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家电远程控制系统.doc

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1 绪论

1.1 家电远程控制系统的需求

随着时代的进步,电话的使用越来越普遍,电话网络几乎遍及每一个角落,利用现有电话线路实现远端控制是一种极为方便、投资最省、开发周期最短的方案,同时又具有很高的可靠性以及线路免维护等优点,目前人们对家电的选择和使用,己经从只关心家电的单项功能转向追求家电品位和控制的便捷性,信息技术和网络化技术的发展,为家用电器的远程控制提供了可能。将信息技术与家电控制技术相融合,在更大程度上实现家庭生活的信息化和自动化,满足人们舒适、高节奏的生活需要[1]。

另外,中国现在已经成为世界上家电生产和出口的大国,国内传统家电市场日趋饱和,对外出口家电也急需升级换代,中国主要的家电生产商在传统家电降价“大比拼”的同时,开始了数字化家电研究开发的角逐。然而,目前信息家电的发展并不乐观。首先是价格问题。信息家电必须迈过价格这道门槛,才能为更多的家庭所接受。其次是是否实用。消费者不会在意你用的是什么样的技术,而只会在意你的产品是否有用,是否好用[2]。

正是基于对这两点的考虑,家电远程控制系统应该是一套低成本、人性化、通用化的设备。

1.2发展现状

近几年,随着经济日益腾飞,人们对生活水平的要求也越来越高,“智能家居”这个概念也逐渐被大众接受。一些对科技发展动向和市场趋势敏感的科研机构和有实力的公司,已经看到这个市场的广阔前景,意识到这是一个难得的机遇,开始或已经研究和开发相关系统和产品,并作了先期的部署和规划。家电远程控制系统是智能家居系统的重要组成和支持部分,代表家庭智能化的发展方向。

1.3本文所要实现的内容

本文介绍了一种基于AT89S51单片机的家用电器电话遥控装置,该装置使用现有电话线来传送遥控命令,利用普通电话机作为遥控命令生成和发送装置,我们只要装置接收端的电路,把它接在现有的电话线路中,那么就可以在任何地方,任何一部电

话机上实施对该受控装置的遥控操作,从而实现对家用电器的远程控制。

该系统主要实现以下一些功能:

1.铃流检测

2.自动摘机

3.密码验证

4.语音提示

5.信号解码

6.控制家电

2 总体设计方案

2.1 系统总体结构框图

图1 系统总体结构框图

电话远程控制系统首先检测电话线上的铃流信号,确定电话无人接听后自动摘机,接收远端发送来的信号,并对其进行解码,解码后的信号由中央处理单元采集处理,根据要求控制相应的电器。为了方便用户使用,系统设计了密码保护和语音提示功能。家电远程控制系统一般工作于无人值守的环境,为了智能化,采用单片机作为中央处理器。整个系统的硬件部分包括电源电路、单片机系统、ISP下载线电路、振铃检测电路、电子开关、双音频DTMF解码电路等[3]。

2.2硬件模块

2.2.1 自动摘机

摘机电路可以通过继电器来完成,使用继电器电路电路会简单一些,但继电器也有一些弱点,如耗电大,重量和体积比较大,另外继电器很容易产生火花干扰,为了解决这些问题,本文采用了控制三极管通断的方式来组成自动摘机电路,这样也比较经济实用。

2.2.2 振铃检测

当系统处于待机状态时,即没有振铃信号时,线路上的供电电压为48V。若用户被呼叫,电信局交换机向该用户送来振铃信号,振铃信号为25士3伏的正弦波,谐铃失真不大于10%,电压有效值90士15伏。振铃以5秒为周期,即1秒送,4秒断[4]。据此可使用电容进行耦合,然后用两个反向二极管交替导通,通过光电耦合器中光敏三极管的通与断输出脉冲信号,脉冲信号直接输出至单片机的中断计数器,完成振铃检测

和计数的过程。

2.2.3 双音频DTMF解码

此部分是整个电路的关键,它的工作情况直接决定了电路的可靠性。解码电路是将用户所拨电话的信号解码后送入单片机,然后由单片机实现对家用电器的远程控制。本解码电路采用的是加拿大公司生产的一种集成度高、应用普遍的通信类集成电路芯片MT8870,该芯片外围电路简单、功耗小、抗干扰能力强,在解码方面有着无可比拟的优势。

2.2.4 控制部分电路

本单元电路主要由指示灯电路和继电器控制电路组成。用8个发光二极管来代表家用电器指示电路工作,为了防止发光二极管被烧坏,在二极管与电源之间接了1k的电阻。通过单片机控制多路继电器的开关,进而达到控制家用电器的目的。

2.3软件模块

2.3.1 振铃信号计数

通过AT89S51的外部中断实现此功能。

2.3.2 密码检测

在单片机中开辟一块内存空间存放预置密码,然后每输入一次密码,进行一次比较操作,直到输入密码与预置密码完全一致,才进行下步操作[5]。

2.3.3 语音提示

此部分通过单片机的计数器控制其引脚电平的高低来实现。

2.3.4 控制部分

通过向单片机指定单口写入高低电平来控制指示灯的亮与灭和继电器的开与关。

3硬件电路设计

3.1 电源电路

图2 电源电路图

如图2所示电路为输出电压+5V、输出电流1.5A的稳压电源。它是由电源变压器B、桥式整流电路VD1~VD4、电容C1、C2、C3、C4和一只固定式三端稳压器(LM7805)极为简捷方便地搭成的。C2、C4的作用是滤除掉线路上的高频脉冲干扰,由于电解电容对高频电脉冲滤波效果较差,因此在电解电容C1和C3两端各并联了一个0.luF 的瓷片电容,瓷片电容的高频滤波性能要比电解电容好得多,因此可弥补电解电容高频滤波较差的不足。三端稳压器是一种标准化、系列化的通用线性稳压电源集成电路,以其体积小、成本低、性能好、工作可靠性高、使用简捷方便等特点成为目前稳压电源中应用最为广泛的一种单片式集成稳压器件。LM7805稳压器输入、输出端电压差通常取3V-7V之间比较合适,如果输入、输出电压差过大,当电源电流较大时容易发热,因此使用时要加装散热片。220V交流市电通过电源变压器变换成交流低压,再经过桥式整流电路VD1~VD4和滤波电容C1的整流和滤波,在固定式三端稳压器

LM7805的Vin和GND两端形成一个并不十分稳定的直流电压(该电压常常会因为市电电压的波动或负载的变化等原因而发生变化)。此直流电压经过LM7805的稳压和C3的滤波便在稳压电源的输出端产生了精度高、稳定性好的直流输出电压。本稳压电源可作为TTL电路或单片机电路的电源。

3.2 单片机89S51电路

单片机电路图如图3所示[6]。

图3 单片机电路图

本设计使用AT89S51单片机,第9脚为复位端,在该脚接一个10K的电阻R12到地,以保证该脚在正常工作时为低电平O,同时,为了在加电时给该脚一个高电平的复位脉冲,用一个10uF的电解电容C4连接到电源Vcc,利用电容两端的电压不能突变的特性,加电后给第9脚施加一个短暂的高电平脉冲,该脉冲的宽度与电阻R12的阻值、C4的容量都有关,电阻R12越大,电容C4越大,加电后第9脚的高电平脉冲就越宽;相反的,如果R12越小,电容C4越小,加电后9脚的高电平脉冲宽度也就越窄[7]。

在电容C4两端还接有一个手动复位按钮ANI,为了避免按压按钮时电容C4两端的电压通过按钮接点瞬间放电造成对按钮接点的大电流冲击,为此在按钮支路中串入了一个100欧姆的小电阻Rll,这样电容通过Rll放电时,就不会出现瞬间的大电流放电脉冲,因此可有效的避免按钮接点氧化和接触不良的现象。

第18、19脚接12MHz石英晶体,在晶体两端各接一个3OPF的电容到地[8],接电容的目的有三个:一是加快上电后的起振速度;二是保证起振后能够持续平稳的振荡,不至于出现停振;三是可以通过改变两个电容的容量,微调振荡频率。

单片机的第31脚和第40脚接电源Vcc,第20脚接地。单片机使用不到的端口悬空。

3.3 下载线电路

3.3.1 ISP介绍

ISP(In-System programming)在系统可编程,指电路板上的空白器件可以编程写入最终用户代码,而不需要从电路板上取下器件,已经编程的器件也可以用ISP方式擦除或再编程,ISP技术是未来发展方向。ISP下载线可对单片机进行烧写程序,为单片机的应用提供了方便。

3.3.2 ISP下载线电路

下载线及接口电路如图4所示,在此选用的是并行下载线方案,使用的主要器件是74HC373,可用免费共享的单片机编程器“Easy51Prov2.0宇宙版”下载线专用软件,向电路板中的89S51单片机烧录程序。下载线电路图如图4所示。

图4 下载线及接口电路

图5 振铃检测电路

振铃检测电路的作用就是检测电话线上有无铃流信号,并将铃流信号状态传输给单片机,使单片机能够有效得实施家电远程控制。

由于该系统并联于电话机的两端,并且不能影响电话的正常使用,所以要求系统在接到铃流信号后不能马上动作,只有在达到设定铃响次数以后,才默认家里无人,允许电路摘机应答。

铃流信号未到达前,电话线路上存在大约48V的直流电压。当有振铃信号时,电话线上的铃流信号为(75±15)V、25 Hz的交流信号。其中直流电压为48 V左右,交流电压为(25±15)V、25 Hz的正弦信号。

铃流信号进入振铃检测电路后,首先用高压电容C1进行隔直,电阻R1起限流作用。IC5是光电耦合器4N25,由砷化镓红外发光二极管和硅光电晶体管检测器光耦合构成,是一种发光二极管与光电晶体管面对面封装的单回路,输入电信号加于发光二极管上,输出信号由光敏三极管取出。当没有铃流信号时,IC5内部的光敏三极管不导通,A点电压为高电平VCC。当铃流信号到来时,信号有半周使二极管D导通形成回路,另半周使光电耦合器的一侧发光二极管导通,因而有光照射二次侧光敏三级管,A点为低电平。适当选取R1和C1的值可以使光电耦合器一次侧导通电流足够大,则二次侧受光较强能够充分导通。Vcc经过R2与二次侧三极管集电极相连。

综上可知,A点的脉冲是随着铃流信号的出现而出现的,因此只要检测到A点有低电平脉冲出现,就说明线路上有铃流信号了,而且A点在单位时间内出现的脉冲个数就代表了振铃时间的长短,因此通过累加A点的脉冲个数就可以判断出振铃时间的长短和铃响次数的多少[9]。

图6 模拟摘机电路

电路板和电话线之间应有一个电子开关的存在,平时这个开关应该处于断开的状态,以免造成电话线占线。当希望远程遥控家中的电器时,在若干次铃响后无人接听时,电子开关将电话线和实验板连接,使实验板能够实施控制功能。

电子开关由QD1、V1、V2等元件组成,图中的Ll、L2两个点是和电话线连接的。模拟摘机电路主要由单片机控制三极管的开关来完成。L1、L2上的信号经QD1整流后,TP4这一点始终是正极。图中TP3这个点与单片机的 Pl.4口连接。当Pl.4为低电平O时,三极管V2由于没有基极偏置电压因此不能导通,即V2的集电极没有电流通过,相当于开路,当V2集电极没有电流时,V1的基极也就没有偏置电压和电流,因此Vl也不会导通,此时的V1也处于开路状态。

当P1.4为高电平时,TP3点有高电平直流电压,该电压就是三极管V2的基极偏置电压,由于有了基极偏置电压,因此V2导通了,当V2集电极有电流时,V1的基极也就有了偏置电流和电压,V1也就导通了,此时从QD1出来的正电压通过Vl的发射极和集电极后,再经过R5形成导通回路,并且将线路上的信号在R5两端产生电压降,此时R5相当于电话线路的负载电阻。

由以上分析可见:当单片机通过P1.4口给TP3点施加一个高电平信号时,开关管V1导通,电路板接通线路上的遥控信号,相当于电话机接通,从而实现自动摘机。平时P1.4为低电平,因此V1断开,相当于电路板与电话线之间断开了,起到了挂机的效果。

3.6 DTMF解码电路

3.6.1 DTMF介绍

双音多频 DTMF(Dual Tone Multi Frequency),由高频群和低频群组成,高低频群各包含4个频率。一个高频信号和一个低频信号叠加组成一个组合信号,代表一个数字。DTMF信令有16个编码。双音多频的拨号键盘是4×4的矩阵,每一行代表一个低频,每一列代表一个高频。每按一个键就发送一个高频和低频的正弦信号组合,比如'1'相当于697 Hz和1209Hz。交换机可以解码这些频率组合并确定所对应的按键。DTMF编解码器在编码时将击键或数字信息转换成双音信号并发送,解码时在收到的DTMF信号中检测击键或数字信息的存在性。一个DTMF信号由两个频率的音频信号叠加构成。这两个音频信号的频率来自两组预分配的频率组:行频组、列频组。每一对这样的音频信号唯一表示一个数字或符号。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。国际上采用的多种频率为697Hz、770Hz、852Hz、941Hz、1209Hz、1336Hz、1477Hz和1633Hz等8种[10]。用这8种频率可形成16种不同的组合,从而代表16种不同的数字或功能键,具体组合见表1。

表1电话按键与频率对应表

3.6.2 双音多频译码器MT8870

在这个电路中使用了一片供接收用的MT8870型解码芯片。MT8870是MITEL公司生产的DTMF接收器,是一种大规模CMOS集成电路,主要由滤波器、译码器和控制电路三部分组成[11]。其内部逻辑框图和引脚排列见图7。

图7 MT8870内部逻辑框图与引脚排列

外部输入的DTMF信号从-IN端进入运算放大器放大后,进入双音滤波器,双音滤波器是由2个6级开关电容构成的高低通滤波器,它能有效地将DTMF信号中的高频群和低频群区分开来,被区分开的高、低频群,再经过各自的滤波器及整形电路后送入译码电路[12]。译码电路由数字检测、编码转换和三态输出电路等几部分组成,数字检测电路采用对输入音频信号进行数字计数的方式以确定DTMF信号的频率并检查是否与标准的DTMF信号相一致,在此过程中,采用了一套复杂的算法,对DTMF信号的频率偏差提供一定的容差范围以提高抗干扰能力。输入的DTMF信号被检测到后,经编码转换电路进行8-4-2-1编码后送入锁存器锁存。当输出控制端TOE为高电平时,DTMF信号所对应的8-4-2-1编码即出现在Q4-Q1端。MT8870内有一系列的控制电路,对接收的工作经行控制和协调。

该芯片的主要特点为:功耗低;采用外接3.58MHZ晶振、外围元件少;音频接收持续时间典型值为40ms;接收信号增益可调;STD端输出信号指示Q1-Q4端数据已就绪,因而可作为中断申请或采样控制信号;输入阻抗高。

下面是厂家推荐的MT8870的典型应用电路,电路图如图8所示

图8 MT8870典型应用电路

从MT8870的应用资料可以看出,该芯片共有18个引脚,只需要按照图中选用元件,并正确连接即可。图8中右下角的方框内是生产厂家推荐的外围元件参数。

输入的DTMF信号经过C1、R1输入到-IN端,该端是运算放大器的反向输入端,该放大器的增益取决于反馈电阻R2和R1比值。放大器的同相输入端+IN与VRef媏相连,由VRef提供VDD/2的参考电压作为偏置电压,C2和R3组成外部定时电路以确定芯片对输入信号的反应时间。TOE端接VDD,表示数据可以输出到Q4-Q1端。STD 端在芯片收到DTMF信号并经识别后,在Q1-Q4送出2进制码的时候变为高电平,因此该端信号可以作为“输出就绪”的指示信息。

表2 电话按键与译码输出对应表

3.6.3 本文的DTMF解码电路

本文设计的DTMF解码电路如图9所示。

图9中,双音频信号输入点与图6中三极管V1集电极相连接,当电子开关接通时,电话线路上的双音频信号经过V1后进入图9的输入点,经过MT8870内部处理以后,从Q1、Q2、Q3、Q4端输出解码后的状态数据。

数据输出端Q1、Q2、Q3、Q4与单片机的Pl.0、P1.l、Pl.2、P1.3相连,由单片机进行数据采集、判断和处理,最终实现对家电的远程控制功能。

另外,从MT8870的STD端出来的状态信号进入单片机的P3.3端口,通知单片机数据的读取状态。

图9 DTMF解码电路图

3.7 控制电器和指示灯

通过单片机对特定端口写‘0’或‘1’控制多路继电器的开关和指示灯的亮灭状态。

3.8 控制接口

该电路的外接接口包括:

J1: 外接电话线接口,与电话机并联。

J2: 输出端,可实现对8路外接电器进行控制操作。

CZ1:并口插座,用于和电脑的并口相连,以实现下载线的功能。

3.9 调试

线路连接好后,拨打电话,用数字万用表测量A点的电压,A点的电压应随铃流信号的到来呈现高低起伏的变化。

连接线路,当TP3上为低电平时,用数字万用表测得R5上电压为0V;当TP3连5V电源时,电子开关接通,用数字万用表测得R5两端电压约为6V-12V。

直接使用电话机作为DTMF信令发生器,把系统并连于电话机两端,提起话筒,在听到忙音信号以后,按动电话机的按键以发出DTMF信号,这时若DTMF译码电路正常工作,则在MT8870的STD端应有正脉冲输出,可使用万用表进行监视。按住一个

键并保持,万用表指示高电平并保持,松开键,万用表指示约为0V。为保证系统的稳定性和准确性,每一个键均应试过[13]。

按动电话机的按键,能够正确的控制继电器的开关和指示灯的亮灭。

4系统软件设计

本系统的程序的主要工作是对电话信号进行检测以及接收用户指令控制家用电器的工作。为了保证系统的可靠运行,必须有良好的软件配合,且要有友好的人机对话功能。下面简单阐述本系统程序流程及软件应具备的功能模块,并介绍一种ISP下载线软件Easy51ProV2.0。

4.1 主控程序的设计

该家用电器电话远程控制的主程序主要完成系统初始化、模拟摘机、语音提示、密码验证和控制电器及指示灯等功能。其中密码的位数可以根据个人需求设定不同的位数[14]。程序流程图如图10所示。

图10 系统软件流程图

程序启动后,系统检测有无振铃信号,没有继续等待,有的话就对振铃进行记数。若振铃次数小于设定次数该控制器不动作,若振铃次数达到设定次数表示要进行控制,系统自动摘机,语音提示,输入密码并验证,若密码输入错误则重新输入,若密码输入正确,则系统语音提示操作成功,系统根据DTMF信号控制电器[15]。

4.2 振铃检测中断服务程序

当电话线上没有铃流信号时,A点为高电平,当铃流信号到来时,A点出现低电平,此时会有下降沿出现,引起单片机中断,利用中断计数控制响铃的时间,实现在一定时间内若电话无人接听系统自动摘机的功能。

4.3 检测MT8870有无DTMF信号输出功能的中断服务程序

当MT8870接收到有效的双音频信号时,STD脚就变为高电平1,接收的双音频信号消失后,该脚即刻变为低电平0。因此单片机可以通过判断该脚的状态,来确定线路上的信号音是否为有效的双音频拨号音。

4.4 语音提示中断服务程序

由于对家电实施的是远程控制,这就要求系统拥有人机对话界面功能,为此本系统设计了语音提示功能。本文是通过单片机T0中断对其端口的电平高低进行有效的控制来实现语音提示功能的,也可以使用流行音乐芯片和具有录放功能的语音芯片来实现此功能。

4.5 ISp在线编程软件

在完成程序的输入、编译、连接、运行等工作后,得到了HEX格式的目标文件,通过下载线及相应的下载线专用软件可将程序写入单片机。首先安装ISP下载线专用软件。ISP下载线软件种类很多,这里使用网上免费共享的Easy51ProV2.O版下载线专用软件。主界面如图11所示。

图11 Easy 51pro V2.0主界面

软件使用方法:

1.启动EasyslProV

2.O软件,出现主界面。

2.在主界面的左上角下拉菜单中找到“AT89S52”,点击“检测器件”,如

果出现图12所示画面,就说明该试验板己经检测到AT89S52芯片了。

图12 检测器件

3.点击窗口中的“自动打开文件”。

4.在弹出的窗口中,点击文件类型中的“*.hex”文件。

5.找到目标文件“xx.hex”。

6.在软件窗口中,点击“自动写器件”。当出现“编程器写器件完成”的界面时,就说明己经将目标文件写入单片机了。

本论文采用双音频解码芯片MT8870设计出一款适用的家电远程控制系统,具有振铃检测、自动摘机、密码验证、语音提示和控制家电等功能。该系统与常规的遥控方式相比,显示出一定的优越性,不需进行专门的布线,不占用无线电频率资源,避免了电磁污染。同时,电话线路各地联网,可以充分利用现有的电话网,进行远距离控制。

经过几个月的努力工作,本系统现已通过调试,完成了课题设计的要求,能够实现密码验证、语音提示和家电远程控制等功能。另外,系统功能还可以进一步完善。例如,将系统中的语音控制部分用带有录放功能的语音芯片来替代,作品将会更人性化;若将系统中MT8870更换成MT8880,那么电路只需做少量改动,就能够实现自动拨号、灾情报警等功能。

首先,衷心感谢我的指导老师尤连荣教授和葛明涛老师。本次毕业设计过程中,他们给予我精心的指导,并为我提供了丰富的材料和宝贵的意见,使我的毕业设计得以顺利的完成。他们严谨的治学作风、渊博的学识、敏锐的思维和平易近人的性格,深深地感染和激励着我,让我由衷的敬佩,使我在学习和做人方面都有很大的收获。在此,谨向他们表示崇高的敬意和衷心的感谢!

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求智能电话远程广播控制器(MT8888)

智能电话远程广播控制器(MT8888) 智能电话远程广播控制器可以利用普通的电话线路,自动开启广播室的扩音机电源,自动切入扩音机的话筒回路实现远程广播功能。我们的产品还不会影响广播室电话的通话功能,而且只有掌握操作密码的人才可以实现远程电话广播。 我们的产品可以在农村广播系统广泛推广应用,农村广播系统主要有两大功能,其一是宣传国家的方针政策,实时完成新闻联播等重要内容的广播;其二是农村的紧急通知或者下达工作任务。 农村广播系统一般都是兼职管理,并并非时刻都有人职守。但是有些紧急情况需要立即广播时村干部只能亲自跑到广播室去下达通知,既费时又费力非常不方便,有了我们的产品只要身边有电话或者手机就能随时进行紧急通知,这对应付突发自然灾害、紧急寻人、处理突发事件时可以大大提高了工作效率。 将我们的控制器并联在广播室的电话线路上,当有电话拨入振铃达到设定的次数时控制器会自动摘机,发出提示音提示输入开启广播设备的密码,只有输入正确密码后,才会自动开启广播室的扩音机电源,自动切入扩音机的话筒回路,这时就可以对着电话或者手机的话筒进行喊话广播,当喊话结束后,电话机挂机,这时我们的控制器就能自动判断并恢复本地话筒工作状态和关闭广播机的电源。 第一章总体设计 电话智能遥控器由单片机构成主控部分,进行主要的信息处理,接收外部操作指令形成各种控制信号,并完成对于各种信息的记录;接口电路提供单片机与电话外线的接口。其中包括铃流检测、摘挂机控制、忙音检测、双音频DTMF识别,及语音提示电路。系统原理框图如图1.1所示 图1.1

语音提示电路是该作品重要组成部分。为了降低本装置的造价,作品的提示音使用程序产生。语音提示电路受单片机的控制产生相应的提示音提示,并通过反馈电路反馈至电话外线。从而使操作者对电器的操作达到交互式,并能即时了解有关的信息;显示电路用于状态设置时的显示;控制部分即受控的终端,如前所述,可通过接驳不同的终端并对电话进行必要的改动从而达到功能的扩展。这一点,可使产品达到系列化。 本系统的每一个接口电路(振铃检测、模拟摘挂机、语音反馈、双音频解码等)都已经经过实际的交换机在线实验,具有很强的实用性。本系统使用最简单的电路、最便宜的电路芯片实现了完善的功能。本系统还有许多可以添加的功能,具有很强的市场前景。 本装置并联于电话机的两端,不会影响到电话机的正常使用。用户通过异地的电话机拨通本装置所连接外线的电话号码,通过市局交换机向电话机发出振铃信号。本装置如果检测到振铃五次,即五次响铃后无人接,自动摘机,进入密码检测,输入正确后选择被控制电器,然后输入开或关进行遥控电器,完成后返回。 第二章系统设计可行性分析 2.1 总体设计分析 根据电话远程智能遥控系统的具体设计要求: ⑴通过电话网对异地的电器实现控制(开/关); ⑵控制器可以实现自动模拟摘挂机; ⑶控制器设置密码校验; 我设计此系统必须具有以下单元功能模块:

计算机网络远程控制系统的应用研究

计算机网络远程控制系统的应用研究 发表时间:2019-10-29T15:48:40.900Z 来源:《防护工程》2019年第7期作者:丁智宁 [导读] 严重影响着人们的使用效果。所以加深对计算及网络远程控制系统的研究力度,成为当前工作的重点和难点。 烟台泰山石化港口发展有限公司山东烟台 264006 摘要:时代在发展,社会在进步,当前已经成为网络时代,而计算机网络远程控制系统在众多领域中获得了广泛应用,为社会的快速发展奠定了坚实的基础。本文首先简述了计算机网络远程控制系统,然后详细阐述了计算机网络远程控制系统的结构,最后讨论了远程控制系统的实践应用,望对业界人士提供有效的参考意见。 关键字:计算机;网络远程控制系统;应用研究 前言: 随着我国计算机网络技术的快速发展,为各个领域的发展和建设提供了坚实的技术基础,提高了人们生活的质量,加速了经济生产的效率,成为人们十分依赖的一项技术。虽然计算机网络技术促进了社会的整体发展,但是也带来了较大的挑战,比如计算机安全性和稳定性仍然存在一定的弊端,严重影响着人们的使用效果。所以加深对计算及网络远程控制系统的研究力度,成为当前工作的重点和难点。 1简述计算及网络远程监控系统 由主控制计算机对文件的调取操作,将信息由主控制计算机传输至受控制的计算机设备,可以实施文件的调取,并对受控制计算机进行应用程序的开启或关闭操作,以实现计算机网络远程控制操作功能。在我们的日常生活和工作中,比如电视频道更换、音量调节等,都属于远程控制的范畴。主控网络、受控网络和通信协议是计算机网络控制系统的三个部分。 就当前各个领域的建设而言,计算机网络远程监控系统促进了教育、经济建设等多方面的迅速发展,使得网络技术的利用率不断提升。随着对计算网络远程控制技术研究工作的不断深入,科学技术的不断革新,计算机网络远程控制技术打破了较窄范围应用的局限性,呈现了不断发展的局势,并获得了突出的实践成果。但是在具体的应用中,仍然存在较多的问题,需要相关部门积极解决,挖掘计算机网络远程控制系统更大的价值空间,促进我国综合实力的发展。 2计算机网络远程控制系统的结构 2.1 主控网络 通过受控设备、主控网络来实现远程控制。通过主控网络输入命令信息,向受控设备传达相关命令,并实现命令的操作。借助网络这一实体,通过数据信息的输入动作,控制信息在一个或者多个网络对象上进行命令的执行和落实。在这个过程中,我们可以调节或者改善命令信息下的操作,并最终完成受控设备所接受的命令要求,实现预期目标。 2.2 受控网络 主控网络传递信息的方向是受控网络,而受控设备和受控网络之间呈现了较为紧密的联系。为了保证命令信息的高效落实,就要保证受控网络具有一定能够的可靠性和安全性,具有可观的外在实体。通过计算机网络远程控制系统的环节衔接,就可以进行数据信息的传递和执行。 2.3 通信协议 在网络远程控制中,网络是连接各个部门的桥梁,远程控制中经常用到的网络连接方式是拨号方式、WAN和LAN等。在众多的程序中都可以应用TCP/IP协议来实现命令的最终操作,当前,网络协议的主要标准是TCP/IP,且呈现了较为安全和稳定的状态,获得了较多用户的认可和使用。该网络协议标准具有数据传输效率高、有效组装数据,且对于不同网络的应用要求都能满足。 3远程控制系统的实践应用 3.1 在远程教育中的应用 作为一种功能性较强的网络控制系统,计算机远程网络控制系统在我国教育领域的应用也较为广泛,并获得了较好的应用效果。依托计算即这一载体,可以实现网络化的教育和教学,十分具有时代特征。随着科学技术的迅猛发展,教育活动中呈现了智能化的网络教学模式,并丰富了当前的教育方式,给学生带来了更多的学习形式和学习手段,打破了陈旧教学模式和学习形式的束缚,实现了时间自由和空间自由。比如,在网络平台上随处可见多样化的教育网站、教育平台、教育软件,包括了视频、音频、文字、直播等各种形式。通过网络共享,可以方便更多人的学习,节约了教育经费的投入,获得了较好的教育效果。 3.1在矿山领域中的应用 计算机网络远程控制系统在矿山领域中的应用,可以有效拓展勘测范围,提升勘测效率,并保证了勘测工作的准确性,降低了传统勘测和监测工作的强度和难度,为矿山领域的建设和发展奠定了坚实的基础。且通过计算机网络远程控制系统的安全开展,可以提升矿山开采的效率,推进了开采进程,提升了矿山企业的经济效益。在一线生产空间中,可以利用计算机网络远程控制系统来实现全面了解工作开展情况,还可以根据实际情况,及时调整工作安排,加速了管理工作的高效落实,对于保证一线生产人员的人身安全和企业的安全生产来说,具有重要意义。 3.3在工业自动化中的应用 工业生产在我国的经济建设中占据了重要地位,将计算机网络远程控制系统应用其中,可以有效提升工业生产自动化发展,为企业的长期稳定发展奠定坚实的基础,还具有较高的安全性和可靠性,保证了工业生产质量更容易达到相关标准。在工业生产自动化系统中,计算机网络远程控制系统是其中重要组成部分,可以有效整合系统内的数据信息,实现设备的高效管理,保证系统功能的有效发挥,更好地推动了企业不同部门的协调建设,更有利于企业的高效管理。计算机网络远程控制系统在工业生产领域的应用,可以实现各类数据信息的实时监控,并结合自动化系统,实现了更高效地管理,降低了工业生产中的难度和强度,十分有利于我国经济的建设和发展。 3.3在企业办公中的应用 在远程办公中的应用随着计算机网络技术的发展,远程办公也得以实现,通过远程控制系统技术在实践办公中的应用,极大地提高了用户的办公效率。将计算机通过远程控制系统随时接入到公司的计算机系统,这样就可以对一些办公资源进行访问,不受时间地点的限

智能家居远程监控系统

一种基于SMS的智能家居远程监控系统(1) 关键字:SMS智能家居远程监控系统 1引言 随着生活节奏的加快,生活水平的提高,人们对现代家居的安全性、智能性、舒适性和便 捷性提出了更高的要求。智能家居控制系统就是适应这种需求而出现的新事物,正朝着智能化、远程化、小型化、低成本等方向发展。如今手机已经十分普及,如何让普通百姓只 需要增加少量投入便可以通过手机远程遥控自己家中的电器设备,远程查看设备或安防系 统状况。同时,一旦家中发生煤气泄露、火灾、被盗等安全事故时能够立即获知警报,及时处理。为此本文提出了一种基于SMS和Atmega128的智能家居远程监控系统。 2系统结构及工作原理 本文所设计的智能家居远程监控系统由CP U模块、短信收发模块、电源模块、时钟模块、LCD显示模块、键盘模块、驱动模块、无线收发模块、检测模块等模块组成,如图1所示。系统的工作原理如下:用户通过手机将控制或查询命令以短信的形式通过GSM网发送到短信收发模块,CPU再通过串口将短信读入内存,然后对命令分析处理后作出响应,控制相 应电器的开通或关断,实现了家电的远程控制。CPU定时检测烟感传感器、CO传感器、门禁系统的信号,一旦家中发生煤气泄露、火灾、被盗等险情时,系统立即切断电源、蜂鸣 器警报并向指定的手机发送报警短信,实现了家居的远程监视。为了达到更人性化的设计,当用户在家时可通过手持无线遥控器控制各个家电的通断,通过自带的小键盘设定授权手 机号码、权限和设定系统的精确时间等参数。LCD用来实时显示各电器状态和各个传感器 的状态。 图1系统结构框图 3硬件系统设计

CPU选用Atmega128单片机,它是基于AVR RISC结构的8位低功耗CMOS微处理器,具 有性价比高、功耗小、可靠性高等特点。短信收发模块选择厦门桑荣公司的Saro310GSM Modem.传感器选择香港嘉永公司的SS-168烟感探测报警器、HD-111家用CO探测报警器。它们在检测到危险信号时输出开关量信号,能及时准确地向CPU发出报警信号。LCD显示 模块选用LCD12864带中文字符型液晶显示屏,它自带汉字字库,只用查询中文字库表便 能实现LCD的中文显示,占用CPU管脚少,只需三个管脚便能完成通讯和控制。 图2系统主要模块原理图。 键盘模块采用了一个4×4的小键盘。开关驱动模块实现弱电对强电的控制。因为本系 统中有较大功率电器,在启动时电流会较大,可能会达到10A,因此采用了2JB0.5-1型固 态继电器。时钟模块选用DS1302时钟芯片,为CPU提供实时时钟。它采用串行数据传输,可为掉电保护电源提供可编程的充电功能,并且可以关闭充电功能,编程简单,功耗小。无线收发模块选用超外差双向无线接收模块JL-RT01A.电源模块由插头引入220V交流电源,

智能电话远程控制器的设计

智能电话远程控制器的设计 【摘要】本设计主要实现固定电话或手机对远程电器设备的控制,采用双音多频解码(dtmf)技术并具有语音操作提示、密码验证技术功能,可实现8路电器设备的控制。系统由双音多频解码电路(mt8870)、单片机系统(c8051f410)、语音播放电路(isd25120)和输出控制电路等构成。 【关键词】单片机;双音多频(dtmf);远程控制 the design of the intelligent phone remote control system cheng li-min 【abstract】this article introduces a kind of telephone remote control method which base on the c8051f410 monolithic integrated circuit and the mt8870 double sound multi-frequency decoding chip. user can use the fixed-line telephone or the handset on the existing pstn or gsm network platform for the implementation of home appliances remote control. 【key words】mcu;dtmf;remote control 0 引言 公用电话交换网(pstn)和全球移动通讯系统(gsm),覆盖面广,可靠性高,为远程控制提供了便利条件。智能电话远程控制器可以在任何公用电话交换网(pstn)覆盖的区域利用固定电话或移动电

基于单片机的家电远程控制系统设计

目录 第一章绪论 (1) 第二章远程控制的内容 (1) 2.1 智能家用电器主要的特点 (1) 2.2 基本功能 (2) 第三章系统组成 (2) 3.1 系统组成与工作原理 (2) 3.2 中央控制电路 (3) 3.3 振铃检测电路 (3) 3.4 DTMF解码器 (4) 3.5 语音提示及监听电路 (5) 3.6 摘挂机电路摘/挂机电路 (5) 3.7 控制电路 (6) 3.8 软件设计 (6) 第四章系统的应用前景 (6) 后记 (8) 参考文献 (9) 附录 (10)

基于单片机的家电远程控制系统设计 第一章绪论 随着经济、科技的发展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化舒适化,以及安全性等问题,特别是家电的选择和使用上,居住环境的智能化问题越来越受到人们关注。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,利用电话网实现对家用电器的远程控制,已经在智能小区的管理中得到了广泛的应用,将会给人们的日常生活带来了极大的方便和享受,这也是小区、住宅智能化的重要标志之一。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。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,可以为自己节约很多的时间。 第二章远程控制的内容 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。 2.1 智能家用电器主要的特点 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: 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。 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动改变参数。 开放性、兼容性:生产智能家电平台具有相同的开放和兼容标准。 节能化:智能家电可以根据周围环境自动调整自己的工作状态。 易用性:由于复杂的控制操作步骤在内部控制器嵌上,所以用户只需了解简单的外部操作步骤即可。

计算机网络远程控制系统及应用研究

计算机网络远程控制系统及应用研究 随着社会信息化的深入建设发展,科学技术的不断创新完善,计算机网络发展得到了质的飞跃。计算机网络远程控制技术应用作为经济市场发展过程的重中之重,是一个不可或缺的核心部分,直接关系到市场企业信息的管理质量和效率。因此,各个行业领域企业要充分发挥出计算机网络远程控制系统的作用,通过其有效优化改善网络对象的实际功能,实现企业制定的发展目标。文章将进一步对计算机网络远程控制系统及应用研究展开分析与探讨。 标签:计算机网络;远程控制系统;应用研究 引言 当前是一个信息数据时代,社会大众的工作生活是与计算机网络密不可分的。其中,计算机网络远程控制系统被广泛应用在各个行业领域中,随着计算机网络远程控制系统功能的不断完善和改良,其应用范围变得越来越广,极大推动了我国经济的发展,为人们生活与工作带来了更多的便利。社会企业要想在竞争激烈的经济市场中始终占据一席之地,就必须不断提高自身的核心竞争力和影响力,通过科学应用计算机网络远程系统,有效提高企业的工作执行力,及时获取到相关信息资料,从而保障内部管理质量和效率,促进市场企业和谐稳定的发展。 1 计算机网络远程控制系统的构成 1.1 主控网络 企业要想实现计算机网络远程控制,就必须依赖于主控网络系统、受控网络系统以及网络数据传输渠道,其中主控网络主要负责帮助企业网络控制人员输入各种控制指令,及时反馈各项设备参数[1]。主控网络主要包括了以下几种结构:(1)集中管理结构。该结构不需要过多复杂的操作,工作人员管理操作较为方便,能够确保控制工作过程误差的发生,然而集中管理的设置成本偏大,需要企业投入较多的时间精力,从而造成企业各项资源得不到及时发布共享;(2)分散控制结构。其自身具备了较好的安全可靠性,就算是中间某个环节产生了一些故障问题,也不会造成计算机网络控制系统出现瘫痪现象。由此可知,当企业根据自身发展水平和条件决定远程控制系统无法应用集中控制结构时,可以优先合理应用分散式结构。 1.2 受控网络 受控网络的主要工作内容是通过利用各种软硬件,根据远程控制操作者的实际指令,对企业各项设备实施操作,并且还能够在任何时间点检测到设备的运行状况,将设备运行数据及时传输至主控网络,这样有利于企业远程控制人员全面掌握相关信息,作出科学判断分析,下达正确的操控指令。企业计算机受控网络系统涵盖了三个部分,它们分别是受控中心、节点和操控界面。企业在设计应用

利用网络远程控制实习报告范文

利用网络远程控制实习报告范文 实习内容:利用网络远程控制 实习地点:学校3号机房 一、远程控制定义 所谓远程控制,是指管理人员在异地通过计算机网络异地拨号或双方都接入internet等手段,联通需被控制的计算机,将被控计算机的桌面环境显示到自己的计算机上,通过本地计算机对远方计算机进行配置、软件安装程序、修改等工作。远程唤醒(wol),即通过局域网络实现远程开机。 二、远程控制的概念 这里的远程不是字面意思的远距离,一般指通过网络控制远端电脑。早期的远程控制往往指在局域网中的远程控制而言,随着互联网的普及和技术革新,现在的远程控制往往指互联网中的远程控制。当操作者使用主控端电脑控制被控端电脑时,就如同坐在被控端电脑的屏幕前一样,可以启动被控端电脑的应用程序,可以使用或窃取被控端电脑的文件资料,甚至可以利用被控端电脑的外部打印设备(打印机)和通信设备(调制解调器或者专线等)来进行打印和访问外网和内网,就像利用遥控器遥控电视的音量、变换频道或者开关电视机一样。不过,有一个概念需要明确,那就是主控端电脑只是将键盘和鼠标的指令传送给远程电脑,

同时将被控端电脑的屏幕画面通过通信线路回传过来。也就是说,控制被控端电脑进行操作似乎是在眼前的电脑上进行的,实质是在远程的电脑中实现的,不论打开文件,还是上网浏览、下载等都是存储在远程的被控端电脑中的。远程控制必须通过网络才能进行。位于本地的计算机是操纵指令的发出端,称为主控端或客户端,非本地的被控计算机叫做被控端或服务器端。“远程”不等同于远距离,主控端和被控端可以是位于同一局域网的同一房间中,也可以是连入internet的处在任何位置的两台或多台计算机。 三、技术原理 远程控制是在网络上由一台电脑(主控端remote/客户端)远距离去控制另一台电脑(被控端host/服务器端)的技术,主要通过远程控制软件实现。远程控制软件工作原理:远程控制软件一般分客户端程序(client)和服务器端程序(server)两部分,通常将客户端程序安装到主控端的电脑上,将服务器端程序安装到被控端的电脑上。使用时客户端程序向被控端电脑中的服务器端程序发出信号,建立一个特殊的远程服务,然后通过这个远程服务,使用各种远程控制功能发送远程控制命令,控制被控端电脑中的各种应用程序运行。

家电远程控制系统.doc

1 绪论 1.1 家电远程控制系统的需求 随着时代的进步,电话的使用越来越普遍,电话网络几乎遍及每一个角落,利用现有电话线路实现远端控制是一种极为方便、投资最省、开发周期最短的方案,同时又具有很高的可靠性以及线路免维护等优点,目前人们对家电的选择和使用,己经从只关心家电的单项功能转向追求家电品位和控制的便捷性,信息技术和网络化技术的发展,为家用电器的远程控制提供了可能。将信息技术与家电控制技术相融合,在更大程度上实现家庭生活的信息化和自动化,满足人们舒适、高节奏的生活需要[1]。 另外,中国现在已经成为世界上家电生产和出口的大国,国内传统家电市场日趋饱和,对外出口家电也急需升级换代,中国主要的家电生产商在传统家电降价“大比拼”的同时,开始了数字化家电研究开发的角逐。然而,目前信息家电的发展并不乐观。首先是价格问题。信息家电必须迈过价格这道门槛,才能为更多的家庭所接受。其次是是否实用。消费者不会在意你用的是什么样的技术,而只会在意你的产品是否有用,是否好用[2]。 正是基于对这两点的考虑,家电远程控制系统应该是一套低成本、人性化、通用化的设备。 1.2发展现状 近几年,随着经济日益腾飞,人们对生活水平的要求也越来越高,“智能家居”这个概念也逐渐被大众接受。一些对科技发展动向和市场趋势敏感的科研机构和有实力的公司,已经看到这个市场的广阔前景,意识到这是一个难得的机遇,开始或已经研究和开发相关系统和产品,并作了先期的部署和规划。家电远程控制系统是智能家居系统的重要组成和支持部分,代表家庭智能化的发展方向。 1.3本文所要实现的内容 本文介绍了一种基于AT89S51单片机的家用电器电话遥控装置,该装置使用现有电话线来传送遥控命令,利用普通电话机作为遥控命令生成和发送装置,我们只要装置接收端的电路,把它接在现有的电话线路中,那么就可以在任何地方,任何一部电

基于有线电话的远程家电智能控制系统

科技信息基于有线电话的远程家电智能控制系统 兰州交通大学测绘与地理信息学院模式识别与智能系统专业刘浩 [摘要]本系统采用MT8870芯片和ISD4003芯片(MT8870为双音多频解码芯片,ISD4003为语音录放芯片),以单片机AT89S52为 核心进行总体控制,利用个人终端通信设备(电话、手机等)组成的系统,对家用电器实施远程控制。该系统具有三个特点:1控制灵 活;2可扩展性强;3可操作性强。该智能控制系统可以实现家居更智能化,寓所更现代化,其市场前景和应用价值非常广阔。 [关键词]MT8870芯片ISD4003芯片AT89S52单片机 智能控制 (下转第522页) 1.前言 在这个飞速发展的社会,科技在人类的生活中愈演愈烈,越来越多 的人离不开高科技,其中电话在人与人之间扮演了一个重要角色,可以 让彼此之间沟通更方便。除了这个功能以外,又开发出了许多新型的 功能,可以利用电话远程遥控,控制家里的家用电器,可以利用电话来监 视家居安全,可以利用电话起到防盗报警功能等等,其中本文主要呈现 的是如何利用电话实现远距离控制家用电器的功能.方式大致有两种, 一种是基于GSM短信和单片机结合控制家居,另一种是基于语音电话 结合单片机控制家用电器。本文主要研究后者,利用语音电话来控制, 其中电话为双工通信。因此,操作者可以利用语音提示来控制受控对 象。电话遥控早已有人研究,但是在日常生活中实际应用还是有一定 差距,电话遥控的特点双工通信并不能全部体现出来,但是本系统采取 单片机智能控制极大改进了这一缺点,利用不同提示音对受控对象进 行控制和采集并分析受控对象反馈的信息,从而更能及时了解受控对 象的状况信息,并实现交互式与智能化的产品。 2.系统总体设计与原理 本系统在对家用电器实施近距离控制的时候,采用多通道红外遥 控技术,并借助DS18B20温度传感器及PCF8560时钟日历芯片显示温 度及时间。该系统的主控单位为单片机,来进行信息处理,并将收到的 外部操作指令转换成控制信号。在远程控制方面,按照各种语音提示 进行操作,从而对不同的电器进行控制,并且接收受控电器情况的反馈 信息,从而了解电器的状态,使产品具有交互式与智能化的特点。在报 警方面,可以由具有自动拨号的电话机来完成,前提是对电话机进行特 殊处理,从而可以看出本系统的功能越来越多,家居生活也越来越智能 化。该系统设置完毕后,与PC机相连,然后利用PC来控制家电。 系统方框设计图如图1所示: 图1其系统设计方框图 3.系统硬件设计 该系统有七部分,功能及作用如下: (1)遥控器发出信号,被红外接收器接收并送到单片机进行解码, 然后将对应的输出电路进行控制并做对应的动作。 图2MT8870芯片音频解码电路 (2)音频按键信号通过远程电话线传送过来,解码芯片对其解码 后,送单片机来进行处理,当按键被识别后,对语音芯片控制并显示状 态信息,然后将对应的输出电路进行控制并做对应的动作。 图3铃声检测电路 (3)如果防盗报警信号产生,那么单片机对自动拨号电路进行控 制,并将预设的电话号码自动播出,对语音芯片进行控制来发出盗情信号。 (4)RS232将来自PC机的控制信号传送到单片机的串号后,单片 机开始对控制命令进行处理,对相应的输出进行控置。 图4模拟挂摘机电路 图5系统电源电路 图6 (5)单片机将按键对应的控制指令变成对应的 — —521

通信网络-基于Internet的远程控制系统

基于Internet的远程控制系统(湖南省自然科学基金“高速网络自适应拥塞控制研究”,湖南省科技厅,编号:06JJ50135,本文作者为项目主持人) Internet-based Remote Control System (广东商学院)高文宇 摘要:基于局域网的控制系统已应用得非常广泛,但是真正基于Internet的远程控制系统还面临诸多挑战,如跨平台性、实时性和安全性等。本文以一个Java实现的远程监控系统为例,深入研究了系统中的跨平台性支持,Java对底层硬件的控制实现,实时性问题,安全性问题等,应用实践表明,该系统基本满足了设计要求。 关键词:远程控制;实时性;安全性 中图分类号:T27 文献标识码:B Abstract:LAN-based control system has been wildly used for a long time, but Internet-based remote control system is still a great challenge. Such problems as cross-platform support, real timing, security cannot be solved easily in an Internet-based system. We try to solve such problems through a remote control system implemented by Java; special discussion is given to above problems. Operation of this system showed it meet most of the demand. Keywords:Remote control;Real-timing;Security 1 引言 随着计算技术的飞速发展,越来越多的工业控制系统通过计算机来完成,而网络技术的进步也为网络控制提供了更多的可能性。在传统的工控领域,以汇编和C语言实现的控制系统居多,而控制系统的实时性要求又将多数的网络控制系统局限在局域网内。真正通过Internet来实现远程工业控制系统还面临许多挑战[1-3]。首先,基于Internet的远程工控系统要考虑到控制终端的多样性,因此系统要具有良好的平台适应性,传统的C和汇编难以很好地满足系统要求,而Java良好的可移植性和封装性为系统的设计提供了更好的选择,因此采用Java实现的Web方式的工控系统成了更好的选择。其次,基于Internet的远程工控系统,控制指令和数据的传输需要经过一个公共的,不可控的Internet,数据传输的实时性、安全性都无法像在可控的局域网里那样有保障,因此需要采用一些有效的技术措施来提高系统的实时性和安全性。 2 系统结构 某单位在几个不同的城市分别设置了几个无人值守的观测站,用于收集一些环境信息,同时,远程控制终端还可发送控制指令对被控设备的运行参数进行调整,以调节数据采集的频率等,每个观测站还配置了监控器,用于对观测站的现场情况进行监测。系统体系结构见图1。 系统主要包括被控设备、控制机、控制服务器和控制终端。控制机通过RS232接口与多个被控设备相连,主要包括环境数据采集设备、监控器等;控制机通过Internet与控制服务器相连,接收来自控制服务器的控制指令,另外,控制机也通过网络上传一些系统状态,监控录像等;控制终端有两种,一种是与控制服务器处于同一个局域网的控制终端,这些控制终端通过LAN访问控制服务器,经过服务器的验证后,可以发送控制命令给服务器,由控制服务器将控制命令转发给控制机,实现对远程设备的控制;另一种控制终端是直接连在Internet上的控制终端,理论上,任何一台可以访问Internet的机器都可以当作控制终端来使用。对于这类通过Internet接入的控制终端,同样需要先连接到控制服务器请求认证,经验证后方能实现对远程设备的控制,这里最重要的问题就是如何保证远程控制的安全性,这在后面专门给予讨论。系统采用Java及相关技术实现。

2014春浙江大学远程教育计算机6.计算机网络基础试题与答案

第6章计算机网络基础(单选题) 完成下列题目,这些题目与期末考试题或将来的统考题类似,请同学们认真做一遍。注意:上传你所做的答案后就可以下载我的参考答案。 一.计算机网络的形成与发展、网络的分类、网络拓扑结构、资源共享 1、计算机网络是__A____相结合的产物。 A.计算机技术与通讯技术 B.计算机技术与信息技术 C.计算机技术与电子技术 D.信息技术与通讯技术 [解析]应该选A。又问:计算机网络是计算机与______相结合的产物。(A.各种协议 B.通信技术 C.电话)答:选B。 2、下列有关计算机网络叙述错误的是___D___。 A.利用Internet网可以使用远程的超级计算中心的计算机资源 -- 对,属于资源共享 B.计算机网络是在通信协议控制下实现的计算机互联 C.建立计算机网络的最主要目的是实现资源共享 D.以接入的计算机多少可以将网络划分为广域网、城域网和局域网 [解析]网络划分为广域网、城域网和局域网是按网络所覆盖的范围来划分的,所以D是错的。 3、最早的(第一阶段)计算机网络系统,有____A____个主机。 A.1 --- 以一台主机为中心的远程联机系统, B.2 C.10 D.几十台 [解析]略。 4、_____B__被认为是Internet的前身。(请看解析) A.万维网 B.ARPANET --- 是美国国防部早期研究开发的一个网络,称为“阿帕网” C.HTTP D.APPLE [解析]略。 5、当前普遍使用的Internet IP版本是___C_____。(参考p.225) A.IPv6 --- 下一代网络的IP版本为IPv6 B.IPv3 C.IPv4 --- 目前使用网络的IP版本为IPv4,在IPv4中,IP地址为32位 D.IPv5 [解析]略 6、LAN通常是指____B__。 A.广域网 B.局域网 C.资源子网

基于单片机的家用电器电话远程控制系统

基于单片机的家用电器电话远程控制系统 现在才将早已过去的毕业设计的的论文放在这里,不是因为这篇论文有多么的了不起,只想把我曾经的一点关于大学最后奋斗的记忆留在这里,以示对那青春岁月的追逝,并以此为证;同时也为那些能够为了整好论文而不停"baidu"的后继者也借鉴,希望只做参考,切不可照搬,因为此文还有不完善的地方,寄望后人斧正。 基于单片机的家用电器电话远程控制系统 本文设计的是一种基于AT89C51单片机的远程电话控制系统。该系统是以AT89C51为核心、利用现有的个人通信终端,实现基于PLMN(陆基移动通信网)和PSTN(公用电话交换网)的电话远程控制系统。电话远程控制系统(ITRCS),以CCITT(国际电报电话咨询委员会)及我国标准共同规定的部分标准程控交换信令(DTMF双音多频信号,振铃信号,回铃音信号等)作为系统控制命令,以PLMN与PSTN通信网作为传输介质,使用者可以在远端利用固定电话或移动电话发送DTMF双音多频信号,实现对近端电器设备的实时远程控制。该电话远程控制系统不需进行专门的布线,不占用无线电频率资源,从而可避免电磁污染;且通过嵌入式的智能语音提示,突出的语音提示功能和密码控制系统,可使操作者根据各种提示音及时了解受控对象的有关信息。还可通过发出语音命令用电话远程控制多个受控对象,用户可以查询其状态,提供密码处理功能,只有输入正确的密码才能控制家电,从而提高了安全性。该系统设计实用,功能灵活多样,可靠性高,操作方便,可以广泛地应用于家庭或者其它场所的智能控制。 关键词AT89C51;远程电话控制;DTMF;智能家电 The Telephone Remote Control System for Household Electronic Appliance Base on The Microcontroller Abstract The article designed the remote telephone control system which based on microcontroller AT89C51. Basing on the PLMN and PSTN, the system which uses the core

家庭远程智能控制系统

家庭远程智能控制系统 作者:power 来源:网络点击:803 日期:2007-09-02 前言遥控技术是通过一种手对被物体实施一定距离控制,常用的方式有无线电遥控、有线遥控、红外线遥控和超声波遥控等。无线电遥控须占用一定的无线电频率资源,造成电磁污染。有线遥控要专门布线,投入大、遥控距离短。而遥控距离也制约了红外线和超声波在远程控制上的发展。 随着我国信息产业的迅速发展,通信基础设施日臻完善,固定电话,移动电话用户总数接近两亿,这为电话远程控制提供良好的基础。基于电话网的远程控制,不需要占用无线电频率资料,不需要专门布线,具有较好的实时性和可靠性;可以充分各地联网的电话线路,实现跨省市,甚至跨国远程控制。 本文结合双音频解码技术、单片机的硬件和软件和语音技术等来实现远程智能控制。 第一章:系统设计要求及设计方案 1.1总体设计分析 电话远程家庭智能控制系统(以下简称控制系统)的功能以确定设计具体要求如下: (1)控制系统能通过电话终端通信设备对异地电器实现智能控制。 (2)控制系统可以实现自动模拟摘机,以实现双方通信。 (3)控制系统主人的身份校验、在线密码修改及存储。 (4)控制系统有语音提示,以方便主人操作。 1.2总体方案 为实现控制系统的功能,完成设计要求,采用模块化结构,设计电话远程家庭智能控制系统主要由单片机主控部分、双音频解码部分、电话接口电路和语音提示部分组成。 单片机主控部分主要完成信息处理和记录、控制调度其它部分正常工作、如电器的控制、密码校对和修改等工作。 双音多频解码部分对用户从远端发送来的DTMF(双音多频)信号进行解码,解码后的信号送给单片机进行处理。 电话接口电路主要完成振铃信号检测、模拟摘挂机、语音发送等。 语音提示部分发出语音提示信号,以实现人机互交式操作界面。 电话远程家庭智能控制系统构成方框图如图1-1所示 图1-1 电话远程家庭智能控制系统组成方框图 本装置并联于电话机的两端,不会影响到电话机的正常使用。用户通过异地的电话机拨通本装置所连接外线的电话号码,通过市局交换机向电话机发出振铃信号。本装置如果检测到振铃五次,即五次响铃后无人接,自动摘机,进入密码检测,输入正确后选择被控制电器,然后输入开或关进行遥控电器,完成后返回。 第二章系统设计可行性分析 2.1 总体设计分析 根据电话远程智能遥控系统的具体设计要求: ⑴通过电话网对异地的电器实现控制(开/关); ⑵控制器可以实现自动模拟摘挂机; ⑶控制器设置密码校验;

开题报告-基于单片机的家用电器远程控制系统设计(1)

枣庄学院 本科生毕业设计(论文)开题报告 题目:基于单片机的家用电器远程控制系统设计 姓名:赵建学号:201515310143 年级:2015级专业:机械设计制造及其自动化 指导教师:姓名缑亚楠职称讲师 学科机械工程 枣庄学院教务处制 2017年02月22日

说明 一、开题报告前的准备 毕业设计(论文)题目确定后,学生应尽快征求指导教师意见,讨论题意与整个毕业设计(论文)的工作计划,然后根据课题要求查阅、收集有关资料并编写研究提纲,主要由以下几个部分构成: 1.研究(或设计)的目的与意义。应说明此项研究(或设计)在生产实践上或对某些技术进行改革带来的经济与社会效益。有的课题过去曾进行过,但缺乏研究,现在可以在理论上做些探讨,说明其对科学发展的意义。 2.国内外同类研究(或同类设计)的概况综述。在广泛查阅有关文献后,对该类课题研究(或设计)已取得的成就与尚存在的问题进行简要综述,只对本人所承担的课题或设计部分的已有成果与存在问题有条理地进行阐述,并提出自己对一些问题的看法。 3.课题研究(或设计)的内容。要具体写出将在哪些方面开展研究,要重点突出。研究的主要内容应是物所能及、力所能及、能按时完成的,并要考虑与其它同学的互助、合作。 4.研究(或设计)方法。科学的研究方法或切合实际的具有新意的设计方法,是获得高质量研究成果或高水平设计成就的关键。因此,在开始实践前,学生必须熟悉研究(或设计)方法,以避免蛮干造成返工,或得不到成果,甚至于写不出毕业设计(论文)。 5.实施计划。要在研究提纲中按研究(或设计)内容落实具体时间与地点,有计划地进行工作。 二、开题报告 1.开题报告可在指导教师所在教研室或学院内举行,须适当请有关专家参加,指导教师必须参加。报告最迟在毕业(生产)实习前完成。 2.本表(页面:A4)在开题报告通过论证后填写,一式三份,本人、指导教师、所在学院(要原件)各一份。 三、注意事项 1.开题报告的撰写完成,意味着毕业设计(论文)工作已经开始,学生已对整个毕业设计(论文)工作有了周密的思考,是完成毕业设计(论文)关键的环节。在开题报告的编写中指导教师只可提示,不可包办代替。 2.无开题报告者不准申请答辩。

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