通訊設備安裝調試實習報告分析

1、課程設計課 程 通信設備安裝與調試 題 目 電話遠程遙控系統(tǒng) 專業(yè) 班級 學號 姓名 指導老師2013年 6月 21號目錄一、課題名稱 3二、實踐目的 3三、實踐原理 3四、實踐內容和要求 3五、設計方案 4六、整體電路原理圖 7七、系統(tǒng)功能擴展 7八、設計過程遇到的問題、思考及解決方法 8九、心得 8 十、參考文獻 8 附錄 10 原理圖10 PCB圖 10 程序 11、課題名稱通訊設備安裝與調試、實踐目的1、了解通信系統(tǒng)的構成；2、學習用所學的理論知識分析和設計簡易的通訊設備；3、學習系統(tǒng)方案分析，培養(yǎng)學生的設備調試和故障檢測能力；4、掌握系統(tǒng)設計開發(fā)流程，學會自己獨立分析問題、解決問題，

2、具有一定的創(chuàng)新能力。三、實踐原理本文設計的是一種基于 STC89C51單片機的遠程電話控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)是以STC89C51為核心、利用現有的個人通信終端 ,實現基于 PLMN（陸基移動通信網 ）和 PSTN（公用電話交換網 ）的電話遠程控 制系統(tǒng)。電話遠程控制系統(tǒng) （ITRCS）, 以 CCITT（國際電報電話咨詢委員會）及我國標準共同規(guī)定的 部分標準程控交換信令 （DTMF雙音多頻信號 ,振鈴信號 ,回鈴音信號等 ）作為系統(tǒng)控制命令 , 以PLMN與 PSTN通信網作為傳輸介質 , 使用者可以在遠端利用固定電話或移動電話發(fā)送DTMF雙音多頻信號 , 實現對近端電器設備的實時遠程控制。該電話遠

3、程控制系統(tǒng)不需進行專門的布線 , 不占用無線電頻率 資源,從而可避免電磁污染；且通過嵌入式的智能語音提示, 突出的語音提示功能和密碼控制系統(tǒng) ,可使操作者根據各種提示音及時了解受控對象的有關信息。還可通過發(fā)出語音命令用電話遠程控制 多個受控對象 , 用戶可以查詢其狀態(tài) , 提供密碼處理功能 , 只有輸入正確的密碼才能控制家電 , 從而 提高了安全性。該系統(tǒng)設計實用，功能靈活多樣，可靠性高，操作方便，可以廣泛地應用于家庭或 者其它場所的智能控制。四、實踐內容和要求根據電話遠程智能遙控系統(tǒng)的具體設計要求：1、通過電話網對異地的電器實現控制（開 / 關）；2、控制器可以實現自動模擬摘掛機；3、控制器

4、設置密碼校驗；設計的此系統(tǒng)必須具有以下單元功能模塊：1、鈴音檢測、計數；2、自動摘掛機；3、密碼校驗；4、在線修改密碼5、雙音頻信號解碼；6、輸入信息分析；7、控制電器開關；8、電器狀態(tài)查詢；9、忙音檢測；根據電話機和交換機發(fā)出的不同信號音以及電話線各種狀態(tài)的不同要求，結合實際情況對具體 的單元功能模塊作出軟件或硬件上的不同分工，具體如下：1、理論上交換機所發(fā)出的各種信號音都可以通過軟件編程而識別，即通過單片機發(fā)出的脈沖 信號來檢測信號音單位時間內的脈沖個數計算出其頻率，從而完成信號音識別。但是從系統(tǒng)的可靠 性和程序的結構設計上分析，選擇了硬件來解決振鈴音檢測、忙音檢測、雙音頻信號解碼等功能模

5、 塊。2、自動摘掛機和電器的控制必須使用具體硬件電路來實現。3、振鈴音計數、忙音計數、密碼校驗、在線修改密碼、輸入信息分析、電器狀態(tài)查詢等功能 模塊使用軟件編程方式要比硬件電路簡單的多，實現也很容易。綜上所述，本設計的信號音檢測、自動摘掛機、控制電器、雙音頻解碼等功能模塊使用硬件電 路實現。而信號音計數、密碼校驗、在線修改密碼、信息分析、電器狀態(tài)查詢等功能模塊使用軟件 編程完成。五、設計方案圖 1 模擬通信系統(tǒng)圖 2 數字通信系統(tǒng)圖3系統(tǒng)總體框架（1）振鈴的檢查當用戶被呼叫時，電話交換機發(fā)來鈴流信號。振鈴為 25 3 伏的正弦波， 諧鈴失真不大于 10%，電壓有效值 90 15V。 振鈴以 5

6、 秒為周期，即 1 秒送， 4 秒斷。根據振鈴信號電壓 比較高的特點，可以先使用高壓穩(wěn)壓二極管進行降壓，然后 輸入至光電耦合器。經過光電耦合器的隔離轉換，從光電耦 合器輸出的波形是時通時斷的正弦波， 經過 RC回路進行濾波 輸出很標準的方波。方波信號就可以直接輸出至單片機的中 斷計數器輸入口，完成整個振鈴音檢測和計數的過程。該電路的 R5 起到限流的作用， 起到保護光電耦合器的作 用。由于電話線上具有 48V 的電壓，所以采用 10K的電阻就 能夠起到保護的作用。該電路的 C3起到隔直流的作用。由于電話線上有雙音 頻的正弦信號和直流信號。 所以接 C3 起到濾除直流成分， 避 免干擾。該電路中

7、的 LED9當通過正信號時會發(fā)亮，當遇到副信 號的時候會熄滅。從而達到觀測信號的目的。該電路的 R6起到限流的作用， 由于光電耦合器的 3 和 4 管腳要接高電平所以通過 R6 實現保護的功能。2）摘掛機控制電路該電路將電話線信號通過整流橋將電話信號引 出， 通過單片機的控制實現電話的模擬摘掛機的功能。具體控制是：當（ 1）電路經過單片機計數打滿 5次振鈴的時候 P1.4 端口的電位從低電平變?yōu)楦唠娖?，從?使 R10 的電阻接到電話線路中。由于電話信號的電壓經過整流橋電路后， 電壓已經降低到 8V 左右， 在經過三極管后降壓到 7V 左右。所以選用 330V 的電阻，就能滿足電路摘機的狀態(tài)。

8、該電路中的 R7,R8 實現三極管的偏壓的作用是的在高電平的時候， Q2 三極管能夠正常工作。 該電路中的 C7 電容是實現耦合的作用，改善電路的性能。3） DPTM 解碼電路該電路是由一塊 MT8870芯片控制實現 DPTM的解碼的的。 MT8870芯片是 MT8870是雙音多頻接 收芯片，可用來完成 DTMF信號的接收、分離和譯碼；能輸出由相應16 和 DTMF頻率組合 4 位并行二進制碼。MT8870的 10 腳 EN與 15 腳 DV接在一起，當一個有效雙音頻信號被接收后，DV輸出記電平。在腳 EN為高電平時允許數據輸出， 同時經 T1 反相后以低電平送給 AT89C51中斷輸入口 I

9、NT1 ，以執(zhí)行 中斷程序并接收碼處理。 經過解碼的信號通過 Q1,Q2,Q3,Q4 進行輸出到 AT89C51中實現解碼的控制。通過該解碼電路，即可以實現密碼的信號的解碼，使得單片機能夠識別的功能。4）單片機控制電路該電路是整塊板的核心部分，它將處理（ 1）送來的信號經過 T0 口接受，然后經過程序的定時 器計數， 當達到一定的五次振鈴的時候，將 P1.4 端口由低電平設置為高電平。從而實現模擬摘掛機 的功能。當由 AT8870 電路送來的 Q1,Q2,Q3,Q4 的電話信號， 通過 P1.0,P1.2,P1.3,P1.4進入單片機使得單 片機判斷送來的電話信號是否是正確的密碼，達到避免惡意

10、干擾的目的。從而提高系統(tǒng)的安全性。當密碼輸入正確的情況下，即可以由 AT89C51 設置 P2 端口的電平情況實現燈的亮滅情況，若 擴展的話，可以控制不同家用電器的開關情況，或者各種的控制。具體電路部分的分析：1： RESET 端口接出來的開關電路是實現整塊單片機的復位的功能。由于單片機在運行一次后會保存運行后的數據。所以當需要 重新開始的時候。該電路模塊就能實現電路的復位的功能。由于單片機中的 RESET 是高電平有效。 所以通過一個下拉電阻即可以實現當按鍵按下的時候高電平，使得單片機復位的效果。2： X1,X2 端口接出來的晶振電路是為單片機提供 12M 的時鐘頻率。從而使單片機正常的運行

11、。3：P2 口的 LED 燈電路是為了模擬家用電器。從而能將單片機控制的情況更形象的表現出來。各電阻是限流電阻，起 到保護的作用。該 LED 燈是共陽的，所以是低電平有效。六、整體電路原理圖七、系統(tǒng)功能擴展本系統(tǒng)由于個人能力的限制，只能作到現有的程度。這里對本系統(tǒng)還可以的擴展功能做一下簡單的介紹：使用 MT8888芯片還可以進一步擴展其功能，而且使本裝置的體積大大減小，在這里就MT8888集成電路作一個簡單的介紹。利用 3-8 譯碼器的 STA、STB和 STC還可以進行級聯擴展為 24 線譯碼器，若外接一個反向器還 可以級聯擴展成為 32線譯碼器 , 從而實現對更多的外部受控設備進行有效控制

12、的可能。使用 LM567鎖相環(huán)可以對電話信號音中的忙音進行識別，使實際使用更加方便，而且能夠提高 本裝置的穩(wěn)定性。八、設計過程遇到的問題、思考及解決方法 焊接時把地線和電源短路掉，使得電源指示燈沒有亮，后來，經過用萬用表一個個焊點排查，才得 以完成。九、心得經過一周的學習，終于成功完成了此次課程設計，讓我使學到的知識能夠走出課本， 應用到實際生活當中。在這次課設中我受益匪淺，學到了很多東西。 首先，這次的課程設計的難度遠遠超出我們最初的想象。盡管電路板是直接提供的，但從 開始構想、查找搜集資料到方案選定、各個模塊的實現、細化，直到趨于完善，其中我們 遇到了重重困難。我們逐漸意識到所謂設計，并不

13、是書本知識的生搬硬套，而是知識的靈 活應用，理論與實際的密切結合。使我在一定程度上讓我明白了學習不僅僅是來應對考試 的，還可以用來解決實際問題。其次，通過動腦、動手和獨立思考解決實際問題，鞏固和 運用所學的理論知識和實驗技能，增強了理論聯系實際的能力，對一些簡單的電路設計有 了一定的了解，有利于對課本知識的理解。再次，是自己獨立思考的能力有了一定的提高， 使自己的動手能力也有所加強，也使自己能夠充分的利用所學的知識和所擁有的資源。所 以我很珍惜這樣的機會。經過這次課程設計，我們學到了知識，積累了經驗，對于通信原理和單片機的課程有 了更深的理解，同時也發(fā)現了自身存在的很多不足。在設計過程中，我們

14、深切地感受到科 學的廣袤無垠和獨特魅力，尤其是我們正在學習的電子信息領域。書山有路勤為徑，學海 無涯苦作舟，在科學的道路上我們還有很長的路要走，但我們爭取一步一個腳印，把每一 步都邁得漂亮另外非常感謝此次課程設計中老師同學的幫助，讓這次課設取得了成功，謝謝！1997.2十、參考資料1 薛鈞義、張彥斌， MCS-51/96 系列單片微型計算機及其應用，西安交通大學出版社，2 閻石，數字電子技術基礎，高等教育出版社， 19983 劉大茂，智能儀器，機械工業(yè)出版社， 19984 劉大茂，電子系統(tǒng)設計，福州大學信息學院， 2003.35 陸坤、奚大順等，電子設計技術，電子科技大學出版社， 1998.1

15、06 李哲英、余文龍等，實用電子電路設計，電子工業(yè)出版社， 1997.17 郭天祥 新概念 51單片機 C語言教程 . 電子工業(yè)出版社 .2009.3亙r IHj蠹嚴桿嚴懺嚴嚴嚴Jr U-fc f -M- m = &矣1KEfKEi !詁古古古嵯:老也 *m j + jj -# 1 * r：S?就気岳竜金抵總気o程序#include #include typedef unsigned int uint; typedef unsigned char uchar;#define error 0#define true 1/密碼 123456const unsigned char table6=0x

16、08,0x04,0x0c,0x02,0x0a,0x06; unsigned char temp7=0;unsigned char tem7=0;unsigned char flag=0,flag1,moshi,mima,bijiao,date=0; void guaji();void init();char sym=0;sbit P1_4=P14;void jiance();void delay(uint x)/4MHZ 1MSuint a,b; for(a=x;a0;a-) for(b=110;b0;b-);void T0init()IE=0x82;/ 總中斷開， T0 中斷開IP=0X02

17、;/T0 中斷優(yōu)先級最高；TMOD=0X05;/ 軟件控制計數啟停，第 1 種工作模式； TCON=0;TH0=0xff;TL0=0xfb;/ 計數 5 個脈沖后中斷 TR0=1;/ 啟動 T0 計數； /* 讀入的數據與密碼比較 */ unsigned char compare()unsigned char t;for(t=0;t6;t+) if(tempt=tablet)mima=2;continue; else return 0;return 1;/*INT 中斷函數 0*/void int0(void)interrupt 0uchar a,i;IE0=0;tempflag=P1&0x0

18、f;bijiao=tempflag;if(moshi=0) if(tempflag=0x05) P2=0xff; / 0 else if(tempflag=0x08) P2=0xef; / 1 else if(tempflag=0x04) P2=0xdf; / 2 else if(tempflag=0x0c) P2=0xcf; /3 else if(tempflag=0x02) P2=0xbf; / 4 else if(tempflag=0x0a) P2=0xaf;/5else if(tempflag=0x01)else if(tempflag=0x09) else if(tempflag=0

19、x03) else if(tempflag=0x0d)else if(tempflag=0x06) P2=0x9f; / 6else if(tempflag=0x0e) P2=0x8f;/7P2=0x7f; / 8P2=0x6f; / 9P2=0x5f; / #號確定 12 / / for(i=0;i7;i+) tempi=0; guaji();* 號 掛機else if(moshi=1)if(tempflag=0x05) for(i=0;i7;i+)tempi=0; moshi=0;guaji();init();return; else if(tempflag=0x08)P2=0xef; /

20、 1else if(tempflag=0x04) P2=0xdf;/ 2else if(tempflag=0x0c)P2=0xcf;/3else if(tempflag=0x02) P2=0xbf; / 4 else if(tempflag=0x0a) P2=0xaf;/5else if(tempflag=0x06)P2=0x9f; / 6else if(tempflag=0x01)P2=0x7f; / 8else if(tempflag=0x09)P2=0x6f; / 9else if(tempflag=0x03)P2=0x5f; / #號else if(tempflag=0x0d)date=1; / * 號掛機for(i=0;i7;i+)tempi=0;if(flag6)flag+;elseelse if(tempflag=0x0e) P2=0x8f;/7確定 12 flag=0;return;/*T0 計數中斷函數 */ void count_T0(void)interrupt 1 IE=0;TF0=0;TR0=0;sym=1;P2=0xf7;P1_4=1;/模擬摘機void guaji()moshi=0;flag1=0; P1_4=0; / 掛機IE=0;T0init();TR0=1;flag=0;P2=0xfe; / goto loop;void init(