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电话网络测控仪器设计,2.79万字60页内容摘要：本设计由子机和主机构成，子机完成a/d转换及4路的开关量输出，主机通过电话网络对子机进行远程控制，通过约定的编码命令，控制子机进行a/d转换或向子机传递开关量信号。最后由主机显示控制或转换结果目录摘要1目录2前言6第一部分设计任务与要求7第一章主机设计要求71.1自动摘机...
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内容介绍
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电话网络测控仪器设计
2.79万字 60页
内容摘要：
本设计由子机和主机构成，子机完成A/D转换及4路的开关量输出，主机通过电话网络对子机进行远程控制，通过约定的编码命令，控制子机进行A/D转换或向子机传递开关量信号。最后由主机显示控制或转换结果
目 录
摘 要…………………………………………………………………………………………1
目 录…………………………………………………………………………………………2
前 言…………………………………………………………………………………………6
第一部分 设计任务与要求…………………………………………………………………7
第一章 主机设计要求……………………………………………………………………7
1.1 自动摘机…………………………………………………………………………7
1.2 忙音检测…………………………………………………………………………7
1.3 双音多频信号（DTMF）的接收与发送…………………………………………7
1.4 键盘扫描输入……………………………………………………………………7
1.5 串口通信…………………………………………………………………………8
1.6 七段LED显示…………………………………………………………………8
第二章 子机设计要求……………………………………………………………………8
2.1 振铃检测…………………………………………………………………………8
2.2 自动摘机…………………………………………………………………………8
2.3 双音多频信号（DTMF）的接收与发送………………………………………8
2.4 A/D转换…………………………………………………………………………8
2.5 信号开关量………………………………………………………………………9
第三章 工作进程分析…………………………………………………………………9
3.1 建立连接………………………………………………………………………9
3.1.1 忙音检测………………………………………………………………9
3.1.2 主机拨号………………………………………………………………9
3.1.3 子机摘机并建立连接…………………………………………………9
3.2 实现通讯和控制…………………………………………………………………9
3.3 通信完毕并挂机………………………………………………………………10
第二部分 基于电话网络测检仪器的开发设计…………………………………………10
第一章 确立设计思路和计划安排……………………………………………………10
1.1 设计思路……………………………………………………………………10
1.2 设计计划安排……………………………………………………………………11
第二章 系统原理框图………………………………………………………………11
第三章 电路设计软件Protel 99SE……………………………………………………12
3.1 Protel 99SE的发展……………………………………………………………12
3.2 Protel 99SE的特点……………………………………………………………13
3.3 印制电路板PCB模块的特点…………………………………………………14
第四章 电源设计………………………………………………………………………16
4.1 电源设计要求及分析…………………………………………………………16
4.2 电源部分接口电路原理图设计………………………………………………17
4.3 电源部分接口电路PCB板设计………………………………………………17
第五章 电话网络信号…………………………………………………………………18
第六章 MCS－51单片机的芯片规格与标准……………………………………………20
6.1 8051及ATC51…………………………………………………………………20
6.2 MCS－51的串行口工作及编程原理…………………………………………21
6.3 与串行口有关的控制寄存器…………………………………………………21
6.3.1 串行口控制寄存器SCON………………………………………………21
6.3.2 电源控制寄存器PCON…………………………………………………22
6.4 串行口的工作方式……………………………………………………………22
6.4.1 方式0…………………………………………………………………22
6.4.2 方式1……………………………………………………………………23
6.4.3 方式2和方式3………………………………………………………23
6.5 MVS－51的定时器工作及编程原理…………………………………………23
6.5.1 编程原理……………………………………………………………23
6.5.2 与定时器有关的控制寄存器………………………………………23
6.5.3 定时器的工作方式…………………………………………………24
第七章 MT8880C（DTMF信号收发器）……………………………………………………25
7.1 概述……………………………………………………………………………25
7.2 MT8880的结构…………………………………………………………………26
7.2.1 管脚及新脚功能………………………………………………………26
7.2.2 MT8880R的内部结构…………………………………………………27
7.3 MT8880的工作原理……………………………………………………………28
7.3.1 接收方式………………………………………………………………28
7.3.2 发送方式………………………………………………………………28
7.4 89C51单片机与MT8880的接口电路……………………………………………29
7.4.1 MT8880与单片机接口分析……………………………………………29
7.4.2 接口电路设计…………………………………………………………31
第八章 LM567（电话忙音检测）…………………………………………………………32
8.1 概述……………………………………………………………………………32
8.2 电气结构及工作原理…………………………………………………………32
8.3 接口电路设计…………………………………………………………………36
第九章 TLV1543（串行10位A/D转换器）………………………………………………39
9.1 概述……………………………………………………………………………39
9.2 电气结构及工作原理…………………………………………………………39
9.3 工作过程………………………………………………………………………42
9.3.1 I/0周期………………………………………………………………42
9.3.2 实际转模周期…………………………………………………………43
9.4 工作时序………………………………………………………………………43
9.5 接口电路设计…………………………………………………………………44
第十章 电话线路及键盘接口部分设计………………………………………………45
10.1 概述…………………………………………………………………………45
10.2 电话振铃检测及模拟摘机电路……………………………………………46
10.3 4×4键盘及编码显示………………………………………………………48
第十一章 数据显示接口设计…………………………………………………………50
11.1 LED显示器结构………………………………………………………………50
11.2 显示器工作原理……………………………………………………………52
11.3 接口电路设计………………………………………………………………52
第三部分 参考文献………………………………………………………………………53
结束语 ………………………………………………………………………54
致谢…………………………………………………………………………54
附录A 设计任务书……………………………………………………………………55
附录B 元件材料清单…………………………………………………………………56
本人设计的该电路主要是为数据采集、进程控制器提供远程的电话查询、控制接口，维护人员依靠手中的电话就可以查询数据采集器的工作状态和数据记录及进程的制。系统需要独占一个电话号码，接通电话后使用者即可通过电话键盘输入控制编码，经过确认后可以远程控制。如摘机后长时间没有反应，系统将会强制挂机。
为了简化电路，本接口使用ATMEL 89C2051单片机作为控制核心，它有128字节RAM，2K字节ROM，两个时钟。采用DTMF信号进行通信，实现远程控制。电路可靠性高，价格低。电路可独立地作为一个系统，也可用作自动电话查询或电话拨号控制系统的接口电路，使用比较灵活方便。
参考文献
1、《语音数字记录仪的电话接口》 许海国，陆延丰
2、《8051系列单片机与MT8880收发器接口技术》 江世明
3、《MT8880的应用及控制方法的实现》 戴冬雪，候俊英，赵彩凤
4、《关于音频解码器LM567的使用》 来清明，张玉英
2.79万字 60页
内容摘要：
本设计由子机和主机构成，子机完成A/D转换及4路的开关量输出，主机通过电话网络对子机进行远程控制，通过约定的编码命令，控制子机进行A/D转换或向子机传递开关量信号。最后由主机显示控制或转换结果
目 录
摘 要…………………………………………………………………………………………1
目 录…………………………………………………………………………………………2
前 言…………………………………………………………………………………………6
第一部分 设计任务与要求…………………………………………………………………7
第一章 主机设计要求……………………………………………………………………7
1.1 自动摘机…………………………………………………………………………7
1.2 忙音检测…………………………………………………………………………7
1.3 双音多频信号（DTMF）的接收与发送…………………………………………7
1.4 键盘扫描输入……………………………………………………………………7
1.5 串口通信…………………………………………………………………………8
1.6 七段LED显示…………………………………………………………………8
第二章 子机设计要求……………………………………………………………………8
2.1 振铃检测…………………………………………………………………………8
2.2 自动摘机…………………………………………………………………………8
2.3 双音多频信号（DTMF）的接收与发送………………………………………8
2.4 A/D转换…………………………………………………………………………8
2.5 信号开关量………………………………………………………………………9
第三章 工作进程分析…………………………………………………………………9
3.1 建立连接………………………………………………………………………9
3.1.1 忙音检测………………………………………………………………9
3.1.2 主机拨号………………………………………………………………9
3.1.3 子机摘机并建立连接…………………………………………………9
3.2 实现通讯和控制…………………………………………………………………9
3.3 通信完毕并挂机………………………………………………………………10
第二部分 基于电话网络测检仪器的开发设计…………………………………………10
第一章 确立设计思路和计划安排……………………………………………………10
1.1 设计思路……………………………………………………………………10
1.2 设计计划安排……………………………………………………………………11
第二章 系统原理框图………………………………………………………………11
第三章 电路设计软件Protel 99SE……………………………………………………12
3.1 Protel 99SE的发展……………………………………………………………12
3.2 Protel 99SE的特点……………………………………………………………13
3.3 印制电路板PCB模块的特点…………………………………………………14
第四章 电源设计………………………………………………………………………16
4.1 电源设计要求及分析…………………………………………………………16
4.2 电源部分接口电路原理图设计………………………………………………17
4.3 电源部分接口电路PCB板设计………………………………………………17
第五章 电话网络信号…………………………………………………………………18
第六章 MCS－51单片机的芯片规格与标准……………………………………………20
6.1 8051及ATC51…………………………………………………………………20
6.2 MCS－51的串行口工作及编程原理…………………………………………21
6.3 与串行口有关的控制寄存器…………………………………………………21
6.3.1 串行口控制寄存器SCON………………………………………………21
6.3.2 电源控制寄存器PCON…………………………………………………22
6.4 串行口的工作方式……………………………………………………………22
6.4.1 方式0…………………………………………………………………22
6.4.2 方式1……………………………………………………………………23
6.4.3 方式2和方式3………………………………………………………23
6.5 MVS－51的定时器工作及编程原理…………………………………………23
6.5.1 编程原理……………………………………………………………23
6.5.2 与定时器有关的控制寄存器………………………………………23
6.5.3 定时器的工作方式…………………………………………………24
第七章 MT8880C（DTMF信号收发器）……………………………………………………25
7.1 概述……………………………………………………………………………25
7.2 MT8880的结构…………………………………………………………………26
7.2.1 管脚及新脚功能………………………………………………………26
7.2.2 MT8880R的内部结构…………………………………………………27
7.3 MT8880的工作原理……………………………………………………………28
7.3.1 接收方式………………………………………………………………28
7.3.2 发送方式………………………………………………………………28
7.4 89C51单片机与MT8880的接口电路……………………………………………29
7.4.1 MT8880与单片机接口分析……………………………………………29
7.4.2 接口电路设计…………………………………………………………31
第八章 LM567（电话忙音检测）…………………………………………………………32
8.1 概述……………………………………………………………………………32
8.2 电气结构及工作原理…………………………………………………………32
8.3 接口电路设计…………………………………………………………………36
第九章 TLV1543（串行10位A/D转换器）………………………………………………39
9.1 概述……………………………………………………………………………39
9.2 电气结构及工作原理…………………………………………………………39
9.3 工作过程………………………………………………………………………42
9.3.1 I/0周期………………………………………………………………42
9.3.2 实际转模周期…………………………………………………………43
9.4 工作时序………………………………………………………………………43
9.5 接口电路设计…………………………………………………………………44
第十章 电话线路及键盘接口部分设计………………………………………………45
10.1 概述…………………………………………………………………………45
10.2 电话振铃检测及模拟摘机电路……………………………………………46
10.3 4×4键盘及编码显示………………………………………………………48
第十一章 数据显示接口设计…………………………………………………………50
11.1 LED显示器结构………………………………………………………………50
11.2 显示器工作原理……………………………………………………………52
11.3 接口电路设计………………………………………………………………52
第三部分 参考文献………………………………………………………………………53
结束语 ………………………………………………………………………54
致谢…………………………………………………………………………54
附录A 设计任务书……………………………………………………………………55
附录B 元件材料清单…………………………………………………………………56
本人设计的该电路主要是为数据采集、进程控制器提供远程的电话查询、控制接口，维护人员依靠手中的电话就可以查询数据采集器的工作状态和数据记录及进程的制。系统需要独占一个电话号码，接通电话后使用者即可通过电话键盘输入控制编码，经过确认后可以远程控制。如摘机后长时间没有反应，系统将会强制挂机。
为了简化电路，本接口使用ATMEL 89C2051单片机作为控制核心，它有128字节RAM，2K字节ROM，两个时钟。采用DTMF信号进行通信，实现远程控制。电路可靠性高，价格低。电路可独立地作为一个系统，也可用作自动电话查询或电话拨号控制系统的接口电路，使用比较灵活方便。
参考文献
1、《语音数字记录仪的电话接口》 许海国，陆延丰
2、《8051系列单片机与MT8880收发器接口技术》 江世明
3、《MT8880的应用及控制方法的实现》 戴冬雪，候俊英，赵彩凤
4、《关于音频解码器LM567的使用》 来清明，张玉英
