Đề tài nghiên cứu và thiết kế mạch thoại riêng bằng các công nghệ chế tạo mạch điện tử, lập trình vi điều khiển phục vụ cho các hộ gia đình sống lân cận. Mạch thoại riêng giúp cho việc giao tiếp ở mỗi người trở nên riêng tư, mạch thoại riêng bao gồm tín hiệu chuông, tín hiệu nhấc máy, quan trọng việc thông thoại giữa hai bên được ổn định. Mời các bạn cùng tham khảo!
NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ MẠCH THOẠI RIÊNG CHO CÁC HỘ GIA ĐÌNH SỐNG LÂN CẬN NHAU Trần Anh D ng, Tô Thành Danh, Lê Huỳnh Phước Viện Kỹ thuật HUTECH, Trường Đại học Cơng nghệ TP.Hồ Chí Minh GVHD: ThS Trần Duy Cường TÓM TẮT Đề tài nghiên cứu thiết kế mạch thoại riêng công nghệ chế tạo mạch điện tử, lập trình vi điều khiển phục vụ cho hộ gia đình sống lân cận Mạch thoại riêng giúp cho việc giao tiếp người trở nên riêng tư, mạch thoại riêng bao gồm tín hiệu chng, tín hiệu nhấc máy, quan trọng việc thơng thoại hai bên ổn định Hoạt động mạch thoại riêng điều khiển thông qua vi điều khiển Arduino Mạch sau tính tốn, thiết kế, chế tạo lắp ráp hoạt động tốt GIỚI THIỆU Do nhu cầu phát triển kinh tế xã hội ngày tăng cao, nhu cầu thông tin liên lạc phát triển để phục vụ hỗ trợ việc trao đổi thông tin kinh doanh, Hiện Việt Nam thiết kế gọi thuê bao trả cước thông qua điện thoại bàn lại không áp dụng gọi miễn phí hộ gia đình lân cận đồng thời giá thuê bao lắp đặt đường dây cịn cao có giảm Xuất phát từ nhu cầu thực tế trên, tổng đài chuyển mạch nội cho hộ gia đình lân cận thiết kế nhằm phục vụ cho hộ khu dân cư đơn giản Đề tài nghiên cứu phát triển dựa khối kiến thức đa nghành lĩnh vực khoa học, cơng nghệ góp phần tăng cường khả giao tiếp hộ gia đình lân cận cách miễn phí NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG Định hướng ứng dụng mạch thoại riêng áp dụng hộ gia đình lân cận giúp khả truyền tải thông tin tối ưu rào cản giá cước xem loại bỏ, theo tác giả việc giao tiếp người với người thiết yếu phải miễn phí Nguyên lý hoạt động: Trước gọi hai thuê bao trạng thái gác máy, bắt đầu thuê bao nhấc máy Vi điều khiển nhận biết trạng thái nhấc máy mạch thuê bao Khi thuê bao bấm số, IC MT8870 nhận giải mã DTMF sau giải mã đưa tới vi điều khiển, vi điều khiển nhận biết thuê bao cần gọi điều khiển kích hoạt chng báo cho thuê bao gọi đồng thời cấp tone hồi âm chuông cho thuê bao gọi Khi thuê bao gọi nhấc máy, vi điều khiển tắt chuông, tắt hồi âm chng, đóng relay, thực thơng thoại Nếu hai thuê bao gác máy, kết thúc trình thơng thoại, chờ gọi 200 Hình Sơ đồ khối mạch thoại riêng Giải thích hoạt động khối: – Khối điều khiển: Điều khiển hoạt động tổng đài microcontroller Arduino Mega2560 với xung clock 12 MHz chương trình ghi ROM nội – Khối tạo chuông: Tạo âm chuông cho thuê bao nhận gọi tương ứng cần thiết, tạo hồi âm chuông cho thuê bao gọi – Khối giải mã phím nhấn (DTMF): Thu tín hiệu DTMF từ thuê bao thực gọi giải mã đưa vào vi điều khiển – Khối thuê bao: Bao gồm thuê bao, thực việc liên lạc, tín hiệu nhấc máy, tín hiệu DTMF – Khối chuyển mạch: Kết nối thông thoại thuê bao với nhau, phương thức chuyển mạch sử dụng chuyển mạch dùng relay KẾT QUẢ THI CÔNG MẠCH THOẠI RIÊNG: MẠCH IN, LẬP TRÌNH Kết thi cơng: Vẽ mạch PCB theo khối (Hình 2) Hình Mạch PCB: (a) Mạch thu DTMF, (b) mạch tín hiệu nhấc máy, mạch chng 201 Kết lập trình cho vi điều khiển Arduino Mega2560: Hình Arduino Mega2560 Chọn vi điều khiển Arduino Mega2560 với mục đích sử dụng 32 chân I/O giao tiếp với khối giải mã phím nhấn, khối chng, khối chuyển mạch, khối tín hiệu nhấc máy Khối tín hiệu nhấc máy: Khi nhấc máy từ điện thoại bàn đưa tín hiệu qua mạch vào khoảng từ 4V – 4.6V (DC) từ vi điều khiển đọc tín hiệu báo hiệu cho khối chuyển mạch Khối giải mã phím nhấn: Sau quay số điện thoại gửi tín hiệu DTMF thơng qua mạch giải mã tín hiệu phím nhấn MT8770 (Mục giải thích) đưa tín hiệu số khoảng từ 4V – 4.3V (DC) vi điều khiển có nhiệm vụ đọc tín hiệu thực chuyển mạch cho thuê bao tương ứng Khối chuông: Sau thực bước chuyển mạch thuê bao tương ứng, vi điều khiển đồng thời gửi tín hiệu số 4.6 VDC qua khối chng để kích hoạt IC UM66T, lúc mạch chuông hoạt động Khối chuyển mạch: Khối chuyển mạch vi điều khiển cấp tín hiệu số nhầm điều khiển chân Relay đóng mở tiếp điểm thông mạch thuê bao tương ứng theo yêu cầu quay số KẾT LUẬN Nhóm học hỏi nhiều kiến thức thêm như: mạch tạo chuông, mạch hồi âm chuông chờ Cũng áp dụng lý thuyết học phần chuyển mạch mạch thu DTMF, tín hiệu cấp từ điện thoại bàn vào thực tiễn Nâng cao khả hiểu biết vi điều khiển làm trung tâm xử lý hệ thống tổng đài, cách viết chương trình cho hệ thống Quá trình thiết kế mạch diễn ổn định, nhóm hồn thành hệ thống tổng đài nội hộ gia đình Vì phạm vi đồ án có hạn mặt thời gian kiến thức, nhóm hồn thành phần tổng đài nội như: thông thoại, tạo chng, chuyển mạch đơn giản sử dụng relay Cịn thiếu sót nhiều tín hiệu dial tone, busy tone cần khắc phục đưa vào đồ án tới sử dụng IC chuyển mạch không gian Về sản phẩm lần này, khoảng thời gian thực 202 gọi điều hạn chế lớn nhóm Về mặt mơ hình nhóm chưa có cụ thể, rõ ràng TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Hồng Sơn (2001) Cơ Sở Kỹ thuật Chuyển mạch & Tổng đài Hà Nội [2] http://widecom.com.vn/views-244-nguyen-ly-cau-tao-dien-thoai-ban- [3] http://alldatasheet.com 203 ... Khối chuyển mạch: Kết nối thông thoại thuê bao với nhau, phương thức chuyển mạch sử dụng chuyển mạch dùng relay KẾT QUẢ THI CÔNG MẠCH THOẠI RIÊNG: MẠCH IN, LẬP TRÌNH Kết thi cơng: Vẽ mạch PCB theo... hệ thống tổng đài, cách viết chương trình cho hệ thống Quá trình thiết kế mạch diễn ổn định, nhóm hoàn thành hệ thống tổng đài nội hộ gia đình Vì phạm vi đồ án có hạn mặt thời gian kiến thức, nhóm... TRÌNH Kết thi cơng: Vẽ mạch PCB theo khối (Hình 2) Hình Mạch PCB: (a) Mạch thu DTMF, (b) mạch tín hiệu nhấc máy, mạch chng 201 Kết lập trình cho vi điều khiển Arduino Mega2560: Hình Arduino Mega2560