- Trang Chủ
- Điện - Điện tử
- hệ thống điều khiển thiết bị từ xa và tự động quay số báo động thông qua mạng điện thoại, chương 3
Xem mẫu
- Chương 3: PHÖÔNG AÙN THIEÁT KEÁ VAØ SÔ ÑOÀ KHOÁI
1. Phöông aùn 1 :
Duøng vi maïch soá vôùi tín hieäu phaûn hoài vaø phaùt ñi baèng
tieáng nhaïc
GIAÛI MAÕ GIAÛI MAÕ
THU VAØ PHAÙT
DTMF
VAØ
HIEÅN THÒ
TIP CAÛM BIEÁN TÍN
RING
HIEÄU CHUOÂNG
KHOÁI
CAÛM BIEÁN TÍN XÖÛ LYÙ
HIEÄU ÑAÛO CÖÏC COÂNG XUAÁT
TRUNG
NGOÕ RA
CAÛM BIEÁN TÍN TAÂM
HIEÄU CHAÙY (DUØNG VI
MAÏCH SOÁ)
CAÛM BIEÁN TÍN
HIEÄU TROÄM
KEÁT NOÁI
THUEÂ BAO
KHUYEÁCH ÑAÏI KHOÁI TAÏO
AÂM HIEÄU TIEÁNG NHAÏC
- Hình 1: sô ñoà khoái duøng vi maïch soá
Ñoái vôùi phöông aùn thieát keá söû duïng vi maïch soá thì ñoøi hoûi
ngöôøi thieát keá phaûi naém vöõng phöông phaùp thieát keá baèng kó
thuaät soá vaø chöùc naêng cuûa caùc vi maïch tham gia trong maïch
ñieän. Maët khaùc, neáu thieát keá baèng vi maïch soá thì maïch raát phöùc
taïp, to vaø coàng keành. Khoâng ñöôïc meàm deûo khi muoán phaùt trieån
theâm hay khi muoán thay ñoåi caùch ñieàu khieån.
Maïch naøy duøng tín hieäu phaûn hoàivaø phaùt ñi baèng tieáng
nhaïc baùo ñoäng cho neân ngöôøi ñieàu khieån hay ngöôøi ñöôïc thoâng
baùo khoâng bieát chính xaùc caùc traïng thaùi laøm vieäc cuûa maïch vaø
traïng thaùi baùo ñoäng.
- 2. Phöông aùn 2 :
Duøng vi ñieàu khieån vôùi tín hieäu phaûn hoài vaø phaùt ñi baèng
tieáng nhaïc:
GIAÛI MAÕ GIAÛI MAÕ
THU VAØ PHAÙT
DTMF
VAØ
HIEÅN THÒ
TIP CAÛM BIEÁN TÍN
RING
HIEÄU CHUOÂNG
KHOÁI
CAÛM BIEÁN TÍN XÖÛ LYÙ
HIEÄU ÑAÛO CÖÏC COÂNG XUAÁT
TRUNG
NGOÕ RA
CAÛM BIEÁN TÍN TAÂM
HIEÄU CHAÙY (DUØNG VI
ÑIEÀU
CAÛM BIEÁN TÍN KHIEÅN)
HIEÄU TROÄM
KEÁT NOÁI
THUEÂ BAO
KHUYEÁCH ÑAÏI KHOÁI TAÏO
AÂM HIEÄU TIEÁNG NHAÏC
Hình 2 : Sô ñoà khoái duøng vi ñieàu khieån
Ñoái vôùi phöông aùn thieát keá söû duïng vi ñieàu khieån thì ñoøi
hoûi ngöôøi thieát keá phaûi bieát veà caùch thieát keá phaàn cöùng vaø vieát
- chöông trình phaàn meàm cho vi ñieàu khieån. Söû duïng phöông phaùp
naøy ñeå thieát keá thì maïch ñieän seõ ñôn giaûn hôn so vôùi duøng vi
maïch soá vaø tính meàm deûo cuûa noù raát cao neáu ta muoán thay ñoåi
caùch ñieàu khieån.
Maïch naøy duøng tín hieäu phaûn hoài vaø phaùt baùo ñoäng baèng
tieáng nhaïc cho neân ngöôøi ñieàu khieån hay ngöôøi nhaän tín hieäu
baùo ñoäng khoâng nhaän bieát caùc traïng thaùi laøm vieäc cuûa maïch vaø
traïng thaùi baùo ñoäng.
Maïch naøy khoâng theå ñieàu khieån taïi choã baèng coâng taác rieâng
ñöôïc. Chæ ñieàu khieån taïi choã ôû nhaø thoâng qua ñieän thoaïi maø thoâi.
3. Phöông aùn 3:
Duøng vi xöû lyù vôùi tín hieäu phaûn hoài vaø phaùt ñi baèng
tieáng noùi.
GIAÛI MAÕ
THU VAØ PHAÙT GIAÛI MAÕ
DTMF VAØ
HIEÅN THÒ
TIP CAÛM BIEÁN TÍN
RING
HIEÄU CHUOÂNG KHOÁI MAÏCH COÂNG
XÖÛ LYÙ XÖÛ LYÙ SUAÁT
CAÛM BIEÁN TÍN TRUNG NGOÛ
HIEÄU ÑAÛO CÖÏC TRUNG GIAN RA
TAÂM
CAÛM BIEÁN TÍN
HIEÄU CHAÙY (DUØNG VI
XÖÛ LYÙ) COÂNG TAÁC
CAÛM BIEÁN TÍN BEÂN NGOAØI
HIEÄU TROÄM
MAÏCH TAÏO
KEÁT NOÁI
ÑÒA CHÆ
THUEÂ BAO
KHUYEÁCH ÑAÏI BIEÁN ÑOÅI BOÄ NHÔÙ
AÂM HIEÄU D/A EPROM
- Hình 3 : Sô ñoà khoái duøng vi xöû lyù
Trong phöông aùn naøy ngöôøi ñieàu khieån coù theå ñieàu khieån
taïi choã caùc thieát bò baèng coâng taéc rieâng ôû beân ngoaøi khoâng caàn
thoâng qua ñieän thoaïi.
Trong phöông aùn naøy duøng bieán ñoåi D/A ñeå taïo ra tieáng
noùi ñeå phaûn hoài veà ngöôøi ñieàu khieån vaø phaùt ñi baùo ñoäng. Söï
phaûn hoài vaø phaùt ñi baèng tieáng noùi naøy do khoái vi xöû lí trung
taâm ra leänh. Noäi dung cuûa tín hieäu phaûn hoài vaø phaùt ñi ñöôïc löu
tröõ beân trong boä nhôù EPROM.
Öu ñieåm cuûa phöông aùn naøy laø ngöôøi ñieàu khieån vaø ngöôøi
nhaän baùo ñoäng bieát chính xaùc traïng thaùi caùc thieát bò vaø tình hình
caàn baùo ñoäng thoâng qua tieáng noùi
- 4. Phöông aùn 4:
Duøng vi ñieàu khieån vôùi tín hieäu phaûn hoài vaø phaùt ñi baèng
tieáng noùi
GIAÛI MAÕ
THU VAØ PHAÙT GIAÛI MAÕ
DTMF VAØ
HIEÅN THÒ
TIP CAÛM BIEÁN TÍN
RING
HIEÄU CHUOÂNG KHOÁI MAÏCH COÂNG
XÖÛ LYÙ XÖÛ LYÙ SUAÁT
CAÛM BIEÁN TÍN TRUNG NGOÛ
HIEÄU ÑAÛO CÖÏC TRUNG GIAN RA
TAÂM
CAÛM BIEÁN TÍN
HIEÄU CHAÙY (DUØNG VI
ÑIEÀU COÂNG TAÁC
CAÛM BIEÁN TÍN KHIEÅN) BEÂN NGOAØI
HIEÄU TROÄM
MAÏCH TAÏO
KEÁT NOÁI
ÑÒA CHÆ
THUEÂ BAO
KHUYEÁCH ÑAÏI BIEÁN ÑOÅI BOÄ NHÔÙ
AÂM HIEÄU D/A EPROM
Hình 4 : Sô ñoà khoái duøng vi ñieàu khieån coù phaûn hoài baèng tieáng
noùi
- Trong phöông aùn naøy ngöôøi ñieàu khieån coù theå ñieàu khieån
taïi choã caùc thieát bò baèng coâng taéc rieâng ôû beân ngoaøi khoâng caàn
thoâng qua ñieän thoaïi.
Trong phöông aùn naøy duøng bieán ñoåi D/A ñeå taïo ra tieáng
noùi ñeå phaûn hoài veà ngöôøi ñieàu khieån vaø phaùt ñi baùo ñoäng. Söï
phaûn hoài vaø phaùt ñi baèng tieáng noùi naøy do khoái vi xöû lí trung taâm
ra leänh. Noäi dung cuûa tín hieäu phaûn hoài vaø phaùt ñi ñöôïc löu tröõ
beân trong boä nhôù EPROM.
Öu ñieåm cuûa phöông aùn naøy laø ngöôøi ñieàu khieån vaø ngöôøi
nhaän baùo ñoäng bieát chính xaùc traïng thaùi caùc thieát bò vaø tình hình
caàn baùo ñoäng thoâng qua tieáng noùi.
Trong phöông phaùp duøng vi ñieàu khieån thì ta taän duïng ñöôïc
ROM noäi beân trong neân maïch ñieän seõ ít phöùc taïp hôn so vôùi
duøng vi xöû lyù.
5. Löïu choïn phöông aùn thieát keá
Qua 4 phöông aùn ñaõ trình baøy thì ta thaáy phöông aùn 4 laø
phöông aùn hoaøn chænh, tieän ích nhaát trong khi thieát keá vaø thi
coâng mach, mang tính hieän ñaïi phuø hôïp vôùi ñeà taøi toát nghieäp. Vì
vaäy toâi choïn phuông aùn 4. Tuy nhieân ñoái vôùi phöông aùn naøy
khoâng phaûi khoâng gaëp nhöõng khoù khaên bôûi vì maïch ñieän phöùc
taïp hôn , nhieàu khoái, thi coâng khoù khaên ñaëc bieät laø phaàn löu tröõ
tieáng noùi vaøo trong EPROM. Vì vaäy khi löïa choïn phöông aùn naøy
ñoøi hoûi phaûi coù moät soá maùy moùc hoã trôï vaø ñaëc bieät laø kieán thöùc
veà xöû lí aâm thanh.
Toùm laïi: Trong ñeà taøi: “Heä thoáng ñieàu khieån thieát bò
ñieän töø xa vaø töï ñoäng quay soá baùo ñoäng thoâng qua maïng ñieän
thoaïi” toâi choïn phöông aùn 4 ñeå thieát keá vaø thi coâng. Vì phöông
aùn 4 coù nhieàu öu ñieåm hôn haún 3 phöông aùn treân. Ñaây cuõng
chính laø noäi dung chính cuûa ñeà taøi.
- 6. Giaûi thích moái quan heä giöõa caùc khoái :
6.1 Chöùc naêng boä phaän ñieàu khieån:
Khi muoán ñieàu khieån ta chæ vieäc goïi veà soá maùy cuûa maùy
ñieän thoaïi ñöôïc keát noái vôùi boä phaän ñieàu khieån ôû nôi caàn ñieàu
khieån thì tín hieäu chuoâng cuûa toång ñaøi seõ caáp cho thueâ bao neáu
thueâ bao ñoù khoâng baän. Maïch ñieàu khieån ñöôïc maéc song song
vaøo ñöôøng daây cuûa thueâ bao. Luùc naøy, khoái caûm bieán chuoâng seõ
phaùt hieän tín hieäu naøy vaø ngoõ ra thay ñoåi möùc logic töø cao xuoáng
thaáp. Söï thay ñoåi möùc logic naøy taùc ñoäng vaøo khoái xöû lyù trung
taâm. Khoái xöû lyù seõ ñònh thôøi gian ñôïi chuoâng. Sau moät khoaûng
thôøi gian khoâng ai nhaác maùy töùc vaãn coøn tín hieäu chuoâng thì
khoái xöû lyù seõ taùc ñoäng vaøo khoái keát noái thueâ bao. Khoái keát noái
thueâ bao seõ ñoùng taûi giaû, luùc naøy toång ñaøi ngöng caáp tín hieäu
chuoâng vaø keát noái cho thoâng thoaïi.
Khi ñaõ thoâng thoaïi, ta seõ baám maõ passwords ñeå xaâm nhaäp
vaøo heä thoáng ñieàu khieån. Sau khi baám ñuùng maõ passwords khoái
taïo tieáng noùi seõ phaùt ra lôøi giôùi thieäu “Ñaây laø heä thoáng ñieàu
khieån thieát bò ñieän töø xa thoâng qua ñieän thoaïi. Xin baïn haõy
baám maõ ñieàu khieån”, ñeå baùo cho ngöôøi ñieàu khieån bieát maïch
ñaõ laøm vieäc vaø chôø leänh ñieàu khieån. Khi ngöôøi ñieàu khieån muoán
kieåm tra taát caû caùc traïng thaùi caùc thieát bò thì chæ vieäc nhaán ñuùng
maõ soá kieåm tra cuûa maïch thì khoái taïo tieáng noùi seõ baùo traïng thaùi
laøm vieäc cuûa caùc thieát bò nhaèm muïc ñích gôïi nhôù cho ngöôøi ñieàu
khieån. Sau ñoù ngöôøi ñieàu khieån seõ baám leänh ñieàu khieån môû hay
taét, tín hieäu naøy taùc ñoäng ñeán khoái ñoäng löïc ñoùng ngaét relay
ñoàng thôøi laïi taùc ñoäng ñeán khoái taïo tieáng noùi ñeå baùo laïi traïng
thaùi thieát bò ñaõ ñieàu khieån vôùi muïc ñích taïo söï an taâm chaéc chaén
cuûa coâng vieäc ñieàu khieån.
- Vieäc nhaän daïng phím naøo baám, ñöôïc khoái giaûi maõ DTMF
quyeát ñònh. Khi ngöôøi ñieàu khieån nhaán phím, moät caëp taàn soá
DTMF truyeàn treân ñöôøng daây thoaïi. Taàn soá naøy naèm treân daõy
thoâng cuûa tín thieäu thoaïi, moät taàn soá cao vaø moät taàn soá thaáp neân
khoâng theå truøng laáp vôùi tín hieäu ngöôøi noùi. Khi giaûi maõ DTMF
vaø hieån thò soá ñöôïc nhaán, 4 bit ñöôïc giaûi maõ ñöôïc ñöa vaøo khoái
xöû lyù trung taâm ñeå xöû lyù.
Khi khoâng aán phím, sau moät thôøi gian ñôïi maø khoâng coù phím
aán thì khoái xöû lyù seõ ngöng keát noái thueâ bao. Luùc naøy toång ñaøi seõ
giaûi toûa thueâ bao. Ngöôøi ñieàu khieån coù theå gaùc maùy baát cöù luùc
naøo muoán ngöøng ñieàu khieån, maïch seõ töï ñoäng ngaét keát noái thueâ
bao sau moät thôøi gian nhaát ñònh ñeå giaûi toûa thueâ bao.
Khoái coâng taác beân ngoaøi ñeå ñieàu khieån khoái coâng suaát
6.2 Chöùc naêng boä phaän quay soá töï ñoäng:
Khi coù söï coá thì töø boä caûm bieán seõ cho ra moät tín hieäu taùc
ñoäng ñeán boä xöû lyù trung taâm baùo cho boä xöû lyù trung taâm bieát laø
coù söï coá. Boä xöû lyù trung taâm laäp töùc seõ ñieàu khieån quay soá baùo
ñoäng. Soá ñieän thoaïi naøy seõ ñöôïc naïp tröôùc töø baøn phím ñieän
thoaïi. Soá ñieän thoaïi ñöôïc xuaát töø khoái trung taâm döôùi daïng maõ
nhò phaân vaø ñöôïc truyeàn tôùi khoái giaûi maõ hieån thò vaø khoái
thu_phaùt DTMF ñeå khoái naøy bieán ñoåi soá nhò phaân ra taàng soá ñeå
truyeàn ñeán maùy ñöôïc goïi. Sau khi quay soá xong neáu maùy bò goïi
ñöôïc nhaác maùy thì traïng thaùi nhaác maùy seõ ñöôïc boä caûm bieán
nhaän daïng tín hieäu nhaác maùyvaø baùo cho boä xöû lyù trung taâm bieát
thueâ bao beân kia ñaõ nhaác maùy. Ngay laäp töùc boä xöû lyù trung taâm
ñieàu khieån khoái xöû lyù tieáng noùi ñeå phaùt ra caâu baùo ñoäng.
nguon tai.lieu . vn