智能遥控器范例精编5篇

【引言】阿拉题库漂亮网友为您分享整理的“智能遥控器范例精编5篇”范文资料，以供参考学习，希望这篇文档资料对您有所帮助，喜欢就下载分享给朋友吧！

智能遥控范文1

关键词：单片机；红外遥控；智能数字钟；设计

中图分类号：TN764文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2010) 16-0000-02

The Design of Infrared Remote Control Intelligent Digital Clock

Song Jianying

(Qingdao Technical College,Qingdao266555,China)

Abstract:This paper introduces MCU infrared remote control intelligent digital clocks works,hardware and software design,to design,manufacture new MCU infrared remote control intelligent digital clocks as reference.

Keywords:MCU;Infrared remote control;Intelligent digital clocks;Design

数字钟的设计在很多电子期刊杂志、教材上都有介绍，但大多数在断电后都要重新设置时间等参数，给使用带来不方便。也有的用后备电池作为备用电源，但往往体积较大。本文介绍的智能数字钟克服了以往的弊端，而且采用了家电通用的红外遥控器进行控制，使用方便灵活。有一路闹铃输出，可以通过遥控器设置闹铃时间及允许与否。

一、工作原理

在硬件电路设计中采用流行的价格比较低廉的单片机AT89C2051和达拉斯公司的DS1302实时时钟芯片等；显示部分采用高亮LED数码管动态显示，显示亮度高且显示部分硬件成本低；红外遥控部分则采用成品组件，这样可大大简化硬件电路的设计和软件编程的工作量，并大大提高系统的稳定性和可靠性。

AT89C2051作为主控芯片，一是对接收到的红外遥控编码进行判断识别，并执行相应的处理；第二就是定期的读取时钟芯片DS1302中的时间并把小时和分显示在4位LED中；第三就是对设置的闹铃时间与实时时间进行比较，如果时间相同且闹铃允许，那么蜂鸣器就会以1S的周期鸣响1min，提醒使用者。如果要停止鸣闹，只要按遥控器相应键就可以关闭闹铃，闹铃时间保存在DS1302自带的RAM中，不需要单独的EEPROM。DS1302的主要特点是采用串行数据传输，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。采用普通32768Hz晶振。

二、硬件电路设计

（一）DS1302实时时钟芯片介绍及接线图

引脚及功能。

DS1302是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗的实时时钟芯片，内部有31字节静态RAM，采用SPI三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号和RAM数据。实时时钟可提供秒、分DS1302的外部引脚分配时、日、星期、月和年，一个月小与31天时可以自动调整，且具有闰年补偿功能。工作电压宽达。采用双电源供电（主电源和备用电源），可设置备用电源充电方式，提供了对后备电源进行电流充电的能力。DS1302的外部引脚分配如图1所示。[1]

Vcc1：主电源；

Vcc2：备份电源。当Vcc2>Vcc1+时，由Vcc2向DS1302供电，当Vcc2

SCLK：串行时钟，输入；

I/O：三线接口时的双向数据线；

/RST：复位/片选线，通过把/RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。/RST输入有两种功能：首先，/RST接通控制逻辑，允许地址/命令序列送入移位寄存器；其次，/RST提供终止单字节或多字节数据的传送手段。当/RST为高电平时，所有的数据传送被初始化，允许对DS1302进行操作。如果在传送过程中/RST置为低电平，则会终止此次数据传送，I/O引脚变为高阻态。

2.应用电路设计。

DS1302在硬件系统中接线图如图2所示。要特别说明的是备用电源BT1，可以用可充电的锂电池。

（二）TK190芯片介绍及接线图

TK190为三脚的塑封一体化红外接收头，内含红外检测二极管、前置放大器、限幅放大器、检波器和比较触发器，能直接输出二进制信号，送单片机的中断引脚。其接线图如图3所示。其引脚功能为：[2]

GND：电源地；

VCC：电源+5V；

OUT：数据输出管脚。

（三）LED数码管动态显示电路

LED1-LED4为高亮度共阳极数码管，调整R1可以改变数码管显示亮度。Q1-Q4三极管采用9012PNP管，提供数码管对应笔画段点亮所需的导通电流。P1口接数码管的八字段。数码管左两位显示时，右两位显示分，当显示的是闹铃时间时闪动。第二位和第三位的小数点作为秒闪动，注意第三位数码管按图一布好印制片后安装时要旋转180度，以便让时和分之间出现“：”，最后一位小数点作为闹铃开关标志，亮表示闹铃开启。

（四）CPU电路

CPU电路如图5所示。AT89C2051所用的晶振Y1为10MHz~12MHz均可，采用不同频率的晶振，只要修改程序中的延时参数，让其保持显示延时时间不变就行。

另外，风鸣器B1采用小型自带音源的成品件。DS1302在第一次加电后需进行初始化操作，保证初始化就可以按正常方法调整时间和闹铃。

三、软件

软件部分的重点是对DS1302的操作以及红外遥控的解码。

（一）对DS1302的操作

内部几组寄存器及功能。

DS1302有关日历、时间的寄存器共有14个，其中有7个寄存器（读时寄存器81h-8Dh，写时寄存器80h-8Ch），存放的数据格式为BCD码形式，小时寄存器（85h、84h）的位7用于定义DS1302是运行于12小时模式还是24小时模式。当为高时，选择12小时模式。在12小时模式时，位5是，当为1时，表示PM。在24小时模式时，位5是第二个10小时位。

秒寄存器（81h、80h）的位7定义为时钟暂停标志（CH）。当该位置为1时，时钟振荡器停止，DS1302处于低功耗状态；当该位置为0时，时钟开始运行。

控制寄存器（8Fh、8Eh）的位7是写保护位（WP），其它7位均置为0。在任何的对时钟和RAM的写操作之前，WP位必须为0。当WP位为1时，写保护位防止对任一寄存器的写操作。

2.读写操作说明。

DS1302是SPI总线驱动方式。它不仅要向寄存器写入控制字，还需要读取相应寄存器的数据。

要想与DS1302通信，首先要先了解DS1302的控制字。DS1302的控制字的最高有效位（位7）必须是逻辑1，如果它为0，则不能把数据写入到DS1302中。

位6：如果为0，则表示存取日历时钟数据，为1表示存取RAM数据；

位5至位1（A4～A0）：指示操作单元的地址；

位0（最低有效位）：如为0，表示要进行写操作，为1表示进行读操作。

控制字总是从最低位开始输出。在控制字指令输入后的下一个SCLK时钟的上升沿时，数据被写入DS1302，数据输入从最低位（0位）开始。同样，在紧跟8位的控制字指令后的下一个SCLK脉冲的下降沿，读出DS1302的数据，读出的数据也是从最低位到最高位。

（二）红外遥控的解码及设置说明

单片机解码部分，因有很多文章介绍，这里主要对设置部分作一些说明：遥控器采用长虹K11F型遥控器，遥控器按照16位地址码，8位数据码以及8位数据码的反码发送。表1列出了各按键的编码及本电子钟对应的动作。如果采用其它遥控器，需对程序相应部分的编码作修改。[3]

操作方法中，任意是指该键第一次按后，进入该状态，再次按键后退出该状态。

时间设置：按“菜单”键进入设置状态，LED只显示正常时间的小时，按“”、“”键调整数值，按“”、“”键可在闹铃与正常时间之间移动。任意时刻再次按“菜单”键退出设置。

闹铃设置：闹铃时间在时间设置中进行。闹铃允许和取消可在任意时刻按“静音”键。显示开关：可在任意时刻按“显示”键开启和关闭显示器。

初始化：在按“菜单”键进入设置状态后任意时刻按“日历”键，初始化后的时间为：“2002年1月1日12：00：00”。

四、结束语

在该系统设计中，采用AT89C2051、达拉斯公司的DS1302实时时钟芯片和遥控器来控制使得硬件成本降低，时间稳定且精度高，软件编写相对简单，用户使用方便，对各种万年历和数字钟的设计具有指导和参考意义。

参考文献：

[1]茹国宝。单片机原理与应用实验指导书。武汉大学出版社，2009

[2]赵建领。51单片机开发与应用技术详解。电子工业出版社，2009

智能遥控器2

“可升级”理念打造最强大配置 多彩外观夺人眼球

联想智能电视S9不仅拥有4K分辨率，还创新性地推出了“可升级”理念，联想智能电视S9搭载的NVIDIA Tegra K1芯片，插入电视后方的卡槽后，整机可以达到至200核动力，瞬间成为全球运行速度最快的智能电视。此外，当电视插入升级卡后，整个操作系统更可以实时更新，实现硬件和操作系统的双升级，确保客厅中的电视永不落伍。

外观方面，联想智能电视S9告别了传统彩电一成不变的黑色，创新性地推出了翡翠绿、宝石蓝、琥珀黄、皓月白、曜石黑、珊瑚红六种鲜活配色，并采用一体成型设计，配以超薄边框和一体化全彩背壳，宛如一件艺术品。其外观灵感来自于灰姑娘水晶鞋，其双足状底座采用了树脂钢化玻璃材质，并进行双色注塑，既美观又不失稳定性，可以称得上是时尚与实用的完美融合，这种多彩外观设计的智能电视S9一经推出，便受到了追求个性化的年轻用户的青睐。

S9一键智能遥控器破解人机交互难题

随着电视智能功能的多样化发展，人机交互方式一直饱受消费者诟病，就拿遥控器来说，传统遥控器的按键数量少则五六个，多则十几二十个，让人操控起来繁琐至极，导致用户无法畅享智能体验。而联想新一代智能电视S9采用极具创新性的一键智能遥控器，颠覆传统“五向键”操作模式，遥控器可视范围内仅有一枚按键，深度集成空鼠、语音、体感、触控四大交互方式于一体。

这款智能遥控器还内置了蓝牙和全球最精准的Free Space光标控制技术，可以实现垂直加水平720°超广遥控区域，即便远至60米，用户也可以像使用鼠标一样轻松控制屏幕中的光标，指哪点哪，从而实现直觉式盲操作。不仅如此，用户可以按下遥控器正面唯一的语音按键，直接对着遥控器输入语音指令，简单方便，而且识别率高达95%。联想智能电视S9以智能遥控器作为主要交互手段，配合语音、体感等手段，打造了近乎完美的人机交互体验。

无内容不欢 最丰富在线视频和APP尽在S9

有了强大的配置、漂亮的外观和良好的人机交互体验，这还远远不够，丰富的在线视频和APP也是考量一台智能电视是否完美的标志。为了给用户提供最丰富的视频资源和APP，联想与互联网电视牌照企业百视通成立了合资公司视云科技，为联想智能电视提供专属视频服务。目前，VOD正版高清在线片源内容库已将超过50万小时，位居业内第一。不仅如此，联想智能电视的更新速度也首屈一指，其配有专业视频服务团队负责7*24小时片源实时更新，未来将保持每年近2000部好莱坞高清大片的更新速度，在4K片源上，也会保证每周3-5部的更新速度。

为满足用户多样化的生活需求，联想S9还搭建了适配电视的TV专属版应用商店，内容涵盖生活、娱乐、学习、健康等领域，目前已经上线多达4000款精品应用，而且每一款都可以完美、流畅地运行。联想智能电视还为用户打造了多款大型高清3D游戏，由于其强劲芯片为画面提供的强大图形处理能力和运算能力，大型炫酷游戏即刻轻松运行。

智能遥控器3

1、早晨，当您还在熟睡时，轻柔的音乐缓缓响起，卧室的窗帘准时自动拉开，温暖的阳光轻洒入室，呼唤你开始新的一天。当你起床洗漱时，营养早餐已经做好，餐毕，音响自动关机，提醒您赶快上班，晚上，窗帘会自动关闭，室内灯光自动打开。当你和家人外出旅游时，可设置主人在家的虚拟场景，这样小偷就不敢轻举妄动了。这一切，均由智能家居来帮你完成。

2、晚上回家时，家里黑黑的，什么也看不见，要摸黑去开灯，对于怕黑的女士来说，是非常可怕的一件事。安装了智能家居系统，一切就解决了。通过一个小小的遥控器，可以打开车库门，打开屋内灯光，关闭报警器，打开一切想打开的灯光和设备。

3、有孩子的父母，想不想在办公室里，通过电脑就可以看到家里的孩子。智能家居家庭远程监控子系统可以实现通过因特网对家庭的远程监控，实时监控家中的情况。

4、老人岁数大了，身体活动不如以前，总是起来开关电灯，不免有些吃力。有了智能家居，不用再起卧了，坐在沙发上，躺在床上，不用再起来，就可通过遥控器轻松控制家里所有灯光和电器。而且，对于耳背的老人，还可以实现来电话时灯光闪烁，提醒电话来了。

5、背景音乐是时尚家庭的必选设备，在做家务、洗澡时一边听着音乐，是多么悠闲的事情。智能家居背景音乐子系统能可实现背景音乐随时随地随意控制，为家庭营造一种温馨，浪漫的气氛。

6、家庭防盗是很多家庭都很关心的问题，智能家居防盗系统子系统具有室内防盗、防抢、防火、防燃气泄漏以及紧急救助等功能，一旦你的家发生燃气泄露或有小偷进屋了，防盗系统自动响起，并循环拨打15路电话直到有人接听为止，而且在报警时家庭灯光会自动打开，起到阻吓盗贼作用。

7、家里的遥控器，有电视的，有VCD的，有空调的，还有音响的等等，遥控器一多，麻烦就来了，有时候不知道用哪个，有时候想用的时候却找不到。有了智能家居，就不用再为过多的遥控器犯愁了，只用一个遥控器，便可控制家里的DVD、空调、电视、音响等，这个遥控器不仅可以控制红外家电，还可以控所有屋内所有的灯光电器，再也不用到处跑着开关灯了。

8、想想睡觉时、离家时、起夜时要一个个的打开灯光，再一个个的关掉，而且如果不小心忘了关灯，还得再麻烦一次。有了智能家居，就不再有这些麻烦了，智能家居独有的一键控制，可以设置多种模式，通过按一个按钮，便可打开或关闭一系列的灯光或电器，轻松实现“会客”、“就餐”、“离家”、“影院”、“起夜”等多种模式，再也不用一个个开关电器了。

9、小孩子自我约束能力较差，往往看起电视，打起电脑，就不想睡觉，有了智能家居系统，便不再是问题，通过电器控制，在规定的时间强行关闭儿童卧室中的电器，让其乖乖睡觉。婴儿夜晚不睡觉，不让关灯，也可以通过智能家居来约束，通过智能家居的灯光控制，使灯光在婴儿不易察觉的情况下慢慢变暗，逐渐关掉。这些控制，对大人也能起到有效的约束作用。

10、在上班途中，突然想起电视还没关，没关系，有了智能家居，往家里打个电话，就可打开或关闭家中的电器。在回家的路上，通过拨打家里的电话打开家中热水器或空调，这样一进家，就可享受热水和清凉空气了。

智能遥控器4

关键词配电网自动化 GPRS 10kV智能真空断路器 组网方案

1 引言

配网自动化就是应用计算机、自动控制、电子技术、通信技术以及先进的配电设备等技术手段，对配电网进行在线与离线的智能化管理，使配网处于安全、可靠、经济、优质、高效的运行状态。配电网自动化是电力系统现代化发展的必然趋势，其核心是实现配网线路故障的快速定位、隔离和恢复供电，提高配网运行管理水平，提高用户供电可靠性，而智能真空断路器正是实现这一目标的重要设备。

基于GPRS的10kV智能真空断路器是在传统真空断路器的基础上，采用最新的计算机和通信技术设计开发而成，能够实现配电电网的实时监控，故障自动定位，自动隔离，自动保护。

GPRS网络具有成本低廉，应用广泛，稳定可靠的优点，是智能真空断路器的首选通信网络。

2 10kV智能真空断路器监控系统介绍

智能真空断路器监控系统主要由三部分组成：10kV真空断路器，GPRS智能控制器，后台主站软件系统，其核心是GPRS智能控制器和后台主站软件系统。

10kV真空断路器

真空断路器因其灭弧介质和灭弧后触头间隙的绝缘介质都是高真空而得名；其具有体积小、重量轻、适用于频繁操作、灭弧不用检修的优点，在配电网中应用较为普及。

GPRS智能控制器

控制器实时监控真空断路器开关送过来的输入模拟量通，共有四个，A相电流、C相电流、零序电流、BC相间电压。控制器通过实时监测上述模拟量的值并与定值比较，从而快速发现线路异常，并做相应的处理。

控制器的主要功能如下图1所示。

交流信号采集模块

本模块主要由互感器分别将真空断路器的220V 交流电压和电流转换成小电压和小电流，提供给数据转换模块。

数据转换模块

本模块把采样模块送过来的模拟信号转换成数据信号存在存储器模块里面。

主控处理器模块

主控处理器模块是控制器最主要的模块，其功能如下：

（1）从信号处理模块的存储器里读出三相电路和电压所需要的参数，比与预设定值模块得到的数据比较，并且根据不同的情况控制输出模块来开合智能真空断路器。

（2）主控处理器通过两个红外接口接收遥控开关和PDA的命令，并根据命令控制输出模块来开合智能真空断路器。

（3）主控处理器可以从RS232模块接口接收配置数据，特别是GPRS模块通信所需的配置数据。

（4）主控处理器通过GPRS模块接收服务器软件发出的命令，同时通过GPRS模块上报实时的信息。

控制器通过与真空断路器的交互以及GPRS通信功能，实现了遥信、遥测、遥控、遥调等四遥功能：收集真空断路器的开合状态和储能状态，定期通过GPRS网络传递给远程的后台服务器并存入数据库，后台客户端软件实时访问数据库将开合状态和储能状态显示给操作人员实现遥信；控制器收集真空断路器的AC相电压、AC相电流和零序电流数值，定期通过GPRS网络传递给远程的后台服务器并存入数据库，后台客户端软件实时访问数据库将电压和电流值显示给操作人员实现遥测；有权限的操作人员在后台上可以对远端的真空断路器实施分合操作，分合命令通过GPRS网络传递给控制器，控制器实时对真空断路器下达分合命令实现遥控；定值专员根据线路需求在后台上设定各真空断路器的定值，并通过GPRS网络传递给控制器，控制器实时更新真空断路器的定制实现遥调。

后台主站软件系统

后台软件分为客户端和服务器端，在一个系统中，允许有一个服务器端和多个客户端。所有的软件都基于标准的windows平台，采用面向对象开发技术，标准的TCP/IP通信协议栈和标准的SQL SERVER数据库开发。服务器端的软件运行在服务器上，也可以运行在配置较高的PC上。客户端软件运行在PC机上。客户端PC和服务器通过内部以太网连接，服务器通过防火墙连接到移动GPRS公网上与智能真空断路器通信。

3 GPRS介绍

GPRS是通用分组无线服务技术（General Packet Radio Service）的简称，它是利用“包交换”（Packet-Switched）的概念所发展出的一套无线传输方式。GPRS可说是GSM的延续。GPRS和以往连续在频道传输的方式不同，是以封包（Packet）式来传输，因此使用者所负担的费用是以其传输资料单位计算，并非使用其整个频道，理论上较为便宜。它提供端到端的、广域的无线IP连接。

GPRS网络是基于现有的GSM网络来实现的。通过增加相应的功能实体和对现有的基站系统进行部分改造来实现分组交换，这种改造的投入相对来说并不大，但得到的用户数据速率却相当可^。而且，因为不再需要现行无线应用所需要的中介转换器，所以连接及传输都会更方便容易。

智能真空断路器与服务器通过GPRS的数据传输有两种方式。一种是服务器通过移动公司专线有线方式或是GPRS Modem 无线方式接入GPRS 网络，实现服务器与智能真空断路器之间的GPRS 网内数据传输；另一种是由服务器通过固定IP或者动态IP的方式接入Internet 网络，由于中国移动GPRS网络通过CMNet网关与Internet网络互连，这样每个智能真空断路器也可以接入Internet网络，实现双方之间的数据通信。本系统采用第二种方式。

4 基于GPRS的智能真空断路器监控系统在县级配网中的应用实例

以射洪县明珠电力公司农村配网10kV线路智能真空断路器监控系统的实现方案举例说明。

射洪县属丘陵农业大县，有60条10kV配网线路分布在广大农村地区。射洪县目前的配电网相比以前已经有了很大的发展，但是仍然比较薄弱，绝大多数为树状结构，且多为架空线，可靠性差，尤其在农村，送电距离太长，损耗严重，电压质量差。配电设备比较陈旧，大多是不可遥控的。配电网运行状态监测设备少，信息传输通道缺乏，因而信息搜集量少，这些导致事故处理自动化程度低，处理时间长，事故后恢复供电慢。特别是以自然延伸辐射型为主的架空馈线，主干线上带有多条分支线，分支线再延伸出多条小分支线，线路结构复杂，而且分支线上的每一次永久或瞬时故障均会引起全条馈线停电，影响范围较大。

通过基于GPRS的10kV智能真空断路器监控系统在各条线路的逐步使用，配网性能得到了明显的改善，取得了良好的社会效益和经济效益。其GPRS组网方案，如下图2所示。

所有10kV线路上的分段、分支真空断路器的GPRS智能控制器（FTU）接入移动GPRS公网，并得到一个由移动公网分配的动态IP地址。同时县调度中心的服掌魍ü移动专线经过专用防火墙接入GPRS骨干网，分配一个固定的公网IP地址，并把这个服务器固定IP地址配置给各个FTU控制器终端，建立起了服务器和FTU之间基于公网IP的通信通道。后期系统也可以直接接入基于GPRS的配电终端（TTU）和开闭所终端（DTU），而无需任何额外的网络建设和后台主站软件系统；同时射洪县明珠电力公司调度中心的营销、调度等客户端通过电力局域内网连接到服务器，可以实时监控各条配网线路的运行状态。位于服务器上的后台主站软件系统实现了与地理信息系统GIS的接口，可以将分布在全县各处的智能真空断路器通过GPRS返回来的各条线路的运行状态动态的显示在地图上，从而一目了然的掌握整个配网线路的运行状况。而辖区各个供电所的客户端也同样通过电力内网接入县中心服务器，负责各自责任范围内各条线路的开合控制及其他管理。分级和分区域的账户权限设置，实现县调度中心的统一管理以及各供电所责任人的灵活控制，实现了集中式的数据管理和分布式的监控，大大提高了数据的安全性和管理的可控性。

5 基于GPRS的10kV智能真空断路器监控系统实施后的经济效益

具有GPRS远程通讯功能的智能断路器监控系统投入使用后，极大的方便各条10kV馈线的监控和管理，将会产生可观的经济效益。

节约了大量的人力维护成本

除了对线路的定期巡视以外，所有的日常操作和控制直接由主站系统的客户端远程实现。发生故障时，自动隔离故障分支线路，不再需要投入大量的人力通过传统的人工拉网方式做故障寻找定位。调度中心可以通过GPRS远程控制断路器的分、合，快速有效的完成调度，不需要人到现场操作。

减少了停电时间和频率，缩小了停电范围

通过故障的自动隔离，可以有效的减少停电范围和时间，提高了用户满意度的同时也减少了因停电导致的售电损失；通过GPRS传回的各条线路的实时运行数据，可以提前发现异常并处理，从而减少停电的频率；通过对历史数据的分析比较，可以实现线路的优化，减少线损，提高经济效益。

打下了配网自动化的基础

本系统通过和调配一体化系统无缝对接，可以完全满足配网自动化的需求，不需要任何额外的投资。同时系统也可以接入配电变压器终端（TTU），开闭所和环网柜终端（DTU）以及智能漏保等设备，纳入后台统一管理，而无需新建管理系统，为以后的扩展节约了大量资金。

6 结语

基于GPRS的智能真空断路器及监控系统在射洪农村配网的成功使用证明，智能真空断路器是配网自动化的关键和可靠的设备，是实现配网自动化的基础，益与推广。在今后的应用中，主要加强两方面的改进：一是根据需要整合扩展后台软件的功能；二是为了提高通信的可靠性，在一些重要的节点站中采用光纤通信，在比较偏远的节点则采用GPRS通信，这样，就能更好的利用GPRS通信的优点，避免它的缺点，以更好的平衡电力通信系统的可靠性和经济性，以实现效益的最大化。

参考文献：

[1]陈堂，赵祖康，陈星莺，等。配电系统及其自动化技术[M].北京：中国电力出版社，2003.

[2]刘健，倪建立，邓永辉编著。配电自动化系统（第二版）[J].北京：中国水利水电出版社，

[3]谭丽丽著。通过GPRS接入企业内部网的解决方案[J].移动通信，，26～28.

[4]李贵存，刘万顺，郭启军。配电自动化馈线终端的信息采集和通信规约[J].电网技术，2000，24（7）：55258.

智能遥控范文5

1 多网络智能远程控制系统

遥控技术是通过一定的手段对被控物体实施一定距离控制的一种技术，常用的方式有无线电遥控、有线遥控、红外线和超声波遥控等。

而多网络遥控则是一种新型智能控制技术，它与常规的遥控方式相比，具有无需进行专门的布线，不占用无线电频率资源，避免电磁污染等优势。同时，由于电信线路各地联网，互联网遍布世界各地，因此，可以充分利用现有的网络资源跨省市，甚至跨越国家无限长度地进行智能遥控。多网络遥控这一课题目前已有涉足者，但是还只限于实验室阶段，距实际应用，尤其是对于日常生活尚有一定的距离，并不能完全体现出网络遥控方式的双工通信特点。本文基于这一点进行了较大改进。该方法采用单片机进行智能控制，并利用不同的语音提示及计算机软件来达到对于不同操作的提示及对受控方状态信息的反馈，从而实现友好的人机交互界面，使操作者能够实时了解受控方信息，并最终使产品达到交互式与智能化的水平。本系统以CCITT及中国的部分标准程控交换信令（DTMF双音多频信号，振铃信号以及Internet互联网的TCP/IP通信标准等）作为系统控制命令及其数据传输标准，因而可为以后的产品化提供良好的基础。

2 总体设计方案

多网络智能遥控器的主控部分（即下位机工作部分）由单片机构成，主要进行信息处理；如接收外部操作指令以形成各种控制信号，完成各种信息的记录和信号检测并为识别控制电路提供单片机与电话外线和计算机的接口等。同时还包括铃流及其摘挂机检测、摘挂机控制、双音频DTMF识别、串行通讯口控制电路和语音提示等电路。此外还有上位机程序编制和网络通讯程序编制等（即上位机工作的互联网通信部分）。图1所示是其系统原理方框图。

本系统中的语音提示电路受单片机的控制，能产生相应的提示语音，可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，以便即时了解有关信息，并为用户提供友好的操作界面（对电话网络用户）。该系统可通过串行通讯口与上位机相连接后接入Internet互联网，上位机的网络控制程序中也设置了语音提示并且具有更加友好的控制界面以方便用户操作（对互联网用户）。

本系统的每一个接口电路（振铃检测、模拟摘挂机、语音提示、双音频解码等）都已经过实际的交换机在线实验，实用性很强。此外，本系统还有许多可以添加的功能。由于本装置是并联于电话机的两端，因而不会影响电话机的正常使用。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时，便可通过市局交换机向电话机发出振铃信号。本装置如果检测到三次振铃，即三次响铃后无人接听，则自动摘机，进入控制环境，同时根据语音提示在用户完成操作后退出本系统。用户也可以通过互联网登陆目标主机服务器来进行远程控制。本系统采用Visual C++编程来实现上位机控制与Internet远程遥控。它可将现有的电话功能加以扩展，其中公用管理部分包括继续唿叫功能、来访语音留言功能（可自动记录时间和日期）等；而私用管理部分则包括收听来访的语音留言、控制电器、查询电器工作状态等。

3 设计与实践

本系统所设计的电路主要包括一个语音录放电路，一个双音频译码电路，一个铃流检测电路，CPU电路，串行通讯电路和继电器控制电路。

铃流检测单元电路

当用户被唿叫时，程控电话交换机发出铃流出号。振铃信号为25±3V的正弦波，揩铃失真不大于10％，电压有效值为90±15V。振铃为5秒为周期，即1秒送，4秒断。因振铃信号电压比较高，故应使之降压后再输入至光电耦合器，以通过光耦进行隔离转换。因而光电耦合器输出的是时通时断的脉冲，信号可直接输出至单片机的计数器输入口，从而完成整个振铃音检测和计数的过程。电话外线信号通过μF电容器的隔直和Ω电阻器的衰减加到光电耦合器的发光二极管端。与之并联的反相二极管的作用是保护发光二极管，以免其反相电压过高而损害发光二极管。通过试验，最终确定选50kΩ电阻可起到拉高光耦引脚电压的作用。

双音频解码单元电路

双音频解码电路由专用芯片MT8870组成。图2所示是其外部电路，译码结果由数据总线提供给CPU的～口，译码结束后产生的中断请求信号可通过T0(组成加1计数器)请求中断，以告诉CPU转换结束，数据等待读入。读入信号为四位二进制码，码值民电话按键的对应关系如表1所列。

表1 码值与电话按键的对应关系

FLOWFHIGHDIGITD3D2D1D069712091000169713362001069714773001177012094010077013365010177014776011108521209701118521336810008521477910019411336010109411209*10119411477#11006971633A11017701633B11108521633C11119411633D0000当外线信号经过二极管组成的桥路降压整形后，可由μF的电容进行隔直并由100kΩ的电阻进行衰减，然后便可以将其进入双音频译码芯片MT8870的输入端。

语音电路

本系统选用美国ISO公司的ISD4003单片语音录放集成电路作为语音提示电路的核心部分。ISD4003采用E2PROM存储器，可永久保存信息，并可零功能存储；该存储器同时采用D/A直接模拟量存储技术，因而能较好地保留语音信息中的有效成分，提高录放音的清晰度。ISD4003可以存储长达8分钟的语音，并能实现分段语音录放，每段录放音均有一个起始地址，该起始地址及其控制信号均可由单片机通过其SPI通信口给定。ISD4003的电路非常简单，只需少许阻容元件即可。由ISD4003构成的系统与用户的语音交互界面单元电路如图3所示。

串行通讯电路和CPU单元

本系统中的串行通讯电路由专用的MAX202组成，主要用于系统与PC机的串

行通信。CPU电路由AT89C52作为中央处理器并配以简单的电路组成，同时选用22μF的电容和1kΩ的电阻构成系统自动上电复位电路。晶振和两个30pF的电容组成了系统的时钟基准电路。由于CPU内部就有存储器，所以本系统未对其进行存储扩展。

图3 语音单元电路

4 软件设计 下位机通讯软件设计

通过receive()函数可实现下位机与上位机的数据接收，而send()函数则用于实现下拉机与位机的数据发送，bote（）函数的作用是实现串行通讯口初始化和9600波特率的产生。

双音频识别部分软件的设计

双音频信号由双音频译码单元电路检测，当有信号将译码输出到数据总线后，系统将产生中断请求，并送到T0计数器以产生中断，同时由CPU执行T0中断服务程序。T0中断服务程序由firstdetect（）函数和seconddetect()函数组成。Firsdetect（）函数用于完成对总线（～）数据的第一层菜单值进行读入识别；seconddetect（）函数用于完成对总线数据第二层菜单值的读入识别。由于本系统目前只设有两层菜单，所以第二层也同时用作控制命令的触发。

语音控制部分的通信软件设计

以下的SPI通信程序是用C51语言的16位命令格式编写的。使用时，将其高8位地址和低8位地址正确给定，即可将控制信息（包含在高8位地址的高5位）通过ISD4003的SPI口进行传输。详细的SPI接口指令见ISD4003系列芯片手册。下面给出部分语音控制部分的通信程序。

Void SPI_COM(uchar address-high,uchar address-low

{

uchar i,Bit-temp;

SCLK=0;

SS=0; /*chip selected signal*/

for(i=0;i<8;i++) /*write low eight bits address */

{

SCLK=0;

Bit-temp=address-low & 0x01;

/*0x01 equals to 0000 0001B;get the first bit from the right in this way */

if(Bit-temp==0)

MOSI=0; /*if it doesn't work,some nops may be needed */

Else

MOSI=1; /*if it doesn't work,some nops be needed*/

SCLK=1;

Address-low=address-low>>1;

}

for(i=0;i<8;i++) /*write high eight bits address*/

{

SC/:请记住我站域名/LK=0;

Bit-temp=address-high&0x01; /*0x01 equals to 0000 0001B;get the first bit from the right in this way*/

if(Bit-temp= =0)

MOSI=0; /*if it doesn't work,some nops may be needed*/

Else

MOSI=1; /*if it doesn't work,some nops may be needed*/

SCLK=1;

address-high=address-high>>1;

}

SS=1;

通讯软件的设备与实现

通讯软件主要由Internet网络通讯软件和本地上、下位机通讯软件组成。Internet网络通讯主要完成网络控制。该部分主要由客户端软件和服务器软件组成，网络通讯软件可在windows环境下用Visual C++开发完成。而上位机通讯软件则用于完成服务器（微型计算机）和下位机的通讯。该网络通讯的结构原理如图4所示。网络通讯软件可用Visual C++为基础为设计。它通常可由客户端软件和服务器软件来组成。

服务器作为上位机和系统中央控制器，通常通过串行通讯口相连接。由于本系统上、下位机的传输数据不多，所以没有设置专门的数据库。所得的信息只供控制用，而不必存储成文件。上、下位机通讯时，本系统规定了以下协议：上位机对下位机发送字母‘A’表示空调器打开，发送'a'表示空调器关闭，下位机对上位机是同样的对应关系；发送‘B’表示热水器打开，发送'b'表示热水器关闭；发送‘C’表示电饭煲打开，发送‘c’表示电饭煲关闭。客户端软件是作为远程Internet网络控制的终端软件，系统通讯应采用文本形式，命令由文本字符串组成。例如：当按下开热水器按钮时，客户端软件向服务器软件发出命令字符串“Water Heater Is Opened”，服务器软件端显示：“CMD from client:Water Heater Is Opened”并在内部解释该字符串命令，即发送‘B’给下位机。而当中央控制器通过电话远程控制电路来打开热水器后，下位机将发送给上位机（服务器）一个‘A’，以表示热水器已经打开；当电话远程控制关闭热水器后，下位机则发给上位机（服务器）一个‘a’，以表示空调器已经关闭。同时客户端软件会有相应的提示语音，以表明家里电器的状态，以此实现两种控制方式之间的信息交互。

5 系统联机调试

本系统联机调试所用到的设备如下：

（1）MCS-51仿真机一台；

（2）HA6138(18)P/T双音多频电话机一部；

（3）微机二台；

（4）示波器一台；

（5）数字万用表一台；

本系统上电即可自动复位。它可采用5V蓄电池供电，实际上，该产品也可以由电话线馈电提供电压。本系统需要一台电话来完成其辅助功能，即语音留言和收听留言。电话的听筒要和本系统的语音录音输入互相连接，话筒和本系统的语音输出相连接。实际产品可以将电话功能集成。当准备使用网络功能时，用户应将本系统通过串行通讯口连接到家中的联网计算机上面，然后运行本系统的服务器端软件，同时指定服务器计算机的端口号。这样，使用者在外地就可以通过客户端软件来访问家中的服务器并发送控制信息。

当用户以电话网络来实现控制时，本的工作方式为：检测三次振铃信号，如无人接听则自动摘机，同时播放语音提示：“这里是某某家中央控制系统，请按键选择功能，1继续唿叫，2语音留言，3远程控制……”。用户根据语音提示选择功能，最后按“＃”键结束本次控制过程并挂断。特别的是，当用户进入远程控制功能时，要接着输入四位密码否则不能完成控制，密码正确后会有语音提示：“请选择：1打开空调器，2关闭空调器，3打开热水器，4关闭热水器，5打开电饭煲，6关闭电饭煲……”。

当用户以Internet互联网来实现控制时，本系统客户端软件界面将十分友好。用户可先连接到家中的服务器，然后用鼠标点击来实现相应的功能。由于进入客户端软件和服务器软件都需要用户的授权密码，因此，该系统使用时非常安全。

6 结论