Autor: Vladimir Đurić

Kontakt: gimel@ptt.yu

Automatizacija preko telefonske linije

Potrebno je isprojektovati uređaj koji ce se javiti na telefonski poziv, primiti DTMF ton, uraditi potrebnu akciju i prekinuti telefonsku vezu, ali da počnemo iz početka.

Od davnina su ljudi hteli da upravljaju dogadajima koji nisu u njihovoj neposrednoj blizini. Takvo upravljanje nazvano je daljinsko upravljanje. Nekada je to bilo pomocu štapa i kanapa a danas daljinsko upravljanje rade veoma složeni uredaji sastavljeni od komponenti koje se izraduju vrlo visokom tehnologijom. Ako bi morali da podelimo vrste daljinskog upravljanja po sistemu upravljanja ta podela bi verovatno izgledala ovako:

• Daljinsko upravljanje pomocu radio talasa.
• Daljinsko upravljanje pomocu infra crvenih uredaja.
• Daljinsko upravljanje pomocu ožicenih veza.
• Daljinsko upravljanje pomocu zvucnih signala i.t.d.

Izgled gotove pločice

Mi cemo u ovom clanku razmatrati vid daljinskog upravljanja pomocu ožicenih veza. U ovu grupu spada više vrsta daljinskih upravljanja od kojih za više njih sami morate da razvlacite žice i petljate se sa raznoraznim kablovima, a za neke vidove daljinskog upravljanja vec imaju izvuceni kablovi, vi samo treba da konektujete vaš uredaj.

''Ali ko je izvukao kablove za moje daljinsko upravljanje'' upitace se neko verovatno zbunjeno. Odgovor je telefonisti. Da telefonske linije vam mogu poslužiti za veoma jeftinu izvedbu daljinskog upravljanja. Uz pomocu ovog jednostavnog elektronskog sklopa moci cete da upalite i ugasite željeni uredaj koji se nalazi na bilo kom kraju planete, pod uslovom da tamo ima telefonska linija konektovana na automatsku telefonsku centralu (ATC). Dakle izbegli smo gradnju komplikovanih i skupih uredaja za daljinsko upravljanje (cena našeg uredaja jedva da dostiže 20DM po trenutno važecim cenama komponenti, zato lemilicu u ruke pa na posao.

 Naravno za svaki dobijeni ton i jedna i druga frekvencija su precizno odredene, što se vidi u tabeli 1. Svi telefonski aparati koji podržavaju DTMF biranje mogu da generišu 12 DTMF signala. Ti signali predstavljaju brojeve 1, 2, ... 9, 0, * zvezdicu i # tarabu. Samo specijalni aparati mogu da generišu još cetiri tona nazvana A, B, C, i D cije su numericke vrednosti 13,14,15,0 respektivno. Cemu sve to procitacete u nastavku.

Da pocnemo. Ako postoje IC kola koja koduju DTMF tonove, onda predpostavljate postoje i IC kola koja dekoduju te tonove. Tacno postoje, i to razna kola za dekodovanje DTMF signala od kojih smo mi ovde izabrali Mitel - ovo kolo koje nosi oznaku MT8870. Ovo kolo sa samo nekoliko komponenti oko sebe je kompletan prijemnik DTMF signala, i iskorišten je za detekciju tih signala u priloženoj šemi. Detaljnije upustvo o ovom kolu možete pronaci na Mitel-ovom sajtu na internetu, a mi cemo se vratiti objašnjenju rada konkretnog uredaja. Dakle DTMF signali dolaze na kolo MT8870 preko kontezatora C11, C12. Ulazni deo kola MT8870 je operacioni pojacavac koji je postavljen da radi kao diferencijalni pojacavac, da bi bilo moguce galvanski odvojiti masu uredaja od telefonske linije. Galvansko odvajanje elektronskog skolopa od telefonske linije je potrebno iz razloga što bi bilo kakav spoj telefonske linije i mase nekog drugog uredaja ili nekog stranog napona prouzrokavo kako se u žargonu kaže ''odvod'' na telefonskoj liniji, na šta bi naravno reagavala telefonska centrala a odvod bi se mogao izmeriti sa OM metrom iz telefonskih razdelnika koji se nalaze u telefonskim centaralama. Uredaj za daljinsko upravljanje ''remonte001'' je potpuno galvanski odvojen od telefonske linije opto kaplerima O1, O2, releom RE1, kondezatorima C11 i C12 tako da ne pravi nikakve probleme ako se konektuje na telefonsku liniju. Primljene signale preko C11 i C12 diferencialni pojacavac pojaca do nivoa koji je potreban da logika unutar kola MT8870 može da dekoduje tonove. Tako pojacani signali prolaze kroz 2 bandpass filtra pa dolaze u sekciju za digitalnu datekciju gde bivaju detektovani u odredeni broj, taj broj se upisuje u izlazne latch-ove kola MT8870 i ostaje upisan tu sve dok se ne detektuje novi ton.U meduvremenu kada kolo MT8870 detektuje ton StD pin prelazi iz stanja logicke '0' u stanje '1', a posle trajanja tona od 51 ms MT8870 je detektovao broj i opet promenuo stanje StD pin-a ali sada sa '1' u '0'. Ovu pojavu sam iskorisitio za generisanje externog interapta na mikro kontreolreru AT89C2051. Aha došli smo i do kontrolera. Današnja moderna elektronika ne može se zamisliti bez jednog procesora ili kontrolera koji obavlja gomilu raznoraznih zadataka zamenjujuci tako veliki broj logickih kola. Pošto je u prošlim brojevima bilo reci o mikrokontroleru AT89C2051 ovom prilikom cemo pomenuti samo ono što je bitno za naš "remonte001". Dakle napisali smo program za mikro kontreler koji kontreoliše stanje telefonske linije, generisanje tona 2kHz, ocitavanje pristiglih brojeva od MT8870 i.t.d.

KAKO RADI PROGRAM KOJI KONTROLIŠE "REMONTE001"?

Posle prve montaže uredaja "remonte001" i njegovog ukljucenja program pocinje da ispituje stanje 'ring' pina P1.2 a na ovom pinu ocekuje '0' kada je primeti aktivira zauzimanje telefonske linije i pauzu od 20sec (pauza je uvedena u slucaju da korisnik zaboravi da pošalje kod za prekid veze. Posle pauze remonte001 sam prekida telefonsku liniju sa svoje strane). Posle zauzimanja telefonske linije šalje ton od 2 KHz, koji se na telefonsku liniju generiše preko optokaplera O1, u trajanju od 0,5 sec, da bi onaj ko je pozvao znao da je "remonte001" aktivan. Posle signala od 2 KHz "remonte001" je spreman da prima brojeve poslate od strane korisnika. Preko linija q1-q4 mikrokontroler AT89C2051 ocitava broj koji je detektovao MT8870 pa ako je taj broj 1 program ce ukuljuciti rele RE2 a ako je taj broj 2 program ce iskljuciti rele RE2. Posle svake uspešno uradene komande (ukljucenje ili iskljucenje) program ce generisati ton od 2 KHz. Za prekid telefonske linije na strani "remonte001" treba poslati 0.Za sve ostale brojeve koje primi "remonte001" ce ostati neaktivan. Posle prijema 0 "remonte001" prekida telefonsku liniju sa svoje strane i dovodi se u pocetno stanje, ustvari pocinje opet da ispituje da li je stiglo zvonce.

Ovaj uredaj je projektovan da radi na digitalnim telefonskim centralama ciji je napon napajanja do 48V. Da bi pouzdano radio na starijim centralama gde je napon napajanja do 60V potrebno je koristiti optokapler O1 ciji tranzistor može da izdrži napon od bar 100V.

Za pravilan rad uredaja je potrebno paziti na polaritet telefonske linije. x

C o p y r i g h t  1998-2002  mikroElektronika. A l l  R i g h t s   R e s e r v e d . Za sva pitanja obratite se redakciji.