| 電話與手機是現代人生活中最常使用的通訊工具之一，若能善加運用電話網絡電話網絡與電子技術、無線通信、計算機科技等各項技術相互結合，就能讓我們出門在外也能輕易地掌握家中狀況。因此，若能建立一套方便實用的家庭自動化與防盜保安系統，以便提供一個可以簡易管理居家環境的方式，達到家庭自動化、防盜保安和節約能源的目的
本研究利用公眾電話網絡經復頻接收IC(KT3170)連接至單芯片(EM78P451P)，透過單芯片驅動外部電路與家中電器及門窗的監視傳感器連接，再利用EEPROM(93C66)內存設定電話及手機號碼，經由電話網絡傳輸，以達到控制家電及防盜保安的雙向監控系統。
系統規劃與設計
圖1為電話網絡應用于家電控制及防盜監控系統硬件架構圖，主要利用單芯片微控制器為中央處理模塊，配合公眾電話網絡系統，實現家電負載控制及防盜監控的功能。
電話網絡應用于家電控制及防盜監控系統硬件架構
1.1硬件結構
家電控制及防盜監控系統絕大部份功能在中央處理模塊內完成。中央處理模塊實際上為一微處理器，本系統的功能用匯編語言設計而成
4×4鍵盤作為家電控制及防盜監控系統的輸入通道，如電話號碼或手機號碼的設定、瀏覽等。液晶顯示器，用于將已設定好的電話號碼或手機號碼等的顯示。利用EEP-ROM(93C66)可存儲二十組欲通知電話號碼。
電話自動撥號硬件架構
電話線的信號情況說明如下：
電話線在等待狀態時，其兩端電壓為45V～55V。
當響鈴時，信號為正弦波，其電壓為100V，20Hz。
當拿起電話筒時，其兩端電壓為5V。
電話接通后，再按下電話上的按鍵時，則每一個按鍵會產生一個DTMF信號，呈現在電話在線傳送出去，達到家電控制的目的，其擊鍵數字對應信號輸出頻率值。
在撥接前，中央處理模塊，必須檢測電話線是否有被占線。若無人使用，則傳送一高電平信號，經準位控制轉換器，控制開關控制器為ON(即電話接通，也就是電話筒拿起)。當數據在傳送，有人拿起電話筒時，則中央處理模塊會檢知局線被占用，此時傳送的數據會受到干擾，中央處理模塊等待1O秒后，重新撥號。當電話響鈴時，則中央處理模塊將傳送一高電位信號，經準位控制轉換器，則準位控制轉換器ON，并開始接收16筆數據后自動會掛斷電話，其硬件架構
語音系統可將負載動作情況，預先錄好，當受控負載(門、窗、保險箱……)傳感器感應后，CPU將到EEPROM已設定好的電話或手機號碼，經公眾電話網絡撥出，當受控電話或手機接到時，可由手機顯示家里電話及響鈴次數，即可知道家里有狀況，亦可與家里電話接通，則將本系統語音模塊啟動，即可了解家里詳細情況，其硬件架構流程如圖4所示。
硬件架構流
1.2軟件模塊
本系統配合電話網絡，規劃家電控制及防盜監控系統，此系統包括四大項：電話接收數據、電話自動撥號、鍵盤設定數據(電話或手機號碼)、語音系統。
中央處理模塊利用掃描方式，判斷是否接受中斷及中斷優先
>(1)電話接收數據
電話接收數據時，先設定總共接收16筆數據，當電話響鈴時，經0.5秒后，中央處理模塊會自動接通電話，接收16筆數據，并判斷是否為已設定好的確認碼，若不是，則中央處理模塊不會處理此信號并自動掛斷電話，若是，則依指令判別碼動作，如所有負載關機指令、設定電燈動作指令、設定電飯鍋動作指令、設定電風扇動作指令、設定冷氣機動作指令等五種控制。
(2)電話自動撥動
本系統在自動撥電話前，必須先判斷電話是否有被占線，若占線，則CPU將等待一段時間，若空閑，則即刻接通電話，并自動將己設定好的電話號碼撥出，再將數據傳送，經20秒響鈴后，自動切斷電話，再判斷是否將所有設定好的電話號碼撥完。
(3)鍵盤掃描方式
平時微處理機在掃描鍵盤，并判斷是否被按到B鍵或C鍵，當B鍵被按到時表示”設定電話或手機號碼”，當C鍵被按到時則表示”瀏覽設定好的電話或手機號碼”。
設定電話或手機號碼方式：
先按鍵盤“B”鍵。即可輸入電話號碼(8碼)或手機(10碼)。確認電話或手機號碼是否正確。再按鍵盤“B”鍵，即可將電話或手機號碼輸入到93C66內存內，不會因斷電而使數據消失
②瀏覽設定好的電話或手機號碼：
先按鍵盤“C”鍵，即可在LCD上顯示數據，最前面有序號(NO：XX)接著顯示電話號碼或手機號碼。再按一次“C”鍵，即為下一筆電話號碼或手機號碼
4)語音系統
當語音系統被啟動后，CPU將讀取語音IC的負載動作數據經公眾電話網絡送出并判斷是否超過20秒，若超過20秒則自動切斷電話。
2結論
本系統研制完成了基于電話網絡
遙控家電遙控家電
及防盜監控系統的基本設備，包括負載受控單元及電話、手機等配備。實際測試表明受控負載的接收和動作均能正常運作，達到了預期效果，具有很高的使用價值。
|
