copyright 2003, Texas Instruments Incorporated。