远程电视电话会议系统(精选12篇)
远程电视电话会议系统 篇1
一、系统总体设计
本系统是一个用来自电话的控制信号去控制各种电器的设备。用户可通过移动电话或固定电话, 拔打家里的电话, 按预定的规则, 依照电话语音提示, 选择数字按键操作实现对电器设备的控制。
本系统主控部分由单片机构成, 对主要的信息进行处理并接收外部控制命令形成各种控制信号, 同时记录相应的信息;单片机与电话外线的接口是通过接口电路来实现。还包括铃流检测电路、提挂机控制电路、双音频解码电路、语音提示电路及电器控制电路。总体电路框图如图1-1所示。
本系统使用硬件电路实现铃流检测、自动提挂机、电器控制、双音频解码等功能模块。而使用软件编程完成信号音计数、密码校验、在线修改密码、信息分析等。
二、系统硬件设计
为充分利用硬件电路的可靠性、稳定性, 本系统使用硬件电路完成部分功能, 使整体系统达到比较高的稳定性。硬件部分主要包括电话线路提机检测和线路振铃信号的检测电路, 话音提示电路, DTMF检测电路及电器驱动电路。
2.1振铃检测电路
图中D1为普通二极管, D3是稳压二极管, 稳压值取80 V。
2.2模拟摘机电路
系统在程序控制下, 当接收到6个振铃信号时, 启动摘机电路从而实现模拟摘机, 其电路如图3-2所示。
2.3语音提示电路
语音提示电路是此系统的重要组成部分, 能提供给用户直观的的反馈信息。单片机根据用户发送的DTMF信号, 选择对应段的地址, 语音信号从ISD4004的ANDOUT端口输出后经放大, 然后从变压器耦合到外线, 电路如图2-3所示。
2.4双音多频检测电路
整个系统的关键是DTMF, 它决定了系统的可靠性。双音多频解码方式在电话拨号系统中应用非常广泛, 其突出的优点是抗干扰能力很强。解码是用专用集成电路实现的, 解码输出的不同的码制信号, 单片机可直接读取。DTMF检测电路如图2-4所示。
2.5继电器控制电路
电器控制可采用继电器, 可控硅等来控制强电的通与断, 为了达到电话机能控制家用电器的开关作用, 此设计采用了继电器, 一共设定了4路继电器开关, 为了使家用电器使用不影响单片机电路的正常工作, 采用光耦把继电器驱动电路和单片机电路分隔开来, 电器控制电路如图2-5所示。
参考文献
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远程电视电话会议系统 篇2
我国面向全国的广播电视大学,是由世纪伟人邓小平亲自倡导并批准创办的。“文革”后我国各项事业百废待兴,人才短缺是当时国家发展面临的最大问题。1977年10月19日,邓小平同志在会见英国前首相爱德华 •希思时,谈到中国恢复教育的艰难和人才的严重短缺。希思介绍了英国利用电视等现代化手段办开放大学的情况,引起了小平同志的注意,小平同志明确表示要利用电视手段加快发展我国的教育事业。1978年2月6日,邓小平审阅了教育部和中央广播事业局联合提交的《关于筹备电视大学的请示报告》,并亲笔批示“同意”。这是邓小平在改革开放初期为了尽快改变“文革”后我国教育事业落后局面,与恢复高考、大量派遣出国留学生同时做出的高瞻远瞩的战略决策。经过一年的筹备,1979年2月6日,中央广播电视大学和全国28个省、自治区、直辖市广播电视大学同时开学,王任重副总理出席开学典礼并讲话。华罗庚教授通过中央电视台给全国电大学生讲授第一节课。广播电视大学的创办,堪称教育发展史上具有中国特色的伟大创造,开创了中国远程教育事业的新纪元。
中国的广播电视大学包括中央广播电视大学、省级广播电视大学(省、自治区、直辖市等举办的广播电视大学)及基层广播电视大学(广播电视大学分校、教学管理工作站、教学点)。中央广播电视大学是教育部直属的,采用计算机网络、卫星电视等现代传媒技术,运用文字教材、音像教材、网络课程等多种媒体面向全国开展远程教育的新型高等学校。省级广播电视大学作为同级地方政府管辖的高等学校,教学上接受中央电大的指导和管理。中央电大、省级电大及基层电大,组成了一个统筹规划、分级管理、分工协作的世界上最大的远程教育教学系统。广播电视大学以举办高等学历教育为基础,多层次、多规格、多形式办学,重点是面向基层、面向行业、面向农村、面向边远和民族地区,培养各级各类应用型专门人才,为广大求学者提供终身接受教育的机会和条件。其主要任务是:开展本科、专科高等学历教育,为行业、企业从业人员和部队士官及其他社会成员提供接受高等教育的机会;开展岗位培训及农村实用技术培训等非学历教育,为各类社会成员更新知识和掌握新的技能提供教育服务;利用电大的教育资源,建设远程教育公共服务体系,为其他高等学校及教育机构开展远程教育提供支持服务。广播电视大学是国家构建终身教育体系和建设学习型社会的重要力量。
广播电视大学创办以来,伴随着我国改革开放的伟大历史进程不断发展壮大,对具有中国特色的远程教育进行了有益探索。在创办初期,为文革中失去机会的青年提供高等学历补偿教育,圆了百万学子上大学的梦想,有效缓解了改革开放初期国家经济建设人才的严重短缺。20世纪80年代后期以后,广播电视大学进行了多种途径、多种形式的办学探索,如举办普通专科教育、专科起点本科教育、广播电视中专教育、卫星电视师范教育,开展以农村实用技术为主要内容的广播电视燎原教育,以及以岗位培训为主的大学后继续教育等,实现了从高等专科教育向多层次、多规格教育的转变。1999年以来,广播电视大学抓住国家实施现代远程教育工程的历史机遇,大力推进开放教育,初步探索出一整套适合在职成人学习、综合运用现代技术手段、整合共享社会优质资源的、有质量保证的开放式人才培养新模式。建校以来,广播电视大学为国家培养了数以百万计的应用型高等专门人才,其中,高等学历教育毕业生超过700万人,各类非学历教育培训达到五千万人次。
广播电视大学是我国从事远程教育的典型代表,也是我国远程教育的骨干力量。那么,什么是远程教育呢?远程教育是指学生和教师、学生和教育机构之间主要采用多种媒体手段进行系统教学和通信联系的教育形式。相对于传统的面授教育,远程教育有这样几个显著的特征:在整个学习期间,师生准永久性地分离;教育机构或组织通过学习材料和支持服务两方面对学生的学习施加影响;利用各种技术媒体联系师生并承载课程内容;提供双向通信交流;在整个学习期间,学生主要是作为个人在学习,为了教学目的和社交进行必要的会面。
一般认为,远程教育已经历经三代。第一代是函授教育。1840年,英国人伊克·庇特曼把速记教程函寄给学生,被认为是英国函授教育的始祖。1849年,伦敦大学首创校外学位制度,各种私立的函授学院,为伦敦大学校外学位的学员提供函授辅导,这被认为是远程高等教育的开端。我国函授教学机构可以追溯到1914年商务印书馆成立的函授学社。新中国成立后的1951年,中国人民大学创办函授部。到2008年,我国绝大部分高等学校都举办有函授教育,全国函授教育在校生有272万。
第二代是传统的广播电视教育。1950年,美国在世界上率先创建了第一个教育电视台。1956年成立芝加哥电视学院,开始综合使用电视出版、书面作业、实验、面授等方式进行教学。20世纪60年代初,英国工党领袖威尔逊为了改变英国高等教育落后的面貌,汲取了美国电视教育和苏联函授教育之长处,提出建立广播大学的设想。次年他任首相,在广播大学计划白皮书中正式启用开放大学校名。英国开放大学经过六年筹建,在1971年开学招生。1960年,北京广播电视大学正式创立,成为我国广播电视大学的首创。1978年2月,邓小平同志亲自倡导并批示创办面向全国的广播电视大学,中国大陆除西藏外,28个省、自治区、直辖市都建立了广播电视大学。到1985年,广播电视大学在校生达到67.4万人。
远程电视电话会议系统 篇3
关键词:广播电视 远程教育 障碍 对策
一、引言
随着信息技术、特别是网络技术和多媒体技术的飞速发展,以网上交互式学习为主要特点的现代远程教育为广大渴求知识的学习者开启了大学之门。受教育部直接领导、中央广播电视大学组织实施的“人才培养模式改革和开放教育试点”项目从1999年正式启动,至今已经有数以百万计的学生顺利完成学业并取得学历,人才培养硕果有目共睹。然而,随着远程教育不断深入,有些问题必须引起我们的关注。比如远程教育的质量如何保障,如何面对生源质量下降,报考人数萎缩和社会认可度骤跌等方面。如何正确认识远程教育发展的瓶颈与障碍,从而找到克服障碍的对策和方法,保证远程教育健康发展,成为我们迫切需要解决的问题。
二、广播电视大学远程教学现状分析
当前广播电视大学远程教育具有双重性,它既是常规课堂式教学的延伸和补充,也是对主流教育模式和传统教育方式造成挑战和冲击,它的特点和优点可以用三个“A”表示,即“Anytime”、“Anyplace”和“Anybody”,也就是说我们的远程教育,能够打破时间和空间的限制,为学习者自由的接受教育提供了极大的方便。同时,也对学习者的认知能力、自学意志和现代技能等基础素质提出了较高的要求;对资源的适应性,管理的有效性,交流的便捷性等提出了更高的要求。目前远程教育的发展遇到以下几方面问题:
1、生源质量偏低,学习目的功利性严重。根据抽样调查数据,电大生源主要来自于高考落榜生和“三校生”——中专、技校和职校的学生,高考落榜生占19.1%,“三校生”占80.9%,学生的学习主动性较差,学习能力普遍比较弱,学习的功利性使学习者不愿学习,基本素质差使学习者不会学习,很难适应远程教育自觉学习、自主学习的形式,从而使教学过程严重缺失。
2、优质教学资源贫乏。现有的教学资源配备不合理,不能体现网络远程教育的特点,不能满足学习者开展自主学习的需求。这主要体现在课程资源种类单一,文本资源所占的比例过大,资源的更新率较低,内容雷同现象比较多,不能满足学习者开展自主学习的需求,阻碍了网络远程教育的发展。就当前的多媒体资源而言,虽然是纯文本网络资源的进步,有图像声音和教学内容演示,但课程资源制作过于粗糙简陋,技术含量比较低,没有应用图像、文字、动画和音视频技术相结合的先进技术手段,只不过是“教材搬家”、“黑板搬家”的一种表现形式。
3、学生不适应网络远程教学,教学过程缺乏互动性。当前大多数学生还是比较习惯于传统的课堂教学,不适应网络远程教育这种虚拟的教学方式,空间的间隔和时间的交错通常使远程教学“无脸化”,给教师和学生直接造成了交流上的障碍,整个教学过程没有有效的质量监控手段,从而严重影响了教学效果。
4、缺乏完备的管理机制,支持服务水平落后。如今网络远程教育缺乏一整套完备的科学的管理机制,在教学管理实施过程中,还有许多重要环节还沿用了以往传统教学管理的模式,教学、教务和技术这三者还没有有机的进行整合,无法体现出网络化的特点。针对学习者的支持服务体系还不健全,导学和助学在实际开展的教学活动中所占的比例相当小。
三、克服网络远程教育发展障碍的对策
综合以上网络远程教育发展的障碍因素,我们认识到远程教育是现代教育技术、教育内容、资源与教学管理的有机结合,技术是基础、是保障,教学内容、资源是核心,教学管理及支持服务是关键,三者的有机结合是教学质量的根本保证,所以建议各学校应该下大力量进行科学分析,从以下三方面对现有的问题和可能出现的问题进行合理整治:
1、建立科学合理、综合有效的网络教学过程监控系统,实现网络教学的过程控制。首先,应由教学专家、教学管理权威和网络技术专家构成教学质量管理组织机构,制定教学质量评析标准,做到有据可依。其次,建立有效的教学质量信息反馈机制,及时掌握教学过程信息,对质量进行实时控制,随时纠正教学过程中出现的纰漏。再次,建立明确而有力的教学质量管理机制和奖惩制度,充分调动所有工作人员的主动性、积极性和创造性。最后,应该利用先进的技术手段进行教学质量监控,做到科学的、高效的管理和实时对教学质量进行监控,尤其是随着办学规模的不断扩大,人为的监控措施已经不适应网络远程教育的发展,必须要由先进的管理手段所替代。教育教学质量是远程教育信誉的根本组成部分,教学质量提高了,网络远程教育才能进一步健康发展,才能提高社会的认可度。
2、加快学科建设,丰富网络教学资源。随着现代计算机网络技术和多媒体技术日新月异的发展,远程教育应该引入网络课程设计的概念,传统的以教师为主导进行教学过程实施的方式已经不满足学习者的要求,应由教师和专业技术人员组成开发小组,制作教学形式以学习者自学为主的网络课程资源,教学过程设计也应该围绕学习者进行,广泛发展自学型网络课程资源。网络课件作为网络课程资源的重要组成部分,在网络学习过程中处于一个比较重要的环节。自学型的网络课件制作要求相当严格,课件本身要通过丰富的网络教学资源为学习者构建良好的学习环境和氛围,课件设计人员采用主题式、项目式和任务式等形式,经过系统分析、设计,将课程内容的各个知识点分布在课程中,学习者可以根据自己的情况在各知识点之间灵活自由地跳跃,自由选择教学内容,自己把握学习进度。学习者还可以利用论坛、在线答疑等在线资源同学习伙伴、教师进行交流、讨论。网络课件中的形成性评价部分会把学习者的学习情况及时反馈给学习者,学习者可以根据反馈情况及时调整学习内容、方式和进度。同时网络课件应该与多种媒体将结合,不仅要科学的组织内容,而且要在媒体素材中采用各种艺术表现手法,制作出界面友好、形式生动、个性特点突出、内容结构构思巧妙的网络课件,形成网络课件独特的表现形式,促进学习者学习欲望的提升。同时优秀的教学课件应该具有教育性、技术性、智能性和易接受性的特点。教育性就是要求课件应该遵行科学的设计原则,紧扣教学大纲,渗透进新课改理念,做到选题得当,思维清晰,逻辑严谨,突出重点,分散难点,深入浅出,使学生易于接受。技术性就是要求课件制作过程中借鉴先进的软件系统设计架构理念,应用先进的技术手段,使课件做到界面友好、画面清晰、色彩搭配有美感、交互设计合理,同时要具有稳定性高、易于操作、易于维护等技术特点。智能性就是要求课件以先进的技术手段为依托,在课件设计中加入学习过程控制功能,使教学者和学习者都能实时了解课程学习进度和质量,并能根据课件本身采集具体数据进行科学分析后,给予学习者合理的学习建议和学习方案。从内容的多媒体展现上要突出易理解易接受的特点,尽力提供实践教学现场画面,如动手实践过程,操作过程等图像,以及理论推导与讲解的动画运用等,充分调动学生感观提高学习效率。
3、加强网络远程教育教学支持服务体系的建设。教育质量是现代远程教育的生命线,而贯穿真个远程教育全过程的主题则是“服务”,服务已经成为远程教育的本质属性之一,服务是否到位、高效、完善直接影响到远程教育的发展。当前的教学支持服务模式已经滞后于网络远程教育发展的水平,这就需求建立新型的支持服务体系与之相适应。首先,大力加强资源建设的规范化管理,构建完善的网络教学应用平台。先进的网络教学平台应该科学合理的安排教学内容和资源配备,使学习者的学习过程更加简洁明确,同时教学平台应该为学生提供一站式支持服务,具备在线选课、在线成绩查询、在线报名考试和采用即时文字或视频交互的方式进行在线答疑等功能。其次,成立专门的导学、助学管理机构。机构人员应该包括专业教师、导学教师和相关的管理人员,规范导学和助学的管理职责,并且导学、助学人员与学生的比例应该限定在一定的范围之内,保证辅导的质量。导学人员要侧重于组织教学过程,对学生的学习方法提出建议,确定学生的教育方向和指导学生进行自主学习,并就学习重点、难点及考试流程给予指导,同时要督促学生克服困难、进行有效的学习,通过自己的努力通过考试。助学人员应该协助完善远程教学过程,应用先进的教学信息管理系统,指导学生正确有效的使用网络教育应用平台,帮助学生通过网络和多媒体技术去获取知识,并且提高学生的学习能力和解决问题的能力。所有的管理人员都应该树立一切以学生的学习为中心,在服务中完善管理的理念,对学生提供全方位的支持服务,让学习者能够感受到亲切的学习气氛,进而加强学习的主动性和持久性。
四、结束语
尽管网络远程教育发展在初级阶段遇到诸多障碍,随着先进的教育技术理念和科学的管理规章制度相融合,提高网络远程教育在主流教育体系中的地位和认可度,网络远程教育必定能克服重重困难进一步发展,最终实现终身化学习体系的目标。
参考文献:
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[2]李基安,网络远程教育的障碍与对策,外语电化教学,2005,02.
单片机电话远程控制系统设计 篇4
21世纪是信息时代,各种电信新技术推动了人类文明的进步。自从1876年,Alexander Graham Bell(贝尔)发明电话以来,世界各国的电话网络发展非常迅速。近十年来,中国的固定电话业务呈现出举世瞩目的快速增长。现代电话网络是由交换机和电话传输线共同组成,它的性能已经有了很大的进展,而且可靠性非常高。
遥控技术常用的方式有无线电遥控、有线遥控、红外线和超声波遥控等。无线电遥控不可避免的须占用一定的无线电频率资源,造成电磁污染;常规的有线遥控需进行专门的布线,增加了投入;而红外线、超声波遥控则受距离所限。现有的遥控方式中,还有载波通信控制手段和基于无线寻呼的遥控方式。载波方式即通过电力线传递信息,该方式只能局限于同一变电所、同一变压器所辖范围内。因此也存在距离问题,应用范围有限。基于无线寻呼的遥控方式利用了现有的寻呼频率资源,不需占用额外的频谱。但该方式的受控方动作滞后于控制方的操作,不具备实时性,而且不具备很高的可靠性。
电话遥控这一课题目前已有涉足者,但是只是还只限于实验室阶段,因而距离实际应用,尤其是对于日常生活尚有一定的差距,并不能完全体现出电话遥控方式的双工通信特点[1]。本作品正是针对这一点进行了较大改进,采取单片机智能控制,利用不同的提示音达到对于不同操作的提示及对受控方状态的信息反馈,从而使操作者能够及时了解受控方信息,使产品达到交互式与智能化。
2、总体设计
电话智能遥控器由单片机构成主控部分,进行主要的信息处理,接收外部操作指令形成各种控制信号,并完成对于各种信息的记录;接口电路提供单片机与电话外线的接口。其中包括铃流检测、摘挂机控制、忙音检测、双音频DTMF识别,及语音提示电路。系统原理框图如图所示。
3、铃流检测与摘挂机控制
3.1 振铃音检测
当用户被呼叫时,电话交换机发来铃流信号。振铃为25±3伏的正弦波,谐铃失真不大于10%,电压有效值90±15V。振铃以5秒为周期,即1秒送,4秒断。根据振铃信号的特点,先经过滤波电容(114)后通过由4个二极管搭成的电桥,达到无论输入的信号正接还是反接,由电桥输出的信号始终保持正偏,方便以后的信号处理[5]。
然而在实际的调试过程中,由电桥输出的振铃信号接入示波器后,发现峰值只有1V左右。跟原始的25V正弦波差入很大。将滤波电容拆除后,恢复正常,用示波器测试有20V左右。
由于振铃信号要由单片机接收。所以信号经电桥后接入一个4.7v的稳压管。将信号峰值稳定在单片机能识别的5V左右。紧接着通过滤波网络。其中R值取100KΩ,C值取10μ。将滤掉杂波的信号通过施密特触发器整形后即为标准的5V方波。
铃流检测的电路如图所示
3.2 摘挂机控制
初始设计为用单片机P3.0口发出一个高电平信号(5V左右),控制一个单刀开关将原本断来的电话线LINE1, LINE2中间并入一个680Ω电阻,由电阻上分压,实现模拟摘机。
然而实际上单片机不工作时各个口初始为高电平。所以只能在P3.0前加个非门,送低电平实现摘机。
在实验过程中,由继电器代替开关实现LINE1, LINE2连通。另外,单片机发出的信号带载能力差,驱动不了继电器工作(正常应有5V左右电压加在继电器两端,使其由常开向常闭转换)。另外采用三极管电路,增大电流,提高带载能力。完成后用模拟方式,将终端(代替P3.0)由5V转为接地(0V),代表P3.0发出一个低电平信号。继电器发出"哒哒"工作声,实验成功。
相关的摘挂机电路如图所示:
4、音频DTMF识别
4.1 DTMF信号
目前的按钮式话机都兼容两种拨号方式,一种是脉冲(PULSE)方式,一种是双音频(DTMF)方式。双音多频是指用两个特定的单音频信号的来代表数字或者功能,两个单音频的频率不同,所代表的数字和功能也不同。交换机通过标识不同的频率组合来确定用户拨打的号码。显然,采用双音频方式拨号码要比采用脉冲方式拨号码快。
目前, 脉冲拨号与双音多频拨号相比, 它有如下缺点:拨号速度慢;脉冲信号在线路传输中容易产生波形变形, 可能产生错号;脉冲信号的幅度较容易产生线间的干扰。鉴于上述原因, 在本设计中我们选择了双音多频拨号方式。
4.2 音频DTMF识别
MT8870芯片是加拿大mitel公司生产的一种集成度高,应用普遍的通信类集成电路芯片。其主要功能是完成双音多频信号的接收和识别。它可用于有线电话网,无线移动通信网和计算机通信网的用户终端设备。通常,程控用户交换机和其他DTMF信号接口设备对用户终端发出的DTMF信号进行识别时是一块MT8870芯片对应于一个DTMF信号源发出的信号,即一个终端配置一块芯片。
MT8870是一个DTMF双音频信号的解码器(接收器),其包括有DTMF滤波器和DTMF译码器,可将DTMF双音频信号经过译码、锁存、缓冲、恢复成相对应的16种DTMF信号对的4比特二进制码。
在实现模拟摘机后,双音多频信号经过电桥,在接入一个10V左右的稳压管与滤波电容后,就可以送进8870外围电路,经8870译码后,相应的8421码从8870芯片11~14管脚输出,送入单片机I/O口(本文采用P1.0~P1.3), 存储在A寄存器内,方便以后的外围控制电路。
实际调试过程中,发现MT8870芯片不能译码。用万用表测试,发现双音多频信号经稳压管和滤波电容后,实际有效值只有0.2V左右,不够驱动MT8870译码。后来发现原来是电话的带载能力不强,所以电流与电压不稳导致不能译码,将负载电阻适当加大(增为100KΩ左右),即可正确译码了。
具体DTMF信号识别电路如图所示:
5、单片机控制
51单片机系列的应用广泛,串口众多[4]。方便外围电路扩展,编程也较为大家所熟悉。考虑到RAM与ROM扩展,最终选用80C52芯片。
编程主体思想:将振铃信号变成方波信号由TO(即P3.4口)送入,当TO检测到5个方波(即5声振铃)后,溢出产生中断,进入中断服务程序,将P3.0置0,经反向器后驱动继电器摘机。这时MT8870接收到DTMF信号后,P1.4(即芯片15脚)检测到高电平信号后,8421码即可由P1.0~P1.3 (芯片11~14脚) 送入单片机。
主要程序如下:
6、语音提示电路
电子技术的发展,各种功能的语音合成芯片在市场广泛的出现,使得语音信号用于控制、测量、通信、仪表测量等方面成为现实。语音收发电路主要包括三大部分:振铃电路、通话电路和发码电路。其工作过程为:平时通话电路和发码电路同电话线断开;当振铃信号到达时,振铃电路工作,促使蜂鸣器发声;摘机后,即通过转换开关使通话电路和发码电话线接通,交换机检测后立即停止发送振铃信号,而转接双方的话音信号,通过通话电路实现通话。若欲向外输出话音信号,首先摘机动作使发码电路与电话线接通,交换机检测到即送到拨号音;然后交换机负责把呼叫方拨发的DTMF信号送给被叫方,使被叫方电话振铃。
考虑录音采用ISD2590芯片,它是美国ISD公司的专门产品,具有音质自然、使用方便、单片存储、反复录放、低功耗、抗断电等特点。该芯片采用模拟数据直接在半导体存储器中存储的技术,不需经过A/D或D/A转换。因此能够非常真实、自然地再现语音、音乐、音调和效果声,避免了一般固体录音电路因量化和压缩造成的量化噪声和"金属声"。单片机与语音接口的部分电路可参考参考文献3。
7、结语
本文设计并实现了电话智能遥控器其中包括铃流检测,摘挂机控制,双音频DTMF识别三大部分。原本设想让带有语音芯片的单片机在系统摘机时,能将声音偶合到电话线上,提示用户完成相应的操作。但遗憾的是此部分仅停留在理论设计上,实践中并没有很好地实现。
电话遥控作为一较新的课题与常规的遥控方式相比,显示出一定的优越性,不需进行专门的布线,不占用无线电频率资源,避免了电磁污染。同时,由于电话线路各地联网,可以充分利用现有的电话网,因此遥控距离可跨省市,甚至跨越国家[6]。电话属双工通信手段。因此,这可以大大体现出利用电话进行遥控的更大优越性。操作者可以通过各种提示音即时了解受控对象的有关信息,从而进行进一步的操作。我们身处在信息时代,它必将在我们的生活中,尤其是家用电器或者其它场所的各种控制设备中扮演重要的角色。相信它在本世纪必将拥有十分诱人的发展应用前景。
摘要:本文主要介绍了一种以单片机AT89C52和双音多频解码集成电路MT8870为核心, 通过电话线路遥控的远程多路智能控制器。该系统能实现对电话线双音多频信号的识别与提取, 进行模拟摘机, 控制外设设备产生相应的动作。带有语音芯片的单片机在系统摘机时, 能将声音耦合到电话线上, 提示用户完成相应的操作。该系统实用、功能灵活多样, 可以广泛的应用于家用电器或者其它场所的各种控制设备。
关键词:电话遥控,双音多频,MT8870
参考文献
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远程电视电话会议系统 篇5
时间:2009-04-01 10:48:23 来源:微计算机信息 作者:李朋飞 鲁凯生 罗刚 冯常奇 引言
随着工业自动化水平的提高,远程控制成了应用越来越多的控制手段,常用的远程控制方式有基于以太网、GPRS、GSM短消息、电话网等。电话网络是覆盖面最广的网络,且电话通信的费用低廉,这就为利用电话网进行远程控制提供了可能。本控制器采用性价比较高的单片机AT89C51作为中控CPU控制MT8870对电话按键的双音多频信号进行解码,来实现通过对电话按键的操作来控制远端的被控对象,通过可录放语音芯片ISD1110来播放提示语音。设计实现了操作简单、安装方便,低成本的嵌入式远程控制器。该控制器能够检测电话振铃信号,自动模拟摘机,操作者根据语音提示就可以很方便的查询被控对象的运行状态,操作电话按键就可以改变被控对象的运行状态。2 系统功能和结构
本系统主要解决的问题是如何利用电话线传递控制信息。电话线上所传输的是双音多频信号(DTMF信号),这里直接利用电话线传递的DTMF信号来传递控制信息实现对远端控制对象的控制操作。系统主要完成的功能是对DTMF信号的解码,通过单片机对解码结果进行译码,根据译码结果发出相应的控制信号,驱动控制电路进行指定的控制操作。系统还必须能够识别电话振铃信号,在指定的时间内检测到规定的振铃次数(5次)则接通电话,播放提示语音。通过对电话按键的操作来远程控制被控对象。本系统主要设置了振铃检测、模拟摘机、模拟挂机、DTMF解码、语音、继电器驱动等电路。系统结构框图如图1:
系统工作过程:
振铃检测电路用于检测振铃信号,当检测到有振铃信号时,对振铃进行记数如果振铃次数小于5次该控制器不动作,若振铃次数大于5次表示要进行控制,单片机输出信号给模拟摘/挂机电路模拟摘机,此时控制器就和控制中心的电话接通。该控制器为防止误操作设置了密码保护功能,当控制中心通过拨打电话与控制器接通后,单片机输出信号给语音电路播放密码提示语音,控制者可以通过电话按键输入密码,控制系统接收由电话线传送来的DTMF信号,由MT8870对电话按键的DTMF信号进行解码,如果密码正确操作者就可以根据语音提示完成状态查询或是控制动作。3.硬件电路组成
系统硬件主要由振铃检测电路、模拟摘挂机电路、DTMF信号解码电路、语音电路和输出驱动电路等几部分组成。3.1振铃检测、模拟摘机电路
振铃检测、模拟摘机电路如图2,振铃检测电路是由光耦TLP521-1和74LS123构成。当有电话呼入时,电话线上传输的25HZ、90V的交流振铃信号由C1、C2隔离直流后由整流桥整流,整流后的直流电压值较高,经光电隔离器U1后输出TTL脉冲信号,该脉冲经74LS123整形成大方波信号,该方波信号送至单片机的P3.5引脚进行计数,当计数值达到预设值时,单片机P1.0引脚输出高电平,三极管Q1导通则继电器K1动作,将负载电阻R5(330Ω)接入电路实现模拟摘机。这里所说的模拟摘机是指将R5接入电路后,电话线上就会出现大于10mA的电流,交换中心检测到这一电流后就不再输出振铃信号而是转为接通电话。人们手动摘机接通电话时的工作过程与此一致,因此称为模拟摘机。如果振铃信号没有达到预设值就消失,则单片机的计数值清零,控制器不动作。
3.2 DTMF信号解码电路 频率(HZ)1209 1336 1477 1633 697 1 2 3 A 770 4 5 6 B 652 7 8 9 C 941 * 0 # D DTMF(Dural Tone Multiple Frequency)
表1 电话按键DTMF频率对应表
主要用于电话交换系统,它是由两个不同频率的音频信号叠加而成的复合信号,这些音频信号不存在任何谐波关系,分为高音组和低音组,电话机每个按键对应一组DTMF信号,对应关系如表1所示。
本系统采用MT8870作为DTMF信号的解码芯片,MT8870的结构如图3:
MT8870是加拿大Mitel公司生产的一种集成度高,应用普遍的通信类集成电路芯片,MT8870可以方便的和单片机接口,其主要功能是完成双音多频(DTMF)信号的接收和识别,它可用于有线
电话网,无线移动通信网和计算机通信网的终端设备。DTMF信号通过IN-端输入MT8870,GS引脚接反馈电阻对输入的DTMF信号进行放大,OSC1和OSC2引脚之间接一个3.5795MHZ的晶振,产生DTMF信号双音对中各单音比较信号。信号在MT8870内经过滤波、放大、高低频分离,再经过数字处理转化为与DTMF信号相对应的二 进制编码。DTMF信号解码为4位二进制码,由Q1~Q4直接输出,如按下电话“1”号键,则电话线上就有高频1209 HZ和低频697 HZ的DTMF信号 表 2 MT8870解码表传播,此信号进入MT8870进行解码,解码的结果由Q1、Q2,Q3、Q4,输出,MT8870输出结果与电话按键的对应关系如表2所示。芯片STD引脚提供DTMF信号检测输出,当MT8870接收到DTMF信号并解码完成后该引脚为高电平,平时该引脚为低电平,该信号通过反相后可向单片机申请中断,TOE引脚为输出使能端,当TOE为高电平时解码结果可以从Q1~Q4输出。TOE为低电平时Q1~Q4引脚为高阻态。MT8870与单片机的接口电路如图4。
3.3 语音电路
在语音控制与语音录放电路中采用ISD1110芯片制作数字录音器件,该语音芯片是美国ISD公司的ISD系列单片语音录放集成电路的一种。它采用直接模拟量存储技术,将每个采样值直接存储在片内的快速闪存中,能较好的保留模拟量中的有效成分,音质较好,该器件采用CMOS工艺制造,片内含时钟、话筒运放、自动增益控制、噪声滤波、平滑滤波和扬声器放大器。最小的语音录放系统仅由一个话筒、喇叭和几个电阻电容、按键组成。目前在语音录放设计中应用十分广泛。
ISD1110引脚排列如图5所示。各引脚功能如下: A0~A7 地址输入/模式控制; VSSA、VSSD 模拟地和数字地; SP+、SP-扬声器输出的正负端; VCCA、VCCD 模拟和数字电源正端; MIC 话筒输入端;
MIC REF话筒输入参考端; AGC 自动增益控制;
ANA IN、ANA OUT 模拟输入输出; /REC 录音低电平有效; /PLAYL 电平触发放音; /PLAYE边沿触发放音; XCLK 外部时钟; /RECLED 录音指示。4软件设计
系统程序采用C51编写,用高级语言开发单片机系统,具有开发周期短,软件可移植性强等优点。系统程序设计主要分两部分,一部分是系统对振铃信号进行计数,当计数值达到预设值时输出控制信号模拟接通电话;另一部分就是对电话按键的解码,实现相应的操作。系统程序流程图如图6
5结语
嵌入式电话遥控作为一种较新的课题与常规的遥控方式相比,显示出很大的优越性,它不需要专门的布线,不占用无线电频率资源,同时可以利用现有的成熟的电话网络实现跨省市的远程控制。
远程答疑系统 篇6
关键词:远程教育;教学监控;教学质量
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2014) 16-0000-01
我国远程开放教育飞速发展,规模和技术也得到了极大的提升,但受到了传统教育理念的制约和现有的教育体制的严重限制,出现了一些令人遗憾的会影响到其可持续发展的一些重要的问题,其中现代远程开放教育下高等数学课程如何进行改革就是一个急需解决的课题,但是目前远程教育环境中的数学的教学质量标准制定得不明确、教学管理不规范,教学实施过程中的质量监控不到位等问题。促使目前我国远程开放教育的质量水平提到提高,就需要从远程教育的一些基础学科入手,找到改善的方法和途径。
一、现代远程开放教育的特点及对教师的要求
现代远程教育具有以下特点:教育对象相对比校广泛、教学形式多样化、教育资源共享、教育内容新颖。最重要的特点是,在传统教育中,教学活动以教师为中心,而在现代远程开放教育中,教学活动是以学生为中心,教师则是教学设计人员,是学生学习的指导者和顾问。这种教学中心位置的变换,并不是对教师的要求降低了,恰恰相反,在现代远程教育中,教师在做好传统教学应做的工作外,至少还要做好以下工作:
(1)科学设置合理的教学计划,以实现培养目标和教学计划的一致性。
(2)制作適合现代远程教育的教材。
(3)向学生提供学习支持服务系统,及时和学生进行教与学双向交流及辅导答疑。
总之,既要求教师具有高深的学术造诣、丰富的专业知识、实践动手能力,还要求教师具有过硬的计算机应用能力。
二、掌握现代教育技术是教师面临的挑战
(一)教师适应远程教育的教学能力不高
很多教师都是在课堂上面授辅导,很难适用远程教育是很重要的教学途径,但由于远程教育的课时数非常有限,造成了远程教育中的成人在职学习由于受到教学的时间和空间的限制,在教学的师生分离状态下,如果要保证教学质量,就要求参与远程教学的教师能够具有更加有效的教学能力或更加适用于远程高等数学教学的教学理念、方法和手段。而事实上,我国从事远程教育的高等数学教师在这方面的教学实践能力相对是比较薄弱的。
(二)学生的自主学习能力不强
在教学过程中,很多课程由于抽象性的特点,在远程教育不能保证充足的面授辅导课时的情况下,就要求学生具有较强的自学能力,而一般来说,参与远程教育的很多学员自身的学习能力相对较差,难以因考自身能力来有效应对的学习任务,往往就会陷入难以理解的困境中去,并且会因此产生厌学的不利情绪,继而影响到学员对其他知识的学习热情和积极性。
三、加强教师自身能力培训。提高教师的职教水平
伴随着知识经济的出现,科教兴国战略的实施,素质教育的全面推进,我们人世后对人才的需求,以及以计算机为基础的信息技术和传媒手段的迅速发展和广泛应用,对高校教师来说,不仅教育教学内容要更新,教育教学方式和手段同样要适应现代教育的需求。面对新的挑战,必须加强培训,提高综合素质,适应新的要求。对从事远程开放教育的教师来说,除了常规培训外,还必须有计划、系统地学习现代远程开放教育的新观念、新思维、新技术、新方法,提高自己的综合素质。这就必须做到:
(一)建立新的教学思想和观念,积极探索新的教学方法。尤其是年纪较大的教师,长期进行的都是传统的课堂教学,在这方面也积累了丰富的教学经验,已习惯了传统的课堂教学,面临网上远程教学首先从教学思想和观念上会不大适应这种新的教学环境,甚至会从心理上排斥新的教学手段,仍沿用传统的教学方法,使远程教育质量难以提高。因此,应加强对教师的培训工作,提高他们对远程教育的认识,帮助他们转变教育观念,以积极的态度去面临新的教学环境,探索新的教学方法。
(二)提高教师教学设计技能。教师应当掌握教学设计的基本原理,并能应用教学设计的方法指导实际教学。内容包括需求分析、教学媒体选择、教学评价等内容,并能根据教学目标掌握教学设计的能力。
(三)完善教师考核评价机制。必须将教师的教学水平作为教学考核的一项重要指标,而且加大其在考核中的比例。结合专业学科建设和学院教师的实际状况,明确提出教师实践能力的培养目标,并根据此目标制定合理的培养规划方案,确定考核标准。在教师进修培养、职务晋升、工资福利待遇等方面,将教师实践经历和能力纳入教师考评晋升体系,充分体现教师评价体系特色,调动教师对提高实践教学能力的重视程度,引导和鼓励教师积极参加社会生产实践,以促进教学能力的提升。
当然,提升网络教育教学质量绝不是一蹴而就、一朝一夕的事,而是一个循序渐进的过程。各高校网络教育机构必须根据自身的办学模式、办学定位、办学理念,结合网络教育的特点,不断完善内部管理和质量监控体系,才能保证人才培养质量,为构建终身教育体系,实现学习型社会做出应有贡献。作为远程教育,要突破自身限制,培养生产、建设、服务和管理一线需要的高技能人才,学生实践技能水平是核心竞争力,就更需要加强教师实践教学水平。
参考文献:
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[3]董纳.网络教育平台暨在线考试系统的设计开发[D].山东大学,2006.
电视发射台远程监控系统的实现 篇7
传统的人工全天候值班方式不仅耗费人力物力,而且只能监控发射台的少数参数,一旦发生故障,当时的故障参数及故障前的参数不能及时保存,给维护工作带来了许多不便[1]。随着计算机技术、网络技术、信息技术发展和发射机的固态化、数字化,基于计算机和网络技术的发射台实时监控系统的实现成为可能。
2 系统设计
2.1 系统设计原则
系统的设计与开发遵循了以下原则:
1)可靠性原则。应用软件具有较强的防误操作能力,不能因误操作而影响系统的正常运行。当应用软件局部功能模块发生故障时,不能影响其他模块的正常运行。
2)安全性原则。系统硬件设备的设计充分考虑发射系统的强干扰,采用信号隔离、滤波、屏蔽等抗干扰技术,保证系统的稳定运行。系统应具有完善的安全防范措施,对不同级别管理人员赋予不同的操作权限,并有完善的密码管理功能,以保证系统及数据安全。系统出现故障时,能避免该故障波及到与之相连的其他系统[2]。
3)先进性原则。系统适应监控网络化趋势,避免短期重复投资。
4)可扩展性原则。在硬件和软件上应保留一定的扩展接口,方便今后系统对广播信号源、监控发射机数量等的扩容和升级。
5)易操作性原则。系统具有友好的人机界面,采用图形界面技术,利用鼠标和菜单可方便地实现各种功能。
2.2 系统设计
新乡市新的发射台在山上,由两部模拟发射机、5部数字发射机及相关设备组成。发射台由发射机房和值班室组成。系统将实现对7部发射机运行状况和发射机房环境进行7×24 h监控。现场的值班员在值班室通过近端监控设备监控发射机和发射机房,通过网络和无线信号将发射台的情况传送到远端的监控机房,远端的值班员可对发射机和机房有关设备进行有限的远程操作。
发射机的监视内容包括:发射机的频率、发射功率、反射功率、输出驻波比、工作温度、工作电压、工作电流、风机、电源等(实际所监测的参数以发射机面板控制及显示功能参数为准)。
笔者规划出系统的拓扑图如图1所示。系统由近端监控部分、远端监控部分和传输线路3部分组成。
近端监控部分包括对发射机数据的采集、环境信息的采集、信息显示和近端数据发送设备等4部分。发射机实时监控系统主要由3个部分构成:数据采集设备,串口设备服务器,工控机和客户组态软件。模拟发射机已留有远程接口,可直接将信号引入板卡进行处理。数字发射机集成有RS-485通信接口,接入串口服务器再送入工控机处理。数据采集设备用于模拟发射机的数据采集与控制,选用中国台湾泓格公司的数据采集模块。经统计,4台模拟发射机需监控的模拟、开关量如下所示:模拟量输入、入射功率FWD、反射功率REF、伴音功率AURAL、模块功率mod power、电源电压VCC、预放1、预放2、功放模块1、功放模块2、功放模块3、功放模块4共计11个。开关量输入:整机输出功率、反射保护、温度保护、温度保护、功放过荷、过热保护共计6个。按2台模拟发射机考虑:总的监测变量统计如下:模拟量输入为11×2=22,开关量输入为6×2=12,开关量输出为9×2=18。环境信息采集包括烟雾报警器2个,温度检测报警器1个,湿度报警器2个,带云台摄像机8台,其中值班室2台,发射机房6台。近端工控机运行监控软件,远端监控部分主要通过监控软件实现对发射台传送的信息进行显示和管理。
传输部分采用了两种方式:通过光纤实现监控信号的传输;通过微波传输。平时通过光纤传送信号,当光纤传输出现问题时,将自动切换到微波传输。
3 系统实现
3.1 监测功能的实现
状态监测界面详细显示所有监测的模拟量和数字量,并有操作按钮,可以对设备进行操作。显示的内容主要包括:输出功率、入射功率、反射功率、电压、等。主要操作包括:开关机、复位,主备倒机、实时曲线、历史曲线等[3]。
3.2 报警功能的实现
对发射机的发射功率、反射功率、工作电流、电压等越限报警,当机房进入可疑人员、电压不稳、湿度过高、烟雾过浓,温度超出范围时报警。具有自动报警和保护功能,当发现故障时进行声音和灯光报警,并存储所有参数和故障前参数。声光报警超过规定时间无人应答时,系统通过GSM手机模块,自动根据技术人员值班表给当班技术人员和预设名单发送中文短信息,提示机器发生故障的情况[4]。
3.3 管理功能的实现
系统设置了3种不同级别用户,优先级由高到低依次为:系统管理员、全权操作员和普通操作员。对于设置功能,只有全权操作员和系统管理员可用,普通操作员则可以进行除了系统设置以外的操作,所有的操作员本人可以自己修改设定密码。
3.4 报表与统计功能的实现
系统全天侯记录发射机模拟量运行历史参数,据用户的需求,系统软件将一些重要信息生成报表,以便上报。可对各种数据进行自动汇总和统计,所有监测参数都可以根据要求自动进行计算、查询、存储、导出或打印上报[5]。例如,自动统计每部发射机的劣播率、停播率及总播出情况。
4 小结
本设计实现了发射台机房“无人值班,有人留守”的目标,实现了全固态电视发射机远程“三遥”(遥测、遥控和遥讯)。系统在实现过程笔者也发现发射台(包括发射机)监控的标准化建设需要加强,如不同厂家发射机的监控信号格式不同,且不公开,在信息采集和转换时成为系统实现的难点。
摘要:系统采用了计算机网络技术、智能监控技术、计算机应用和数据库管理等技术,实现了对发射台的远程监控系统,具体包括监控、报警及管理等功能。
关键词:电视发射机,远程监控,智能化
参考文献
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远程电视电话会议系统 篇8
关键词:电力远程监测,TCP网络连接,集中管理
0 引言
近几年,无线数字电视在国内发展异常迅速,主要运用在城市的公交、铁路、户外广告和移动多媒体等,由于城区建筑比较密集,对信号的衰减影响比较大,同时为了提高信号在郊区或者偏远小镇的覆盖质量和面积,就需要通过建立单频网、差转台或者直放站来解决信号的覆盖问题,这些基站可能分布在城市、乡镇,甚至是人际罕至的山区,数目较多,地域分布广。为了保证机房内的服务器、交换机、路由器、发射机、UPS和空调等的设备正常工作,稳定和持续的供电是其正常工作的基本保证[1]。目前国内外很多发射基站都是主要通过人工巡检方式了解供电运行情况,经常是当信号出现中断报修后,运维人员才发现故障,不仅增大了运维人员的工作量,而且对于提高客户服务质量等方面都会造成一定的影响。为适应减员增效和现代化管理的要求,设计了无线数字电视发射机房电力远程监测系统,通过对各设备支路电流、电压以及运行状态等参数的测量来实时监测和记录各设备运行状况。
1 系统功能和监测终端平台
无线数字电视发射机房电力远程监测系统集采集、处理、报警、管理于一体,内建完善的TCP网络功能,灵活组网。为了系统便于维护,采用标准模块化的设计方法,充分保证系统的适应性和可靠性,也便于扩充。
1.1 电力远程监测系统功能
系统分三层设计:监测终端、通信层和远程监测中心。监测终端主要通过采集各电力支路的参数和工作状态,并根据预设值判断故障,具有本地显示、报警和日记查询等功能;远程监测中心是一台多功能的智能监测服务器,内置了一套管理系统软件,能够对各种现场数据进行采集和自动化处理,主要收集从各个发射机房回传的数据,并通过数据库对数据进行存储和管理,同时具有数据分析、告警提示、报表打印等功能;通信层采用C/S架构设计,远程监测中心作为服务端,通过TCP传输协议与各机房的客户端通信[2]。
1.2 监测终端平台
发射机房的配电箱有多个支路,终端主要监测市电输入、空调、UPS蓄电池输出、机柜、发射机和室内照明等支路,通过监测母线电压和电流就可以实时掌握各单元的供电情况。
1.2.1 监测终端硬件结构
发射机房电力监测终端以微控制器C8051F340为处理核心,通过SM系列电流变送器将0~5 V的电压信号送给控制器的ADC口,通过SPI接口与网络模块W5100实现接入Internet;LCD用于显示机房现场监测结果及告警情况。监测终端结构如图1所示。
发射机房电力监测终端提供了多路模数字量传感器的设备接入接口,可以通过这些接口对现场的各种数据进行有效的远程监测和管理,当系统监测到被监测对象的情况发生异常时,系统会发出报警,及时地通知相关的管理人员。同时,还可以通过系统预设的应急程式,自动地启动对应的应急措施,帮助管理人员排除故障,避免或减轻故障带来的损失[3]。
1.2.2 支路电压和电流监测方法
主电力系统为了传输电能,往往采用交流、大电流回路把电力送往设备,无法与控制器C8051F340的ADC口直接相连进行测量。故采用了互感器解决这个问题,它可以将交流大电流按比例降到用控制器端口直接测量的数值。SM系列电流变送器结构如图2所示。
系统采用的是SM系列线性交流电流变送器SML50ACE-12/24,它灵敏度高,快速响应,初级与次级高度隔离;单电源供电,电源电压范围为12~24 V;测量电流范围为0~50 A;交流输入,输出0~5 V的直流电压。SM系列电流传感器的电流输出可通过外接电阻转换为电压输出。
2 客户端软件
客户端软件采用C语言设计,由于结构不复杂,故采用了一个循环的结构,在这个过程中通过调用不同的功能子函数实现,子函数包括各模块初始化、建立网络连接、数据采集处理、日志操作、数据格式的处理等。
2.1 程序流程
终端上电后首先进行系统初始化,包括网络配置、设置扫描间隔等,然后主动与服务器端建立TCP网络连接。通信正常后,终端开始依次采集各支路的电流和电压值,并对每组采集到的数据进行分析,处理后得出最后的结果,再对这个数值进行判断。如果是正常状态,就直接将数据按照事先规定的协议打包并发送至服务器端;如果监测到的数值异常,则写入日志,启动本地报警,并将告警原因显示到LCD上,向服务器发送数据时需要一并发送告警报错类型,以便工作人员及时查清原因。接着根据设定的扫描时间,延时N s,再次进入下一个循环[4]。扫描周期的设计要比较快,但不能太快,考虑到电流和温度变化,在1/10 s量级,扫描周期设计100~200 ms为最佳。软件流程如图3所示。
2.2 数据处理
考虑到坏数据处理和合理报警都是因为通道或传感器受到了干扰引起的,为了使提出的方法具有普适性,在数据采集底层就要进行处理。每个监测量定义都要对应这样一组数据,可以根据先验知识或后验知识人工设定。每个监测量在取得数值以后,经过评估,得到实时状态。结合数据处理,数据采集流程如下:1)从模块读数据,采样,得到数据;2)在时钟控制下,连续5次采样,平滑处理,去掉最大和最小,3次平均值作为实时数据;3)评估。如果不合理,废弃此数据,继续采样。如果依然不合理,放弃该点数据,记录状态为“故障”[5]。
3 集中监测管理中心
监测管理软件采用VC++6.0作为开发平台,由于系统要管理的机房数量多,而且涉及到的数据庞杂,为了方便分类、管理和查询等,引入了Access2003为后端数据库,采用开放数据库互连ODBC对数据库进行操作,它提供了一组对数据库访问的标准应用程序编程接口API,这些API利用SQL来完成增、删、改、查和维护等操作等大部分任务[6]。
程序运行在监测管理中心的PC机上,通过以太网实现与各监测节点的通信,主要使用Socket编程完成TCP的连接与数据的收发,并实现数据处理、实时显示、数据备份、历史查询、数据统计、分析预测、故障报警和报表导出等功能[7]。
3.1 数据传输协议
系统的客户端与服务器端的上下行数据交互主要包括两大类:上传数据和下行指令。为了使系统的数据传输更稳定可靠,定义了数据传输协议,将数据打包成帧的格式再通过建立的TCP连接发送出去,数据帧协议结构如表1所示。
为了区分每个帧数据,协议规定每个帧都以#DVB#开始,以#END#结束。在系统规划初期给每个机房的监测终端指定固定的IP地址,并录入到监测中心的管理系统中。
3.2 报警类型
本地报警功能在控制器上直接实现声光报警,并记录报警信息和处理措施,同时传送给监测后台。远程报警可通过监测后台实现,会在人机交互上弹出相应界面,给出是哪个机房的设备出现故障以及故障原因。故障报错种类分成8类,如表2所示。
通道故障包括某个通道数据异常、开路或者短路。模块故障包括某个模块无通信回应、掉电、接触不良或者模块损坏。通信线路故障指所有模块都没有响应。其中,干扰是指由于受电磁环境的影响,偶尔出现无效的坏数据,如果有坏数据出现,发送最近一次测量数据作为替代并存储来消除干扰;如果是有连续的坏数据,就认为是通道或者电流变送器有缺陷。
4 结论
采用C/S架构设计的无线数字电视发射机房电力远程监测系统,采用了SM电流变送器实现了对大电流的准确测量,通过微控制器C8051F340实现了数据采集、处理、网络接入和数据传送等功能,从而完成了对市电输入、UPS蓄电池、空调、发射机等设备的实时监测。该系统适用于网络规模大、用户数量多和分布较广的基站电力监测管理,可对大量分布式的数字电视发射机房的电力的电源进行集中统一管理,真正做到电源管理的实时化、智能化和网络化,省去了频繁的机房巡查,大幅度降低了运维人员的工作强度,对于推进的无人值守基站管理模式具有重要意义。同时也变“报障→维护”的被动运维模式为主动和自动的运维模式,及时发现故障,将隐患消灭在萌芽中。
参考文献
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远程电视电话会议系统 篇9
由于我国的广播电视事业取得了很大的发展, 广播电视发射台数量激增, 同时每个台的发射频率数也增加很多, 特别是很多广播电视台已经意识到扩大覆盖是事业发展的重要途径, 是广播电视台发展的重要平台, 没有高效稳定的覆盖就很难发展。初期重点加大了基础设施的建设, 而随着设备的投入运行, 对设备工作状态的监控也变的越来越重要, 因此, 许多广播电视信号的发射台站进行发射机网络化监控系统的建设, 对发射台站内的各种发射设备的主要参数进行遥测、遥调和遥控, 实时监测其运行参数, 诊断和处理故障, 记录和分析相关数据, 从而实现实时监测广播电视信号的工作状态以及故障告警的目的。所有这些都遵循这样的规律, 各台站对本台站的发射系统进行监测信号提取, 大部分台站内的发射系统都是型号多种多样, 有的发射机自带监测数据通信接口, 但这些接口都是自己设定, 自成一体, 没有统一的标准, 即使有通信接口但拿不到厂家的协议 (厂家保密的原因) , 所以收集的信号不仅费时费力, 而且情况千差万别, 最终经过努力虽然参数都收集了, 但在此过程中将耗费大量的人力和物力。另外省级广电行政管理部门也设有收听收看中心, 有一套广播电视信号的监测系统, 该网的主要作用是监测节目的内容, 而且监测的是主要广播电视信号节目, 各台的系列台信号就不是主要监测内容, 所以有些节目信号监测不到。所有无线电信号也有专门的监测中心台站和遥控站来监测, 但该部门与我们电台电视台信息不是共享的。因此目前各种监测系统都很难全面满足电台对节目覆盖质量的实际需要, 因此设计一套适合各级电台电视台使用, 针对本台各套节目覆盖质量的实时监测系统非常必要, 还可作为国家广播电视信号监测重要补充。
1 监测控制信号传输的路由选择
我们在大量调查研究的基础上, 经过充分讨论和反复磋商后决定, 抛弃以往传统的监测模式, 建立一种全新高效的广播电视远程监测系统模式, 即利用固定电信网进行广播电视信号监测系统的信号传输。这种建立在固定电信网的信号传输系统能方便快捷地进行监测网络的建立、扩大、缩小和更改, 从而为在实践中能大规模采用这种监测广播电视信号方式奠定基础。方案的两个显著特点是:第一, 我们选定的固定电话网, 它是我国的基础通信网—有线电信网, 不采用因特网, 有三大好处:1) 任何无线发射台都有固定电话, 但不是每个台站都能够接入因特网;2) 电信网没有因特网常见的病毒现象, 安全性得到极大提高;3) 电信网的运行成本比因特网要低廉的多, 从而大大降低广播电视信号覆盖效果监测的运营成本。第二, 按照国家广电总局关于发射台广播电视设备运行规范的要求和各台实际情况, 监测系统只进行播出时间、功率和调制度这三大技术指标以及信号的内容, 避免了参数过多。参数过多既有极高的技术难度, 也没有多大的实际意义, 还浪费了大量人、财、物, 所以我们的设计方案是利用固定电信网进行广播电视信号播出时间、功率、调制度和告警以及节目内容实时监测的远程传输。
2 系统原理和设计
广播电视信号远程监测系统以监控计算机为中心, 通过调制解调器与电话网相连接, 监控管理远距离各监控点。本地监测仪以嵌入式工控机为核心, 进行多路广播信号的数据进行实时监测判断, 并记录和存储, 通过调制解调器与远地的监测中心计算机进行通信, 完成信号实时监测和告警功能。该系统由中心计算机、电话网络、监测仪 (多个) 组成。中心计算机在系统软件 (包括通信软件) 和硬件 (调制解调器) 的支持下通过电话网络连接多个监测站点的监测仪, 来实现广播电视信号远程监测的功能。如图1所示。
2.1 本地监测仪的设计
系统基本结构如图2所示。
每一套广播信号由射频信号的监测信号和输入的音频信号组成, 构成本地监测仪信号的一路信号输入。每个本地监测仪最多可支持8套信号输入, 也就是说最多可同时监测8套广播节目。音频信号一方面供本地监测仪使用, 监测音频信号的有无, 也可通过监测仪的扬声器实施本地实时监听;另一方面供监测中心远程实时调用, 以便了解节目内容的播出情况。射频监测信号经过多路选择电路和射频信号处理模块, 在监测仪软件的支持下, 得到发射功率、调制度、播出时间等监测参量数据, 一方面进行数据的存储记录, 供远程调用和本地存储和打印, 另一方面与数据库中的告警设置值进行比对, 以便进行本地和远程实时告警。
多路信号处理模块, 对音频信号进行选择和放大驱动。对射频信号进行选择和幅度电平处理, 所得数据在CPU指令下进行各项工作。
利用嵌入式工控计算机强大的信号处理能力和计算能力, 完成对多路工作信号的各种数据实时监测处理, 相应的监测数据进行记录和存储。可以与外部的进行通信, 发送信号, 也可接受指令进行相应的操作。在监测信号中的数据满足告警条件后, CPU迅速拨号连接 (所拨的电话号码预存) , 与监控中心进行通信联系, 向中心发送告警信息, 同时进行站内声光告警。如果遇到通信占线, 则间断拨号, 直到连接为止, 同时存储相关未联通通信信息, 备查询。
2.2 监控中心的系统设计
监测中心由计算机、调制解调器、数据库、外部设备系统、扬声器和发光管等组成, 如图3所示。
中心控制服务器是系统的核心, 在中文操作系统基础上, 通过系统管理软件, 利用中文窗口界面, 由鼠标和键盘操作, 进行人机对话和控制;管理各站点的信息和数据, 进行数据的存储、打印输出, 表格数据自动生成 (完成自动抄表和报表功能) ;设定权限, 告警参数的远程设定、修改, 建立、修改、删除监测站点和相应的站点信息。在监测通讯软件的支持下, 对远程各站点进行实时监测, 处理远程站点发来的异常信号, 进行通讯网路连接, 接收站点发来的数据, 进行声光告警。系统可以实时检查各站点的工作状态, 在监测中心系统的要求下, 站点可以传回相应的数据, 还可以传回声音和图像供远程监看监听。
3 系统软件和工作模型
整个远程监测系统有三部分软件组成, 即中心控制系统软件集成、通讯系统软件和监测软件 (站点监测所使用的软件集成) 。所有软件基于Windows平台下Visual C++6.0工具开发, 实现人机对话过程中界面友好、操作简单的目标。
3.1 中心监控计算机的软件设计
控制中心系统软件有控制软件子模块和通信监测软件子模块组成。控制软件子模块是系统运行的核心, 主要负责系统的稳定运行和人机对话功能。通讯监测软件子模块主要负责接收监测点的数据上传和主动数据获取。
数据通讯由于采用电话网络, 通过MODEM, 与计算机的串口连接。软件工作流程如下:
上述代码中, CWinThread*m_pThread;为串口的辅助线程, 一直运行监测串口。volatile HANDLE m_hCom为串口的句柄。当有数据来时辅助线程自动发送消息, HANDLE m_h Post Msg Event为消息的句柄, 通知主程序, 读取数据。读和写数据采用异步方式, OVERLAPPED m_osRead, m_os Write为重叠结构, 用于数据的读取和写入。
3.2 监测仪的软件设计
监测仪软件系统工作模型如图4所示。
监测仪工作软件主要是完成监测信号的多路扫描, 将监测到得信号进行参数对比, 没有异常, 继续监测对比, 如有异常, 告警信号和数据发送。能够完成远程参数的修改、调用和设置。系统软件还要完成数据的采集、存储和记录等功能。
4 小结
本系统在我台实际应用中, 工作稳定, 效果良好。本系统与其他监测系统相比具有如下特点:
1.与用互联网相比, 电信的电话网络分布范围最广、安全性好、实时性好和价格便宜, 本系统利用电信网络作为远程连接的网络, 有其突出的优点, 没有病毒干扰, 安全性好;能够适应各种千差万别的发射台站的实际情况。在实际中, 不是每个发射站点都有计算机网路, 但所有台站都有固定电话, 这样建立和裁撤监测点方便简单容易, 可以实现监测网络全覆盖。监测网络运行费用也要比用网络低。
2.本系统可以应用到所有发射机, 不存在因为某个节目的发射机难以取出监测数据而不能监测的情况, 实现了监测节目全覆盖。目前国内监测网路用的监测仪, 在应用时大都需要改动发射机, 这是一个较大的、复杂的和技术难度高的工程。本监测仪不需要对发射机设备进行任何改动, 监控仪的安装调试也很方便, 耗的财力人力较小, 风险也较小, 因此本系统价格相对很便宜, 能够推广普及。
3.在中心系统的控制下进行图像和声音实时回传, 也可以进行远程实时录音录像异步数据回传。完成数据自动记录, 表格自动生成。
摘要:通过对广播信号监测网络的现状的分析, 得出广播信号有效监测的一些问题, 对此, 本文提出并系统阐述了构建一种高效、方便、客观、公正、及时和运行维护费用低廉、经济的监测网系统。
关键词:固定电信网,广播信号,监测
参考文献
[1]韩大国, 应毓海.基于电信网的广播信号的远程监测[J].宿州学院学报, 2010 (5) .第25卷, 37-39.
远程电视电话会议系统 篇10
基于电话网络的智能远程控制系统可以使用户在远端利用固定电话或移动手机实现对电器设备的远程控制。该系统可以充分利用现有的公用电话网络和移动通信网络,不需要专门的布线,不占用无线电频率资源,既可以节约投资又便于推广使用。同时,由于电话线路各地联网,可以方便地实现远程控制。另外,电话属双工通信,操作者可以通过各种提示音即时了解受控对象的有关信息,从而进行相关操作,实现产品的交互性与智能化。
本系统采取单片机智能控制[1],并联于电话机的两端,不会影响到电话机的正常使用。当需要远程控制时用户拨通本装置所连接的电话号码,电话振铃识别电路在检测到振铃五次(次数可以通过软件更改)无人接听的情况下,控制器自动摘机,并在语音电路的提示下输入密码,若密码有误,系统自动挂断电话,当密码正确时,只需按语音提示选择被控电器,进行远程控制,完成操作后输入“# ”键,自动实现电话挂机。
1 系统整体设计
系统由单片机构成主控部分,进行主要的信息处理,接收外部操作指令形成各种控制信号,并完成各种信息的记录[2]。本系统包括振铃识别电路、摘挂机电路、DTMF双音频解码电路、语音提示电路及电器控制电路等,系统原理框图如图1所示。
各类信号线与控制线分别连接至主控芯片AT89S51,它将根据不同的输入信号输出相应的控制信号[3]。系统中使用CM8870信号对电话机双音频信号进行解码,选用语音识别芯片RSC4128进行密码检测和语音提示,对控制对象则采用可控硅电路实现控制操作,保证系统运行可靠稳定。
2 系统各单元电路的实现
2.1 振铃识别电路
振铃识别电路的作用是检测电话线上的铃流信号,以便于为单片机提供电话铃响的次数[4]。振铃识别电路如图2所示。
由于电容器C1不能通过直流电压,因此在待机状态下电路没有电流通过。当有振铃时,铃流电压使G1内部的光敏三极管导通,此时P3.5点(连接单片机P3.5口)电压降为0 V;当没有铃流信号时,P3.5点电压为高电平VCC[5]。由此可见,P3.5点的脉冲是随着铃流信号的出现而出现的,因此只要检测到P3.5点有低电平脉冲出现,就说明线路上有铃流信号了,而且P3.5 点在单位时间内出现的脉冲个数就代表了振铃时间的长短,通过累加P3.5点的脉冲个数就可以判断出振铃时间的长短和铃响次数的多少。
2.2 模拟摘机挂机电路
摘机、挂机电路其实就是一个电子开关,控制电路板和电话线之间的连接。平时这个开关应该处于断开的状态,以免造成电话线占线;当需要实现远程控制时,如果振铃响五次而无人接听,这时候就需要让电路板和电话线路接通,即完成摘机动作。模拟摘机挂机电路如图3所示。V1就是一个电子开关,该开关的导通与否受到单片机P1.4口的控制。
摘机挂机电路如果用继电器设计,电路要简单一些,但在实用中发现耗电大,5 V的继电器吸合电流高达30 μA,是AT89S51静态电流的近3倍,体积和重量也比较大,另外继电器也容易产生火花干扰。采用晶体管摘机挂机电路克服了这些问题。
2.3 DTMF解码电路
双音多频信号是一组由高频信号与低频信号叠加而成的组合信号。双音多频信号解码是控制系统的主要组成部分,正确地解码出交换机通过电话线发送来的双音多频信号是整个系统的关键,它的工作情况直接决定了系统的可靠性。本系统使用双音频解码集成片CM8870完成此功能。CM8870集成了频带分离滤波器和数字解码器,可以将接收到的DTMF 信号转换成8421 码。
双音频解码电路如图4所示。双音频信号输入点与图3中三极管V1集电极相连接,当V1导通时,从电话线上送来的双音频信号进入CM8870。如果CM8870 接收到的是有效的DTMF 信号,便解码出对应的8421码从数据输出端Q1~Q4输出,该数据进入单片机P1.0~P1.3口,完成数据采集、判断和处理。另外,从CM8870 的第15 脚出来的状态信号进入单片机的P1.5端口,通知单片机读取数据。
2.4 语音密码检测电路设计
本系统采用特定人语音识别技术实现可靠的密码检测功能。基于语音信号处理芯片RSC4128是一个高度集成的语言和模拟输入/输出复合信号处理器,它具有说话人确认功能[6]。当发言人在片上训练一个特殊的字或词组之后,芯片就能够识别一个特定的单词是否为最初的发言人所发出的。RSC4128可以储存10个说话人确认(SV)模板在芯片内,也可以使用外在的可编程存储器存储10个以上。语音密码作为用户遥控应答机的用户密码,具有较强的安全性,而且比一般的拨号密码简便,保密性强,可靠性高。如果家里有多个主人,可以将每个人的语音记录下来,作为训练模板,只有符合要求的发言者才能够对这个系统进行控制。语音识别系统如图5所示。
语音识别模块通过SHS,DATA,MHS三线与主机相连,采用三线同步串行通讯方式。对于语音识别模块而言,SHS是输出、MHS是输入、DATA是双向输入/输出线。另外RSC4128还带有语音录放功能,在此模式下,系统可以现场录放一段语音并回放所录声音。
2.5 电器控制电路
由于双向可控硅可以实现小功率直流电控制大功率交流电的功能,因此本系统采用它控制家用电器的开关。电器控制电路如图6所示。
3 软件设计
本系统软件设计采用模块化设计,主要单元功能模块包括振铃检测计数、控制摘挂机、密码校验、双音频信号分析处理、控制电器、信号音提示等。主程序流程图如图7所示。
4 结 语
基于电话网络的智能远程控制系统具有不占用无线电资源,网络功能完善和覆盖范围广,投资低等优势,可以充分满足实际生活和生产需求。经测试证明,本系统电路简单实用,控制可靠,不影响电话机正常使用。在本系统的基础上可以很方便地进行功能扩展,如留言电路,也可用于生产自动化领域。
摘要:介绍一种基于电话网络和语音识别技术的智能远程控制系统,利用电话机上的按键即可实现对受控设备的远程控制,广泛应用于生活和生产中。详细论述系统的主要功能、结构模型,重点分析振铃检测电路、摘机挂机电路、DTMF解码电路等关键模块的实现方法,并给出了程序流程。同时系统还引入语音识别功能,以RSC4128芯片为核心对用户信息进行检验,提高可靠性。实际应用结果表明,该系统电路简单实用,运行稳定,实时性好。
关键词:电话网络,远程控制,语音识别,双音多频
参考文献
[1]孙涵芳,徐爱卿.MCS-51/96系列单片机原理及应用[M].北京:北京航空航天大学出版社,2001.
[2]肖金壮,王雁.智能电话远程控制系统[J].微计算机信息,2007,23(34):43-44.
[3]周向红.电话远程控制系统的实现[J].企业技术开发,2004(8):31-33.
[4]傅国迎.用XJZ-7系统模块制作电子遥控开关[J].无线电,2003(9):20-21.
[5]童诗白,华成英.模拟电子技术基础[M].3版.北京:高等教育出版社,2001.
控制远程桌面助力系统管理 篇11
控制文件传输
进行文件传输,是远程桌面连接功能的主要任务之一,不过在默认状态,远程桌面连接程序并不支持文件传输,我们只有在需要的时候,自己动手、开启文件传输功能,才能让远程桌面支持文件传输操作。在开启文件传输功能时,我们可以按照如下步骤来进行:
首先打开本地客户端系统桌面上的“开始”菜单,从中选择“程序”“远程桌面连接”选项,弹出远程桌面连接设置对话框,点击“选项”按钮,在其后界面中点选“本地资源”选项卡,弹出如图1所示的选项设置页面;
其次将“磁盘驱动器”选中,如果希望能使用远端主机系统的打印机时,也可以一并选中“打印机”选项;另外,我们还可以在“键盘”位置处,选中“应用Windows键组合”到“远程计算机上”,如此一来就能将本地系统的所有Windows快捷键操作,同时应用到远端系统桌面上,确保操作更加得心应手。
接着返回到“常规”选项设置页面,输入远端主机系统的IP地址、端口号码、登录账号与密码,同时单击“连接”按钮,开始进行远程桌面连接;等到远程桌面连接成功后,我们就能在本地系统与远端系统之间进行文件传输操作了,例如可以进行文件复制、剪切、移动、删除等操作。当然,文件传输操作结束后,我们必须记得及时取消远程桌面连接程序的文件传输功能,以防止恶意用户通过该功能窃取重要数据或文件。
控制并发连接
WinXP系统默认不允许多个用户利用远程桌面连接程序与之建立连接,当有其他用户尝试与WinXP系统建立远程连接时,该系统会自动强行断开当前已登录用户的远程连接。为了让WinXP系统支持多用户连接,我们可以按照下面的操作,来开启该系统的远程桌面连接会话并发功能:
首先依次单击“开始”“运行”选项,在系统运行文本框中输入“regedit”命令,弹出系统注册表编辑窗口,从该窗口左侧列表区域逐一跳转到“HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Control\Terminal Server\Licensing Core”分支上;
其次在目标分支下面,检查是否存在“EnableConcurrentSessions”双字节值,要是不存在的话,可以右击目标分支选项,依次点选“新建”、“DWORD值”选项,并将新创建的键值取名为“EnableConctancentSessions”,接着用鼠标双击刚刚创建成功的键值,弹出如图2所示的编辑对话框,在其中输入“1”,再按“确定”按钮,这样就能开启多用户登录功能,日后若干用户就能通过远程桌面连按程序同时登录WinXP系统了。
控制网络验证
当WinXP系统尝试与Vista以上版本的主机系统建立远程桌面连接时,无论输入什么账号都无法通过网络验证,这是什么原因呢?原来,WinXP等旧版本系统漏洞比较多,许多病毒、木马很容易通过这些漏洞攻击系统,如果轻易允许这些旧版本系统与重要主机系统建立远程桌面连接的话,那么重要主机系统就也有可能遭遇安全攻击。为此,微软公司在Vista以上版本系统中新推出了网络级身份验证功能,该功能要求客户端系统必须安装安全性能更高的操作系统,才允许与本地系统建立远程桌面连接,否则禁止客户端系统通过远程桌面连接功能登录本地系统。当然,如果希望旧版本系统仍然可以与Vista以上版本系统建立远程桌面连接时,我们可以按照如下设置操作,来临时关闭网络级身份验证功能,确保任何系统都能进行远程登录:
首先右击Vista以上版本主机系统桌面上的“计算机”图标,点选右键菜单中的“属性”命令,弹出系统属性对话框,点选该对话框左侧区域的“远程设置”按钮,切换到远程设置页面,在这里微软公司为用户推荐了三个功能选项,来控制远程桌面连接的安垒性;
在默认状态下,“只允许运行带网络身份验证的远程桌面的计算机连接(更安垒)”选项会处于选中状态(如图3所示),这表明系统的网络级身份验证功能是开启的,此时只有选中“允许运行任意版本远程桌而的计算机连接(较不安全)”选项,才能保证任何客户端系统都能使用远程桌而连接程序进行远程登录操作。
很多时候,我们还是希望远程桌面连接开启网络级身份验证功能,来保护远程连接的安全性。由于WinXP系统自身不支持该功能,不过在该系统中安装好SP3补丁包后,我们也能让它拥有网络身份验证功能;要做到这一点,只要打开该系统的注册表编辑窗口,依次跳转到该窗口左侧列表中的“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Lsa”分支上,双击该分支下的“Security Packages”键值,在弹出的编辑对话框中添加“tspkg”内容,其他参数保持不变,并按“确定”返回;
接着切换到“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\ServiceProvider”分支上,打开“SecurityProviders”键值对话框,输入“,credssp.dll”内容(逗号后有英文空格符号),再按“确定”按钮,最后重新启动WinXP系统即可。
控制桌面墙纸
如果不恕让其他用户在与本地系统建立远程桌面连接后,随意远程删除本地系统的桌面墙纸时,可以按照下面步骤来设置本地系统,禁止远程用户删除桌而墙纸:
首先在本地系统桌面中依次点选“开始”、“运行”选项,打开系统运行文本框,执行“regedit”命令,弹出系统注册表编辑窗口;在该窗口左删显示区域,依次选择“HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Policies\Microsoft\Windows NT\Terminal Services”分支选项,在月标分支下而检查有没有fNoRemoteDesktopWallpaperg双字节键值;
要是找不到该键值的话,直接右击目标分支选项,依次点选右键菜单中的“新建”、“DWORD值”命令,将新创建键值取名为“fNoRemoteDesktopWallpaper”再用鼠标双击“fNoRemoteDesktopWallpaper”
键值,弹出如图4所示的编辑数值对话框,输入数字“1”,井按“确定”按钮,最后重启本地系统,这样其他用户就无法通过远程桌而连接方式远程删除桌面墙纸了。
控制连接端口
远程桌而连接程序默认使用3389端口,与远端系统建立控制连接,而黑客自然也熟悉该连接端口,并会利用该端口进行恶意攻击。为了保证远程控制的安全性,我们有必要调整该连接端口号码,以便禁止他人随意与本地系统建立远程桌面连接。例如,璎将Vista系统的远程桌面连接端口号码调整为“1111”时,可以进行如F设置操作:
首先依次点选“开始”“运行”选项,打开系统运行文本框,执行“regedit”命令,弹出注册表编辑窗口;在该窗口左侧列表区域,依次跳转到“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Termihal Server\Wds\rdpwd\Tds\tcp”分支上,如果目标分支不存在可以自行创建;
其次在目标分支下手工创建一个名为“PortNumber”的Dword值,同时用鼠标双击该键值,在其后弹出的编辑对话框中选择“十进制”选项,再输入“1111”,按“确定”按钮返回主编辑窗口;
接着将鼠标定位到“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\TerminaI Server\WinStations\RDP-Top”分支上,在该分支下面也创建一个“PortNumber”键值,同时将该键值数值也稠整为十进制“1111”,最后重新启动一下Vista系统,这样新的远程桌面连接端口号码就能生效了。
日后,具他用户必须知道新的端口连接号码,才能与本地系统建立远程桌面连接。比方说,本地系统的IP地址为10.168.1.66,那么客户端系统必须在如图5所示的设置对话框中,输入“10.168.1.66;1111”字符串,才能通过远程桌面工具登录进入本地系统,面那些不熟悉新连接端口号码的用户就无法与本地系统建立远程桌面连接了。
控制系统服务
有叫候,我们打开系统“开始”菜单,无法找到远程桌面连接命令,这样我们就不能利用该功能对网络进行远程管理操作了,那么远程桌而命令为什么会找不到呢,如何才能恢复该命令的正常使用状态呢?
其实,远程桌面连接命令丢失,可能是与该命令有关的系统文件损坏或者系统服务停止造成的,此时我们可以先在对应系统中依次单击“开始”、“运行”命令,在弹出的系统运行框中执行“services.msc”命令,展开系统服务列表窗口,双击其中的“Terminal Services”选项,进入目标服务的选项设置对话框;切换到“常规”选项设置页面,在这里我们能看到“TerrainalServices”服务的工作状态是否正常,要是看到该服务工作不正常时,可以尝试单击“启动”授钮,同时将启动类型修改为“自动”,并按“确定”按钮说不定就能解决问题了。
当然,如果“TerminalServices”服务在工作正常的情况下,远程桌面连接命令还不能出现在系统“开始”菜单中时,那很可能是相关系统文件受到了损坏,这时我们不妨打开系统DOS命令行窗口,在其中执行“regsvr32 remotepg.dll”命令(如图6所示),来将不正常的远程桌面系统文件恢复到正常状态,相信这样我们就能正常使用“开始”菜单中的远程桌面连接命令了。
控制注销操作
如果允许太多的用户通过远程桌面工具与本地系统建立远程控制连接,那么本地系统的宝贵资源可能会被过度消耗,从而影响系统的运行速度。为了节省系统资源,很多人常常会通过关闭远程连接窗口的方式,来切断限制的用户连接;事实上,这种操作方式仍然会消耗本地系统资源,我们只有注销空闲的用户连接,才能保证它们从本地系统彻底退出,下面就是具体的注销方法:
首先在本地系统依次单击“开始”、“运行”命令,打开系统运行文本框,输人“cmd”命令,按回车键后进入DOS命令行窗口;在该窗口命令行提示符下输入“quser”命令,单击回车键后,返回如图7所示的结果信息,我们会在这里看到所有用户的远程连接名称、连接账号、连接标识、会话名信息等;
其次将处于空闲的远程连接对应的用户标识记忆下来,例如,要是test用户发起的远程桌面连接处于空闲状态时,我们可以先找到对应test用户的连接标识内容,倘若该标识内容为6,之后我们打开DOS命令行窗口,在其中执行“logoff 6”命令,本地系统就会强制断开test用户发起的远程桌面连接,这个时候test用户连接占用的系统资源就会被彻底释放出来了。
控制远程启用
正常情况下,我们只有到服务器系统现场才能启用远程桌面连接功能,可是有的时候,需要远程启用这项功能,不知道如何才能做到?其实,我们可以利用注册表来远程启用服务器的远程桌面连接功能,下面就是具体的实现步骤:
首先在本地系统依次点选“开始”“运行”命令,在系统运行文本框中输入“regedit”命令,按回车键弹出注册表控制台窗口,在该窗口中依次点选“文件”“连接网络注册表”选项,展开如图8所示的选项设置窗口,输入服务器主机系统的IP地址或主机名称,按“确定”按钮后进人服务器系统的注册表控制台窗口;
其次依次跳转到该窗口左侧“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Terminal Server”子键上,用鼠标双击该子键下面的“fDenyTSConnections”键值,在其后弹出的编辑对话框中输人数字“O”,按“确定”按钮返回;
接着在本地系统依次单击“开始”“运行”命令,打开系统运行文本框,输入“cmd”命令,按回车键后进入DOS命令行窗口;在该窗口命令行提示符下输入命令“shutdown-m\\server-r”(server为服务器IP地址或主机名称),来远程重启服务器系统,这样上述设置就能立即生效了,此后服务器系统就能允许他人通过远程桌面功能与之建立控制连接了。
控制用户权限
当开启了远程桌面连接功能后,Windows系统的安全性能就会受到威胁,毕竟黑客可能会使用默认的administrator账号与之建立远程控制连接,从而进行非法破坏活动。为了保护远程连接安全性,我们可以采取如下措施控制用户权限:
首先将administrator账号缺省的远程桌面连接权限取消掉。在进行这项操作是,可以依次单击“开始”“运行”命令,打开系统运行文本框,输入“emd”命令,按回车键后进入DOS命令行窗口;在该窗口命令行提示符下输入“net user administrator/acdve:no”命令,按回车键后,Windows系统的administrator账号就没有这方面的使用权限了。
远程电视电话会议系统 篇12
近年来, 随着生活水平的提高, 人们对家居生活的舒适性、高效性和便捷性有了更高的要求[1]。智能家居系统将计算机技术、网络通信技术、综合布线技术及单片机嵌入式技术与家居生活有关的各种子系统有机地结合在一起, 通过统筹管理, 达到了人们新的要求。
1 系统总体设计
所谓智能家居, 就是由家电控制系统、家庭服务系统、家庭安全防护系统3大块组成的家庭智能化控制系统, 将电视、空调等家用电器、水表、电表、煤气表及各种安全防护报警器链接为一体, 实现全方位智能化的一种新技术。
系统设计遵循了安全性及可靠性的原则, 在满足需求的同时, 设计力求做到合理性和经济性, 结构化和模块化, 使其具有良好的兼容性和可扩充性。通过资料研究, 本系统选用AT89C51单片机作为主控制器, 它能够提供的标准功能为:4kB可编程Flash闪速存储器, 128kB内部RA, 32个I/O口线, WDT, 2个数据指针, 2个16位定时器, 一个两级中断结构, 片内振荡器和时钟电路[2]。AT89C51单片机的主要作用是信息的处理, 接收外部操作指令, 发送控制信号。此外, 利用CM8870双音频解码芯片解码用户的密码和指令, ISD4004语音芯片完成语音提示模块的录制及播放。
基于电话网络的远程家居智能化控制系统结构框图如图1所示。
系统初始化后, 正常待机工作时, 用户通过手机拨通本系统的电话号码, 如检测到连续的5次响铃后无人接听, 则自动摘机, 单片机启动语音提示, 并判断是否进入家电控制模式。确定进入家电控制, 则启动语音, 提示用户输入密码, 系统随后判断密码真假, 3次输入错误密码则发出提示音并自动挂机;若密码正确, 则语音提示各按键所代表的操作指令, 用户按下命令, 完成后语音提示本次服务完成, 并返回继续服务。此外, 按*字键或者系统连续60s未检测到命令, 则发出提示音且自动挂机。
2 各模块设计
2.1 振铃检测和模拟摘挂机模块
电话双方的信号是通过程控电话交换机来控制的。电话交换机发出的铃流信号为25±3V的正弦波, 其谐铃失真不大于10%, 电压有效值为90±15V。振铃以5s为周期, 其中1s通信号, 4s无信号[3]。根据铃流信号的特点, 可以选择光耦EL817将正弦波转换为方波脉冲, 与单片机中断引脚连接, 完成对振铃的计数。
程控电话交换机通过检测回路电流是否突然变大 (要求是电流突增到约30 mA) 来判断被呼叫一方的电话机是否已经摘机。根据此特点, 采用继电器控制, 在电话线两端并入200Ω电阻, 使电话线的回路电流突然变大到30mA以上来完成自动摘机。
2.2 DTMF双音多频信号解码芯片CM8870
DTMF是指由两个特定的音频信号组合来代表数字或功能, 电话机中采用8种频率, 分为高频群和低频群, 各包含4种频率, 从高频群和低频群中各任意抽取一个频率进行组合, 共有16种不同的组合, 代表16种不同数字号码或功能[4]。用户命令或密码通过电话以双音多频DTMF信号发送, 因此这部分的稳定性将决定整个系统的好坏, 是系统的关键。通过研究并反复比较, 决定选用双音频解码芯片CM8870, 其常见于程控交换机领域, 适用于本系统。
芯片CM8870内置滤波器, 具有将DTMF信号解译为二进制, 并传输给单片机的功能。工作时, 芯片引脚Q1~Q4分别与单片机的P0.0~P0.3连接, 引脚STD与单片机的P0.4连接, 当引脚P0.4检测到STD由低变高再反向为低时, 芯片引脚Q1~Q4便开始向单片机传输解码出来的8421码。
2.3 ISD4004语音芯片
ISD4004芯片采用多电平直接模拟量储存技术, 每个采样值直接存储在片闪烁存储器中, 能够非常真实、自然地再现语音、音乐、音调和效果声。ISD4004系列录放时间为8min~16min, 本系统采用8 min, 其可分为2 400段, 即1段0.2s, 1s5段。语音芯片最主要的功能是录音和放音, 其中又主要涉及语音信号的物理储存和引用, 利用ISD4004芯片的特点, 录音时预先计算好每段语音的时间长度, 然后再根据语音时间长度选择语音的存储地址区间, 并将其记录, 便于在放音时准确选择所需要的语音存储地址。
ISD4004语音芯片通过SPI协议与单片机之间串行通信, 可有效节省单片机接口资源。CS片选端为低时, 单片机的控制指令从MOSI端送入芯片, 当SLCK为上升沿时被锁存在芯片内, SCLK为下降沿时从MOSO端输出返回信号给单片机, 表示接收成功。随后启动指令相对的功能, 录音或者放音[5]。
语音的清晰与否直接影响到系统的工作质量, 所以需要在录音时应尽量减少噪声。除了安排在安静的地方录音外, 芯片自身还有自动静噪功能, 设计录音电路时把AMCAP引脚通过1μF电容接地, 实现自动静噪, 大大增加了录音时语音的质量。系统工作时, 将语音通过电话线传输给用户, 将引脚AUDOUT通过一个电容与电话线连接, 将语音信号耦合到电话线。放音模块在使用前对录音质量进行检测, 单独制作电路并再次将AMCAP引脚通过1μF电容与电话线连接, 再次利用自动静噪, 进一步保证放音质量, 并且也使系统整体更简洁、便捷。ISD4004录音、放音电路图如图2、图3所示。
2.4 开关控制
开关控制通过控制继电器的闭合来实现, 因为系统控制电器的大功率和高电流的特殊性, 研究资料后决定选用ULN2003来驱动继电器, 其由7个硅NPN达林顿管组成, 相当于7个三极管的集成, 控制方式简单。其内部有吸收二极管, 可有效吸收负载启动时高达600mA的峰值电流。外接负载电压可按36V, 电流200mA估算, 而ULN2003输出端允许的电流为200mA, 饱和压降为1 V左右, 耐压约为36 V[6]。ULN2003可同时驱动7个继电器, 即可操控7个电器。
3 实验结果
将系统并接在电话线两端, 将台灯1, 2分别接在开关控制模块, 远距离 (超过100m) 用手机拨号进行如下测试:
(1) 振铃检测和自动摘机功能测试:2次拨号分别响铃4次和5次。
(2) 语音功能及质量测试。
(3) 密码检测功能测试:分别输入错和对的密码各1次。
(4) 控制功能测试:对台灯1, 2分别进行开和关控制。
(5) 自动挂机功能测试:无操作超60s。
分步测试表明, 系统工作较稳定, 能够很好地提供语音提示, 进行密码检测, 执行完成用户所发的对应指令。
4 结语
随着社会的进步和人民生活水平的提高, 越来越多的科技元素融入日常生活, 智能家居会越来越受到青睐, 此智能系统对推广智能家居系统具有较深远的意义。本设计可以通过改进控制更多的电器的开闭, 也可以完善查询对应电器的工作状态和远程安全报警功能等。
摘要:提出了一种基于单片机的远程智能家居控制系统的设计方案, 并且完成了该系统的硬件设计。该系统以单片机AT89C51为主控制器, 采用语音芯片ISD4004完成系统语音的录放功能, 信号的传输通过芯片CM8870实现, 能够顺利协调完成对密码的检测、信号的双向传输、对用户命令的准确执行等功能, 完全适用于现代智能家居生活。
关键词:电话网络,单片机,电器系统,远程控制
参考文献
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