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燕京理工学院毕业设计（论文）ⅠI诚信申明本人申明：我所呈交的本科毕业设计（论文）是本人在导师指导下对四年专业知识而进行的研究工作及全面的总结。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中创新处不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京化工大学北方学院或其它教育机构的学位或证书而已经使用过的材料。与我一同完成毕业设计（论文）的同学对本课题所做的任何贡献均已在文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人承担一切相关责任。本人签名：年月日燕京理工学院毕业设计（论文）2II基于单片机的家电远程控制系统的设计张楠自动化专业自控1206班学号120240177指导教师陈晓芳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。燕京理工学院毕业设计（论文）2III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燕京理工学院毕业设计（论文）IVSystemforHouseholdElectronicApplianceBaseonTheMicrocontrollerAbstractWiththerapiddevelopmentofelectronicproducts,mobilephoneandcalltothepeople,itisnotanewword,buthowtousemobilephonesandphoneforhouseholdelectricalappliancesforremotecontroltechnologystillhasnotyetmature.Thisresearchtopicismainlyaimedathowtohouseholdappliancesremotecontrol.Asweallknow,inrecentyearsthroughthedevelopmentofelectronicandtechnologymoreandmoremature,sothispaperthroughthetelephonetodesigntoachievethepurposeofremotecontrolhouseholdappliances.ThesystemmainlytoAT89C51single-chipmicrocomputerandMT8870dualtonemultiplefrequencydecodingintegratedcircuitasthecore,withtheaidofthepublictelephonenetwork,soitcanrealizetheremotehomeapplianceequipmentintellectualizedcontrol.Thispapermainlyintroducestheoverallframeworkofthesystem,workingprincipleandprogramdesignmethodofringingdetectioncircuitandanalogpickhangmachinecontrolcircuit,dualtonemultiplefrequencydecodingcircuit,voicepromptandhouseholdappliancescontrolcircuitandsoonallhasmadethedetailedexplanation.TheusercaninthefarendofafixedphoneormobilephonesendingDTMFdualtonemultiplefrequencysignal,realizestotheproximalhouseholdappliancesremoteintelligentcontrol.Atthesametimealsocansendvoicesignallettheusertounderstandtherelevantstatecontrolledobject,soastoprovidethecorrespondingsolutions.Thisdevicenotonlysuitableforfamily,alsoappliestolargestoresandenterpriseunit.Thisdesignisnotonlyeasytooperate,simple,andhighreliability,itisthefutureverypromisingnewtechnology燕京理工学院毕业设计（论文）Vproducts.KeyWords:AT89C51single-chipmicrocomputerDTMFdualtonemultiplefrequencydecodingcircuitRingingdetectionPickhangmachinecontrol.燕京理工学院毕业设计（论文）VI目录前言....................................................1第1章课题研究背景与价值................................1第1.1节本课题的研究背景.............................2第1.2节远程控制的内容...............................3第2章系统设计的原理....................................5第2.1节总体设计原理.................................5第2.2节硬件模块分析.................................8第2.3节软件模块分析.................................9第3章系统硬件单元的设计...............................10第3.1节模拟摘挂机电路..............................10第3.2节振铃检测电路................................11第3.3节双音多频解码电路............................13第3.4节语音提示电路................................16第3.5节控制单元电路................................18第4章系统软件设计分析.................................20第4.1节软件设计原理................................20第4.2节系统程序设计流程图..........................21第5章系统的应用.......................................23燕京理工学院毕业设计（论文）VII第5.1节系统的应用前景..............................23第5.2节系统的使用说明..............................24结论................................................26参考文献................................................28附录................................................29致谢................................................31燕京理工学院毕业设计（论文）11前言二十一世纪是信息时代，各种电信新技术推动了人类文明的进步。自从1876年，AlexanderGrahamBell（贝尔）发明电话以来，世界各国的电话网络发展非常迅速。进十年来，中国的固定电话业务呈现出举世瞩目的快速增长。1997年8月局用电话交换机总容量突破1亿门，网络规模跃居世界第二位，2004年7月固定电话用户总数突破2亿户。随着通讯产业的发展，电话机已经走进了千家万户；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日益用于生活中。现代电话网络是由交换机和电话传输线共同组成，它的性能已经有了很大的进展，而且可靠性非常高。遥控技术是通过一定的手段对被控物体实施一定距离的控制，常用的方式有无线电遥控、有线遥控、红外线和超声波遥控等。无线电遥控既是利用无线电信号对被控物体实施远距离控制。无线电遥控不可避免的须占用一定的无线电频率资源，造成电磁污染；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。而且，随着寻呼网的全国联网，其遥控的距离基本不受限制。但该方式的受控方动作滞后于控制方的操作，不具备实时性，而且不具备很高的可靠性。本文介绍了一种电话远程控制技术。该系统用于具有单片机控制的家用电器的电话遥控，用户可通过任意一部双音多频电话（包括手机，电话分机）对自己家庭安装的各种电器（如空调，微波炉，热水器等）进行开机，停机等操作。作品为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。故未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。利用遥控方式可使主人很方便地在异地提取留言信息；在各路终端上接上传感器燕京理工学院毕业设计（论文）12即可实现对环境声响的监听；接上自动拨码电路可定时将预定信息转至主人传呼机或特定电话，从而达到定时提醒主人的目的。本作品还可以应用于工厂企业的自动化控制等领域。第1章课题研究背景与价值第1.1节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