基于单片机的电话远程控制电热水器

朱必刚

摘 要：本文主要围绕主控制单元为AT89C51单片机，温度传感器为DS18B20的一种温度控制系统作设计论述。这种控制系统可以储存实时温度数据同时记录当时的时间。系统同时兼具相关的硬件电路和应用程序。硬件电路构成主要有AT89C51单片机最小系统，加热报警输出模块，水位检测模块，漏电检测模块，远程控制等部分。主程序，读出温度子程序，计算温度子程序，按键处理程序，LCD显示程序和数据存储程序等部分构成系统程序。

关键词：AT89C51单片机 电热水器 远程控制

中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）07（a）-0036-02

随着社会的发展，嵌入式家用电器由于单片机有体积小、功能强、可靠性高的明显特点，因而可以构成一个体积很小的控制器并嵌入到家用电器内部。以单片机为核心所构成的控制器可以看作是家用电器的一个零件，这种结构方式就产生了嵌入式家用电器。本文采用单片机AT89C51设计了温度实时测量及控制系统。单片机AT89C51能够根据温度传感器DS18B20 所采集的温度在液晶屏上实时显示，通过控制从而把温度控制在设定的范围之内。所有温度数据均通过液晶显示器LCD显示。

1 硬件电路的设计

1.1 系统设计的框架

本课题设计的是一种以AT89C51单片机为主控制单元，以DS18B20为温度传感器的温度控制系统。该控制系统可以实时存储相关的温度数据并记录当前的时间。其主要包括：电源模块，单片机模块，键盘模块，数码管及指示灯显示模块，加热报警输出模块，水位检测模块，漏电检测模块，远程控制以及单片机最小系统。

1.2 振铃检测电路

振鈴检测电路，二极管有两个作用：第一，的正，负电源线变得不确定的，固定的正和负输出，第二个是成一个直流脉冲进行检测的AC振铃信号。线路电源上的电压为48V（老式开关60V）时，有没有振铃信号，构成由四个二极管全桥整流器，稳压器是不够的打开的振铃信号输出电压接近0V，当振铃信号到达90V AC振铃信号的线被转换的全桥整流为90V的DC脉冲，峰值足够的击穿电压为62V的稳压器，由五个。220U1K的电阻对电容器充电，输出电压增加振铃，CPU可以检测的电平是否振铃信号的振铃。电路的电压为4。 3V稳压器限制振铃信号的幅度不超过允许的电压CPU端口保护CPU。

1.3 模拟摘挂机电路

图17中所示的模拟摘瓜机电路。通常电话，两条电话线，在开启状态下，两条电话线电压为48V（老式电话60 V），加上两端的电话振铃电路，手机振铃电路断开时，两个电话线的连接，约300Ω的电阻。拨打一个电话号码，当从电话线压力信号铃，铃流检测电路，形成一个方波脉冲信号，以AT89C51单片机P3.5，P3.5双振铃脉冲进行计数，当环比上涨6倍，由内部单片机的控制软件程序到P0.0输出一个较低的水平，那么P0.0高送MC1413集成开关驱动电路放大脚16英尺高的输出9013的晶体管的基极，晶体管的饱和导通，这时，5V电源，通过继电器线圈，然后通过晶体管，继电器线圈通电时，继电器常开触点闭合，电路连接300Ω电阻，在电话接通。当用户输入的密码错误，或操作结束后，系统控制由P0软件。0输出高的水平，MC1413驱动电路，16脚输出低电平，控制9013的最后期限，继电器线圈通电，常开触点断开的电话线，并在开放的状态下，实现了模拟挂断。

1.4 DTMF解码电路

DTMF（双音多频）双音多频信号的解码电路是目前在按键电话（固定电话，移动电话），PABX系统和无线通信设备被广泛应用于集成电路。它包括双音多频DTMF发射器和接收器，前者主要用于使按键式电话的双音频信号发射器，发送双音多频信号的一组，使音频拨号。双音多频信号是一组高频信号和低频信号叠加组合的信号，电话键盘上的按钮和表1中所示的双音多频信号。电话远程控制系统使用敏迪生产的MT8870 DTMF接收DTMF信号解码为核心器件。MT8870主要用于程控交换机，远程控制，无线通信和广播系统中，DTMF信号的滤波和解码功能时，输出频率16种的组合的各自的4位并行二进制代码的分离。

2 软件设计

3 结论

利用智能电话远程控制系统可以实现固定电话和移动电话对空调器、电灯、电饭煲等家用电器设备的远程控制，如可以提前将居室的空调打开，一进家门便享受清凉世界；用户外出旅游或出差时，通过本系统开关居室的电灯、电视，造成有人在家的假象，提高家居安全。本系统可以扩展用于数据通信量不大，速率要求不高的远程通信场合。可应用于自动防盗报警装置、公话集中管理系统以及远程分布式数据采集系统等，实现对无人值守岗位的远程控制。该系统软硬件实现技术具有接口电路简单、可靠性高、成本低、灵活性强等优点。

总之，电话远程控制系统设计采用了AT89C51单片机作为系统的中央控制单元，并结合软件编程，实现了语音界面及安全认证机制，丰富了系统功能，符合未来家电的智能化、网络化发展方向。

参考文献

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