| DTMF контроллер для дистанционого управления |
Простые конструкции исполнительных устройств, описанные до сих пор в этой главе, вполне работоспособны, но весьма ограничены в своих возможностях. Они реагируют на любой сигнал вызова в телефонной линии.
Эти устройства реагируют только на один определенный тип сигнала, поэтому они могут выполнять только одну команду — включать или выключать какой-нибудь прибор.
Их можно дополнить таймером для того, чтобы удерживать управляемое реле во включенном состоянии в течение заданного времени. Даже если сигнал вызова прекращается после одного единственного звонка, реле может оставаться включенным минуту или две.
Это уже лучше, но, тем не менее, у такого устройства управления остается очень серьезный недостаток. Оно реагирует на каждый телефонный звонок. Что произойдет, если кто-нибудь позонит по вашему номеру? Реле будет включено. Это может быть вполне безобидно, но может иметь и нежелательные последствия.
Для дистанционного управления можно провести вторую телефонную линию, которая будет использоваться только для переключения реле, а не для разговоров. Но даже в этом случае схема управления может время от времени все-таки срабатывать. По этому телефонному номеру могут позвонить торговые агенты или социологи, опрашивающие население, причем последние часто используют компьютер, чтобы обзвонить все возможные номера (создавая при этом помехи компьютерным модемам и факсимильным аппаратам). Кроме того, любой абонент может ошибиться при наборе номера.
Но даже при самых благоприятных обстоятельствах рассмотренные ранее схемы могут управлять только одной функцией одного единственного прибора. Если же вам необходимо более совершенное и надежное устройство дистанционного управления, описываемая ниже конструкция может представить для вас определенный интерес. Перечень элементов для нее приведен в таблице ниже.
Усовершенствованное реле, переключаемое сигналом вызова
| D1 | Микросхема таймера NE7555 (или NE555) | | VD1-VD5 | Диод 1N4003 или аналогичный | | CI, С2 | Конденсатор 0,47 мкФ | | СЗ | Электролитический конденсатор 100 мкФ, 25 В | | С4 | Конденсатор 0,01 мкФ | | R1 | Резистор 1 МОм, 0,25 Вт, 5% | | R2 | Резистор 680 кОм, 0,25 Вт, 5% | | R3 | Резистор 1 кОм, 0,25 Вт, 5% |
| R4, R5 | Резистор 470 Ом, 0,5 Вт, 5% | | Kl, К2 | Малогабаритное реле |
Обратите внимание, что ее входной каскад (выпрямитель) аналогичен использованному в Реле, переключаемые сигналом вызова. Он детектирует сигнал вызова и переключает реле К1, контактами которого вывод 2 микросхемы D1 соединяется с общим проводом. В режиме ожидания на этом выводе поддерживается высокий уровень напряжения за счет включения резистора R1.
Питание на микросхему D1 подается от отдельного источника, а не от телефонной линии. Это принципиальный момент. Конструкция не будет работать, если в качестве питающего будет использоваться рабочее напряжение телефонной линии. Напряжение дополнительного источника питания должно лежать в диапазоне от 9 до 15 В.
Микросхема D1 — это знакомый вам таймер NE555. Вместо нее можно использовать КМОП аналог NE7555. Микросхемы NE555 и NE7555 имеют одинаковое назначение выводов, и при замене одной на другую никаких изменений в схему вносить не нужно. Таймер включен по схеме ждущего мультивибратора (генератора одиночных импульсов). Он запускается сигналом низкого уровня (при замыкании контактов реле К1).
Выходной сигнал таймера D1 (вывод 3) используется в качестве напряжения питания для схемы DTMF декодера, описанного в главе 6. В режиме ожидания напряжение на выходе D1 близко к нулю. Поэтому схема, декодирующая тональные DTMF сигналы, обесточена до тех пор, пока выход таймера не переключится в состояние высокого уровня.
Когда контакты реле заземляют вход запуска таймера D1, его выход (вывод 3) переходит в состояние высокого уровня на период времени, определяемый соотношением:
T=l,lxR2xC3
При использовании компонентов, указанных в перечне, получим
Т=1,1х680000х0,001=74,8 сек=1 мин 14,8 сек.
Для получения другой длительности импульса нужно изменить номиналы резистора R2 или конденсатора СЗ.
Кроме схемы DTFM декодера, напряжение с выхода таймера D1 подается на обмотку еще одного реле К2, которое своими контактами замыкает шунтирующую цепь R4, R5. Это замыкание имитирует снятие телефонной трубки. Схема как бы "отвечает" на телефоный звонок. Номиналы этих резисторов, возможно, придется подобрать для более достоверной (с точки зрения телефонной станции) имитации снятой трубки.
Если вы наберете номер телефонной линии, к которой подключено описываемое устройство, оно соединит вас с DTFM декодером, и теперь вы можете посылать по линии управляющие тональные сигналы. Для этого вы можете нажать соответствующие кнопки на Touch-Tone® телефоне или использовать описанную выше схему DTMF генератора (см. главу 6). Переданные вами тональные управляющие сигналы расшифровываются подключенным к линии DTMF декодером, и на исполнительное устройство подаются соответствующие управляющие сигналы. Вы можете передать двенадцать (или шестнадцать) различных команд — по количеству имеющихся на управляющей клавиатуре кнопок.
Диоды VD5 и VD6 защищают схему от бросков обратного напряжения при переключениях реле К1 и К2 соответственно. Резистор R3 служит для ограничения тока, протекающего через обмотку К2.
Конденсатор С4 обеспечивает стабильность работы таймера. Точное значение его емкости некритично. Конденсаторы С1 и С2 препятствуют протеканию постоянного тока через выпрямительные диоды VD1-VD4.
Напомню, что представленная здесь схема не является законченной. Вы должны дополнить ее схемой DTMF декодера. Для формирования сигналов команд вам, вероятно, пригодится генератор DTMF сигналов.
|
|
Как работают современные телефоны
