基于89C51设计的电话远程控制开关

图3.2
6、R3和D3共同组成振铃指示灯，R3=100Ω，D3为黄色5mm发光二极管；
7、T1和R4组成模拟开关电路，T1选取9013，根据分压原理和74LS04的低电平有效值，R4取2.9 kΩ；
8、反向器由74LS04中的三组反向器组成，起整流作用；

3.2 模拟摘挂机电路

设计主要思路：
根据国家有关标准规定：不论任何电话机，摘机状态的直流电阻应≤300Ω，有“R”键的电子电话机的摘机状态直流电阻应≤350Ω。在挂机状态下，其漏电流≤5μA。
当用户摘机时，电话机通过叉簧接上约300Ω的负载，使整个电话线回路流过约30mA的电流。交换机检测到该电流后便停止铃流发送，并将线路电压变为十几伏的直流，完成接续。

根据有关技术指标，模拟摘挂机电路设计如图3.3所示：

模拟摘挂机电路主要由一个三极管开关电路控制继电器的开关，继电器控制接入电话线两端的200Ω电阻。摘挂机信令由单片机通过使TXD/P3.1口变为高电平实现。经过两个反向器驱动发光二极管D1指示摘机，同时改变三极管T1的基极电压，使T1处于导通状态，从而开启继电器J1，J1使电阻R3接入电话线两端。因为R3的电阻为200Ω，使回路电流变大，控制电路向交换机发出模拟摘机的信号，交换机响应摘机信号，完成电话线路接通。整个电路完成自动模拟摘机过程。

图3.3
根据设计原理，原器件选取如下：

1、 反向器取74LS04中的两组反向器；
2、 R1是摘机指示灯限流保护电阻，取220Ω；
3、 D1是摘机指示灯，取5mm绿色发光二极管；
4、 R2是三极管限流电阻，取2kΩ；
5、 T1三极管是起模拟开关控制继电器的作用，取9013；
6、 D2二极管是起继电器反向保护的作用，取4001；
7、 J1是继电器控制开关，取JRC 4001F(DC5V)；
8、 R3是摘机电阻，取200Ω；

3.3 双音频解码

原理简介：

双音多频DTMF信号解码电路由MT8870（简介详见附录）主要承担。MT8870的连线如图3.4所示，它的2、3脚接收来自电话机的双音多频脉冲信号该双音多频信号先经其内部的拨号音滤波器，滤除拨号音信号，然后经前置放大后送入双音频滤波器，将双音频信号按高，低音频信号分开，再经高，低群滤波器，幅度检测器送入输出译码电路，经过数字运算后，在其数据输出端（11~14脚）输出相对应的8421码。MT8870的数据输出端Q4 ~ Q1连到AT89C51的P1口的P1.4 ~ P1.7，CPU经P1口识别4位代码。电话按键与相应译码（Q4~Q1）输出见附录。其中，A，B，C，D 4个按键常被当作R/P，REDIAL，HOLD，HANDSFREE等功能使用。注意，需要特别指出的是，对于“0”号码，MT8870输出的8421码并非是“0000”，而是“1010”；另外，“*”，“#”字号码，MT8870输出的8421码分别为“1011”和“1100”。有些技术资料会出现错误，包括比较权威的手册，所以我是在实验中，记录下测量的每一组数据后，才把这些数据应用于程序当中。为了使单片机AT89C51获取有效数据，MT8870的STD有效端经反相后接CPU的/INT0引脚。当MT8870获取有效双音多频信号后，

图3.4

STD电平由低变高，再反相为低，CPU检测后，指示P1口接收有效二进制代码。而无效的双音频信号（电话线路杂音、人们的语音信号等）是不会引起MT8870的STD端变化的。DTMF接收器的外围电路如图3.4所示。其中，接在电源处的电容对抗干扰有一定的作用。在实际应用中，存在这样一个问题：MT8870的使能控制端不允许中断时，将使MT8870的STD端中断关闭。其解决办法是，将STD端接与非门的一输入，与非门的另一输入端接一不定电平端P。当STD有效（即中断开放）时，P = 1则/INT0中断关闭；P = 0时则/INT0中断允许。

本单元元器件列表：

1、 D1、D2、D3、D4共同组成整流电路，选取4001；
2、 R1和R2是输入平衡电阻，取100KΩ,C1隔直电容，取0.1μF；
3、 芯片外部晶振选择3.579MHz；
4、 IC1是双音频解码芯片，选取MT8870；
5、 C2选取0.1μF；
6、 R3是输出平衡电阻，选取100KΩ；
7、 反向器选取74LS04的一组反向器；

3.4 信号音提示电路

原理说明：

为了方便本系统的使用者，本人设计了信号音提示音电路，如图3.5。首先我规定了信号音的规范以及其对应含义：
1、 响1声，频率为500Hz：请输入密码；
2、 响2声，频率为500Hz：请输入需要控制的电器号；
3、 响3声，频率为500Hz：请输入控制开/关；
4、 响1声，频率为1000Hz：完成操作；
5、 响3声，频率为1000Hz：密码错误；

信号音从单片机89C51的RXD/P3.0口输出，先经过一组反向器进行整流、隔离，从反向器输出的是频率一定，时通时断的方波，提示信号经过隔直电容C1输入到音频放大集成电路LM386N-1的输入端。经过LM386N-1的放大，信号音经耦合电容C5至变压器T1，它