專利名稱:基于手機語音通話器的遠程互動控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及遠程互動控制技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種基于手機語音通話器的遠程互動控制裝置。
背景技術(shù):
在本發(fā)明之前,現(xiàn)有的基于手機網(wǎng)絡(luò)的遠程互動控制裝置,一般包括以下幾種模式。一是基于手機通訊模塊和控制裝置的模式,另一是利用雙音頻手機按鍵的控制模式。前者是將手機通訊模塊和控制裝置設(shè)計在一起,利用手機網(wǎng)絡(luò)進行遠程互動,但這種模式要求用戶在使用時必須放入電話卡,這既增加了用戶使用的不便和設(shè)備的成本,又沒有充分利用用戶手中的手機,造成了資源的浪費。后者是直接利用手機的雙音頻特點,采用鍵盤進行控制,雖然該模式利用了用戶手機,但是無法快速地進行設(shè)備的遠程互動,同時,設(shè)備之間無法進行有效的數(shù)據(jù)、曲線的信息的連續(xù)傳輸。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷,研制一種基于手機語音通話器的遠程互動控制
直ο本發(fā)明的技術(shù)方案是基于手機語音通話器的遠程互動控制裝置,其主要技術(shù)特征在于有二套設(shè)備,每套設(shè)備中的控制模塊直接連接語音通話器接口模塊,語音通話器接口模塊連接手機;二套設(shè)備中的手機通過手機網(wǎng)絡(luò)進行連接;所述控制模塊包括CPU、語音通話器接口模塊、話筒模塊、聽筒模塊、按鍵模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊和受控制模塊;語音通話器接口模塊輸入輸出端與CPU的I/O管腳Pl. U Pl. 2和Pl. 3連接,話筒模塊的輸出端與CPU的I/O管腳Pl. 4連接,聽筒模塊的輸入端與CPU的I/O管腳的Pl. 5和Pl. 6連接,數(shù)據(jù)存儲模塊的輸入輸出端與CPU的數(shù)據(jù)線與地址線連接,按鍵模塊的輸出端與CPU的按鍵檢測I/O管腳連接,受控制模塊的輸入輸出端和單片機分配的相應(yīng)I/O管腳連接;所述語音通話器接口模塊包括符合手機音頻輸入/輸出的雙音頻接口、雙音頻4芯電纜、雙音頻接口 ;手機耳機接口連接符合手機音頻輸入/輸出的雙音頻接口端口,符合手機音頻輸入/輸出的雙音頻接口端口連接雙音頻4芯電纜,雙音頻4芯電纜連接雙音頻接口,雙音頻接口連接CPU的I/O管腳Pl. 1、 Pl. 2、Pl. 3所述手機具有雙音頻耳機、話筒輸入輸出接口的耳機。本發(fā)明的另一技術(shù)方案是基于手機語音通話器的遠程互動控制方法,其主要技術(shù)步驟在于(1)用戶雙方先將控制模塊與語音通話接口模塊接通,然后再將語音通話接口模塊與用戶手機接通,用戶雙方通過手機、手機網(wǎng)絡(luò)建立通話連接;(2)用戶一方通過控制模塊中的按鍵模塊、話筒模塊向控制模塊發(fā)出相應(yīng)的控制信號,如按鍵信號、聲音信號等控制信號;(3)用戶一方的控制模塊中的CPU接收到控制信號并對信號做出響應(yīng)后通過用戶一方的語音通話器接口模塊發(fā)送到用戶一方的手機里,并且通過手機網(wǎng)絡(luò)將處理后的信號傳輸?shù)接脩袅硪环降氖謾C;(4)用戶另一方的手機接收到用戶一方傳送過來的信號后,將信號通過用戶另一方的語音通話器接口模塊傳送到用戶另一方的控制模塊上;(5)用戶另一方的控制模塊接收到信號,對接收到的信號作出處理,把處理后的信號轉(zhuǎn)換為控制信號傳送給用戶另一方的聽筒模塊。本發(fā)明與背景技術(shù)相比,具有的有益效果是1.直接利用現(xiàn)有的手機語音通話器接口,適合絕大多數(shù)的手機用戶;2.利用現(xiàn)有的手機通話功能及其網(wǎng)絡(luò),節(jié)約資源和設(shè)備自身成本;3.直接連接手機即可,不需要再次準(zhǔn)備手機卡,方便用戶使用;4.受控制模塊能夠根據(jù)需要進行擴展,能夠?qū)崿F(xiàn)絕大多數(shù)電子產(chǎn)品的遠程互動控制。5.控制時,能夠方便的進行語音交流,同時在本地完成相應(yīng)的控制動作,便于用戶的正確控制。6.設(shè)有數(shù)據(jù)存儲模塊,能夠通過批量數(shù)據(jù)、曲線對受控制模塊進行程序控制。本發(fā)明的其他具體優(yōu)點和效果將在下面繼續(xù)說明。
圖1——本發(fā)明工作原理示意圖。圖2——圖1中控制模塊結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖3——圖1中語音通話器接口模塊結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖4——圖2中話筒模塊結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖5——圖2中聽筒模塊結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖6——圖2中受控制模塊結(jié)構(gòu)原理示意圖。圖7——本發(fā)明流程示意圖。圖中各標(biāo)號表示各部件如下放大電路1、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2、數(shù)模轉(zhuǎn)換電路3、分壓限流電路4、驅(qū)動電路5、驅(qū)動電路6、驅(qū)動電路7、驅(qū)動電路8、驅(qū)動電路9。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細的描述。如圖1所示是基于手機語音通話器的遠程互動控制裝置工作示意圖。一種基于手機語音通話器的遠程互動控制裝置,包括2套設(shè)備,每套裝置由1個控制模塊、1個語音通話器接口模塊、1部手機組成。手機通過正常呼叫撥通對方手機,對方接通后,雙方在通過手機進行通話的同時,能夠?qū)Ψ降难b置進行互動操作。比如按下本地控制模塊上的燈閃爍按鈕,本地受控制模塊上燈進行閃爍,同時控制遠程受控模塊上的燈;按下本地受控制模塊上的揚聲器發(fā)聲按鈕,本地受控制模塊上的揚聲器發(fā)聲或者揚聲器指示燈工作,同時控制遠程受控模塊上的揚聲器;按下本地受控制模塊上的電機驅(qū)動按鈕,本地受控制模塊上的電機轉(zhuǎn)動或電機指示燈工作,同時控制遠程受控模塊上的電機;按下本地受控制模塊上的電磁閥按鈕, 本地受控制模塊上的電磁閥指示燈工作,同時控制遠程受控模塊上的電磁閥;按下本地受控制模塊上的傳感器驅(qū)動按鈕,本地受控制模塊上的傳感器指示燈工作,同時控制遠程受控模塊上的傳感器工作,采集數(shù)據(jù)并存儲到數(shù)據(jù)存儲模塊中;按下數(shù)據(jù)傳輸按鈕,讀取并發(fā)送本地存儲的數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)傳輸指示燈工作,同時控制遠程受控制模塊接受并存儲數(shù)據(jù);每套設(shè)備的控制裝置直接連接語音通話器接口模塊,語音通話器接口模塊連接手機,每套設(shè)備的手機通過手機網(wǎng)絡(luò)進行連接;掛斷電話,控制裝置重置,進入待機狀態(tài)。如圖2所示是控制裝置結(jié)構(gòu)框圖??刂蒲b置主要由話筒模塊、聽筒模塊、按鍵模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、電源模塊、受控制模塊和CPU等構(gòu)成。CPU選用51系列單片機STC12C5A60S2。話筒模塊的輸出連接CPU的Pl. 4 口。聽筒模塊的輸入端口接CPU的P1.5和P1.6 口。按鍵模塊為通用的矩陣鍵盤按鍵模塊。數(shù)據(jù)存儲模塊為通用數(shù)據(jù)存儲模塊,數(shù)據(jù)存儲模塊由存儲芯片及其外圍電路構(gòu)成,存儲芯片選用容量為USMbit的MX25LU805D串行SPI存儲芯片,其外圍電路為通用的存儲器外圍電路。語音通話器接口模塊的數(shù)據(jù)交換I/O 口與CPU 的Pl. 1,Pl. 2,Pl. 3連接。受控制模塊的數(shù)據(jù)交換I/O 口與單片機的P2,P3,P4 口相應(yīng)管腳連接,電源模塊為普通通用的電池供電模塊。如圖3所示為語音通話器接口模塊的連接圖。語音通話器接口模塊主要包括手機,符合手機音頻輸入/輸出的雙音頻接口,雙音頻四芯電纜,雙音頻接口等構(gòu)成。手機為用戶使用的普通手機。符合手機音頻輸入/輸出的雙音頻接口為能夠與用戶所使用的普通手機上音頻輸入/輸出接口正確連接的接口。雙音頻四芯電纜為普通的雙音頻四芯電纜。雙音頻接口為普通的雙音頻接口。雙音頻接口的輸出/輸入端與CPU的Pl. 1,Pl. 2,Pl. 3相連接。如圖4所示是話筒連接模塊的連接圖。話筒連接模塊主要包括話筒、放大電路1、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2,話筒為通用麥克風(fēng);放大電路1是由放大器0P07構(gòu)成的放大電路;模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2是由串行12位AD轉(zhuǎn)換芯片ADS7822U構(gòu)成的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路2的數(shù)據(jù)輸出口與單片機的Pl. 4連接與CUP數(shù)據(jù)交換。如圖5所示是聽筒模塊的連接圖。聽筒模塊主要由數(shù)模轉(zhuǎn)換電路3、分壓限流電路4、聽筒構(gòu)成;由單片機的Pl. 5輸出信號給數(shù)模轉(zhuǎn)換電路3,數(shù)模轉(zhuǎn)換電路3由12位數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片 DAC7615U構(gòu)成,數(shù)模轉(zhuǎn)換電路3再把轉(zhuǎn)換信號輸出到分壓限流電路4,分壓限流電路4為普通通用的分壓限流電路,分壓限流電路4最后將信號傳送到聽筒。如圖6所示是受控制模塊的連接圖。受控制模塊主要由電磁閥、傳感器、燈、電機、揚聲器、驅(qū)動電路5、驅(qū)動電路6、驅(qū)動電路7、驅(qū)動電路8、驅(qū)動電路9、電磁閥指示燈、傳感器指示燈、揚聲器指示燈、數(shù)據(jù)傳輸指示燈、電機指示燈等組成;其中,驅(qū)動電路5是通用電磁閥驅(qū)動電路,驅(qū)動電路6是通用傳感器驅(qū)動電路,驅(qū)動電路7為通用的燈驅(qū)動電路,驅(qū)動電路8為通用的揚聲器驅(qū)動電路,驅(qū)動電路9為通用的電機驅(qū)動電路;CPU的控制信號通過所有驅(qū)動電路來控制相對應(yīng)的控制目標(biāo),同時,與控制目標(biāo)相對應(yīng)的指示燈會閃爍,以指示當(dāng)前受控制目標(biāo)的狀態(tài)。程序如圖7所示
(1)開始用戶開啟控制模塊中的電源模塊,并且通過語音通話器接口模塊與用戶的手機相連;(2)建立通話用戶一方通過手機撥通用戶另一方的手機,雙方建立通話;(3)話筒打開用戶雙方建立好通話連接后,用戶雙方的控制模塊上的話筒模塊為開啟狀態(tài);(4)按鍵按下用戶一方的控制模塊中的CPU開始掃描控制模塊中的按鍵模塊狀態(tài),如果掃描到按鍵模塊中的按鍵有被按下的情況,則跳到步驟(5),如果沒有掃描到按鍵被按下的情況,則跳到步驟(10);(5)話筒關(guān)閉用戶一方控制模塊中的CPU通過與控制模塊中的話筒模塊的連接線將話筒模塊關(guān)閉;(6)按鍵編碼用戶一方的控制模塊中的CPU將掃描到的按鍵模塊被按下的狀態(tài)映射為一種編碼;(7)編碼是數(shù)據(jù)用戶一方的控制模塊中的CPU判斷步驟(6)中的編碼是否為控制模塊中數(shù)據(jù)存儲模塊里存儲的數(shù)據(jù)。如果是則跳到步驟(8),如果不是則讀取步驟(6)中的編碼跳到步驟(9)。(8)讀取存儲的數(shù)據(jù)用戶一方的控制模塊中的CPU通過與數(shù)據(jù)存儲模塊的連接線讀取數(shù)據(jù)存儲模塊中存儲的與步驟(6)中編碼對應(yīng)的數(shù)據(jù);(9)話筒管腳發(fā)出數(shù)據(jù)或編碼用戶一方的控制模塊中的CPU通過與控制模塊中的話筒模塊的連接線向話筒模塊發(fā)出從數(shù)據(jù)存儲模塊中讀取的數(shù)據(jù)或者從步驟(6)中讀取的編碼;(10)通話結(jié)束用戶一方的控制模塊中的CPU判斷用戶雙方的通話是否結(jié)束。如果通話結(jié)束,則跳到步驟(16),如果通話沒有結(jié)束,則跳到步驟(11);(11)符合聽筒管腳特定編碼用戶雙方方的控制模塊中的CPU通過與控制模塊中的聽筒模塊的連接線采集聽筒模塊中的信號,并且判斷采集到的信號是否為聽筒模塊管腳特定編碼。如果是則跳到步驟(12),如果不是則跳到步驟;(12)識別編碼用戶雙方的控制模塊中的CPU識別步驟(11)中的符合聽筒管腳特定編碼與用戶雙方的控制模塊中的受控制模塊相對應(yīng)的聯(lián)系起來;(13)驅(qū)動受控制模塊用戶雙方的控制模塊中的CPU根據(jù)步驟(12)中識別的編碼與控制模塊中的受控制模塊中的電磁閥指示燈,驅(qū)動電路5,電磁閥,傳感器指示燈,驅(qū)動電路6,傳感器,數(shù)據(jù)傳輸指示燈,驅(qū)動電路7,燈,揚聲器指示燈,驅(qū)動電路8,揚聲器,電機指示燈,驅(qū)動電路9,電機等一一對應(yīng)起來,然后用戶雙方方的控制模塊中的CPU通過與受控制模塊中各個部分的連接線向受控制模塊中的各個部分發(fā)出控制信號;(14)驅(qū)動完成用戶雙方的控制模塊中的CPU判斷是否用戶雙方方的控制模塊中的CPU已經(jīng)結(jié)束對受控制模塊各個部分的驅(qū)動工作。如果是,則跳到步驟;如果不是, 則跳到步驟(15);(15)通話結(jié)束用戶雙方的控制模塊中的CPU判斷用戶雙方的通話是否結(jié)束。如果通話結(jié)束,則跳到步驟(16),如果通話沒有結(jié)束,則跳到步驟(13);(16)結(jié)束用戶一方關(guān)閉與用戶另一方的通話連接。
權(quán)利要求
1.基于手機語音通話器的遠程互動控制裝置,其特征在于有二套設(shè)備,每套設(shè)備中的控制模塊直接連接語音通話器接口模塊,語音通話器接口模塊連接手機;二套設(shè)備中的手機通過手機網(wǎng)絡(luò)進行連接;所述控制模塊包括CPU、語音通話器接口模塊、話筒模塊、聽筒模塊、按鍵模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊和受控制模塊;語音通話器接口模塊輸入輸出端與CPU的I/ 0管腳PL UPl. 2和Pl. 3連接,話筒模塊的輸出端與CPU的I/O管腳Pl. 4連接,聽筒模塊的輸入端與CPU的I/O管腳的Pl. 5和Pl. 6連接,數(shù)據(jù)存儲模塊的輸入輸出端與CPU的數(shù)據(jù)線與地址線連接,按鍵模塊的輸出端與CPU的按鍵檢測I/O管腳連接,受控制模塊的輸入輸出端和單片機分配的相應(yīng)I/O管腳連接;所述語音通話器接口模塊包括符合手機音頻輸入/輸出的雙音頻接口、雙音頻4芯電纜、雙音頻接口 ;手機耳機接口連接符合手機音頻輸入/輸出的雙音頻接口端口,符合手機音頻輸入/輸出的雙音頻接口端口連接雙音頻4芯電纜,雙音頻4芯電纜連接雙音頻接口,雙音頻接口連接CPU的I/O管腳Pl. 1、Pl. 2、Pl. 3 所述手機具有雙音頻耳機、話筒輸入輸出接口的耳機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于手機語音通話器的遠程互動控制裝置,其特征在于控制模塊中的所述話筒模塊包括話筒、放大電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路;話筒輸出端與放大電路輸入端連接,放大電路輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路模擬輸入端連接,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路數(shù)字輸出端與CPU 的I/O管腳Pl. 4連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于手機語音通話器的遠程互動控制裝置,其特征在于控制模塊中的所述話筒模塊包括話筒、放大電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路;話筒輸出端與放大電路輸入端連接,放大電路輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路模擬輸入端連接,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路數(shù)字輸出端與CPU 的I/O管腳Pl. 4連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于手機語音通話器的遠程互動控制裝置,其特征在于控制模塊中的所述聽筒模塊包括聽筒、分壓限流電路和數(shù)模轉(zhuǎn)換電路;CPU的I/O管腳Pl. 5、 Pl. 6連接數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的數(shù)字輸入端,數(shù)模轉(zhuǎn)換電路的模擬輸出端連接分壓限流電路輸入端,分壓電流輸出端連接聽筒。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于手機語音通話器的遠程互動控制裝置,其特征在于控制模塊中的所述受控制模塊包括5個驅(qū)動電路、電磁閥指示燈、傳感器指示燈、數(shù)據(jù)傳輸指示燈、揚聲器指示燈、電機指示燈,電磁閥、傳感器、燈、揚聲器和電機;5個驅(qū)動電路、電磁閥指示燈、傳感器指示燈、數(shù)據(jù)傳輸指示燈、揚聲器指示燈和電機指示燈分別連接CPU機相應(yīng)的I/O端口,電磁閥端口連接驅(qū)動電路,傳感器端口連接驅(qū)動電路,燈連接驅(qū)動電路,揚聲器連接驅(qū)動電路,電機連接驅(qū)動電路。
6.根據(jù)上述基于手機語音通話器的遠程互動控制方法,其步驟在于(1)用戶雙方先將控制模塊與語音通話接口模塊接通,然后再將語音通話接口模塊與用戶手機接通,用戶雙方通過手機、手機網(wǎng)絡(luò)建立通話連接;(2)用戶一方通過控制模塊中的按鍵模塊、話筒模塊向控制模塊發(fā)出控制信號;(3)用戶一方的控制模塊中的CPU接收到控制信號并對信號做出響應(yīng)后通過用戶一方的語音通話器接口模塊發(fā)送到用戶一方的手機里,并且通過手機網(wǎng)絡(luò)將處理后的信號傳輸?shù)接脩袅硪环降氖謾C;(4)用戶另一方的手機接收到用戶一方傳送過來的信號后,將信號通過用戶另一方的語音通話器接口模塊傳送到用戶另一方的控制模塊上;(5)用戶另一方的控制模塊接收到信號,對接收到的信號作出處理,把處理后的信號轉(zhuǎn)換為控制信號傳送給用戶另一方的聽筒模塊。
全文摘要
本發(fā)明涉及基于手機語音通話器的遠程互動控制裝置。本發(fā)明中控制模塊接語音通話器接口模塊,再接手機;手機經(jīng)手機網(wǎng)絡(luò)進行連接;語音通話器接口模塊、話筒模塊、聽筒模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、按鍵模塊、受控制模塊與CPU連接,手機耳機接口連接符合手機音頻輸入/輸出的雙音頻接口端口,符合手機音頻輸入/輸出經(jīng)雙音頻4芯電纜、雙音頻接口連接CPU,手機具有雙音頻耳機、話筒輸入輸出接耳機。本發(fā)明解決了手機通訊模塊和控制裝置的模式和利用雙音頻手機按鍵的控制模式各自存在的缺陷。本發(fā)明直接利用現(xiàn)有的手機語音通話器接口及網(wǎng)絡(luò),節(jié)約資源和設(shè)備自身成本實現(xiàn)絕電子產(chǎn)品遠程互動控制。
文檔編號H04M1/725GK102497473SQ20111039424
公開日2012年6月13日 申請日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者姚敏, 曹鋒, 李藝茸, 錢志余 申請人:南通同潤生物科技有限公司