Tài liệu Đề tài Báo động qua đường dây điện thoại: Đồ án tốt nghiệp
Báo động qua đường dây điện thoại
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
MỞ ĐẦU
Trong cuộc sống công nghiệp hiện nay, với tất cả những phương tiện phục vụ
cho nhu cầu của con người đang ngày càng được quan tâm nhiều hơn. Ngoài ra
con người cũng chú trọng đến vấn đề an toàn trong gia đình khi cuộc sống của họ
ngày càng nâng cao hơn. Cũng như việc đảm bảo an toàn trong việc cất giữ tài sản,
tài liệu mật trong công sở,…rất quan trọng. Để đảm bảo được việc đó người ta
phải sử dụng hệ thống báo động. Chính vì dựa vào những nhu cầu thiết thực đó mà
chúng em đã chọn đề tài “ Báo động qua đường dây điện thoaị” để làm đề tài tìm
hiểu cho đồ án tốt nghiệp. Trong suốt thời gian tìm hiểu đề tài chúng em đã cố
gắng để hoàn thành tốt đề tài của mình. Tuy nhiên chúng em vẫn còn nhiều thiếu
sót chưa hoàn chỉnh cho lắm, mong các thầy cô trong hội đồng phản biện góp ý
thêm để chúng em lấy đó làm kinh nghiệm cho mình.
Qua đây chúng em xin chân ...
68 trang |
Chia sẻ: haohao | Lượt xem: 1288 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Đề tài Báo động qua đường dây điện thoại, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Đồ án tốt nghiệp
Báo động qua đường dây điện thoại
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
MỞ ĐẦU
Trong cuộc sống cơng nghiệp hiện nay, với tất cả những phương tiện phục vụ
cho nhu cầu của con người đang ngày càng được quan tâm nhiều hơn. Ngồi ra
con người cũng chú trọng đến vấn đề an tồn trong gia đình khi cuộc sống của họ
ngày càng nâng cao hơn. Cũng như việc đảm bảo an tồn trong việc cất giữ tài sản,
tài liệu mật trong cơng sở,…rất quan trọng. Để đảm bảo được việc đĩ người ta
phải sử dụng hệ thống báo động. Chính vì dựa vào những nhu cầu thiết thực đĩ mà
chúng em đã chọn đề tài “ Báo động qua đường dây điện thoaị” để làm đề tài tìm
hiểu cho đồ án tốt nghiệp. Trong suốt thời gian tìm hiểu đề tài chúng em đã cố
gắng để hồn thành tốt đề tài của mình. Tuy nhiên chúng em vẫn cịn nhiều thiếu
sĩt chưa hồn chỉnh cho lắm, mong các thầy cơ trong hội đồng phản biện gĩp ý
thêm để chúng em lấy đĩ làm kinh nghiệm cho mình.
Qua đây chúng em xin chân thành cảm ơn thầy Phạm Thành Danh đã nhiệt
tình hướng dẫn chúng em hồn thành tốt đề tài tốt nghiệp.
Đồng thời chúng em cũng rất chân thành cảm ơn đến thầy Trần Minh Hồng
đã tạo điều kiện cho chúng em trong suốt thời gian làm đồ án tốt nghiệp.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
.............................................................…………………………………………………………………………………
…...………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………................................................................................................
...................................................................................................................................
..................................................
Tp.HCM, ngày tháng năm
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN
…………………………………………………………………………………...………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
……………………………………………………………............…………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………………………………
Tp.HCM, ngày tháng năm
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
PHẦN I
TỔNG ĐÀI
CHƯƠNG I: LÝ THUYẾT TỔNG ĐÀI
I. TẦM QUAN TRỌNG VÀ ỨNG DỤNG CỦA BÁO ĐỘNG QUA ĐƯỜNG
DÂY ĐIỆN THOẠI.
Đất nước ta hiện nay đang trên đà phát triển và hội nhập với nền kinh tế thế
giới. Một đất nước phát triển thì trình độ văn hĩa và đời sống vật chất, tinh thần
của người dân được nâng cao hơn, việc sử dụng điện thoại để liên lạc là điều cần
thiết và đã trở nên quá thơng dụng của người dân. Ngồi những vấn đề đĩ cung
ứng cho cuộc sống của người dân thì vấn đề an ninh cũng luơn là hàng đầu, khơng
những đối với quốc gia mà cịn của cả các doanh nghiệp sản xuất cũng như của
người dân luơn được quan tâm đến. Chính vì thế mà biện pháp báo động trong gia
đình, doanh nghiệp và những nơi khác được mọi người chú ý đến nhằm đảm bảo
sự an tồn cho chính bản thân họ, tài sản của chính họ (hoặc của bất kỳ quốc gia
nào.)
Lúc này ta càng thấy sự cần thiết của các phương tiện báo động khi xãy ra
trộm hay hỏa hoạn, những lúc mà họ khơng cĩ mặt ở tại hiện trường thì vấn đề
báo động cho họ phải làm cách nào? Với việc sử dụng điện thoại thơng thường thì
báo động qua đường dây điện thoại sẽ làm cơng việc giúp họ biết được tình trạng
của nơi họ lắp đặt hệ thống báo động khi xảy ra sự cố để kịp thời giải quyết cũng
như tránh được những mất mát về người và của cĩ thể xảy ra.
II. CÁC DẠNG BÁO ĐỘNG.
Dựa vào ứng dụng ta cĩ thể chia ra hai cách báo động. Báo động tại chỗ và
báo động từ xa.
1. Báo động tại chỗ.
Ta cĩ thể sử dụng các thiết bị điện cĩ cơng suất lớn để phát báo động tại chỗ.
Nĩ được ứng dụng nhiều cho các thiết bị dân dụng.Dùng báo động tại chỗ cho mọi
người xung quanh biết để giải quyết tình huống.
2. Báo động từ xa.
Ta cĩ thể sử dụng đường dây điện thoại thơng thường để phát báo động khi
người chủ đi vắng hoặc báo động cho cơ quan chức năng biết(chẳng hạn như
PCCC hay cơng an nơi đang sống) .
III. Ý TƯỞNG THIẾT KẾ VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐƠNG.
Trong đời sống của chúng ta luơn tồn tại những khu vực rất dễ bị cháy, nên
việc lắp đặt ,các hệ thống báo cháy cĩ tầm quan trọng hết sức to lớn. Nĩ giúp ta
phát hiện nhanh chĩng ,chữa cháy kịp thời ở thời kỳ đầu của vụ cháy đem lại sự
bình yên cho mọi người, bảo vệ tài sản cho nhân dân, nhà máy, xưởng sản xuất.
Ngày nay, việc phát hiện kẻ trộm đột nhập vào nhà, vào các kho chứa hàng,
vào các ngân hàng, những nơi cất những tài sản quí hiếm, những tài liệu mật … là
rất cần thiết đối với mọi người dân, các cơ quan chức năng, các ngân hàng … Nếu
ta chỉ sử dụng hệ thống báo trộm tại chỗ thì kẻ trộm cĩ thể tìm cách khống chế tắt
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
tất cả các hệ thống báo động tại chỗ, làm cho chúng ta khơng phát hiện được hoăc
chúng ta đi xa thì hệ thống báo động tại chỗ cũng khơng cĩ tác dụng. Nếu chúng ta
dùng mạng điện thoại để báo động khi cĩ kẻ trộm đột nhập thì rất cĩ hiệu quả.
Thơng qua mạng điện thoại thì hệ thống báo động sẽ tự động quay số báo động đến
các cơ quan chức năng và những người cĩ liên quan để xử lý kịp thời dù chúng ta
khơng cĩ mặt ở hiện trường.
Ngày nay, đa số mọi nhà đều đã cĩ điện thoại nên việc thiết kế một hệ thống
báo động qua line điện thoại là hồn tồn cĩ khả năng ứng dụng rộng rãi được.Dựa
vào đường truyền điện thoại, ta thiết kế mạch báo động ,với sự kết hợp của vi điều
khiển và IC chuyên dụng cĩ khả năng lưu giọng nĩi và phát ra, qua line điện thoại
đến báo động cho các người ở đầu dây điện thoại. Hệ thống này cĩ khả năng báo
động cho chúng ta khi cĩ sự cố xảy ra ( cháy hoặc trộm) tại nơi chúng ta đặt báo
động. Mạch báo động được mắc song song với đường dây điện thoại.
CHƯƠNG II: MẠNG ĐIỆN THOẠI
I/ TÌM HIỂU VỀ MẠNG ĐIỆN THOẠI.
1. Phân loại theo cơng nghệ.
a.Tổng đài nhân cơng.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Tổng đài nhân cơng ra đời từ khi mới bắt đầu hệ thống
thơng tin điện thoại. trong tổng đai, việc định hướng thơng
tin được thực hiện bằng sức người. Nĩi cách khác, việc kết nối điện thoại cho thuê
bao được thực hiện bằng thao tác trực tiếp của con người (gọi là điện thoại viên).
Nhược điểm của tổng đài nhân cơng:
- Thời gian kết nối lâu.
- Dễ nhầm lẫn.
- Với dung lượng lớn, kết cấu và thiết bị của tổng đài phức tạp và cĩ
nhiều điện thoại viên làm cùng một lúc mới đẩm bảo thơng thoại cho
các thuê bao liên tục.
b. Tổng đài tự động: gồm cĩ
- Tổng đài cơ điện.
- Tổng đài điện tử.
+ Tổng đài cơ điện:
Kỹ thuật chuyển mạch trong tổng đài cơ điện nhờ vào các bộ chuyển mạch cơ
khí, được điều khiển bằng các mạch điện tử, bao gồm :
- Chuyển mạch quay trịn.
- Chuyển mạch từng nấc (Step by Step)
- Chuyển mạch ngang dọc.
Trong tổng đài cơ điện, việc nhận dạng thuê bao gọi, xác định thuê bao bị
gọi, cấp âm hiệu, kết nối thơng thoại đều được thực hiện một cách tự động nhờ các
mạch điều khiển bằng điện tử cùng với các bộ chuyển mạch bằng cơ khí.
So với tổng đài nhân cơng, tổng đài cơ điện cĩ những ưu điểm lớn :
+ Thời gian kết nối nhanh chĩng hơn, chính xác
hơn.
+ Dung lượng tổng đài cĩ thể tăng lên nhiều.
+ Giảm nhẹ cơng việc của điện thoại viên.
Tuy nhiên ttổng đài cơ điện cĩ những nhược điểm sau
:
+ Thiết bị cồng kềnh.
+ Tốn nhiều năng lượng.
+ Điều khiển kết nối phức tạp.
Các nhược điểm này càng thể hiện rõ khi dung lượng tổng đài khá lớn.
c.Tổng đài điện tử.
Trong các tổng đài điện tử, các bộ chuyển mạch gồm các linh kiện bán dẫn, vi
mạch cùng các relay, analog Switch được điều khiển bởi các mạch điện tử, vi
mạch. Trong tổng đài điện tử, các bộ chuyển mạch bằng bán dẫn thay thế các bộ
chuyển mạch cơ khí của tổng đài cơ điện làm cơ cấu tổng đài gọn nhẹ đi nhiều,
thời gian kết nối thơng thoại nhanh hơn, năng lượng tiêu tán ít hơn. Tổng đài điện
tử cĩ ưu điểm lớn là cĩ thể tăng dung lượng thuê bao lớn mà thiết bị khơng phức
tạp lên nhiều.
2. Phân loại theo cấu trúc mạng điện thoại .
Hiện nay trên mạng viễn thơng Việt Nam cĩ 5 loại tổng đài sau:
+ Tổng đài nội bộ PABX (Private Automatic Branch Exchange): được sử
dụng trong các cơ quan, khách sạn và chỉ sử dụng các trung kế CO-LINE.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
+ Tổng đài nơng thơn RE (Rural Exchange): được sử dụng ở các xã, khu
dân cư đơng, chợ…và cĩ thể sử dụng các loại trung kế.
+ Tổng đài nội hạt LE (Local Exchange): dùng đặt ở trung tâm huyện, tỉnh
và sử dụng các loại trung kế.
+ Tổng đài đường dài TE (Toll Exchange): dùng để kết nối các tổng đài nội
hạt ở các tỉnh khác nhau, chuyển mạch các cuộc gọi đường dài trong nước, khơng
cĩ mạch thuê bao.
+ Tổng đài cửa ngõ quốc tế (Gate Way exchange) : tổng đài này được dùng
chọn hướng và chuyển mạch cuộc goi vào mạng quốc tế. Để nối các mạng quốc
gia với nhau cĩ thể chuyển quá giang các cuộc gọi.
- Mạng điện thoại ở Bắc Mỹ sử dụng năm mức (hoặc cấp). Tổng đài chính
hay các đài chuyển mạch (Switching center). Mức cao nhất là cấp một, là trung
tâm miền, đài cấp năm cĩ mức thấp nhất là đài cuối kết nối thuê bao.
3. Chuyển mạch mạch.
Chuyển mạch mạch là kỹ thuật quan trọng cho cả truyền thơng thoại và dữ
liệu, hiện nay vẫn cịn áp dụng trong mạng điện thoại. Truyền thơng qua chuyển
mạch mạch là cĩ đường truyền thơng riêng được thiết lập giữa hai trạm muốn trao
đổi thơng tin.
4.Vịng nội bộ và tín hiệu báo hiệu trên đường dây thuê bao.
a. Vịng nội bộ.
Vịng nội bộ của thuê bao là một đường hai dây cân bằng nối với đài cuối,
trở kháng đặc tính khoảng 500 đến 1000 (thường là 600 ).
Một nguồn chung của đài cuối cung cấp nguồn 48 VDC cho mỗi vịng thuê
bao. Hai dây dẫn được nối với tip và ring- thuật ngữ dùng để mơ tả jack điện thoại.
Hình 3 minh họa vịng nội bộ và jack cắm điện thoại. Đường ring cĩ điện thế –48
VDC đối với tip. Tip được nối đất (chỉ đối với DC) ở đài cuối.
+ tip 48V
_ ring
Khi thuê bao nhấc máy (off-hook) làm đĩng tiếp điểm chuyển mạch, tạo
nên một dịng điện xấp xỉ 20 mADC chạy trong vịng thuê bao. Ở chế độ off-hook,
điện thế DC rơi trên đường dây giữa tip và ring khoảng 12V ở thiết bị đầu cuối của
thuê bao điện thoại.
Tín hiệu thoại âm tần được truyền trên mỗi hướng của đường dây khi cĩ
sự thay đổi nhỏ của dịng điện vịng. Sự thay đổi của dịng điện gồm tín hiệu AC
chồng chập với dịng điện vịng DC.
b. Các tín hiệu báo hiệu của tổng đài.
+ Tín hiệu chuơng (Ring Tone).
Tín hiệu chuơng là tín hiệu xoay chiều hình sin thường cĩ tần số 25Hz.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Tuy nhiên nĩ cĩ thể cao đến 60Hz hoặc 16Hz. Điện áp của tín hiệu chuơng cũng
thay đổi từ 40VRMS đến 130VRMS, thường là 90VRMS. Tín hiệu chuơng được gởi
đến theo dạng xung, thường là 1 giây cĩ 2 giây khơng. Hoặc cĩ thể thay đổi tùy
tổng đài.
+ Tín hiệu mời quay số (Dial Tone).
Đây là tín hiệu hình sin tần số f = 425Hz 25Hz, biên độ sấp xỉ 3V trên
nền DC 4V, phát liên tục.
+ Tín hiệu báo bận (Busy Tone).
Tín hiệu báo bận là tín hiệu hình sin, tần số f = 425V 25Hz, biện độ
khoảng 3V trên nền DC 4V ngắt quãng 0.5 giây cĩ 0.5 giây khơng.
+ Tín hiệu hồi âm chuơng (Ring Back Tone).
2s 1s
0,5s 0,5s
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Tín hiệu hồi âm chuơng là tín hiệu hình sin tần số f = 425Hz 25Hz, biên
độ khoảng 3V trên nền DC 4V ngắt quãng 1 giây cĩ, 2 giây khơng.
+ Gọi sai số.
Nếu bạn gọi sai số nhầm một số mà đĩ khơng tồn tại thì bạn sẽ nhận được
một tín hiệu xung cĩ chu kỳ 1Hz và tần số từ 200Hz đến 400hz. Hoặc đối với các
hệ thống điện thoại ngày nay bạn sẽ nhận được câu thơng báo bằng lời nĩi “ Số
máy quý khách vừa gọi khơng cĩ thực, mời quý khách kiểm tra lại hoặc gọi số
145”.
+ Các kiểu quay số.
Khi tổng đài cuối phát hiện trạng thái of hook, xung mời quay số (Dial
tone) được phát đến vịng thuê bao, đồng thời tổng đài nhận các số của vịng thuê
bao được gọi. Tín hiệu báo cĩ thể dùng xung (Đĩa quay số) hoặc mỗi số cĩ thể mã
hĩa tần số bằng cách sử dụng các cặp tần số hoặc xung đặc biệt. Phương pháp
thích hợp cho việc quay số bằng phím bấm (Tuioch Tone) là DTMF (Dial Tone
Multi Frequency) quay bằng xung tần số kép.
+Phương pháp quay số pulse.
Tín hiệu quay số là chuỗi xung vuơng, tần số chuỗi dự án = 10Hz,số điện
thoại bằng số xung ra, riêng số 0 sẽ là 10 xung, biên độ ở mức cao là 48v, ở mức
thấp là 10v, dạng sĩng được cho ở hình dưới:
Dạng sĩng quay số kiểu PULSE
a: chu kỳ làm việc (thời gian 48v)
b: thời gian ở 10v, ta cĩ a/b = 66/33 = 2
c: khoảng thời gian giữa 2 lần quay số trong một cuộc gọi
4s 2s
4V
10v
c a b
48v
0v
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Số xung trên một giây 10 – 20 pulse/s
+ Phương pháp quay số dang DTMF.
Khi sử dung DTMF để quay số, các số được mã hĩa với cặp tần số riêng
biệt được phát đồng thời với mỗi số. Mỗi cặp tần số xuất hiện tối thiểu 40ms, thời
gian tối thiểu giữa các số là 60ms. Sai số cho phép của mỗi cặp tần số là 1.5%.
Quay số bằng phím bấm cĩ thể nhanh hơn 10 lần so với quay bằng đĩa quay.
Quay số kiểu Pulse chậm nên hiện nay ít được sử dụng:
Phím số Nhĩm fthấp Nhĩm fcao
1 697Hz1,5% 1209Hz1,5%
2 697Hz1,5% 1336Hz1,5%
3 697Hz1,5% 1447Hz1,5%
4 770Hz1,5% 1209Hz1,5%
5 770Hz1,5% 1336Hz1,5%
6 770Hz1,5% 1447Hz1,5%
7 852Hz1,5% 1209Hz1,5%
8 852Hz1,5% 1336Hz1,5%
9 852Hz1,5% 1447Hz1,5%
* 941Hz1,5% 1029Hz1,5%
0 941Hz1,5% 1336Hz1,5%
# 941Hz1,5% 1447Hz1,5%
A 697Hz1,5% 1336Hz1,5%
B 770Hz1,5% 1663Hz1,5%
C 852Hz1,5% 1663Hz1,5%
D 941Hz1,5% 1663Hz1,5%
Bảng : các cặp tần số DTMF
CHƯƠNG III: MÁY ĐIỆN THOẠI
I. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ MÁY ĐIỆN THOẠI.
1. Nguyên lý thơng tin điện thoại.
Thơng tin điện thoại là quá trình tiếng nĩi từ xa đến nơi khác, bằng dịng
điện qua máy điện thoại. Máy điện thoại là thiết bị đầu cuối của các mạng thơng
tin điện thoại.
2. Sơ đồ mạch điện.
Mạch điện thoại đơn giản gồm:
- Ống nĩi.
- Ống nghe.
- Nguồn điện
- Đường dây.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Hình. Sơ đồ máy điện thoại đơn
a. Nguyên lý hoạt động.
Khi ta nĩi trước ống nĩi của máy điện thoại, dao động âm thanh của tiếng
nĩi sẽ tác động tương ứng trong mạch. Dịng điện biến đổi này được truyền qua
đường dây tới ống nghe của máy bị gọi, làm cho màng rung của ống nghe dao
động, lớp khơng khí trước màng rung dao động theo phát ra âm thanh tác động đến
tai người nghe và qua trình truyền dẫn ngược lại cũng tương tự.
b. Những yêu cầu cơ bản về máy điện thoại.
Khi thu phát tín hiệu chuơng thì bộ phận đàm thoại phải được tách rời
đường điện, trên đường dây chỉ cĩ tín hiệu chuơng.
Khi đàm thoại bộ phận phát và tiếp nhận tín hiệu chuơng phải được tách
rời đường điện, trên đường dây chỉ cĩ dịng điện thơng thoại.
Máy phải phát được mã số thuê bao bị gọi tới tổng đài và phải nhận được
tín hiệu chuơng từ tổng đài đưa tới.
Ở trạng thái nghĩ máy thường trực đĩng nhận tín hiệu chuơng từ tổng đài.
Ngồi ra máy cần phải chế tạo đơn giản, gọn nhẹ, bền đẹp, tiện lợi cho
người sử dụng.
c. Những chức năng cơ bản của máy điện thoại.
1. Chức năng báo hiệu: báo cho người sử dụng biết tổng đài đã sẳn sàng
tiếp nhận hoặc chưa tiếp nhận cuộc gọi đĩ bằng các âm hiệu (tone mời quay số,
tone báo bận).
2. Phát mã số của thuê bao bị gọi vào tổng đài bằng cách thuê bao chủ gọi
ấn số hay quay số trên máy điện thoại.
3. Thơng báo cho người sử dụng điện thoại biết tình trạng diễn biến việc
kết nối mạch bằng các âm hiệu chuơng hoặc âm hiệu báo bận.
4. Báo hiệu chuơng kêu, tiếng nhạc, tiếng ve kêu,…cho thuê bao bị gọi
biết là cĩ người đang gọi mình.
5. Biến âm thanh thành tín hiệu điện phát sang máy đối phương và chuyển
tín hiệu điện từ máy đối phương tới âm thanh.
6. Báo hiệu cuộc gọi kết thúc.
7. Khử trắc âm, chơnngs tiếng dội, tiếng ken, tiếng clíc khi phát xung
quay số.
8. Tự động điều chỉnh âm lượng và phối hợp trở kháng với đường dây.
Ngồi ra cịn cĩ một số chức năng khác như: Hệ thống vi xử lí, hệ thống
ghi âm, màn hình và các hệ thống hổ trợ truyền dẫn làm cho máy cĩ rất nhiều dịch
vụ rất tiện lợi. Cụ thể như:
Chuyển tín hiệu tính cước đến tổng đài.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Gọi rút ngắn địa chỉ.
Nhớ số thuê bao đặc biệt.
Gọi lại…
1. Sơ lược về máy điện thoại ấn phím thơng thường.
Máy ấn phím thơng thường gồm các bộ phận sau:
a. Mạch chống quá áp.
Chống quá áp do đường dây điện thoại trạm vào mạng điện lực hoặc sấm
sét ảnh hưởng làm hỏng máy.
b. Mạch chuơng.
Thu tín hiệu chuơng do tổng đài gửi đến, nắn thành dịng một chiều, lọc
phẳng và cách điện cho mạch dao động tầng số âm tần, khuyếch đại rồi đưa ra
loa hoặc đĩa phát âm thanh báo hiệu cho thuê bao biết cĩ cuộc gọi đến. mạch
chuơng cĩ tín hiệu chọn lọc tần số và tín hiệu phi tuyến sao cho nĩ chỉ làm việc
với dịng chuơng mà khơng liên quan đến dịng một chiều, dịng đàm thoại, tín
hiệu nhận số để tránh động tác nhầm.
c. mạch chống đảo cực.
Để cấp điện áp một chiều từ tổng đài đưa đến các khối của máy điện thoại
mà
luơn luơn cĩ tính cố định, để chống ngược nguồn làm hỏng IC trong máy điện
thoại. Mạch thường dùng cầu diode.
d. Chuyển mạch nhấc máy, đặt được điều khiển bằng nút gác tổ hợp.
Ở trạng thái nghỉ, tổ hợp đặt trên máy điện thoại (on hook), mạch thu
chuơng được đấu lên đường dây thuê bao để thường trực chờ đĩn dịng chuơng
từ tổng đài gọi tới, cịn các mạch khác (ấn phím, chọn số, đàm thoại,…) bị ngắt
ra khỏi đường dây. Trở kháng một chiều ở trạng thái on-hook RDC = 200KΩ.
Ở trạng thái làm việc, tổ hợp được nhấc lên (of-hook), mạch thu chuơng bị
ngắt, các mạch khác đấu vào mạch dây thuê bao (chọn số và đàm thoại…) RDC
< 2KΩ, thường là 100Ω đến 400Ω. Chuyển mạch nhấc, đặt cĩ thể bằng cơ khí,
từ quang…tùy theo loại máy.
e. Bộ phát âm hiệu.
Làm bằng đĩa quay số hay bằng bàn phím để phát hiện tín hiệu chọn số
của thuê bao bị gọi tới tổng đài ở dạng xung thập phân (pulse) hay tone (tín
hiệu DTMF).
f. Mạch diệt tiếng keng, clíc.
Khi gọi số, do ảnh hưởng của tín hiệu xung chọn số vào mạch thu chuơng
kêu leng keng. Vì vậy cần phải diệt tiến động này bằng cách ngắt mạch thu
chuơng khi phát tín hiệu chọn số. Khi phát tín hiệu chọn số cịn xuất hiện các
xung số cảm ứng vào ống nghe làm nĩ kêu lọc cọc, đĩ là tiếng clíc. Do vậy khi
chọn số cần ngắt mạch đàm thoại.
g. Mạch điều chỉnh âm lượng.
Do độ dài của đường dây thuê bao biến động nên suy hao của nĩ cũng
biến đổi, nếu đường thuê bao càng dài thì suy hao tín hiệu càng lớn dẫn đến độ
nghe rõ bị giảm. Hoặc đường dây quá ngắn, tín hiệu thoại qua mạch cĩ thể gây
tự kích. Vì vậy, để khắc phục hiện tượng đĩ trong các máy điện thoại người ta
thiêt kế các bộ khuyếch đại nĩi, nghe cĩ bộ phận AGC (tự động điều chỉnh độ
lợi) để điều chỉnh hệ số khuyếch đại phù hợp. Nếu máy ở xa tổng đài, điện trở
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
vịng đường dây lớn thì hệ số khuyếch đại nghe, nĩi phải lớn. Cịn máy ở gần
tổng đài thì hệ số khuyếch đại nghe, nĩi phải giảm xuống.
h. Mạch đàm thoại.
Gồm ống nĩi, ống nghe, mạch khuyếch đại nĩi, nghe dùng cho việc đàm
thoại giữa hai thuê bao.
i. Mạch sai động.
Phân mạch nĩi nghe, kết hợp với mạch cân bằng đường dây để khử trắc
âm.
PHẦN II
KHẢO SÁT LINH KIỆN
CHƯƠNG I: KHẢO SÁT VI ĐIỀU KHIỂN AT89C51
I. Giới thiệu MCS-51 (MSC-51: family overview).
MCS-51 là một họ vi điều khiển (Micro Controller), được chế tạo và bán trên
thị trường bởi hãng Intel của Mỹ. Họ IC này được cung cấp các thiết bị bởi nhiều
hãng sản xuất IC khác trên thế giới chẳng hạn: nhà sản xuất IC SIEMENS của
Đức, FUJITSU của Nhật và PHILIPS của Hà Lan. Mỗi IC trong họ đều cĩ sự hồn
thiện riêng và cĩ sự hãnh diện riêng của nĩ, phù hợp với nhu cầu của người sử
dụng và yêu cầu đặt ra của nhà sản xuất.
AT89C51 của hãng ATMEL là vi đđiều khiển trong họ MCS-51, là vi điều
khiển 8-bit đơn chip chế tạo theo cơng nghệ CMOS cĩ hiệu suất cao, cơng suất
tiêu thụ thấp, bộ nhớ Flash ROM xĩa/lập trình được…
Vi điều khiển AT89C51 là một hệ vi tính 8-bit đơn chip mạnh cho ta một giải
pháp hiệu quả về chi phí và rất linh hoạt đối với các ứng dụng điều khiển.
Chúng cĩ đặc điểm như sau:
4KB ROM bên trong.
128 byte RAM nội.
4 Port xuất /nhập (I/O port) 8-bit.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
2 Bộ định thời (Timer) 16-bit.
Mạch giao tiếp nối tiếp.
Khơng gian nhớ chương trình (mã) ngồi 64K
Khơng gian nhớ dữ liệu ngồi 64K.
Bộ xử lý bit (thao tác trên các bit riêng rẽ)
210 vị trí nhớ được định địa chỉ, mỗi vị trí 1bit
4 s cho hoạt động nhân/chia.
II. Sơ đồ chân và chức năng AT89C51.
1. Sơ đồ chân.
AT89C51 cĩ tất cả 40 chân cĩ chức năng như các đường xuất nhập. Trong đĩ
cĩ 24 chân cĩ tác dụng kép, mỗi đường cĩ thể hoạt động như các đường xuất nhập
hoặc hư các đường điều khiển hoặc là thành phần của bus dữ liệu.
AT89C51
9
18
19
20
29
30
31
40
1
2
3
4
5
6
7
8
21
22
23
24
25
26
27
28
10
11
12
13
14
15
16
17
39
38
37
36
35
34
33
32
RST
XTAL2
XTAL1
G
N
D
PSEN
ALE/PROG
EA/VPP
V
C
C
P1.0
P1.1
P1.2
P1.3
P1.4
P1.5
P1.6
P1.7
P2.0/A8
P2.1/A9
P2.2/A10
P2.3/A11
P2.4/A12
P2.5/A13
P2.6/A14
P2.7/A15
P3.0/RXD
P3.1/TXD
P3.2/INT0
P3.3/INT1
P3.4/T0
P3.5/T1
P3.6/WR
P3.7/RD
P0.0/AD0
P0.1/AD1
P0.2/AD2
P0.3/AD3
P0.4/AD4
P0.5/AD5
P0.6/AD6
P0.7/AD7
VCC
Sơ đồ chân của AT89C51
2. CHỨC NĂNG CỦA CÁC CHÂN 89C51.
Port 0: chân 32 – 39
Trong các thiết kế nhỏ khơng dùng bộ nhớ mở rộng nĩ cĩ chức năng như các
đường I/O. Đối với các thiết kế cỡ lớn cĩ bộ nhớ mở rộng, nĩ trở thành bus địa chỉ
và bus dữ liệu đa hợp.
Port 1: chân 1 – 8.
Port 1 chỉ cĩ một chức năng là các đường xuất / nhập dữ liệu.
Port 2: chân 21 – 28
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Port 2 cĩ 2 cơng dụng hoặc được dùng như các đường I/O hoặc là byte cao của
bus địa chỉ đối với các thiết bị dùng bộ nhớ mở rộng.
Port 3: chân 10 – 17
Port 3 cĩ 2 chức năng. Khi khơng hoạt động xuất/nhập, các chân của port
này cĩ nhiều chức năng riêng, các cơng dụng chuyển đổi cĩ liên hệ với các đặt tính
đặc biệt của AT89C51 như ở bảng sau:
Bit Tên Chức năng chuyển đổi
P3.0
P3.1
P3.2
P3.3
P3.4
P3.5
P3.6
P3.7
RxT
TxD
INTO
INT1
T0
T1
WR
RD
Chân nhận dữ liệu của port nối tiếp.
Chân phát dữ liệu port nối tiếp.
Ngõ vào ngắt cứng thứ 0.
Ngõ vào ngắt cứng thứ 1.
Ngõ vào của TIMER/COUNTER 0.
Ngõ vào của TIMER/COUNTER 1.
Điều khiển ghi bộ nhớ dữ liệu ngồi.
Điều khiển đọc bộ nhớ dữ liệu ngồi.
Chân Reset (RST) : chân số 9
Thiết lập lại trạng thái ban đầu cho hệ thống hay gọi tắt là reset hệ thống. Khi
ngõ vào này được treo ở mức logic 1 tối thiểu hai chu kì máy, các thanh ghi bên
trong 89C51 được nạp các giá trị thích hợp cho việc khởi động lại hệ thống.
Ngõ tín hiệu PSEN (Progam Store Enable): chân 29
PSEN là tín hiệu cĩ tác dụng cho phép đọc bộ nhớ chương trình mở rộng và
thường được nối với chân OE\ (output enable) của EPROM cho phép đọc các byte
mã lệnh.
PSEN ở mức thấp trong thời gian lấy lệnh. Các mã nhị phân của chương trình
được đọc từ EPROM qua bus dữ liệu và được chốt vào thanh ghi bên trong 89C51
để giải mã lệnh. Khi thi hành chương trình trong ROM nội (AT89C51) thì PSEN\
sẽ ở mức 1.
Ngõ tín hiệu điều khiển PROGALE/ (Address Latch Enable ) : chân 30
Là chân xuất tín hiệu cho phép chốt địa chỉ ALE (address latch enable) để giải
đa hợp (demultiplexing) bus dữ liệu và bus địa chỉ.
Tín hiệu ALE cĩ tốc độ bằng 1/6 lần tần số dao động trên chip và cĩ thể được
dùng làm tín hiệu clock cho các phần khác của hệ thống.
Ngõ tín hiệu /VppEA : chân 31
Chân cho phép truy xuất bộ nhớ ngồi, tích cực mức thấp chạy chương trình
ROM ngồi. Tích cực mức cao chạy chương trình ROM nội.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Các chân XTAL1, XTAL2: chân 18, 19
Bộ dao động được tích hợp bên trong 8951, khi sử dụng 8951 người thiết kế chỉ
cần kết nối thêm thạch anh và các tụ Tần số thạch anh thường sử dụng cho 89C51
là 12MHz
Chân 40 (Vcc) được nối lên nguồn +5V, chân 20 nối xuống mass.
III. HOẠT ĐỘNG ĐỊNH THỜI TIMER.
1. Giới thiệu.
Timer là một chuỗi các flip-flop chia đơi tần sồ nối tiếp với nhau, chúng
nhận tín hiệu vào làm nguồn xung nhịp. Ngõ ra của tầng cuối làm xung nhịp cho
flip - flop báo tràn của timer (flip - flop cờ). Giá trị nhị phân trong các flip - flop
của timer cĩ thể xem như đếm số xung nhịp (hoặc các sự kiện) từ khởi động timer.
Người ta sử dụng các timer để:
- Định khoảng thời gian.
- Đếm sự kiện.
- Tạo tốc độ baud cho port nối tiếp trong AT89C51
2. Thanh ghi định thời (TMOD).
GATE TC/ M1 M0 GATE TC/ M1 M0
Thanh ghi TOMD gồm hai nhĩm 4 bit là: 4 bit thấp đặt mode hoạt động
cho Timer 0 và 4 bit cao đặt mode hoạt động cho Timer 1. Được tĩm tắt như sau:
Bit Name Time
r
Description
7 GATE 1 Khi GATE = 1, Timer chỉ làm việc khi INT1=1
6 TC/ 1 TC/ = 1 : Đếm sự kiện
TC/ = 0 : Ghi giờ đều đặn
5 M1 1 Bit chọn mode của Timer 1
4 M0 1 Bit chọn mode của Timer 1
3 GATE 0 Bit cổng của Timer 0
2 TC/ 0 Bit chọn Counter/Timer của Timer 0
1 M1 0 Bit chọn mode của Timer 0
0 M0 0 Bit chọn mode của Timer 0
Hai bit M0 và M1 của TMOD để chọn mode cho Timer 0 hoặc Timer 1.
M1 M0 MOD
E
DESCRIPTION
0 0 0 Mode Timer 13 bit
0 1 1 Mode Timer 16 bit
1 0 2 Mode tự động nạp 8 bit
1 1 3 Mode Timer tách ra :
Timer 0 : TL0 là Timer 8 bit được điều khiển bởi các bit
của Timer 0. TH0 tương tự nhưng được điều khiển bởi
các bit của mode Timer 1.
Timer 1 : dừng, khơng hoạt động
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
3. Thanh ghi điều khiển timer (TCON).
TCON
.7
TCON
.6
TCON
.5
TCON
.4
TCON
.3
TCON
.2
TCON
.1
TCON
.0
Thanh ghi điều khiển bao gồm các bit trạng thái và các bit điều khiển bởi
Timer 0 và Timer 1. Hoạt động của từng bit được tĩm tắt như sau :
Bit Symb
ol
Bit Address Description
TCON.
7
TF1 8FH Cờ tràn Timer 1 được set bởi phần cứng ở sự
tràn, được xĩa bởi phần mềm hoặc bởi phần
cứng khi các vectơ xử lí đến thủ tục phục vụ
ngắt ISR
TCON.
6
TR1 8EH Bit điều khiển chạy Timer 1 được set hoặc xĩa
bởi phần mềm để chạy hoặc ngưng chạy Timer.
TCON.
5
TF0 8DH Cờ tràn Timer 0(hoạt động tương tự TF1)
TCON.
4
TR0 8CH Bit điều khiển chạy Timer 0 (giống TR1)
TCON.
3
IE1 8BH Cờ kiểu ngắt 1 ngồi. Khi cạnh xuống xuất hiện
trên INT1 thì IE1 được xĩa bởi phần mềm hoặc
phần cứng khi CPU định hướng đến thủ tục phục
vụ ngắt ngồi.
TCON.
2
IT1 8AH Cờ kiểu ngắt 1 ngồi được set hoặc xĩa bằng
phấn mềm bởi cạnh kích hoạt bởi sự ngắt ngồi.
TCON.
1
IE0 89H Cờ cạnh ngắt 0 ngồi
TCON.
0
IT0 88H Cờ kiểu ngắt 0 ngồi.
4. Các chế độ Timer.
Chế độ 0 (chế độ định thời 13-bit)
Chế độ 1 (chế độ định thời 16-bit)
Chế độ 2 (chế độ tự động nạp lại 8-bit)
TLx (5bit) THx (8bit) TFx
Overflow Flag
Timer Clock
TLx THx TFx
Overflow Flag
Timer Clock
TLx
THx
TFx
Overflow Flag
Timer Clock
Reload
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Chế độ 3 (chế độ định thời chia sẻ)
Bảng tĩm tắt các chế độ định thời
Chế độ Mơ tả
0 chế độ định
thời 13 bit
THx đặt làm LSB và 5 bit thấp của TLx làm MSB hợp thành
Timer 13 bit. 3 bit cao của TLx khơng dùng
1 chế độ định
thời 16 bit
Xung clock được dùng với sự kết hợp các thanh ghi cao và
thấp (TLx, THx). Khi xung clock được nhận vào, bộ đếm
Timer tăng lên 0000H, 0001H, 0002H, …, và một sự tràn sẽ
xuất hiện khi cĩ sự chuyển trên bộ đếm Timer từ FFFH sang
0000H và sẽ set cờ tràn.
2 chế độ định
thời 8 bit tự
động nạp lại
Byte thấp TLx của Timer hoạt động như một Timer 8 bit
trong khi byte cao THx của Timer giữ giá trị Reload. Khi bộ
đếm tràn từ FFH sang 00H, khơng chỉ cờ tràn được set mà
giá trị trong THx cũng được nạp vào TLx: bộ đếm được tiếp
tục từ giá trị này lên đến sự chuyển trạng thái từ FFH sang
00H kế tiếp và cứ thế tiếp tục.
3 chế độ định
thời chia sẻ
Timer 0 ở chế độ 3 được chia là 2 timer 8 bit. TL0 và TH0
hoạt động như những Timer riêng lẻ với sự tràn sẽ set các bit
TL0 và TF1 tương ứng.
Timer 1 khơng hoạt động ở chế độ 3, nhưng cĩ thể được khởi
động bằng cách chuyển timer này vào một trong các chế độ
khác. Nhược điểm là cờ tràn TF1 của Timer 1 khơng bị ảnh
hưởng bởi các sự tràn của Timer 1 bởi vì TF1 được nối với
bộ định thời 8-bit TH0.
TL0
TH0 TFx
Overflow Flag
Timer Clock TFx
Overflow Flag
TLx THx
Timer
Clock
Timer Clock
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
CHƯƠNG II: KHẢO SÁT IC THU PHÁT TONE
MT8880.
I. KHẢO SÁT IC THU PHÁT DTMF MT8880.
IC MT8880 là một mạch tích hợp thu phát kèm với bộ lọc thoại (Call
Progress). Nĩ được sản xuất theo cơng nghệ CMOS với mức tiêu thụ cơng suất
thấp và độ chính xác cao. Phần thu của thiết bị dựa trên tiêu chuẩn cơng nghệ của
MT8870 trong khi phần phát dùng một bộ biến đổi D/A cho ra tín hiệu DTMF với
độ nhiễu thấp và độ chính xác cao. Bộ đếm bên trong hình thành chế độ Burst
Mode nhờ đĩ mà các tone phát ra với thời hằng chính xác.Bộ lọc Call Progress cho
phép bộ vi xử lý các tone trạng thái đường dây.
MT8880 dùng một vi mạch bên ngồi của Intel, điều này cho phép thiết bị cĩ thể
kết nối tới một số vi mạch điều khiển với cổng logic rất nhỏ bên ngồi.
Chức năng các chân.
Chân 1 (IN+): ngõ vào khơng đảo
Chân 2 (IN-): ngõ vào đảo
Chân 3 (GS): chọn độ lợi cho bộ khuếch đại Op-amp.
Chân 4 (Vref): đầu ra điện áp tĩnh VDD/2 dùng cân bằng tĩnh ở đầu vào.
Chân 5 (VSS): điện áp âm cung cấp.
Chân 6 (OSC1): đầu vào bộ dao động thạch anh. Nối 1 điện trở 4.7M xuống mass
nếu dùng bộ dao động thạch anh.
Chân 7 (OSC2): ngõ vào bộ dao động. thạch anh 3.579545 MHz được nối giữa
OSC1 và OSC2 tạo thành mạch dao động bên trong.
Chân 8 (TONE): ngõ ra của bộ phát DTMF.
Chân 9 (WR ): chân để CPU điều khiển việc viết data.
Chân 10 (CS ): ngõ vào chân chọn chip. Hoạt động ở mức thấp.
Chân 11 (RS0): ngõ vào chân chọn thanh ghi.
Chân 12 (RD ): chân để CPU điều khiển việc đọc data.
Chân 13 ( IRQ /CP): ngõ ra CP/đề nghị ngắt. Trong chế độ ngắt, ngõ ra chân này sẽ
ở mức thấp khi một tone burst hợp lệ được phát hay nhận. Trong chế độ CP, ngõ ra
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
chân này sẽ là một tín hiệu xung vuơng thể hiện tín hiệu ngõ vào. Ngõ vào tín hiệu
phải nằm trong giới hạn băng thơng của bộ lọc CP.
Chân 14 đến 17 (D0-D3): bus dữ liệu, được nối với vi điều khiển.
Chân 18 (ESt): ngõ ra mạch steering. Cho mức logic cao khi phát hiện một cặp
tone hợp lệ. bất kì tín hiệu nào khơng hợp lệ cũng cho ra logic thấp.
Chân 19 (St/GT): Steering input/guard time output (2 chiều). Một mức điện áp lớn
hơn VTSt xuất hiện tại chân St làm cho thiết bị ghi nhận cặp tone và ngõ ra được
chốt. mức điện áp thấp hơn VTSt giải phĩng để thiết bị thu nhận một cặp tone mới.
Ngõ ra GT làm nhiệm vụ reset mạch định thì bên ngồi; trạng thái của nĩ là hàm
của Est và điện áp trên chân St.
Chân 20 (VDD): nguồn dương.
II. MƠ TẢ CHỨC NĂNG.
IC thu phát DTMF MT8880 bao gồm bộ thu DTMF chất lượng cao kèm với
bộ khuếch đại và bộ tạo DTMF sử dụng Burst Counter giúp cho việc tổng hợp
đĩng ngắt tone chính xác.Chế độ Call Progress cĩ thể phát hiện các tần số nằm
trong giải thơng thoại. Các IC vi điều khiển như 8080, 80C31/51 và 8085 được
truy cập tới thanh ghi bên trong của IC MT8880.
III. HÌNH DẠNG NGÕ VÀO.
Ngõ vào của IC MT8880 cung cấp một bộ khuếch đại vi sai như một ngõ vào
VRef để điều chỉnh điện áp đầu vào tại chân VDD/2. Chân GS nối ngõ ra của bộ
khuếch đại với một điện trở hồi tiếp để điều chỉnh độ lợi.
IV. PHẦN THU.
Hai bộ lọc băng thơng bậc 6 giúp tách các tone trong nhĩm tone low và high
của tín hiệu DTMF. Đầu ra của mỗi bộ lọc thu điện dung giúp nén tín hiệu trước
khi qua điện trở hạn biên. Việc hạn biên được thực hiện bởi bộ so sánh cĩ kèm
theo bộ trễ để tránh chọn nhầm tín hiệu ở mức thấp khơng mong muốn. Ngõ ra của
bộ so sánh cho ta các dao động cĩ mức logic tại tần số DTMF thu được.
Tiếp theo phần lọc là bộ giải mã sử dụng kĩ thuật đếm số để kiểm tra tần số các
tone thu được và đảm bảo chúng tương ứng với các tần số DTMF. Một kỉ thuật lấy
trung bình phức giúp loại trừ các tone giả tạo thành do tiếng nĩi trong khi vẫn đảm
bảo một khoảng biến đổi cho tần số bị lệch hay thay đổi nhỏ. Kĩ thuật này phát
triển để đảm bảo chắc chắn một điều kiện tốt nhất để kết hợp tín hiệu mà khơng
chịu ảnh hưởng của những tần số khơng mong muốn và nhiễu. Khi bộ phận kiểm
tra nhận được hai tone đúng thì đầu ra “Early Steering” sẽ lên mức Active. Khi
khơng nhận được tín hiệu tone thì Est sẽ ở mức Inative.
V. MẠCH STEERING.
Trước khi thu nhận một cặp tone đã giải mã, bộ thu phải kiểm tra xem thời
hằng của tín hiệu đĩ cĩ đúng khơng. Việc kiểm tra này được thực hiện bởi một bộ
RC mắc ở bên ngồi điều khiển bởi chân Est. Est lên mức cao thì làm cho Vc tăng
lên khi xả tụ. Khi Est vẫn cịn trong một thời đoạn hợp lệ, Vc tiến tới điện áp
ngưỡng của logic Steering để nhận một cặp tone và chốt 4 mã tương ứng với nĩ
vào thanh ghi Receive Data Register. Lúc này đầu ra của GT được kích hoạt và
đẩy Vc lên VDD. GT tiếp tục được đẩy lên mức cao trong khi Est vẫn giữ ở mức
cao. Cuối cùng, sau một khoảng thời gian ngắn cho phép chốt Data xong thì cờ của
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
mạch Steering lên mức high báo hiệu cặp tone thu đã được lưu vào thanh ghi. trạng
thái cờ Steering cĩ thể được giám sốt bằng cách kiểm tra các bit tương ứng trong
thanh ghi trạng thái. Nếu như khối ngắt được chọn, thì chân IRQ/CP sẽ ở mức thấp
khi cờ Steering được kích hoạt.
Nội dung của ngõ ra được cập nhật khi mạch Steering chuyển trạng thái hoạt động.
Dữ liệu này được đưa ra 4 bit trên Data bus 2 chiều khi thanh ghi Receive Data
được đọc. mạch Steering hoạt động theo chiều ngược lại để kiêm tra khoảng dừng
giữa hai tín hiệu.Vì vậy, bộ thu vừa bỏ qua tín hiệu quá ngắn khơng hợp lệ vừa
khơng chấp nhận các khoảng quá nhỏ. Chức năng này cũng như khả năng chọn
thời hằng Steering bằng mạch ngồi cho phép người thiết kế điều chỉnh hoạt động
cho phù hợp với các địi hỏi khác nhau của từng ứng dụng.
DIFFERENTIAL INPUT AMPLIFIER
C1 = C2 = 10 nF
R1 = R4 = R5 = 100 kΩ
R2 = 60 kΩ, R3 = 37.5 kΩ
R3 = (R2R5)/(R2 + R5)
VOLTAGE GAIN
(AV diff) – R5/R1
INPUT IMPEDANCE
(ZIN diff) = 2 [R1
2 + 1/wC)2]1/2
Trên là một mạch steering cơ bản, giá trị các linh kiện được chọn như trên
VI. ĐIỀU CHỈNH THỜI GIAN BẢO VỆ.
Mạch Steering cơ bản như hình dưới thì phù hợp với hầu hết mọi ứng dụng.
Giá trị linh kiện được chọn theo các bất đẳng thức bên dưới.
tREC ≥ tDPmax + tGTPmax tDAmin
t REC ≤ tDPmin + tGTPmin tDAmax
t ID ≥ tDAmax + tGTAmax tDPmin
tDO ≤ tDAmin + tGTPmin tDPmax
Giá trị của tDP là một thơng số của thiết bị và tREC là thời gian tín hiệu nhỏ nhất
được nhận ra bởi thiết bị nhận. Giá trị của C1 là 0.1uF được dùng cho hầu hết các
ứng dụng, giá trị của R1 được chọn bởi người thiết kế. Sự lắp đặt steering khác
nhau cĩ thể được chọn khơng phụ thuộc thời gian bảo vệ cĩ tone hay ko cĩ tone.
Điều này cĩ lẽ cần thiết để chỉ rõ hệ thống nơi nào cần chấp nhận và khơng chấp
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
nhận giới hạn trong thời gian cĩ tone và khoảng dừng số. điều chỉnh thời gian bảo
vệ cũng cho phép người thiết kế biến đổi các thơng số của hệ thống như tắt tiếng
nĩi và giảm nhiễu.
Việc tăng tREC cải thiện đặc tính talk- off khi nĩ giảm đến mức cĩ thể các tone
tương tự bởi khả năng duy trì tín hiệu hợp lý đủ dài để được ghi lại. liên quan giữa
thời gian ngắn tREC với thời gian dài tDO cĩ thể dành riêng cho mơi trường tín hiệu
quá nhiễu.
VII. BỘ LỌC THOẠI (CALL PROGRESS ).
Mode call progress khi được chọn thì cho phép kiểm tra các tone khác nhau
thể hiện trạng thái đường dây. đầu vào của Call Progress và DTMF là chung, tuy
nhiên tone Call Progress chỉ cĩ thể được nhận ra khi ta chọn chế độ CP. Tín hiệu
DTMF khơng thể được nhận ra nếu như dùng chế độ CP.
Các tần số đưa đến đầu vào nằm trong giới hạn băng thơng chấp nhận của bộ lọc,
sẽ đưa qua bộ so sánh cĩ độ lợi cao và đến chân IRQ/CP. Dạng sĩng ở đầu ra tạo
bởi mạch trigger cĩ thể được phân tích bởi vi xử lý hoặc bộ đếm để xác định tính
chất các tone trạng thái đường dây. Các tần số nào trong vùng loại bỏ sẽ khơng
được kiểm tra và tín hiệu ở chân IRQ/CP sẽ ở mức thấp.
VIII. BỘ PHÁT DTMF.
Bộ phát DTMF dùng MT8888 cĩ khả năng tạo ra 16 cặp DTMF chuẩn với độ
sai lệch thấp và độ chính xác cao. Tất cả tần số này đều được lấy từ 1 dao động
thạch anh 3,579Mhz bên ngồi. Dạng sĩng sin của từng tone được tổng hợp tần số
bằng cách sử dụng bộ chia hàng cột tổng hợp được và bộ biến đổi D/A. Các tone
hàng cột được trộn vào và lọc cho ra 1 tín hiệu DTMF tương ứng với độ hài thấp
và độ chính xác cao. Để phát 1 tín hiệu DTMF, dữ liệu tương ứng với bảng mã 1
phải được ghi vào thanh ghi Data Register. Chú ý mã phát giống như mã nhận. Các
tone riêng lẻ bao gồm 2 nhĩm là tone thấp và tone cao. Nhĩm tần số thấp gồm các
tần số 697, 770, 852, và 941 Hz. Nhĩm tần số cao là 1209, 1336, 1477, 1633. theo
tiêu chuẩn, tỉ lệ biên độ nhĩm cao so với nhĩm thấp là 2dB.
Thời hằng của mỗi tone bao gồm 32 thời đoạn. Thời hằng của một tone được thay
đổi bằng cách thay đổi độ dài của thời đoạn. Trong suốt quá trình hoạt động ghi
vào Transmit Data Register thì 4 bit dữ liệu trên bus được chốt và được biến đổi
thành 2 của 8 mã để sử dụng cho mạch chia hàng cột. Đoạn mã này chỉ rõ 1 thời
đoạn mà chủ yếu quyết định tone tần số. Khi bộ chia đạt đến giá trị đếm thích hợp
được quyết định bởi mã ở ngõ vào, thì 1 xung reset được phát ra và bộ đếm bắt đầu
hoạt động. Thời đoạn xác định là 32, tuy nhiên bằng cách thay đổi giá trị độ dài
đoạn như trên thì tần số cĩ thể được thay đổi. Ngõ ra của bộ chia khĩa các bộ đếm
khác mà địa chỉ của sĩng sin tìm kiếm trong ROM.
IX. BURST MODE
Một ứng dụng điện thoại bất kì đều địi hỏi tín hiệu DTMF được tạo ra với
một thời hằng hoặc qui định bởi ứng dụng đĩ hoặc bởi hệ thống hiện cĩ. Thời hằng
DTMF chuẩn cĩ thể được tạo ra bằng cách sử dụng Burst mode. Bộ phát cĩ khả
năng tổng hợp các tone cĩ khoảng tắc mở trong khoảng thời gian định trước. Thời
gian này là 51ms ± 1ms và là chuẩn cho bộ quay số tổng đài. Sau khoảng thời gian
tắc mở tone đã được phát đi, một bit tương ứng sẽ được set lên trong thanh ghi
trạng thái. Thời hằng 51ms ± 1ms đĩng mở tone cĩ được khi ta chọn mode DTMF.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Tuy nhiên, khi chọn mode CP thì thời hằng đĩng ngắt thứ hai là 102 ± 2ms sẽ
được chọn. chú ý là khi Mode CP và Mode Burst cùng được chọn thì MT8888 chỉ
hoạt động ở chế độ phát thơi. Trong một ứng dụng nào đĩ ta cần sử dụng khoảng
thời gian đĩng ngắt mà khơng theo chuẩn thì cần dùng vịng lặp phần mềm hoặc
bộ định thời bên ngồi và tắt chế độ Burst mode đi.
X. TẠO TONE ĐƠN.
Chế độ tạo tone đơn chỉ được dùng khi ta muốn tạo một tone nào đĩ trong
nhĩm thấp hoặc cao.chế độ này dùng để kiểm tra thiết bị DTMF, tính tốn nhiễu
và nĩ được chọn thanh ghi Control Progress B.
XI. MẠCH CLOCK DTMF.
Mạch clock bên trong được sử dụng kết hợp với tần số chuẩn màu ti vi cĩ tần
số cộng hưởng là 3,579MHz. Một nhĩm IC cĩ thể kết nối với nhau dùng chung
một dao động thạch anh.
XII. BỘ GIAO TIẾP VỚI VI XỬ LÝ.
IC MT8880 kết hợp với một mạch giao tiếp vi xử lý Intel. Cĩ tổng cộng 5
thanh ghi. Thanh ghi Receive Data bao gồm mã ngõ ra của những số DTMF cuối
cùng được nhận. Data đi vào chỉ được viết lên thanh ghi Transmit Data, nĩ sẽ
quyết định cặp tone được phát đi. Thanh ghi điều khiển thu phát bao gồm 2 thanh
ghi điều khiển CRA và CRB với cùng một địa chỉ. Muốn ghi vào thanh ghi CRB
thì trước hết phải set một bit tương ứng trong thanh ghi CRA. Chu kỳ ghi kế tiếp
vào cùng địa chỉ với CRA sẽ cho phép truy cập tới CRB. Và chu kỳ kế tiếp nữa sẽ
trở lại với CRA. Thanh ghi trạng thái chỉ đọc địi hỏi dịng của thu phát.
Phần mềm reset phải bao gồm sự hoạt động của tất cả các chương trình để đặt giá
trị ban đầu cho thanh ghi điều khiển, theo nguồn mở hoặc nguồn reset.
Chân IRQ/CP cĩ thể được lập trình để nĩ cĩ thể cung cấp tín hiệu yêu cầu ngắt sau
khi đã nhận xung DTMF hợp lệ hay khi bộ phát đã sẵn sàng cho dữ liệu kế
tiếp.chân IRQ/CP là ngõ ra của một cực máng hở nên cần phải cĩ một điện trở kéo
bên ngồi.
RS0 WR RD CHỨC NĂNG
0 0 1 GHI VÀO THANH GHI PHÁT
0 1 0 ĐỌC TỪ THANH GHI NHẬN DỮ LIỆU
1 0 1 GHI VÀO THANH GHI ĐIỀU KHIỂN
1 1 0 ĐỌC TỪ THANH GHI TRẠNG THÁI
CRA (Control Register A):
BIT TÊN CÁCH SỬ DỤNG
B0 TONE
OUTPUT
Điều khiển tone ngõ ra. Tone ngõ ra ở mức cao. Bit
này điều khiển tất cả các chức năng chuyển phát tone.
B1
CP/ DTMF
Chọn chế độ Call Progress hoặc DTMF. Mức cao thì
chọn chế độ CP, mức thấp thì chọn chế độ DTMF.
Trong chế độ DTMF thiết bị cĩ khả năng nhận và phát
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
tín hiệu DTMF. Trong chế độ CP, một tín hiệu sĩng
vuơng sẽ xuất hiện ở ngõ ra chân IRQ /CP nếu chân
này được cho phép.
B2 IRQ Cho phép ngắt. mức logic cao thì cho phép thực hiện
chức năng ngắt. khi chân IRQ được cho phép và chế
độ DTMF được chọn, ngõ ra chân này sẽ đi đến mức
thấp khi 1 tín hiệu DTMF hợp lệ được nhận trong 1
khoảng thời gian bảo vệ hợp lệ, hoặc phần phát sẵn
sàng cho dữ liệu kế tiếp.
B3 REGISTER
E SELECT
Chọn thanh ghi. Mức logic cao được chọn điều khiển
thanh ghi B cho chu kì ghi kế tiếp để điều khiển thanh
ghi. Sau khi ghi vào thanh ghi B, chu kì ghi kế tiếp sẽ
ghi trực tiếp vào thanh ghi A.
CRB (control register B):
BIT TÊN CÁCH SỬ DỤNG
B0 BURST Chọn Burst Mode. Burst mode hoạt động ở mức
thấp. Khi hoạt động, các mã số thay thế cho tín hiệu
DTMF cĩ thể được ghi vào thanh ghi phát, đĩ là kết
quả của tín hiệu DTMF gồm tone burst và pause.
Sau khoảng dừng, thanh ghi trạng thái sẽ được cập
nhật, và một quá trình ngắt sẽ diễn ra nếu chế độ
ngắt được cho phép.
Khi chế độ CP được cho phép, tổng thời gian tone
burst và pause bình thường từ 51ms đến 102ms.
Khi bit này ở mức cao, thời gian phát tone burst
được quyết định bởi bit TOUT.
B1 TEST Điều khiển Test mode. Chế độ này được cho phép
ở mức cao. Khi bit này được cho phép và chế độ
DTMF được chọn, tín hiệu xuất hiện trên chân 13
sẽ tương tự như trạng thái của bit DELAYED
STEERING của thanh ghi trạng thái.
B2 S/D Mức logic cao cho ngõ ra tone đơn; mức logic thấp
cho ngõ ra là cặp tone.
B3 C/R Chọn tone hàng hay cột. chức năng này được dùng
kết hợp với bit S/D
Thanh ghi trạng thái:
BIT TÊN CỜ TRẠNG THÁI LẬP CỜ TRẠNG THÁI
XỐ
B0 IQR Ngắt xuất hiện. B1 hoặc
B2 đã được lập.
Ngắt chưa kích hoạt.
Bị xĩa sau khi thanh
ghi trạng thái đã được
đọc.
B1 THANH GHI
DỮ LIỆU
Thời hằng ngắt tone đã
kết thúc và bộ phát đang
Bị xĩa sau khi thanh
ghi trạng thái được đọc
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
PHÁT RỖNG
(CHỈ TRONG
BURST MODE)
chờ dữ liệu kế tiếp. hay khi chọn
None_Burst Mode.
B2 THANH GHI
DỮ LIỆU THU
ĐẦY
Dữ liệu hợp lệ đang nằm
trong thanh ghi dữ liệu
thu.
Bị xĩa sau khi thanh
trạng thái được đọc.
B3 DELAY
STEERING
Được lập khi phát hiện
thấy sự khơng xuất hiện
khơng hợp lệ của tín hiệu
DTMF.
Bị xĩa sau khi phát
hiện một tín hiệu
DTMF hợp lệ.
+ QUÁ TRÌNH GHI VÀ ĐỌC CÁC THANH GHI :
Bắt đầu với CS=1 , quá trình ghi dữ liệu trong thanh ghi thông qua các bước
sau:
1. Chuyển bus dữ liệu (của VXL) ở chế độ xuất .
2. Đưa dữ liệu ra bus
3. Thiết lập cho bit RS0, RS0=1 :ghi dữ liệu , = 0 ghi lệnh
4. Xoá bit R/W , thông báo cho việc ghi dữ liệu .
5. Xoá bit CS , tích cực chip .
6. Set bit CS , ngưng quá trình ghi dữ liệu , ngưng chọn chip .
7.
Tương tự cho quá trình đọc thanh ghi , bắt đầu với CS=1 :
1. Chuyển bus dữ liệu sang chế độ nhập .
2. Set bit R/W , thông báo cho việc đọc dữ liệu
3. Thiết lập bit RS0 , RS0=1 : đọc dữ liệu , =0 : đọc trạng thái
.
4. Xoá bit CS, tích cực MT8880
5. Đọc dữ liệu trên bus
6. Set bit CS , ngưng quá trình đọc dữ liệu , ngưng chọn chip .
+ QUÁ TRÌNH THU , PHÁT DTMF :
Để phát di một cặp tone , cần phải kiểm tra xem tone trước đó đã được
phát xong chưa , điều này thực hiện được bằng cách đọc bit b1 của thanh ghi
trạng thái , nếu bit này được set lên 1 -> thanh ghi dữ liệu
phát sẵn sàng cho việc phát cặp tone kế tiếp.
Đọc thanh ghi trạng
thái
b1=1 ?
N
Ghi digit ra thanh
ghi dữ liệu phát .
Y
BEGIN
END
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Việc thu tín hiệu DTMF cũng tương tự , trước tiên kiểm tra bit b2 của
thanh ghi trạng thái , nếu bit này được set , tức là thanh ghi dữ liệu thu đã đầy ,
VXL có thể đọc được mã từ thanh ghi này .
CHƯƠNG III: KHẢO SÁT ISD1400 SERIES
I. GIỚI THIỆU CHUNG.
Đọc thanh ghi trạng
thái
b2=1 ?
N
Đọc digit từ thanh
ghi dữ liệu thu .
Y
BEGIN
END
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Series ISD 1400 là seri chip đơn thu phát tiếng nĩi trong khoảng thời gian từ
16 đến 20s. Loại này thích hợp cho việc lưu trữ những thơng điệp ngắn. Nĩ thì sử
dụng cơng nghệ CMOS bên trong bao gồm 1 bộ dao động trên chip, micro tiền
khuyếch đại, khối tự động điều chỉnh độ lợi, bộ lọc bảo vệ sự chồng quang phổ(khi
trải phổ), bộ lọc nhẵn(bộ lọc ổn định), loa khuyếch đại âm thanh, vài phần bị động
khác, 2 nút nhấn và 1 nguồn cơng suất. Những âm thanh đã thu thì được lưu cố
định vào ơ nhớ với cơng suất lưu trữ bằng 0. Tín hiệu tiếng nĩi âm thanh thì được
lưu trữ trực tiếp vào ơ nhớ một cách tự nhiên và cung cấp khả năng tái tạo lại âm
thanh rất thực và chất lượng cao.
II. ĐẶC ĐIỂM.
Dễ sử dụng.
Âm thanh và tiếng nĩi thì được tái tạo lại với chất lượng cao và rất thực.
Chế độ phát cĩ thể là tích cực cạnh hoặc tích cực mức áp logic.
Lưu trữ được 16 và 20 giây.
Chế độ tự động nguồn thấp: để tiết kiệm cơng suất tiêu thụ khi IC ở trạng
thái nghĩ. Điển hình dịng là 0.5 µA.
Cơng suất lưu trữ thơng điệp bằng 0.
Cĩ thể đánh dấu vùng địa chỉ để điều khiển nhiều lọai thơng điệp.
Thơng điệp được lưu trữ lâu trong IC mà khơng cần nguồn nuơi.Và ghi âm
được nhiều lần.
Cĩ nguồn xung clock bên trong IC.
Sử dụng nguồn đơn 5V.
III. GIẢI THÍCH CHI TIẾT.
1.Chất lượng thọai/âm thanh.
Seri ISD 1400 bao gồm những thiết bị cung cấp tần số lấy mẫu 6.4 và 8.0
Khz, cho phép người sử dụng lựa chọn chất lượng thọai. Những mẫu thọai thì
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
được lưu trữ trực tiếp khơng bị mất vào ơ nhớ bên trong chip mà khơng cần đến sự
kết hợp của việc số hĩa và nén dữ liệu với những mơi trường khác nhau. Việc lưu
trữ tín hiệu trực tiếp tín hiệu analog thì cung cấp độ chính xác và tạo sự trung thực
trong việc tái tạo lại tiếng nĩi,music, âm thanh và các hiệu ứng âm thanh mà nĩ
khơng cĩ giá trị trong trạng thái mơi trường số.
2. EEPROM lưu trữ.
Một trong những lợi ích của ISD là sử dụng bộ nhớ khơng bị thay đổi bên
trong, trong điều kiện cơng suất lưu trữ mẫu thơng điệp bằng 0. Mẫu thơng điệp
tồn tại được trên chip với thời gian dài mà khơng cần đến nguồn cấp.Thêm vào đĩ,
thiết bị cĩ thể ghi âm nhiều lần điển hình trên 100000 lần.
3. Họat động cơ bản.
Seri ISD 1400 được điều khiển bằng 1 tín hiệu ghi âm từ nút nhấn REC và 2
nút nhấn điều khiển tín hiệu phát âm là: PLAYE ( phát âm bằng tích cực cạnh),
PLAYL (phát âm tích cực mức áp logic). Các thành phần của ISD 1400 mang cấu
hình đơn giản cho những thiết kế trong ứng dụng ở những thơng điệp ngắn. Việc
sử dụng đường địa chỉ sẽ cho phép những ứng dụng thơng điệp đa dạng.
4. Kiểu tự động nguồn thấp.
Tại thời điểm kết thúc cùa chu kỳ phát âm hoặc thu seri ISD 1400 tự động trở
về phương án nguồn dự phịng cơng suất thấp, tiêu biểu là 0.5µA. Trong suốt chu
kỳ phát âm hoặc ghi âm phương án cơng suất thấp được thiết lập khi đến cuối cùng
của thơng điệp hoặc sau khi chân REC là mức cao.
5. Địa chỉ (tùy chọn).
Dãy ơ nhớ bên trong chip được chia thành 160 đọan cĩ thể truy cập đựơc.
Việc định địa chỉ ơ nhớ được quyết định bởi các chân địa chỉ từ A0 đến A7.
IV. DIỄN TẢ CHÂN.
1. Điện áp vào: (VCCA,VCCD, VSSA,VSSD).
Những mạch tương tự và số bên trong chip thì sử dụng những đường bus
nguồn và mas ngăn cách nhau để giảm thiểu nhiễu xảy ra trong chip. Những bus
nguồn này được lấy từ những chân ngăn cách bên ngịai trên vỏ của chip và nên
tránh sự tiếp xúc xảy ra bằng việc đĩng ngắt nguồn.
2. REC(ghi âm).
Đầu vào REC tích cực mức thấp để ghi tín hiệu.Trong suốt quá trình ghi âm
tín hiệu vào chân REC phải được giữ ở mức thấp. Việc giữ chân REC thì khơng
quyết định kiểu phát âm là tích cực cạnh hay là tích cực mức áp logic. Nếu chân
REC bị kéo xuống mức thấp trong lúc đang phát âm thì quá trình phát sẽ dừng
ngay tức khắc và quá trình ghi âm được bắt đầu.
Một chu kỳ ghi âm được coi là hịan tất khi chân REC bị kéo lên mức cao hoặc
khơng gian bộ nhớ bị đầy.
Báo hiệu cuối cùng của thơng điệp(EOM) được tạo trong quá trình ghi âm, sẽ cho
phép các thiết bị dùng để phát âm dừng làm việc 1 cách hợp lý. Khi chân REC ở
mức cao thì giải pháp tiết kiệm cơng suất nguồn tự động thay thế .
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
3. PLAYE (Phát âm, tích cực cạnh).
Khi trạng thái chuyển xuống mức thấp của tín hiệu đầu vào được dị tìm thì
chu kỳ phát âm sẽ bắt đầu. Quá trình phát vẫn tiếp tục cho đến khi bắt gặp báo
hiệu cuối thơng điệp(EOM) hoặc cho tới giới hạn cuối cùng của bộ nhớ. Khi hịan
tất chu kỳ phát âm giải pháp tiết kiệm nguồn sẽ tự động thay thế. Để chân PLAYE
lên mức cao trong chu kỳ phát cũng khơng giới hạn được chu kỳ phát .
4. PLAYL (Phát âm ,tích cực mức).
Khi tín hiệu đầu vào chuyển từ mức cao xuống mức thấp thì 1 chu kỳ phát
được bắt đấu, chu kỳ phát vẫn tiếp tục cho đến khi chân PLAYL được kéo lên
mức cao hoặc báo hiệu cuối thơng điệp được phát hiện, hoặc đã tới giới hạn cuối
cùng của bộ nhớ. Khi hịan tất quá trình trên thì giải pháp tiết kiệm nguồn tự động
thay thế
5. RECLED.
Chân ra RECLED thì ở mức thấp trong suốt quá trình ghi âm. Nĩ được sử
dụng để lái 1 led để báo hiệu chu kỳ ghi âm đang được thực hiện. Thêm vào đĩ,
chân RECLED cho xung mức thấp tại thời điểm mà báo hiệu cuối thơng điệp được
bắt gặp trong chu kỳ phát.
6. Mic .
Microphone đầu vào của bộ tiền khuyếch đại tín hiệu. Mạch AGC trong chip
dùng để điều chỉnh độ lợi trong tầm từ -15 đến 24 dB một cách tự động.
7. MIC REF.
Là ngõ vào đảo của bộ tiền khuyếch đại. Nĩ cung cấp khả năng chống nhiễu
hoặc sự suy yếu của tín hiệu đồng pha khi bộ vi sai được kết nối với micro.
8. AGC (tự động điều chỉnh độ lợi).
Chân AGC tự động điều chỉnh độ lợi của bộ tiền khuyếch đại để bổ sung
thêm mức độ của tín vào từ micro.Nĩ cho điều chỉnh lại những âm thanh nhỏ
thành những âm thanh cĩ mức độ lớn hơn để cho việc ghi âm cĩ sự biến dạng tín
hiệu là nhỏ nhất.
9. ANA OUT(ngõ xuất tương tự).
Là đầu ra của bộ tiền khuyếch đại để xử dụng. Độ lợi điện áp của bộ tiền
khuyếch đại được xác định bởi mức độ điện áp tại chân AGC.
10. ANA IN (ngõ vào tương tự).
Chân này dùng để chuyển đổi tín hiệu đầu cho việc ghi âm, nếu ghi âm với
đầu vào là micro thì chân ANA OUT nên nối với chân ANA IN qua 1 cái tụ. Việc
lựa chọn giá trị của tụ sẽ làm gia tăng tần số cắt dưới của băng thơng thoại . Ngịai
ra dữ liệu cũng cĩ thể đưa trực tiếp vào chân này mà khơng cần qua micro.
11. XCLK(ngõ vào xung clock bên ngịai).
12. SP+,SP- (đầu ra của loa).
2 chân này dùng để lái trực tiếp tín hiệu ra loa với trở kháng thấp cỡ 16Ω.
Đầu ra đơn cũng cĩ thể sử dụng, nhưng việc sử dụng đầu ra cĩ 2 cực tính đảo
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
ngược nhau sẽ cung cấp cơng suất ngõ ra cao hơn 4 lần so với việc chỉ sử dụng 1
đầu ra.
13. Những địa chỉ đầu vào (A0-A7).
A6 và A7 là 2 bit MSB dùng để điều khiển.
A2 và A5 thì khơng được sử dụng.
A0,A1,A3 và A4 là những chân dùng để lựa chọn chế độ họat động.
14. Các chế độ hoạt động.
Các chế độ họat động này thì phù hợp với vi điều khiển, hoặc phần cứng của
nĩ cũng ảnh hưởng đến sự họat động của hệ thống.
A0_MESSAGE CUEING (lắp ráp thơng điệp)
Kiểu lắp ráp thơng điệp cho phép người sử dụng cĩ thể lướt qua đọan thơng điệp
mà khơng cần biết đến địa chỉ vất lý thực tế của mỗi thơng điệp . Mỗi khi xung
điều khiển đầu vào là mức thấp thì làm cho con trỏ địa chỉ sẽ trỏ đến thơng điệp
tiếp theo. Kiểu này chỉ nên sử dụng để phát thơng điệp.
A1_DELETE EOM MARKERS
Chế độ họat động A1 cho phép liên tục ghi âm các thơng điệp kết hợp với mỗi
thơng điệp là 1 báo hiệu EOM ở cuối mỗi thơng điệp. Khi chế độ này họat động,
những thơng điệp được ghi âm liên tục thì được phát liên tục bằng 1 thơng điệp.
A2 khơng xử dụng.
A3_ MESSAGE LOOPING (THƠNG ĐIỆP VỊNG)
Chế độ họat động này cho phép tự động,liên tục lặp lại việc phát âm của thơng
điệp cĩ địa chỉ tại địa chỉ bắt đầu của khơng gian bộ nhớ. Một thơng điệp cĩ thể
chiếm giữ tịan bộ bộ nhớ và được phát từ lúc bắt đầu cho đến kết thúc. Xung của
PLAYE sẽ là bắt đầu phát và xung của PLAYL sẽ là kết thúc.
A4_CONSECUTIVE ADDRESSING (địa chỉ liên tiếp)
Trong quá trình họat động bình thường, con trỏ địa chỉ sẽ reset khi 1 thơng điệp
được phát đi cho tới khi gặp báo hiệu cuối thơng điệp . Chế độ họat động A4 sẽ
hạn chế điều này ,cho phép những thơng điệp sẽ được phát và thu liên tục.Khi
thiết bị ở trạng thái nghĩ (khơng đang thu hay phát) đưa chân này xuống mức thấp
sẽ reset bộ đếm địa chỉ về 0.
A5_khơng sử dụng.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
CHƯƠNG IV: KHẢO SÁT MÀN HÌNH LCD
I. GIỚI THIỆU LCD.
Để cĩ được hiển thị tiết kiệm năng lượng và linh hoạt hơn, ta sử dụng bộ hiển
thị LCD. Cĩ nhiều loại LCD, trong số đĩ thơng dụng là hiển thị 16 x 2 và 20 x 2.
LCD cĩ sử dụng IC điều khiển HD44780, điều này giúp ta cĩ thể dễ dàng giao tiếp
với LCD.Cĩ loại LCD hiển thị dựa theo kí tự hay đồ hoạ. LCD hoạt động với
nguồn cung cấp khoảng từ 4,5 đến 6V.
1. Chiếu sáng trong bộ hiển thị LCD.
2. Backlit (back lighting).
Sử dụng đèn chiếu sáng ở sau bộ hiển thị thay vì dùng ánh sáng phản xạ.
3. CFL (Cold Cathode Flourescent Lamp).
Loại đèn huỳnh quang đặc biệt để chiếu sáng phía sáng trong các hiển thị
LCD hiện đại.
4. Các chân ra của module LCD.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Phần lớn các module LCD tuân theo qui cách giao tiếp chuẩn. Nĩ cho truy
cập 14 chân cĩ 8 đường dữ liệu, 3 đường điều khiển và 3 đường cấp nguồn. Kết
nối qua 1 trong 2 cấu hình sau: 2 hàng mỗi hàng 7 chân hoặc một hàng 14 chân.
chức năng của các chân
Chân số Tên chức năng
1 Vss đất
2 VDD cực dương
3 VEE Tương phản
4 RS
Register select
( chọn thanh ghi)
5 R/W Read/Write
6 EN Enable
7 D0 Bit 0 của dữ liệu
8 D1 Bit 1 của dữ liệu
9 D2 Bit 2 của dữ liệu
10 D3 Bit 3 của dữ liệu
11 D4 Bit 4 của dữ liệu
12 D5 Bit 5 của dữ liệu
13 D6 Bit 6 của dữ liệu
14 D7 Bit 7 của dữ liệu
Chân 3 là chân điều khiển VEE dùng thay đổi độ tương phản của màn hình. Chân
này được gắn với một nguồn điện áp thay đổi được, thực hiện bằng cách gắn mạch
chia áp dùng biến trở cĩ đầu ra thay đổi đưa vào chân này. Tuy nhiên, đơn giản
nhất ta cĩ thể nối chân này xuống mass.
Chân 4 là đường RS, đây là một trong 3 ngõ vào điều khiển lệnh. Khi chân này để
mức thấp thì các dữ liệu truyền đến LCD được xử lý như các mệnh lệnh và các
lệnh đọc trạng thái của nĩ. bằng cách đưa đường RS lên mức cao thì dữ liệu kí tự
cĩ thể xuất/ nhập trên module này.
Chân 5 là đường R/W. chân này được kéo xuống mức thấp để ghi các lệnh hay dữ
liệu kí tự vào module hoặc được kéo lên mức cao để đọc dữ liệu kí tự hay thơng tin
trạng thái từ các thanh ghi của nĩ.
Chân 6 là chân EN (Enable), ngõ này dùng để khởi động việc chuyển các lệnh hay
dữ liệu kí tự giữa module và các đường dữ liệu.
Chân 7 đến chân 14 là 8 đường bit dữ liệu ( D0 đến D7 ). Dữ liệu cĩ thể được
chuyển đến và lấy ra khỏi bộ hiển thị LCD theo dạng một byte 8 bit hay dạng hai
nửa byte 4 bit. Trong trường hợp sau chỉ cĩ 4 đường dữ liệu trên được sử dụng ( 4
bit cao: D4 đến D7 ). chế độ 4 bit này thuận tiện khi sử dụng vi xử lý, cần ít đường
xuất nhập hơn.
II. Nguyên lý hoạt động.
LCD giao tiếp với vi xử lý dùng 8 hay 11 đường để giao tiếp, nếu chỉ sử dụng
4 bit dữ liệu thì ta cần dùng 8 đường I/O để giao tiếp cịn nếu sử dụng 8 bit dữ liệu
thì cần dùng 11 đường.
Để LCD cĩ thể biết là ta đang giao tiếp với nĩ thì ta phải xử lý chân EN. Đường
En phải đưa lên 1/ hạ xuống 0 trước khi/ sau khi mỗi lệnh được gởi đến LCD.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
LCD diễn dịch và thực thi lệnh của ta ở thời điểm đường EN được đưa xuống mức
thấp. Nếu ta khơng bao giờ đem EN xuống thấp thì lệnh của ta sẽ khơng bao giờ
được thực thi. Ngồi ra khi ta đem EN xuống mức thấp và LCD thực thi lệnh của
ta thì nĩ cần thời gian để thực thi lệnh. Thời gian cần thực thi lệnh phụ thuộc vào
lệnh và tốc độ thạch anh được gắn vào ngõ vào dao động của IC HP44780.
III. Bảng mã kí tự của LCD.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
PHẦN III
THIẾT KẾ PHẦN CỨNG
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
CHƯƠNG I: SƠ ĐỒ KHỐI
Khi khối cảm biến hoạt động sẽ tác động vào khối vi xử lí.Lập tức khối vi
xử lý điều khiển mạch đĩng tải giả, chờ tín hiệu mời quay số từ tổng đài để
chuẩn bị thơng thoại như máy điện thoại thơng thường.Đồng thời với quá trình
trên,vi xử lí cũng ra lệnh đĩng mạch nhận dạng tín hiệu trên đường dây để nhận
biết các tín hiệu thường cĩ trên đường dây ( Busy tone , Dial tone , Ringback
tone) , qua đĩ vi xử lí sẽ điều khiển việc phát báo động.Khi đã đủ điều kiện
thơng thoại,vi xử lí điều khiển phát những con số lưu sẵn (các số được nhập và
TIP
RING
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
lưu trong vi xử lý),thơng qua con MT8888 sẽ biến các tín hiệu điều khiển từ vi
xử lí đưa đến thành các cặp tần số chuẩn tương ứng với các con số phát về tổng
đài.Khi cĩ tín hiệu nhấc máy báo về từ máy bị gọi đã,vi xử lý điều khiển cho
khối phát tiếng nĩi phát câu báo động.Kết thúc câu báo động hệ thống sẽ được
reset lại từ đầu chờ báo động tiếp.
CHỨC NĂNG CÁC KHỐI:
- Mạch phát tiếng nĩi dùng để phát lại các câu báo động được ghi sẵn.
- Mạch nhận dạng tín hiệu trên đường dây: dùng phát hiện 3 dạng tín hiệu
thường cĩ :Busy tone,Dial tone,Ringback tone .
- Mạch giao tiếp đường dây :dùng giao tiếp với đường line điện thoại.Tạo tải
giả giống như trạng thái nhấc của máy điện thoại.Điện trở khoảng 600
Ω.Dịng chảy về tổng đài khoảng 30mA.
- Khối cảm biến dùng báo hiệu khi cĩ sự cố xảy ra
- Khối vi xử lí : dùng điều khiển mọi quá trình hoạt động của hệ thống.
- Khối thu –phát DTMF : cĩ chức năng phát ra những cặp tần số chuẩn,mõi
cặp tần số ứng với một con số được mã hĩa bằng 4 bit dữ liệu đưa ra từ vi
xử lí.
- Khối LCD : hiển thị ra các số điện thoại.trong quá trình nhập số điện thoại
cần lưu từ bàn phím.
- Khối bàn phím dùng để nhập mật khẩu và số điện thoại cần báo động
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ MẠCH
I. OPTO 4N35.
1. Giới thiệu chung .
Opto 4N35 là bộ ghép quang được cấu tạo bởi photodiode và
phototrasistor.Bộ ghép quang dung để cách điện giữa những mạch điện cĩ sự khác
biệt quá lớn về điện thế.Ngồi ra cịn được dùng để tránh các vịng đất gây nhiễu
trong mạch.
Thơng thường bộ ghép quang gồm một diode loại GaAs phát ra tia hồng
ngoại và một phototrasistor với vật liệu silic.Với dịng điện thuận diode phát ra
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
bức xạ hồng ngoại với bước song khoảng 900nm.Năng lượng bức xạ này được
chiếu lên bề mặt của phototrasistor hay chiếu gián tiếp qua một mơi trường dẫn
quang.
Đầu tiên tín hiệu phát (Led hồng ngoại) trong bộ ghép quang biến thành tín
hiệu ánh sang ,sau đĩ tín hiệu ánh sáng được phần tiếp nhận (Phototrasistor)biến
thành tín hiệu điện.
Tính chất cách điện : Bộ cách quang thường dung để cách điện giữa 2 mạch
điện cĩ điện thế khá lớn.Bộ ghép quang cĩ thể làm việc với dịng điện một chiều
hay tìn hiệu điện với tần số khá cao.
Điện trở cách điện : Đĩ là điện trở với dịng điện một chiều giữa ngõ vào và
ngõ ra của bộ ghép quang cĩ trị số bé nhất là 1011 Ω,như thế đủ yêu cầu thong
thường.Nhưng chúng ta cần chú ý dịng điện rị khoảng nA cĩ thể ảnh hưởng đến
mạch điện.Gặp trường hưojp này ta cĩ thể tạo những khe trống giữa ngõ vào và
ngõ ra.Nĩi chung với bộ ghép quang ta cần phải cĩ mạch in tốt.
2.Tính chất .
- Nguồn cung cấp Vcc = + 5V ở chân 5
- Tín hiệu được đưa vào chân số 1 và 2
- Tín hiệu lấy ra ở chân số 4
- Hiệu điện thế cách điện là 3350V
- Hệ số truyền đạt là 100%
- Được ứng dụng trong một số mạch cách li và mạch điều khiển.
II. MẠCH NHẬN DẠNG CÁC TÌN HIỆU TRÊN ĐƯỜNG DÂY.
1. Sơ đồ mạch.
TIP
R33
RING
R48 8.2k
Q4
C1815R43 390
R40
6K8
5v
D9
IN4007
C23
100uF
D8
4148 C24
10uF
R49
220
D10
LED
P3.2
R47
2.2K D15
LED
C25
2.2MF
5v
R44
10K
LS2
3
5
4
1
2
T2
TRANSFORMER
1 4
2 3
U12
4N35
1 6
2
5
4
- +
D142
1
3
4
+12V
5v
p3.1
R45
330
C22
104
-
+
U7
LM741
3
2
6
7 1
4 5
R41
6K8
R39
6K8
R42
680
R51
330R50
1K
R46
330
Q3
A1015
Q5
C1815
2. Nguyên lí hoạt động.
Khi cĩ báo động xảy ra ,lập tức vi xử lí đĩng rơle cho mạch nhận biết dạng
tín hiệu với đường line điện thoại.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Khi đĩng mạch,lúc này tổng đài sẽ cấp 1 trong các dạng tín hiệu : Dial
Tone,Busy Tone hoặc Ringback Tone.Tín hiệu khi đi qua cầu diode sẽ biến thành
tín hiệu DC.Tín hiệu sẽ phân cực thận cho opto.Diode D8 cĩ tác dụng ghi áp cấp
cho opto.
Khi opto phân cực thuận ,diode này sẽ phát quang kích vào cực B của
transistor làm transistor dẫn bão hịa,kéo ngõ ra tại cực C của opto bị kéo xuống
mức logic 0.Lúc này ta sẽ đọc trạng thái logic 0 này trong vi xử lí và xử lí để nhận
dạng tín hiệu cĩ trên đường line.
Nĩi tĩm lại,bình thường khi khơng cĩ tín hiệu ngõ ra sẽ ở mức cao,khi cĩ tín
hiệu đi qua thì opto phân cực thuận và dẫn bão hịa kéo ngõ ra tại cực C rơi xuống
mức logic 0.Ngõ ra này được đưa đến khối vi điều khiển để nhận biết các dạng tín
hiệu.
3. Thiết kế.
Bởi vì các tín hiệu lúc này đều là tín hiệu hình sin biên độ 3V, phát trên nền
4V DC .
Chọn dịng qua opto là Iopto = 10mA
Sụp áp trên opto là Vs.ap = 1,5 V
Tính R5 ?
Ta cĩ :
Chọn R5 = 150Ω
Tính R6 ?
Chọn Ic = 10mA
Ta cĩ:
480
10
2,05
6 mA
VV
I
VVcc
R
C
CE
Chọn R6 = 470 Ω
* Tụ C4 là tụ lọc cầu diode.Chọn C4 = 10uF/25V
* Tụ C5 phải cĩ điện áp chịu đựng lớn hơn 2 lần điện áp của tín hiệu Vc >
2.3.1,47 = 8,82V.Vậy chọn C5 = 0,47uF/25V
4.Các thơng số được chọn.
Diode Zenner cĩ VZ = 3V
R5 = 150Ω
R6 = 470Ω
C4 = 10uF/25V
C5 = 0,47uF/25V
III. MẠCH TẠO TẢI GIẢ.
1.Sơ đồ mạch.
150
10
5,13.1
5 mA
VV
I
VV
R
DC
APSZ
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
C15
10uF
C14
104
Q1
c2383
LS1
RELAY 1
3
5
4
1
2
R31 8.2K5v
J11
LINE
1
2
U8
WI
1 2
T
IP
R
IN
G
D7
IN4007
Q2
A1015
R28
470
R27
8.2KRING
TIP
R32 2.2K
RING
T1
1:1
1 3
2 4
- +
D62
1
3
4
P1.7
D5
D4
TIP
2.Nguyên lí hoạt động.
Mạch tạo tải giả nhằm tạo trở kháng giống như 1 thuê bao nhấc máy.Bao gồm
Q2, R3, C16 và R4 được mắc như hình vẽ tạo thành 1 nguồn dịng để lấy dịng đổ
vào mạch giống như của một thuê bao của bưu điện. Q1 cĩ nhiệm vụ thay thế một
thuê bao trên lĩnh vực trở kháng. Điện trở DC của một máy điện thoại là 300 ,
điện trở xoay chiều tại tần số f = 1 KHz là 700 30%. Tổng trở vào của mạch
này phải phù hợp các thơng số trên, tụ C16 nhằm lọc xoay chiều. Nên về mặt xoay
chiều Q1 xem như hở mạch. Tín hiệu AC khơng ảnh hưởng đến trở kháng DC của
mạch. Tụ C14 cĩ nhiệm vụ cách ly DC chỉ cho tín hiệu âm tần đi qua, tín hiệu âm
tần này được tải qua biến áp suất âm. Cuộn sơ của biến áp này được mắc làm tải
của tầng khuếch đại cơng suất âm tần.
3.Thiết kế và tính tốn.
Chọn Q1 là C2383 cĩ các thơng số
- PCmax = 900mW
- ICmax = 1A
- = 60 230
Dịng thơng thoại của tổng đài cấp đến mạch cĩ dịng từ 20mA 100mA
Điện trở vịng qua mạch tác giả khoảng 150 1500.
Ta chọn :
- = 60
- Dịng DC của tổng đài cấp : IDC = 20mA
- Chọn tổng trở DC của tải là 12V
- Điện áp do sụp áp của cầu diode là 1,2V
- Chọn VCE =6V
240
20
62,112.
4 mA
VVV
I
VVV
R
DC
CEAPSTR
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Chọn R4 = 220Ω
=> Dịng
Chọn R3 = 18K
Tụ C4 triệt tiêu tín hiệu thoại được sao cho :
ZC4 << .R6
(1)
Với W = 2f , f = 300Hz là tần số thấp nhất của tín hiệu thoại thay vào (1)
ta được :
Chọn C4 = 100nF/50V
Tụ C5 cĩ tác dụng ngăn DC, thơng AC. Chọn C5 = 10F/50V
Các thơng số mạch đã được tính tốn sau.
Q1 là transistor C2383
R5 = 18K, R6 = 220
C4 = 100nF/50V
C5 = 10 F/50V
IV. MẠCH THU PHÁT DTMF.
1.Sơ đồ mạch.
mA
mAII DCC 333,0
60
20
B
I
6
4
.
.
1
R
CW
nF
Rf
C 40
220.60.300.14,3.2
1
..2
1
6
4
K
mA
mAVV
I
RIVV
R
B
DC 4,19
333,0
220.2019.2,112 6
3
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
P1.0
C4
10nF
R10
10K
P1.4
P1.2
P1.6
R6
100K
P1.1
P1.5
U1
MT 8880
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
19
20
14
15
16
17
18
3
13
IN+
IN-
VREF
GND
OSC1
OSC2
TONE
RW
CS
RS0
Ø2
ST/GT
VCC
D0
D1
D2
D3
EST
GS
IRQ/CP
VCC
R8 374K
TONE OUT
R13
3.3K
P1.3
C3
100nF
TONE IN
Y1
3.579
P1.7
J1
P1
1
2
3
4
5
6
7
8
2.Nguyên lí hoạt động.
Trong sơ đồ trên chỉ dùng cho việc phát DTMF. Việc phát DTMF phụ thuộc
vào các chân điều khiển 9, 10 và 11và các chân dữ liệu là 14,15,16 và 17. Để phát
một tín hiệu DTMF, đầu tiên ta khởi động cho IC này bằng cách tích cực chân CS.
Chân này tích cực ở mức 0. Sau đĩ ta kiểm tra bit 1 thanh ghi trạng thái xem tone
trước đĩ đã được phát hay chưa. Nếu tone đĩ đã được phát rồi thì thanh ghi dữ liệu
phát sẵn sàng cho việc phát cặp tone kế tiếp. Ta đưa 4 bit mã nhị phân của số cần
phát vào thanh ghi dữ liệu phát từ vi điều khiển, 4 bit mã nhị phân này tương ứng
với một cặp tần số. Cặp tần số này sẽ được phát ra ngồi qua chân số 8.
V. MẠCH PHÁT TIẾNG NĨI ISD.
1.Sơ đồ mạch.
U4
ISD 1420
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26 27
28
A0
A1
A2
A3
A4
A5
NC
NC
A6
A7
NC
Vssd
Vssa
SP+
SP-
Vcca
MIC
MIC REF
AGC
ANA IN
ANA OUT
NC
PLAYL
PLAYE
RECLED
XCLK REC
Vccd
R17
100K
C11
4.7uF
R22
470k
P3.3
R19
5.1K
C9 0.1uF
R21
1K
R24
4.7K
R18
100K
C8
0.1uF
R20 100K
D3
MACH CONG
R23
4.7K
Trong mạch này chỉ ứng dụng để thu và phát tiếng nĩi dưới dạng 1 câu thơng
báo nên lựa chọn sử dụng ISD 1420, cĩ thể phát được 1 câu thơng báo trong thời
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
gian 20S. các thơng số linh kiện trong mạch dựa vào thơng số mật định của nhà
sản xuất.
VI. MẠCH KHUẾCH ĐẠI.
1. Mạch khuếch đại tone vào.
-
+
U2A
TL084
3
2
1
4
11
R1 10K
LINE
+12V
VCC- VCC-
+12V
R3 10K
R2 10K
C1
10uF
R4
4.7K
-
+
U2B
TL084
5
6
7
4
11
TONE IN
Tín hiệu trên đường dây đến mạch nhận Tone đã bị suy hao. Vì vậy ta phải
cho qua mạch khuếch đại, ở đây ta dùng TL084 cĩ hai bộ khuếch đại .
Chọn độ lợi của machj khuếch đại 1 là Av1 = 1, mạch này chỉ mục đích đệm
ngõ vào.
Ta cĩ Av1 = R1/R3 = 1
Chọn R1= 10k → R3 = 10k
Chọn độ lợi của mạch khuếch đại 2 là Av2 = 2
Ta cĩ: Av2 = R2/R4 = 2
Chọn R2 = 10k → R4 = 4,7k
3. Mạch khuếch đại tone ra và khuếch đại âm thanh.
TONE OUT
ISD OUT
R16 2.2K
-
+
U2D
TL084
12
13
14
4
11
VCC-
R15
10K
+12V
LINE
R14 2.2K
R7 10K
C7 104
LINE
VCC-
C5 104
+12V
-
+
U2C
TL084
10
9
8
4
11
R9 22K
C6
10uF
R12 10K
Chọn độ lợi khuếch đại 1 là Av1 = 1, mạch này chỉ mục đích đệm ngõ ra.
Ta cĩ: Av1 = R9/R14 = 1
Chọn R9 = 10k → R14 = 10k
Chọn độ lợi của mạch khuếch đại 2 là Av2 = 10
Ta cĩ: Av2 = R12/R15 = 10
Chọn R12 = 22k → R15 = 2k2
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
3. Mạch khử trắc âm.
VCC-
C1
10uF
+12V
DTMF OUT
ISD OUT
+12V
R14 2.2K
C7 104
VCC-
C6
10uF
-
+
U2D
TL084
12
13
14
4
11
DTMF OUT
+12V
LINE
R15
10K
-
+
U2C
TL084
10
9
8
4
11
R7 10K
C2
104
R2 10K
+12V
R1 10K
R9 22K
R16 2.2K
R4
4.7K
VCC-
VCC-
-
+
U2A
TL084
3
2
1
4
11
-
+
U2B
TL084
5
6
7
4
11R3 10K
R11
100
R12 10K
C5 104
Để tín hiệu ra khơng lẫn với tín hiệu vào thì ta dùng mạch khử trắc âm nhằm
mục đích chỉ cho tín hiệu đi theo một chiều.
VII. MẠCH LCD.
1. Sơ đồ mạch.
P
0.0
P
0.1
P
0.7
P
3.1
R29
10K
R30
4.7K
P
0.6
P
3.0
P
0.2
U6
LCD
12 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
G
N
D
V
C
C
V
E
E
R
S
R
W
E D
0
D
1
D
2
D
3
D
4
D
5
D
6
D
7
LE
D
+
LE
D
-
P
0.5
VCC1
P
3.2
P
0.4
P
0.3
VCC1
2. Nguyên lý hoạt động.
Mạch này dùng để hiện thị số điện thoại và mật khẩu khi nhập từ bàn phím
vào.
VIII. MẠCH BÀN PHÍM MA TRẬN.
1. Sơ đồ mạch.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
SW2 SW4
SW6
SW12
SW7
SW9
C3
SW10
SW13
C0
R3
C1
SW3
SW5
SW11
C2
SW16
SW1
R0
SW15
SW8
P0
KEYPAD
1
2
3
4
5
6
7
8
SW14
R1
R2
2. Nguyên lý hoạt động.
Dùng để nhập số điện thoại và mật mã vào hệ thống báo động.
CHƯƠNG III
LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT
I. LƯU ĐỒ KHỐI NHẬN DẠNG TÍN HIỆU TRÊN ĐƯỜNG DÂY.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
GIẢI THÍCH SƠ ĐỒ KHỐI
Khi cĩ báo động xảy ra ,lập tức vi xử lí đĩng rơle cho mạch nhận biết dạng
tín hiệu với đường line điện thoại.
Như chúng ta đã biết,với tín hiệu Dial tone trên đường line điện thoại là
dạng hình Sin biên độ 3V phát trên nền DC 4V phát liên tục.Tín hiệu Busy tone
cũng là dạng hình Sin biện độ 3V phát trên nền DC 4V,theo nhịp 0,5s cĩ 0,5s
khơng.Cịn tín hiệu Ringback tone cúng nhưng các dạng tín hiệu trên nhưng phát
theo nhịp 1s cĩ 2s khơng.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Dựa vào nhịp phát của các tín hiệu đĩ mà ta cĩ thể nhận biết được các dạng
tín hiệu.Khi cĩ tín hiệu thì ngõ ra sẽ bị đưa xuống mức thấp, qua đĩ vi xử lí sẽ
hiểu mức 0 này là mức tích cực và nhận biết được tín hiệu.Chẳng hạn,để nhận biết
được tín hiệu Busy tone,đầu tiên ta kiểm tra mức tích cực của ngõ ra,nếu cĩ mức
tích cực ta chờ 0,5s sau đĩ kiểm tra lại,nếu vẫn cịn mức tích cực thì xác định là đĩ
là tín hiệu Busy tone.
Các dạng tín hiệu thường cĩ trên đường line :
3
II. LƯU ĐỒ KHỐI XỬ LÝ CHÍNH.
0.5s 0.5s 0.5s
1s
2 s
Busy tone
Ringback tone
Dial tone
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
III. GIẢI THÍCH LƯU ĐỒ KHỐI.
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
Khi cĩ tín hiệu báo động lập tức vi xử lý kích mạch báo động hoạt
động.Lúc này trên đường dây cĩ thể xảy ra 2 trường hợp xảy ra hoặc là tổng dài
cấp tín hiệu dial tone hoặc trên đường dây khơng cĩ tín hiệu tức trường hợp máy
bị kênh.Trường hợp cĩ tín hiệu mời quay số thì vi xử lý sẽ cho phép gọi số thứ
nhất.Trường hợp máy bị kênh thì phải thực hiện thao tác dập máy lại để tổng đài
cấp lại tín hiệu mời quay số.Sau khi quay số thứ nhất khơng được tức máy này
đang bận thì thực hiên thao tác dập máy lại và tiếp tục gọi số thứ 2.Nếu máy 1 cĩ
tín hiệu hồi chuơng thì tiếp tục chờ tín hiệu nhấc máy của máy 1.Sau một thời gian
định trước mà máy 1 khơng nhấc máy thì thực hiện thao tác dập máy và gọi số thứ
2.Ngược lại nếu cĩ tín hiệu nhấc máy của máy 1 thì lập tức phát thơng báo báo
động và kết thúc quá trình báo động,chờ báo động tiếp.Khi gọi máy 2,nếu máy 2
đang bận,thì hệ thống báo động tại chỗ sẽ hoạt động trứớc khi quay về gọi lại cho
số thứ nhất.Nếu máy thứ 2 đang rảnh và cĩ tín hiệu hồi chuơng báo về thì chờ tín
hiệu nhấc máy của máy 2 một.Nếu mấy thứ 2 vẫn khơng nhấc máy thì sẽ báo động
tại chỗ trước khi quay về gọi lại máy 1.Nếu máy 2 cĩ tín hiệu nhấc máy thì lập tức
phát câu báo động và thốt khỏi hệ thống báo động chờ tiếp tín hiệu báo động.
Trường hợp lí tưởng nhất là máy khơng bị kênh và số máy 1 đang rảnh,khi
hệ thống báo động gọi tới máy 1 , máy 1 nhấc máy nghe thơng báo.Chỉ trong
trường hợp máy 1 bận khơng nhấc máy thì mới gọi máy 2 để báo động.Trường
hợp 2 máy bận thì hệ thống báo động tại chỗ sẽ hoạt động trước khi gọi lại cho
máy 1.
Với ý tưởng trên thì hệ thống của chúng em đã xử lý hầu hết các trường hợp
cĩ thể xảy ra khi thực hiện việc thơng báo cho 2 số máy điện thoại cần báo
động.Đĩ là các trường hợp: máy điện thoại bị kênh máy,gọi máy 1 để báo động,gọi
máy 1 khơng được thì gọi máy 2 nếu máy 2 vẫn khơng được thì báo động tạo chỗ
trước khi gọi lại máy 1.
PHẦN IV
CHƯƠNG TRÌNH PHẦN MỀM
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
;*****CHUONG TRINH PHAT SO DIEN THOAI DA CHAY*****
$MOD51
CS BIT P1.6
rs bit p3.7
rw bit p3.6
en bit p3.5
DATABUS EQU P0
ORG 00H
LJMP CTCHINH
ORG 0003H
LJMP EX0ISR
ORG 30H
CTCHINH:
MOV R0,#50H
MOV R1,#40H
MOV R4,#0
KTBAODONG:
JB P3.3,BTHUONG ;P3.3 LA BIT CAM BIEN BAO DONG
LCALL BAODONG
SJMP KTBAODONG
BTHUONG:
LCALL KHOIDONGLCD
MAIN1:
LCALL ktpass
SJMP MAIN1
; LCALL NHAP_PASS
;LCALL HIENTHI1
MAIN:
LCALL KTPHIM
SJMP MAIN
;*****CHUONG TRINH KIEM TRA PHIM******
KTPHIM:
; MOV R0,#0
LCALL SCANKEYPAD
CJNE A,#0,SO_1
mov a,#0ah
mov 60h,a
LCALL ghiso
MOV A,#30H ;HIENTHISO RA LCD
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_1:
CJNE A,#1,SO_2
mov 60h,a
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
lcall ghiso
MOV A,#31H ;HIENTHISO RA LCD
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_2:
CJNE A,#2,SO_3
mov 60h,a
lcall ghiso
MOV A,#32H ;HIENTHISO RA LCD
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_3:
CJNE A,#3,SO_4
mov 60h,a
lcall ghiso
MOV A,#33H ;HIENTHISO RA LCD
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_4:
CJNE A,#4,SO_5
mov 60h,a
lcall ghiso
MOV A,#34H ;HIENTHISO RA LCD
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_5:
CJNE A,#5,SO_6
mov 60h,a
lcall ghiso
MOV A,#35H ;HIENTHISO RA LCD
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_6:
CJNE A,#6,SO_7
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
mov 60h,a
lcall ghiso
MOV A,#36H ;HIENTHISO RA LCD
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_7:
CJNE A,#7,SO_8
mov 60h,a
lcall ghiso
MOV A,#37H ;HIENTHISO RA LCD
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_8:
CJNE A,#8,SO_9
mov 60h,a
lcall ghiso
MOV A,#38H ;HIENTHISO RA LCD
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_9:
CJNE A,#9,SO_10
mov 60h,a
lcall ghiso
MOV A,#39H ;HIENTHISO RA LCD
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_10:
CJNE A,#0AH,SO_11
LCALL DELAY1
CJNE A,#0AH,SO_11
SO_11:
CJNE A,#0BH,SO_12
LCALL DELAY1
CJNE A,#0BH,SO_12
INC R4
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
LCALL HIENTHI2
RET
SO_12:
RET
;*****CAC CHUONG TRINH NHAP RAM****
ghiso:
cjne r4,#0,ghiso2
lop1:
MOV @R0,60H
inc r0
ret
ghiso2:
cjne r4,#2,ghiso1
MOV R4,#0
SJMP LOP1
ghiso1:
MOV R4,#1
MOV @R1,60H
INC R1
RET
;*****CHUONG TRINH HIEN THI DAU TIEN****
HIENTHI1:
PUSH ACC
MOV DATABUS,#80H
LCALL GOILENH
MOV A,#53H ;S
LCALL HIENTHI
MOV A,#44H ;D
LCALL HIENTHI
MOV A,#54H ;T
LCALL HIENTHI
MOV A,#31H ;1
LCALL HIENTHI
MOV A,#3DH ;=
LCALL HIENTHI
LCALL MAIN
POP ACC
RET
;*****CHUONG TRINH HIEN THI 2*****
HIENTHI2:
PUSH ACC
; CLR A
MOV DATABUS,#0C0H
LCALL GOILENH
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
MOV A,#53H ;S
LCALL HIENTHI
MOV A,#44H ;D
LCALL HIENTHI
MOV A,#54H ;T
LCALL HIENTHI
MOV A,#32H ;2
LCALL HIENTHI
MOV A,#3DH ;=
LCALL HIENTHI
LCALL MAIN
POP ACC
RET
;*****CHUONG TRINH NHAP PASS*****
NHAP_PASS:
PUSH ACC
LCALL XOA_HIENTHI
MOV DATABUS,#80H
LCALL GOILENH
MOV A,#50H ;P
LCALL HIENTHI
MOV A,#41H ;A
LCALL HIENTHI
MOV A,#53H ;S
LCALL HIENTHI
MOV A,#53H ;S
LCALL HIENTHI
MOV A,#3DH ;=
LCALL HIENTHI
LCALL PHIM
POP ACC
RET
;******CHUONG TRINH HIEN THI*****
HIENTHI:
MOV DATABUS,A
LCALL SENDDATA
RET
;
;************CHUONG TRINH TAO LCD****
khoidonglcd:
clr rs
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
clr rw
setb en
mov databus,#38h
acall goilenh
mov th0,#high(-4100)
mov tl0,#low(-4100)
acall delay
mov databus,#38h
acall goilenh
mov th0,#high(-100)
mov tl0,#low(-100)
acall delay
mov databus,#06h ;che do nhap kytu theo chieu tang va hien thi
dich
acall goilenh
mov databus,#14h ;contro dich chuyen sang ben phai
acall goilenh
mov databus,#0dh ;bat hien thi va contro nhap nhay
acall goilenh
mov databus,#01h ;xoa hien thi lcd
acall goilenh
ret
;**********************
GOILENH:
CLR RS
SJMP PULSE_EN
SENDDATA:
SETB RS
NOP
PULSE_EN:
CLR RW
CLR EN
NOP
SETB EN
NOP
;KIEM TRA CO BAO BAN
; MOV TH0,#HIGH(-1000)
; MOV TL0,#LOW(-1000)
; ACALL DELAY
;***************************
MOV DATABUS,#0FFH
SETB RW
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
CLR RS
CLR EN
NOP
SETB EN
NOP
BUSY:
MOV A,DATABUS
JB ACC.7,BUSY
BUSY2:
MOV A,DATABUS
JB ACC.7,BUSY2
CLR RW
RET
;****************************
DELAY:
PUSH 08H
MOV TMOD,#01H
SETB TR0
JNB TF0,$
CLR TR0
CLR TF0
POP 08H
; LCALL KTPHIM
RET
;*****CHUONG TRINH DELAY DUNG CHO PHIM MA TRAN*****
DELAY1:
PUSH 02H
MOV R2,#50
MOV TMOD,#01H
LOP2:
MOV TH0,#HIGH(-10000)
MOV TL0,#LOW(-10000)
SETB TR0
JNB TF0,$
CLR TR0
CLR TF0
DJNZ R2,LOP2
; LCALL KTPHIM
POP 02H
RET
;******CHUONG TRINH QUET PHIM***
scankeypad:
push 03h
mov r3,#50
back:
acall getkey
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
jnc nopressed
djnz r3,back
nopressed:
pop 03h
ret
getkey:
push 05h
push 06h
push 07h
mov a,#0efh
mov r6,#4
test:
mov p2,a
mov r7,a
mov a,p2
anl a,#0fh
cjne a,#0fh,keypressed
mov a,r7
rl a
djnz r6,test
clr c
sjmp exit
keypressed:
mov r7,a
mov a,#4
clr c
subb a,r6
mov r6,a
mov a,r7
mov r5,#4
again:
rrc a
jnc done
inc r6
inc r6
inc r6
inc r6
djnz r5,again
done:
setb c
mov a,r6
exit:
pop 07h
pop 06h
pop 05h
ret
;*****CHUONG TRINH PHAT SO DIEN THOAI*****
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
INIT:
MOV P1,#11111111B ; mac dinh cho P1.7=1 , luc dau
CS=1
MOV P1,#10111111B ; tich cuc, CS=0 , doc thanh ghi
trang thai
; ta da thuc hien xong buoc 1
MOV P1,#11100000B ; chuan bi xuat du lieu ra thanh ghi
dk
MOV P1,#10100000B ; tich cuc chip , CS=0
; ta da thuc hien xong buoc 2
MOV P1,#11100000B
MOV P1,#10100000B
; ta da thuc hien xong buoc 3
MOV P1,#11101000B
MOV P1,#10101000B
; ta da thuc hien xong buoc 4
MOV P1,#11100000B
MOV P1,#10100000B
; ta da thuc hien xong buoc 5
MOV P1,#11111111B
MOV P1,#10111111B
; ta da thuc hien xong buoc 6
RET
SET_UP:
MOV P1,#11101101B
MOV P1,#10101101B ; b1) xuat 1101 ra thanh ghi dk
CRA
MOV P1,#11100000B
MOV P1,#10100000B ; b2) xuat 0000 ra thanh ghi dk
CRB
; Cac lenh tren dinh che do cho
MT8880
RET
Transmit_DTMF:
; Ta phai doc thanh ghi trang thai , de biet digit truoc do da phat xong chua
MOV P1,#11111111B ; chuan bi doc thanh ghi trang thai
LOOP1:
CLR CS ; doc thanh ghi trang thai
MOV C,P1.1 ; luu bit 1 cua thanh ghi trang thai vao C
SETB CS ; ngung doc thanh ghi trang thai
JNC LOOP1 ; cho bit1 cua thanh ghi
status set len 1
; neu qua khoi loop1 , MT8880
san sang
; phat digit ke tiep
ANL A,#00001111B ; giu nybble thap
ORL A,#11000000B ; nybble cao la cac chan dk , nyble
thap la
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
; digit can phat di
MOV P1,A ; chuan bi ghi digit ra thanh ghi
data phat
CLR CS ; tich cuc CS
SETB CS ; ngung chon chip MT8880
RET
DELAY_100MS:
PUSH 00H
MOV R0,#50
MOV TMOD,#01H
LOPP1:
MOV TH0,#HIGH(-10000)
MOV TL0,#lOW(-10000)
SETB TR0
JNB TF0,$
CLR TR0
CLR TF0
DJNZ R0,LOPP1
POP 00H
RET
delay11:
mov 51h,#0ffh
del:
mov 50h,#0ffh
djnz 50h,$
djnz 51h,del
ret
;*****CHUONG TRINH KIEM TRA PASS******
KTPASS:
PUSH 01H
PUSH 02H
MOV 20H,#1
MOV 21H,#2
MOV 22H,#3
MOV R2,#0
MOV R1,#30H
PASS1:
LCALL XOA_HIENTHI
LCALL NHAP_PASS
PHIM:
LCALL KTPHIM_1
SJMP PHIM
;CHUONG TRINH KIEM TRA PHIM DUNG CHO PASS
KTPHIM_1:
LCALL SCANKEYPAD
CJNE A,#0,SOO_11
mov 70h,a
lcall ghipass
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
MOV A,#30H
LCALL HIENTHI
lcall delay1
RET
SOO_11:
CJNE A,#1,SOO_21
mov 70h,a
lcall ghipass
MOV A,#31H
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SOO_21:
CJNE A,#2,SOO_31
mov 70h,a
lcall ghipass
MOV A,#32H
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SOO_31:
CJNE A,#3,SO_41
mov 70h,a
lcall ghipass
MOV A,#33H
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_41:
CJNE A,#4,SO_51
mov 70h,a
lcall ghipass
MOV A,#34H
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_51:
CJNE A,#5,SO_61
mov 70h,a
lcall ghipass
MOV A,#35H
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_61:
CJNE A,#6,SO_71
mov 70h,a
lcall ghipass
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
MOV A,#36H
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_71:
CJNE A,#7,SO_81
mov 70h,a
lcall ghipass
MOV A,#37H
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_81:
CJNE A,#8,SO_91
mov 70h,a
lcall ghipass
MOV A,#38H
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_91:
CJNE A,#9,SO_101
mov 70h,a
lcall ghipass
MOV A,#39H
LCALL HIENTHI
LCALL DELAY1
RET
SO_101:
CJNE A,#0AH,SO_111
LCALL DELAY1
CJNE A,#0AH,SO_111
LCALL xoa_hienthi
LCALL NHAP_PASS
RET
SO_111:
CJNE A,#0BH,PHIM_12
LCALL DELAY1
CJNE A,#0BH,PHIM_12
LCALL KTPASS_DUNG
PHIM_12:
RET
;****CHUONG TRINH KT PASS *****
KTPASS_DUNG:
MOV A,20H
CJNE A,30H,HUNG1
MOV A,21H
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
CJNE A,31H,HUNG1
MOV A,22H
CJNE A,32H,HUNG1
LCALL HIENTHI1
LJMP MAIN
HUNG1:
LCALL PASS_SAI
LJMP PASS1
;***chuong trinh ghi pass****
GHIPASS:
MOV @R1,60H
INC R1
INC R2
CJNE R2,#3,THOATPASS
MOV R1,#30H
MOV R2,#0
THOATPASS:
RET
;*****CHUONG TRINH XOA HIEN THI****
XOA_HIENTHI:
clr rs
clr rw
setb en
MOV DATABUS,#01H
LCALL GOILENH
RET
;CHUONG TRINH BAO PASS SAI
PASS_SAI:
PUSH ACC
LCALL XOA_HIENTHI
MOV DATABUS,#80H
LCALL GOILENH
MOV A,#50H ;P
LCALL HIENTHI
MOV A,#41H ;A
LCALL HIENTHI
MOV A,#53H ;S
LCALL HIENTHI
MOV A,#53H ;S
LCALL HIENTHI
MOV A,#5FH ;_
LCALL HIENTHI
MOV A,#53H ;S
LCALL HIENTHI
MOV A,#41H ;A
LCALL HIENTHI
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
MOV A,#49H ;I
LCALL HIENTHI
lcall delay1
LJMP PASS1
POP ACC
RET
POP 02H
POP 01H
RET
;CHUONG TRINH BAO DONG
BAODONG:
CLR P3.0
LCALL DELAY1S
SETB P3.0
LCALL DELAY1S ;CT PHONG TRUONG HOP BI KENH
MAY
CLR P3.0
LCALL KTDIALTONE
;*****CHUONG TRINH KIEM TRA DIALTONE******
KTDIALTONE:
PUSH 05H
MOV R5,#00
mp2:
jNb p3.2,$
mov 40h,#00
mov tmod,#11h
setb it0 ;dinh che do ngat ngoai 0,tich cuc canh xuong
mov r0,#120 ;delay6s
loopp:
mov th0,#(-50000)
mov tl0,#(-50000)
setb tr0 ;cho phep timer0 chay
mov ie,#81h ;cho phep ngat ngoai 0 chay
jnb tf0,$
clr tr0
clr tf0
djnz r0,loopp
clr ex0 ;ngung ngat ngoai
mp1:
mov a,40h
CJNE A,#3,BUSY_TONE
CLR C
RET
DIAL_TONE:
CJNE R5,#0,PHAT1
LCALL DT_1
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
SJMP TROVE
PHAT1:
CJNE R5,#1,PHAT2
LCALL DT_2
SJMP TROVE
PHAT2:
CJNE R5,#2,PHAT3
MOV R5,#00
POP 05H
PHAT3:
RET
BUSY_TONE:
JC DIAL_TONE
INC R5
TROVE:
SJMP MP2
DELAYLED:
PUSH 00H
PUSH 01H
MOV R1,#5
DEL9:
MOV R0,#250
DJNZ R0,$
DJNZ R1,DEL9
POP 01H
POP 00H
RET
ex0isr:
inc 40h
reti
;*****CHUONG TRINH DE GOI SO THU NHAT
DT_1:
PUSH 00H
PUSH 02H
MOV R2,#00
MOV R0,#50H
LCALL INIT
LCALL SET_UP
HUNG7:
MOV A,@R0
LCALL TRANSMIT_DTMF
LCALL DELAY100_MS
INC R0
INC R2
CJNE R2,#3,HUNG7
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
POP 02H
POP 00H
LCALL PHAT_ISD
LCALL DT_2
RET
;****CHUONG TRINH PHAT SO DIEN THOAI 2**
DT_2:
PUSH 01H
PUSH 02H
MOV R2,#00
MOV R1,#40H
LCALL INIT
LCALL SET_UP
HUNG8:
MOV A,@R1
LCALL TRANSMIT_DTMF
LCALL DELAY100_MS
INC R1
INC R2
CJNE R2,#3,HUNG8
POP 02H
POP 01H
LCALL PHAT_ISD
LCALL DT_1
RET
;***CHUONG TRINH PHAT LUON ISD****
PHAT_ISD:
LCALL DELAY1S
CLR P3.4 ;PHAT ISD
LCALL DELAY30S
LCALL TUDO ;CHUONG TRINH NHA TAI VA
DONG TAI
RET
;****CHUONG TRINH NHA TAI GIA SAU DO DONG LAI****
TUDO:
SETB P3.0
LCALL DELAY1S
CLR P3.0
RET
;****CHUONG TRINH DELAY1S*****
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
DELAY1S:
PUSH 03H
MOV R3,#20
MOV TMOD,#01H
BAO1:
MOV TH0,#HIGH(-50000)
MOV TL0,#LOW(-50000)
SETB TR0
JNB TF0,$
CLR TF0
CLR TR0
DJNZ R3,BAO1
POP 03H
RET
;CHUONG TRINH DELAY 100_MS
DELAY100_MS:
PUSH 00H
MOV R0,#50
MOV TMOD,#01H
LOPP11:
MOV TH0,#HIGH(-10000)
MOV TL0,#lOW(-10000)
SETB TR0
JNB TF0,$
CLR TR0
CLR TF0
DJNZ R0,LOPP11
POP 00H
RET
;****CHUONG TRINH DEALY30S
DELAY30S:
PUSH 04H
MOV R4,#30
TUAN1:
LCALL DELAY1S
DJNZ R4,TUAN1
RET
END
PHẦN V
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Vi Xử lí……..……………………………………………….Hồ Trung Mỹ
Datasheet LCD, MT8880, ISD1400 SERIES……….www.alldatashet.com
Tổng đài điện thoại……………………………ĐH Cơng Nghiệp Tp.HCM
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
MỤC LỤC
Lời mở đầu…………………………………………………………. Trang 1
Nhận xét của giáo viên hướng dẫn………………………………………. 2
Nhận xét của giáo viên phản biện………………………………………... 3
Phần I: TỔNG ĐÀI
Chương I: Lý thuyết tổng đài……………………………………………. 4
Chương II: Mạng điện thoại……………………………………………... 6
Chương III : Máy điện thoại……………………………………………... 11
Phần II: KHẢO SÁT LINH KIỆN
Chương I : Khảo sát vi điều khiển AT89C51…………………………. 14
I. Giới thiệu MCS – 51…………………………………………………… 14
II.Sơ đồ chân và chức năng AT89C51………………………………….... 14
Đồ án tốt nghiệp Báo động qua đường dây điện thoại
III.Hoạt động định thời TIMER………………………………………….. 16
Chương II : Khảo sát IC thu phát Tone MT8880…………………….. 20
I.Khảo sát IC thu phát Tone DTMF MT 8880…………………………… 20
II.Mơ tả chân……………………………………………………………... 21
III.Hình dạng ngõ vào……………………………………………………. 21
IV.Phần thu……………………………………………………………….. 21
V.Mạch STEERING……………………………………………………… 21
VI.Điều chỉnh thời gian bảo vệ…………………………………………… 23
VII.Bộ lọc thọai…………………………………………………………… 23
VIII.Bộ phát DTMF………………………………………………………. 23
IX.BUST MODE…………………………………………………………. 24
X.Tạo Tone đơn………………………………………………………….. 24
XI.Mạch Clock DTMF…………………………………………………… 24
XII.Bộ giao tiếp với Vi Xử Lí…………………………………………… 24
Chương III: Khảo sát ISD1400 SERIES……………………………… 28
I.Giới thiệu chung……………………………………………………….. 28
II.Đặc điểm………………………………………………………………. 28
III.Giải thích chi tiết……………………………………………………... 29
IV.Diễn tả chân…………………………………………………………... 29
Chương IV:Khảo sát màn hình LCD………………………………….. 33
I.Giới thiệu LCD…………………………………………………………. 33
II.Nguyên lý hoạt động…………………………………………………... 34
III.Bảng mã kí tự LCD…………………………………………………… 34
Phần III : THIẾT KẾ PHẦN CỨNG VÀ LƯU ĐỒ GIẢI THUẬT
Chương I : Sơ đồ khối………………………………………………….. 36
Chương II : Thiết kế các mạch………………………………………… 38
I.Giới thiệu Opto…………………………………………………………. 38
II.Mạch nhận dạng tín hiệu trên đường dây……………………………… 38
III.Mạch tạo tải giả………………………………………………………. 40
IV.Mạch thu phát DTMF………………………………………………... 42
V.Mạch phát tiếng nĩi ISD……………………………………………… 42
VI. Mạch khuếch đại…………………………………………………….. 43
VII.Mạch LCD…………………………………………………………… 45
VIII.Mạch bàn phím ma trận…………………………………………….. 45
Chương III : Lưu đồ giải thuật………………………………………… 46
I.Lưu đồ nhận dạng tín hiệu trên đường dây…………………………….. 46
II.Lưu đồ xử lý chính……………………………………………………... 48
III.Giải thích lưu đồ chính………………………………………………... 49
Phần IV: CHƯƠNG TRÌNH PHẦN MỀM…………………………… 50
Phần V: TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………….. 68
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Đồ án tốt nghiệp - Phân tích thiết kế hệ thống - Báo động qua đường dây điện thoại.pdf