专利名称：一种远程集中控制开关的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种远程遥控开关，特别是利用公共电话网对电器设备进行远程实时控制的远程遥控开关。
背景技术：
在各种中远程遥控开关方式中，利用公共电话网实现远程遥控的遥控开关由于具有结构相对较简单、可靠性高、布线容易的特点而日渐被广泛应用。如在专利号为02258688.1、公开号为2580684于2003年10月15日公开的《远程控制开关》的实用新型专利中就公开了一种此类型的遥控开关，该开关主要由红外发射电路和红外接收电路、摘机电路、DTMF解码电路、MCU、振铃检测电路、指令输入电路和工作指示电路组成。振铃检测电路连接在公共电话网上，取出振铃信号并进行转换，送入到MCU；摘机电路在MCU的控制下模拟摘机；DTMF解码电路对电话线上的双音多频信号进行解码，并将解码后的信号输入MCU；指令输入电路设定MCU的工作参数；用于向被控电器发射遥控指令的红外发射电路和用于设置被控电器遥控指令的红外接收电路电连接在MUC上，接受MCU的控制。所述的DTMF解码电路对电话线上的双音多频信号进行解码，并将与控制代码一致的4位二进制数送给MCU。
该实用新型还包括语音处理模块在MCU的控制下输出语言信号。
该实用新型还包括连接MCU上的工作指示电路，它将MCU的工作状态显示在显示板上。
该实用新型通过电话网、红外发射和接收电路实现对多种电器设备进行远程实时控制，具有遥控距离长，控制可靠、控制范围广和使用简单等优点，只要在电话网覆盖的范围内，均可实现远程遥控。但是这种结构的远程控制开关也还存在着如下的一些缺陷1、只能控制那些自身带有红外遥控操作器的电器如电视机、空调、影碟机等，通用性较差；2、使用前，需对红外发射电路和被控电器的红外接收电路的接收窗口进行距离和角度的调整，否则将不能可靠控制，因此使用较为麻烦；3、不能对多个电器进行有选择地远程遥控或现场操作；4、现场按键控制只能按“开”、“关”再“开”、“关”依次循环轮换操作。由于这些问题的存在限制了它的推广和使用范围。
发明内容
本发明目的在于为解决现有技术中存在的上述问题而提供一种可控制多个用电器、使用简单、通用性强的远程集中控制开关。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术解决方案如下一种远程集中控制开关，包括中央处理单元，模拟摘机电路单元、DTMF解码单元、振铃检测电路、指令输入单元、语音处理单元、状态指示电路和控制输出执行单元振铃检测电路连接在公共电话网上，取出振铃信号并进行转换，送入到中央处理单元；模拟摘机电路单元在中央处理单元的控制下模拟摘机；DTMF解码单元对电话线上的双音多频信号进行解码，并将解码后的编码指令信号输入中央处理单元；指令输入单元用于现场设定中央处理单元的工作参数或操作指令；语音处理单元的语音输出端连接在公共电话网上，控制端连接在中央处理单元上，在中央处理单元的控制下输出预先录制的语言信号；控制输出执行单元执行中央处理单元的控制指令进行接通或切断对应被控电器的工作电源操作；状态指示电路接收从中央处理单元输入的被控电器状态信息并将其实时显示；其特征在于所述远程集中控制开关包括一个主机部份和一个控制面板部份所述主机部份主要包括第一中央处理单元、模拟摘机电路单元、DTMF解码单元、振铃检测电路、语音处理单元和控制输出执行单元，其中控制输出执行单元由多个触点式电子开关及其驱动电路构成，驱动电路的控制端与第一中央处理单元的输出口连接，电子开关的数目可根据需要设置多个；所述控制面板部分包括第二中央处理单元、指令输入单元、状态指示电路和时钟及显示电路所述指令输入单元由键盘扫描电路构成，将编码式指令输入至中央处理单元；所述状态指示电路接收从中央处理单元输入的被控电器状态信息并将其实时显示；所述时钟及显示电路与中央处理单元数据连接，用于显示实时时间并为中央处理单元提供实时信息以供中央处理单元进行与时间有关的控制信息处理；所述主机部份的第一中央处理单元与控制面板部份的第二中央处理单元之间设有数据通信线。
采用上述结构的远程集中控制开关，通过对多位数码组成的指令进行编码，使其包含被控电器的地址信息及开关操作信息，这样无论是从远程经公共电话网或现场的键盘扫描电路输入的编码指令，经中央处理单元对指令编译处理后，就可以得知具体是对其中的哪个被控电器进行操作，输出相应的控制指令至控制输出执行单元，从而控制相应的开关接通或切断对应被控电器的工作电源。
采用双中央处理单元这样的结构，整个系统分成主机部份和面板控制部份，还有利于灵活、合理地设置被控电器和操作面板的位置，便于集中控制和管理。
此外，由于面板控制部份中还设有时钟电路，能为远程集中控制开关提供时间信息，因此还可以对被控电器进行定时开、关操作，大大地增强了远程集中控制开关的功能，扩大了应用范围。
下面将结合附图对本发明作进一步说明，同时给出具体实施方式
附图1为具体实施方式
系统电路原理框图；附图2为本发明的控制程序流程框图；
附图3为具体实施方式
系统电路原理图。
具体实施例方式
如图1、3所示，本控制开关由两部分即主机部分和控制面板部分组成。在主机部分中包括有第一中央处理单元、模拟摘机电路单元1、DTMF解码电路2、振铃检测电路3、语音处理单元4和控制输出执行单元5。
第一中央处理单元选用性价比较高的PIC16C4-1单片机为核心，并设有EEPROM集成24C01作为指令存贮器，在内部程序指令的控制下处理各种输入输出信号，在设置输出控制指令数据格式时，除了被控电器的控制码外，还要包含被控电器的地址码，以便可以对指定的被控电器进行控制，其内部程序指令的流程框图如图所示。
模拟摘机电路单元1由跨接在公共电话网上的桥式整流电路及其接在整流电路直流侧的直流负载组成，所述负载由开关三极管构成的电子开关控制接入或断开进行模拟摘机或挂机动作，电子开关的控制端与第一中央处理单元的PIC16C4单片机数据输出口连接，接受其控制；振铃检测电路3由跨接在公共电话网上的低通支路和光电耦合器组成，光电耦合器的输出端连接在第一中央处理单元的PIC16C4单片机数据输入口上，光电耦合器拾取振铃信号并将其输入到第一中央处理单元中。
DTMF解码单元2由DFMF解码集成电路HT9170D及其外围元件组成，将公共电话网上的DTMF音频信号解码后送入到所述第一中央处理单元PIC16C4-1单片机中。
语音处理单元4由录放音集成模块ISD4003及其外围元件、运放电路组成，语音输出端连接在公共电话网上，录放音集成模块ISD4003的控制端连接在第一中央处理单元的PIC16C4单片机上受其控制，输出语音经运放电路放大后送到公共电话网上作为操作提示音。
控制输出执行由多个触点式电子开关及其驱动电路构成，触点式电子开关由小型继电器担任，驱动电路选用集电极开路驱动阵列2003担任，驱动阵列2003的控制端与第一中央处理单元的PIC16C4单片机的输出口连接，电子开关的数目可根据需要设置多个，本开关中设置了8个。
控制面板部分中的第二中央处理单元同样采用以单片机PIC16C64-2作为控制处理核心，对键盘扫描输入电路进行扫描监控，及时读入按键信息和时钟及显示电路8时间信息，并与主机部分中的第一中央处理单元保持数据通讯联系，将有关信息如被控电器状态、时钟和按键键值显示在时钟显示电路和状态显示单元上。
时钟及显示电路8由时钟芯片S3530担任，显示电路选用液晶显示器。
状态显示单元由多只发光二极管及其驱动电路集电极开路驱动阵列2003组成，发光管与被控电器相对应。
键盘扫描电路组成4*6矩阵式，分别设有功能键和数字键。
本远程集中控制开关中的一些集成电路并不是唯一的，如中央处理单元PIC16C4单片机还可以选用ATM2051或89C51代替，DTMF音频解码集成电路也还可以选用8870等芯片。
工作原理主机部分当电话网上有振铃信号时，振铃检测电路3通过光电耦合器将检测到的振铃信号输入到第一中央处理单元PIC16C4-1单片机中，当振铃次数达到预先设置的次数时，PIC16C4-1单片机输出控制信息接通直流负载使模拟摘机电路单元1模拟摘机动作接通话路，随后控制语音处理模块播放指示语言指示操作，远端话机输入的DTMF音频指令经解码集成电路HT9170D解码成二进制编码后被PIC16C4-1单片机读入，PIC16C4-1单片机根据读入的指令对被控电器进行状态查询、应答或对被控电器进行开关和修改密码等操作。
控制面板部份中央处理单元PIC16C4-2单片机随时监控指令输入单元6中键盘的按键动作。监控到键盘按键动作后，读入键值并贮存，同时显示在液晶显示屏上，当接收完一条完整指令后，按指令内容操作并将有关信息如时钟信息、状态查询指令等数据传送到主机部份，此外还接收从主机部份传送过来的被控电器状态信息数据，并将该信息通过状态显示单元9中的发光二极管显示出来。
权利要求
1.一种远程集中控制开关，包括中央处理单元，模拟摘机电路单元(1)、DTMF解码单元(2)、振铃检测电路(3)、指令输入单元(6)、语音处理单元(4)、状态指示电路(9)和控制输出执行单元(5)振铃检测电路(3)连接在公共电话网上，取出振铃信号并进行转换，送入到中央处理单元；模拟摘机电路单元(1)在中央处理单元的控制下模拟摘机；DTMF解码单元(2)对电话线上的双音多频信号进行解码，并将解码后的编码指令信号输入中央处理单元；指令输入单元(6)用于现场设定中央处理单元的工作参数或操作指令；语音处理单元(4)的语音输出端连接在公共电话网上，控制端连接在中央处理单元上，在中央处理单元的控制下输出预先录制的语言信号；控制输出执行单元(5)执行中央处理单元的控制指令进行接通或切断对应被控电器的工作电源操作；状态指示电路(9)接收从中央处理单元输入的被控电器状态信息并将其实时显示；其特征在于所述远程集中控制开关包括一个主机部份和一个控制面板部份所述主机部份主要包括第一中央处理单元、模拟摘机电路单元(1)、DTMF解码单元(2)、振铃检测电路(3)、语音处理单元(4)和控制输出执行单元(5)，其中控制输出执行单元(5)由多个触点式电子开关及其驱动电路构成，驱动电路的控制端与第一中央处理单元的输出口连接，电子开关的数目可根据需要设置多个；所述控制面板部分包括第二中央处理单元、指令输入单元(6)、状态指示电路(9)和时钟及显示电路(8)所述指令输入单元(6)由键盘扫描电路构成，将编码式指令输入至中央处理单元；所述状态指示电路(9)接收从中央处理单元输入的被控电器状态信息并将其实时显示；所述时钟及显示电路(8)与中央处理单元数据连接，用于显示实时时间并为中央处理单元提供实时信息以供中央处理单元进行与时间有关的控制信息处理；所述主机部份的第一中央处理单元与控制面板部份的第二中央处理单元之间设有数据通信线(7)。
2.根据权利要求1所述的远程集中控制开关，其特征在于所述中央处理单元以单片机为核心及其外围元件组成。
3.根据权利要求2所述的远程集中控制开关，其特征在于所述单片机为PIC16C64。
4.根据权利要求2所述的远程集中控制开关，其特征在于所述单片机为ATM2051。
5.根据权利要求2所述的远程集中控制开关，其特征在于所述单片机为89C51。
全文摘要
本发明涉及一种远程遥控开关，特别是利用公共电话网对电器设备进行远程实时控制的远程遥控开关。包括中央处理单元，模拟摘机电路单元(1)、DTMF解码单元(2)、振铃检测电路(3)、指令输入单元(6)、语音处理单元(4)、状态指示电路(9)和控制输出执行单元(5)，其特点是远程集中控制开关包括一个主机部分和一个控制面板部分，所述指令输入单元(6)由键盘扫描电路构成，控制输出执行单元(5)由多个触点式电子开关及其驱动电路构成，通过对多位数码组成的指令进行编码，从而可对多个被控电器有选择地进行控制。整个系统分成主机部分和面板控制部分，还有利于灵活、合理地设置被控电器和操作面板的位置，便于集中控制和管理。
文档编号G08C19/00GK1599395SQ20041004146
公开日2005年3月23日 申请日期2004年7月20日 优先权日2004年7月20日
发明者张尧弟 申请人:张尧弟