專利名稱：一種遠(yuǎn)程集中控制開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)程遙控開關(guān)，特別是利用公共電話網(wǎng)對電器設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程實時控制的遠(yuǎn)程遙控開關(guān)。
背景技術(shù)：
在各種中遠(yuǎn)程遙控開關(guān)方式中，利用公共電話網(wǎng)實現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控的遙控開關(guān)由于具有結(jié)構(gòu)相對較簡單、可靠性高、布線容易的特點而日漸被廣泛應(yīng)用。如在專利號為02258688.1、公開號為2580684于2003年10月15日公開的《遠(yuǎn)程控制開關(guān)》的實用新型專利中就公開了一種此類型的遙控開關(guān)，該開關(guān)主要由紅外發(fā)射電路和紅外接收電路、摘機電路、DTMF解碼電路、MCU、振鈴檢測電路、指令輸入電路和工作指示電路組成。振鈴檢測電路連接在公共電話網(wǎng)上，取出振鈴信號并進(jìn)行轉(zhuǎn)換，送入到MCU；摘機電路在MCU的控制下模擬摘機；DTMF解碼電路對電話線上的雙音多頻信號進(jìn)行解碼，并將解碼后的信號輸入MCU；指令輸入電路設(shè)定MCU的工作參數(shù)；用于向被控電器發(fā)射遙控指令的紅外發(fā)射電路和用于設(shè)置被控電器遙控指令的紅外接收電路電連接在MUC上，接受MCU的控制。所述的DTMF解碼電路對電話線上的雙音多頻信號進(jìn)行解碼，并將與控制代碼一致的4位二進(jìn)制數(shù)送給MCU。
該實用新型還包括語音處理模塊在MCU的控制下輸出語言信號。
該實用新型還包括連接MCU上的工作指示電路，它將MCU的工作狀態(tài)顯示在顯示板上。
該實用新型通過電話網(wǎng)、紅外發(fā)射和接收電路實現(xiàn)對多種電器設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程實時控制，具有遙控距離長，控制可靠、控制范圍廣和使用簡單等優(yōu)點，只要在電話網(wǎng)覆蓋的范圍內(nèi)，均可實現(xiàn)遠(yuǎn)程遙控。但是這種結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)程控制開關(guān)也還存在著如下的一些缺陷1、只能控制那些自身帶有紅外遙控操作器的電器如電視機、空調(diào)、影碟機等，通用性較差；2、使用前，需對紅外發(fā)射電路和被控電器的紅外接收電路的接收窗口進(jìn)行距離和角度的調(diào)整，否則將不能可靠控制，因此使用較為麻煩；3、不能對多個電器進(jìn)行有選擇地遠(yuǎn)程遙控或現(xiàn)場操作；4、現(xiàn)場按鍵控制只能按“開”、“關(guān)”再“開”、“關(guān)”依次循環(huán)輪換操作。由于這些問題的存在限制了它的推廣和使用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題而提供一種可控制多個用電器、使用簡單、通用性強的遠(yuǎn)程集中控制開關(guān)。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)解決方案如下一種遠(yuǎn)程集中控制開關(guān)，包括中央處理單元，模擬摘機電路單元、DTMF解碼單元、振鈴檢測電路、指令輸入單元、語音處理單元、狀態(tài)指示電路和控制輸出執(zhí)行單元振鈴檢測電路連接在公共電話網(wǎng)上，取出振鈴信號并進(jìn)行轉(zhuǎn)換，送入到中央處理單元；模擬摘機電路單元在中央處理單元的控制下模擬摘機；DTMF解碼單元對電話線上的雙音多頻信號進(jìn)行解碼，并將解碼后的編碼指令信號輸入中央處理單元；指令輸入單元用于現(xiàn)場設(shè)定中央處理單元的工作參數(shù)或操作指令；語音處理單元的語音輸出端連接在公共電話網(wǎng)上，控制端連接在中央處理單元上，在中央處理單元的控制下輸出預(yù)先錄制的語言信號；控制輸出執(zhí)行單元執(zhí)行中央處理單元的控制指令進(jìn)行接通或切斷對應(yīng)被控電器的工作電源操作；狀態(tài)指示電路接收從中央處理單元輸入的被控電器狀態(tài)信息并將其實時顯示；其特征在于所述遠(yuǎn)程集中控制開關(guān)包括一個主機部份和一個控制面板部份所述主機部份主要包括第一中央處理單元、模擬摘機電路單元、DTMF解碼單元、振鈴檢測電路、語音處理單元和控制輸出執(zhí)行單元，其中控制輸出執(zhí)行單元由多個觸點式電子開關(guān)及其驅(qū)動電路構(gòu)成，驅(qū)動電路的控制端與第一中央處理單元的輸出口連接，電子開關(guān)的數(shù)目可根據(jù)需要設(shè)置多個；所述控制面板部分包括第二中央處理單元、指令輸入單元、狀態(tài)指示電路和時鐘及顯示電路所述指令輸入單元由鍵盤掃描電路構(gòu)成，將編碼式指令輸入至中央處理單元；所述狀態(tài)指示電路接收從中央處理單元輸入的被控電器狀態(tài)信息并將其實時顯示；所述時鐘及顯示電路與中央處理單元數(shù)據(jù)連接，用于顯示實時時間并為中央處理單元提供實時信息以供中央處理單元進(jìn)行與時間有關(guān)的控制信息處理；所述主機部份的第一中央處理單元與控制面板部份的第二中央處理單元之間設(shè)有數(shù)據(jù)通信線。
采用上述結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)程集中控制開關(guān)，通過對多位數(shù)碼組成的指令進(jìn)行編碼，使其包含被控電器的地址信息及開關(guān)操作信息，這樣無論是從遠(yuǎn)程經(jīng)公共電話網(wǎng)或現(xiàn)場的鍵盤掃描電路輸入的編碼指令，經(jīng)中央處理單元對指令編譯處理后，就可以得知具體是對其中的哪個被控電器進(jìn)行操作，輸出相應(yīng)的控制指令至控制輸出執(zhí)行單元，從而控制相應(yīng)的開關(guān)接通或切斷對應(yīng)被控電器的工作電源。
采用雙中央處理單元這樣的結(jié)構(gòu)，整個系統(tǒng)分成主機部份和面板控制部份，還有利于靈活、合理地設(shè)置被控電器和操作面板的位置，便于集中控制和管理。
此外，由于面板控制部份中還設(shè)有時鐘電路，能為遠(yuǎn)程集中控制開關(guān)提供時間信息，因此還可以對被控電器進(jìn)行定時開、關(guān)操作，大大地增強了遠(yuǎn)程集中控制開關(guān)的功能，擴大了應(yīng)用范圍。
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，同時給出具體實施方式


附圖1為具體實施方式
系統(tǒng)電路原理框圖；附圖2為本發(fā)明的控制程序流程框圖；
附圖3為具體實施方式
系統(tǒng)電路原理圖。
具體實施例方式
如圖1、3所示，本控制開關(guān)由兩部分即主機部分和控制面板部分組成。在主機部分中包括有第一中央處理單元、模擬摘機電路單元1、DTMF解碼電路2、振鈴檢測電路3、語音處理單元4和控制輸出執(zhí)行單元5。
第一中央處理單元選用性價比較高的PIC16C4-1單片機為核心，并設(shè)有EEPROM集成24C01作為指令存貯器，在內(nèi)部程序指令的控制下處理各種輸入輸出信號，在設(shè)置輸出控制指令數(shù)據(jù)格式時，除了被控電器的控制碼外，還要包含被控電器的地址碼，以便可以對指定的被控電器進(jìn)行控制，其內(nèi)部程序指令的流程框圖如圖所示。
模擬摘機電路單元1由跨接在公共電話網(wǎng)上的橋式整流電路及其接在整流電路直流側(cè)的直流負(fù)載組成，所述負(fù)載由開關(guān)三極管構(gòu)成的電子開關(guān)控制接入或斷開進(jìn)行模擬摘機或掛機動作，電子開關(guān)的控制端與第一中央處理單元的PIC16C4單片機數(shù)據(jù)輸出口連接，接受其控制；振鈴檢測電路3由跨接在公共電話網(wǎng)上的低通支路和光電耦合器組成，光電耦合器的輸出端連接在第一中央處理單元的PIC16C4單片機數(shù)據(jù)輸入口上，光電耦合器拾取振鈴信號并將其輸入到第一中央處理單元中。
DTMF解碼單元2由DFMF解碼集成電路HT9170D及其外圍元件組成，將公共電話網(wǎng)上的DTMF音頻信號解碼后送入到所述第一中央處理單元PIC16C4-1單片機中。
語音處理單元4由錄放音集成模塊ISD4003及其外圍元件、運放電路組成，語音輸出端連接在公共電話網(wǎng)上，錄放音集成模塊ISD4003的控制端連接在第一中央處理單元的PIC16C4單片機上受其控制，輸出語音經(jīng)運放電路放大后送到公共電話網(wǎng)上作為操作提示音。
控制輸出執(zhí)行由多個觸點式電子開關(guān)及其驅(qū)動電路構(gòu)成，觸點式電子開關(guān)由小型繼電器擔(dān)任，驅(qū)動電路選用集電極開路驅(qū)動陣列2003擔(dān)任，驅(qū)動陣列2003的控制端與第一中央處理單元的PIC16C4單片機的輸出口連接，電子開關(guān)的數(shù)目可根據(jù)需要設(shè)置多個，本開關(guān)中設(shè)置了8個。
控制面板部分中的第二中央處理單元同樣采用以單片機PIC16C64-2作為控制處理核心，對鍵盤掃描輸入電路進(jìn)行掃描監(jiān)控，及時讀入按鍵信息和時鐘及顯示電路8時間信息，并與主機部分中的第一中央處理單元保持?jǐn)?shù)據(jù)通訊聯(lián)系，將有關(guān)信息如被控電器狀態(tài)、時鐘和按鍵鍵值顯示在時鐘顯示電路和狀態(tài)顯示單元上。
時鐘及顯示電路8由時鐘芯片S3530擔(dān)任，顯示電路選用液晶顯示器。
狀態(tài)顯示單元由多只發(fā)光二極管及其驅(qū)動電路集電極開路驅(qū)動陣列2003組成，發(fā)光管與被控電器相對應(yīng)。
鍵盤掃描電路組成4*6矩陣式，分別設(shè)有功能鍵和數(shù)字鍵。
本遠(yuǎn)程集中控制開關(guān)中的一些集成電路并不是唯一的，如中央處理單元PIC16C4單片機還可以選用ATM2051或89C51代替，DTMF音頻解碼集成電路也還可以選用8870等芯片。
工作原理主機部分當(dāng)電話網(wǎng)上有振鈴信號時，振鈴檢測電路3通過光電耦合器將檢測到的振鈴信號輸入到第一中央處理單元PIC16C4-1單片機中，當(dāng)振鈴次數(shù)達(dá)到預(yù)先設(shè)置的次數(shù)時，PIC16C4-1單片機輸出控制信息接通直流負(fù)載使模擬摘機電路單元1模擬摘機動作接通話路，隨后控制語音處理模塊播放指示語言指示操作，遠(yuǎn)端話機輸入的DTMF音頻指令經(jīng)解碼集成電路HT9170D解碼成二進(jìn)制編碼后被PIC16C4-1單片機讀入，PIC16C4-1單片機根據(jù)讀入的指令對被控電器進(jìn)行狀態(tài)查詢、應(yīng)答或?qū)Ρ豢仉娖鬟M(jìn)行開關(guān)和修改密碼等操作。
控制面板部份中央處理單元PIC16C4-2單片機隨時監(jiān)控指令輸入單元6中鍵盤的按鍵動作。監(jiān)控到鍵盤按鍵動作后，讀入鍵值并貯存，同時顯示在液晶顯示屏上，當(dāng)接收完一條完整指令后，按指令內(nèi)容操作并將有關(guān)信息如時鐘信息、狀態(tài)查詢指令等數(shù)據(jù)傳送到主機部份，此外還接收從主機部份傳送過來的被控電器狀態(tài)信息數(shù)據(jù)，并將該信息通過狀態(tài)顯示單元9中的發(fā)光二極管顯示出來。
權(quán)利要求
1.一種遠(yuǎn)程集中控制開關(guān)，包括中央處理單元，模擬摘機電路單元(1)、DTMF解碼單元(2)、振鈴檢測電路(3)、指令輸入單元(6)、語音處理單元(4)、狀態(tài)指示電路(9)和控制輸出執(zhí)行單元(5)振鈴檢測電路(3)連接在公共電話網(wǎng)上，取出振鈴信號并進(jìn)行轉(zhuǎn)換，送入到中央處理單元；模擬摘機電路單元(1)在中央處理單元的控制下模擬摘機；DTMF解碼單元(2)對電話線上的雙音多頻信號進(jìn)行解碼，并將解碼后的編碼指令信號輸入中央處理單元；指令輸入單元(6)用于現(xiàn)場設(shè)定中央處理單元的工作參數(shù)或操作指令；語音處理單元(4)的語音輸出端連接在公共電話網(wǎng)上，控制端連接在中央處理單元上，在中央處理單元的控制下輸出預(yù)先錄制的語言信號；控制輸出執(zhí)行單元(5)執(zhí)行中央處理單元的控制指令進(jìn)行接通或切斷對應(yīng)被控電器的工作電源操作；狀態(tài)指示電路(9)接收從中央處理單元輸入的被控電器狀態(tài)信息并將其實時顯示；其特征在于所述遠(yuǎn)程集中控制開關(guān)包括一個主機部份和一個控制面板部份所述主機部份主要包括第一中央處理單元、模擬摘機電路單元(1)、DTMF解碼單元(2)、振鈴檢測電路(3)、語音處理單元(4)和控制輸出執(zhí)行單元(5)，其中控制輸出執(zhí)行單元(5)由多個觸點式電子開關(guān)及其驅(qū)動電路構(gòu)成，驅(qū)動電路的控制端與第一中央處理單元的輸出口連接，電子開關(guān)的數(shù)目可根據(jù)需要設(shè)置多個；所述控制面板部分包括第二中央處理單元、指令輸入單元(6)、狀態(tài)指示電路(9)和時鐘及顯示電路(8)所述指令輸入單元(6)由鍵盤掃描電路構(gòu)成，將編碼式指令輸入至中央處理單元；所述狀態(tài)指示電路(9)接收從中央處理單元輸入的被控電器狀態(tài)信息并將其實時顯示；所述時鐘及顯示電路(8)與中央處理單元數(shù)據(jù)連接，用于顯示實時時間并為中央處理單元提供實時信息以供中央處理單元進(jìn)行與時間有關(guān)的控制信息處理；所述主機部份的第一中央處理單元與控制面板部份的第二中央處理單元之間設(shè)有數(shù)據(jù)通信線(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程集中控制開關(guān)，其特征在于所述中央處理單元以單片機為核心及其外圍元件組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的遠(yuǎn)程集中控制開關(guān)，其特征在于所述單片機為PIC16C64。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的遠(yuǎn)程集中控制開關(guān)，其特征在于所述單片機為ATM2051。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的遠(yuǎn)程集中控制開關(guān)，其特征在于所述單片機為89C51。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種遠(yuǎn)程遙控開關(guān)，特別是利用公共電話網(wǎng)對電器設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程實時控制的遠(yuǎn)程遙控開關(guān)。包括中央處理單元，模擬摘機電路單元(1)、DTMF解碼單元(2)、振鈴檢測電路(3)、指令輸入單元(6)、語音處理單元(4)、狀態(tài)指示電路(9)和控制輸出執(zhí)行單元(5)，其特點是遠(yuǎn)程集中控制開關(guān)包括一個主機部分和一個控制面板部分，所述指令輸入單元(6)由鍵盤掃描電路構(gòu)成，控制輸出執(zhí)行單元(5)由多個觸點式電子開關(guān)及其驅(qū)動電路構(gòu)成，通過對多位數(shù)碼組成的指令進(jìn)行編碼，從而可對多個被控電器有選擇地進(jìn)行控制。整個系統(tǒng)分成主機部分和面板控制部分，還有利于靈活、合理地設(shè)置被控電器和操作面板的位置，便于集中控制和管理。
文檔編號G08C19/00GK1599395SQ20041004146
公開日2005年3月23日 申請日期2004年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月20日
發(fā)明者張堯弟 申請人:張堯弟