浅析DTMF技术中的单片机远程通信

２０１２年第４期　信息通信　２０１２　（总第１２０期）　ＩＮＦ０Ｒ　Ｔ１０Ｎ＆Ｃ０ＭＭＵＮＩＣＡＴ１０ＮＳ　（Ｓｕｍ．Ｎｏ　１２０）　浅析ＤＴＭＦ技术中的单片机远程通信　段德功，丁莹亮　（河南省安阳工学院，河南安阳４５５０００）　摘要：随着我国工业自动化技术的不断发展，远程测控技术的应用越来越广泛，在多个领域得到了深度的发展，例如在安　全防护系统的监控中、智能家居的监控系统中以及环境保护监控系统中都发挥了重要的作用。在这些系统中，主要部件　为单片机，单片机在整个远程监控系统中扮演着终端控制器的作用，所以，单片机的远程通信技术成为技术研发的重点。　考虑到我国现实的网络环境。基于ＤＴＭＦ技术的单片机远程通信在安全防护系统和智能家居的监控系统中得到了充分　的通用。本文主要探讨了ＤＴＭＦ远程通信技术在远程参数测量以及智能住宅监控系统中的运用，并分析了ＤＴＭＦ远程　通信系统中单片机的重要作用。　关键词：ＤＴＭＦ技术；单片机ｌ远程通信系统　中图分类号：ＴＰ８７２　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７３．１１３１（２０１２）０４．０００３．０２　１基于ＤＴＭＦ技术的单片机远程通信的研究背景和　术主要是指利用单片机作为通信终端，与通信网络中的其他　意义　传输设备连接之后，实现信息传输过程的技术。　从目前的远程监控手段的发展来看。远程监控作为一种先　２．２单片机远程通信技术的通信模式概述　进的监控技术在许多领域得到了充分的应用，由此也带来了一　单片机远程通信技术的通信模式用标准的计算机语言叙　个问题。即ｔ实现远程监控的过程中，需要在监控设备中增加远　述也可以称之为通信协议。单片机远程通信技术的通信模式　程的通信终端。研究发现。利用单片机作为这种远程的通信终　主要存在于网络两端的单片机终端，为了保证信息传输的一致　端是非常适合的。考虑到监控系统的使用特点以及对远程控　性和传输质量，通常两端的单片机会使用事先约定好的通信标　制的需要，在单片机技术中加入远程技术已经成为了未来发展　准和规则来完成整个通信过程。在单片机远程通信技术的通　的必然趋势，由此产生了ＤＴＭＦ远程通信技术。基于ＤＴＭＦ　信模式确定的过程中，需要考虑两端单片机的接口形式和通信　技术的单片机远程通信的最大优点是不但提高了单片机的通　软件，对于这两项要求，只有同时满足接口形式和通信软件一　信质量，还有效降低了构建远程通信系统的成本。因此，开展　致时，才能保证单片机远程通信技术通信模式的有效建立。　基于ＤＴＭＦ技术的单片机远程通信研究就显得尤为重要了。　２．３单片机远程通信技术的分类方式概述　在当前的背景下，单片机技术已经在各个领域得到了广泛的应　对于单片机远程通信技术的分类可以依据网络的类型进　用，这种局面一方面是科技发展的需要，另一方面也是由于单　行区分。第一种方式为远程通信网络是为了单片机远程通信　片机自身的优点所决定的。所以，对基于ＤＴＭＦ技术的单片　单独铺设的，这称之为单片机远程通信技术专用网络方式。另　一机远程通信进行研究具有重要意义，主要表现在以下几个方面：　种方式是单片机的远程通信借助于其他的网络来实现，这　（１）基于ＤＴＭＦ技术的单片机远程通信的研究可以促进　称之为单片机远程通信技术共用网络方式。在单片机远程通　远程通信技术的发展。在远程通信技术的发展中，ＤＴＭＦ作　信技术专用网络中，多数都会采用现场总线技术来对网络进　为一种新技术，实现了对单片机的有效利用，因此，对ＤＴＭＦ　行布局。而在单片机远程通信技术共用网络中，多数会使用　技术的研究，可以促进远程通信级数的发展。　因特网、电话网络以及载波电台网络作为网络平台。　（２）基于ＤＴＭＦ技术的单片机远程通信的研究有利于完　３　ＤＴＭＦ单片机远程通信技术的原理及设计过程　善单片机的功能。在ＤｓＴＭＦ技术的开发中，实际上是对单片　３．１　ＤＴＭＦ技术介绍　机功能的一个完善过程，ＤＴＭＦ技术是在原有的单片机功能　ＤＴＭＦ技术实际上是指双音多频技术，这种技术用于单　的基础上，对单片机的功能进行了扩展和开发。　片机远程通信技术共用网络中。这种技术主要是为单片机在　（３）基于ＤＴＭＦ技术的单片机远程通信的研究改进了单　电话网络中进行远程通信提供技术支撑。它主要参照了ＣＣＩＴＴ　片机的接口形式。为了能更好地融合ＤＴＭＦ技术，就必须对　协议，并按照Ｑ２３的规定，选择低频段作为行，选择高频段作　单片机原有的接口形式作出改变，所以，基于ＤＴＭＦ技术的研　为列，与此相对应的数字与音频信号一一对应。总结起来，　究对单片机接口形式的演变有着重要意义。　ＤＴＭＦ技术存在１６种编码信号，ＤＴＭＦ技术的关键在于采用　２单片机远程通信技术概念及原理　编码信号传输的方式实现数据信号的传输。ＤＴＭＦ信号是由　２．１单片机远程通信技术的概念　两个双音频信号正弦波来产生叠加的，数学原理为：．　对单片机远程通信技术的定义，体现出两个侧重点，一个　Ｆ（ｔ）＝Ａｘｓｉｎ（２ｘｐｌｘｆｌｘｔ）＋Ａｘｓｉｎ（２ｘｐｌｘｆ２ｘｔ）　是远程，一个通信。远程所指的内容是传输控制的距离较远，　基于ＤＴＭＦ技术的诸多优势和特点，该技术在电话网络　通信的含义是指正常的信息传输。在单片机远程通信中往往　中得到了广泛的应用。　是多方的通信过程，单一的点对点的信息传输应用的不多。在　３．２单片机利用ＤＴＭＦ技术进行远程通信的系统结构和　远程通信系统中，系统的构建与互联网类似，单片机作为通信　原理　终端发挥着重要作用。从定义来看，所谓单片机远程通信技　单片机利用ＤＴＭＦ技术进行远程通信的系统结构和原理　３　信息通信　主要见下图：　利用ＤＴＭＦ技术的单片机远程通信系统中，主要的部件　分为以下几种：单片机、信号发生器、信号解码器、信号发射电　路、信号接收电路。在选择信号发射电路和信号接收电路的　时候，有线方式和无线方式均可。主要的原理为：数据从发射　电路发送出去，经过单片机将所发送的信号转换成ＤＴＭＦ信　号发生器所能识别的编码，然后经过ＤＴＭＦ信号发生器传输　给信号接收电路，在接收电路中，ＤＴＭＦ信号经过解码器的解　码还原成普通信号输入单片机，再由单片机传输给信号的原　始发送端。这一传输过程中主要经历了信号的转换一发送一　接收一解码的过程，原理清楚简单，便于理解。　４　ＤＴＭＦ远程通信技术在参数测量中的运用　参数测量系统是ＤＴＭＦ技术主要的运用领域，利用ＤＴＭＦ　技术构建参数测量的单片机远程通信控制系统主要分为以下　三个步骤：　４．１根据ＤＴＭＦ技术组建参数测量的单片机远程通信控　制系统结构　对于参数测量的单片机远程通信控制系统而言，采用电　话网络进行有效传输是最理想的方式。系统结构如下图表示：　交换机　这一结构的工作原理正如上面我们分析的那样，主要利　用了ＤＴＭＦ的技术特征，将信号从传感器上经过单片机传输　到ＤＴＭＦ信弓发生器上，再由信号发生器将信号转换并放大，　然后通过电话线传输，经过交换机将信号送入解码器，经过解　码之后将信号传入单片机终端。　４．２对参数测量的单片机远程通信控制系统进行硬件设计　在参数测量的单片机远程通信控制系统的硬件设计中，　主要由三个步骤：（１）选择单片机及总线模式，（２）设计单片机　与ＤＴＭＦ信号发生器接口，（３）设计放大电路。　（１）选择单片机及总线模式的时候，可供选择的单片机型　号较多，主要应该根据实际需要选择对应型号的单片机。选　择总线模式时，为了达到稳定性和高性能的要求，多数会选择　哈佛总线结构。　（２）设计单片机与ＤＴＭＦ信号发生器接口的时候，要注意　先绘制出单片机与ＤＴＭＦ信号发生器的针脚图，并根据匹配　性设计接口形式。　（３）设计放大电路的时候，要根据实际需要的放大倍数进　行设计，需要考虑实际的工作电压和电流。　４　段德功等：浅析ＤＴＭＦ技术中的单片机远程通信　４＿３对参数测量的单片机远程通信控制系统进行软件设计　对参数测量的单片机远程通信控制系统进行软件设计的　时候，需要绘制系统软件流程图，并利用单片机程序语言编写　应用程序，程序编写完毕后需要进行试运行验证。　５　ＤＴＭＦ远程通信技术在智能住宅监控系统中的运用　５．１基于ＤＴＭＦ远程通信技术的智能住宅监控系统设计　的总体要求　智能住宅监控系统是最近几年诞生的新概念，这一概念　的提出主要是为了满足人们对于智能住宅的需要。这一概念　能够得以成为现实，主要依据的就是基于ＤＴＭＦ远程通信技　术。基于ＤＴＭＦ远程通信技术的智能住宅监控系统设计的　总体要求是：（１）要满足用户的监控需求，（２）要具有统一的家　庭总线系统和结构，（３）要保证智能住宅监控系统的功能得以　实现。　５．２基于ＤＴＭＦ远程通信技术的智能住宅监控系统的工　作过程　基于ＤＴＭＦ远程通信技术的智能住宅监控系统的工作过　程主要为：当家庭控制器检测到传感器上有险情信号时，启动　报警器通知住户，同时控制电话机摘机，自动按用户设定的顺　序拨打一组报警电话，实现远程报警。用户也可以使用自己　设定的有权限的电话回传控制指令，系统通过判断来电号码　是否为有控制权限的电话号码来决定系统是否模拟摘机，并　依靠家庭控制器对住宅内设施完成一定的远程控制功能。　５．３基于ＤＴＭＦ远程通信技术的智能住宅监控系统的硬　件和软件设计过程　在基于ＤＴＭＦ远程通信技术的智能住宅监控系统的硬件　设计过程中，首先需要选择与整个系统相匹配的单片机，其次　要分析整个电路的工作过程，并绘制系统流程图，最后需要按　照流程图连接硬件系统。　在基于ＤＴＭＦ远程通信技术的智能住宅　控系统的软件　设计过程中，需要明确软件系统需要有哪几部分的功能，一般　的功能划分分为三部分，即：系统初始化，报警信号检测和远　程报警，远程智能控制。　６结语　通过本文的介绍，我们了解了ＤＴＭＦ单片机远程通信的　研究背景和意义，并对该技术有了全面的了解和认识。通过　分析其在参数测量和智能住宅监控系统中的运用，明确了该　技术的应用范围和技术原理，使我们对ＤＴＭＦ技术的应用充　满了信心。经过不断的实践，考虑到ＤＴＭＦ技术的诸多优点，　其在未来的单片机远程通信中必将得到广泛的应用。　参考文献：　［１］夏东成，李春梅．基于ＤＴＭＦ单片机远程通信系统的研究　ｆＪ１．哈尔滨工业大学出版社，２０１０（５）　［２］杨淑云，罗德刚，李庆鑫．工业自动化中的单片机技术探讨　［ＪＪ＿科技传播，２０１１（２）　［３］赵德峰，李永旭．简述ＤＴＭＦ技术中单片机远程通信系统　的应用［Ｊ】．计算机与信息技术，２０１０（３）　［４］刘刚成，张泽远，徐济成．论我国工业自动化技术中单片机　的应用和发展趋势［Ｊ１．硅谷，２０１０（１２）