CN105187954A - 基于虚拟现实技术的远程电话模块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于虚拟现实技术的远程电话模块，包括控制单元(1)、电话交换网程控交换单元(2)、传感数据采集单元(3)、GSM单元(4)和电源模块(5)，其中电话交换网程控交换单元(2)、传感数据采集单元(3)、GSM单元(4)所述控制单元(1)连接；电话交换网程控交换单元(2)和控制单元(1)完成远程控制功能，传感器数据采集系统(3)、GSM模块(4)和控制单元(1)完成报警等信号的处理和发送功能；该基于虚拟现实技术的远程电话模块结构设计合理，快速敏捷，稳定性好，实时性高，抗干扰性好，便于推广使用。

Description

基于虚拟现实技术的远程电话模块

技术领域

本发明涉及一种智能家具控制设备领域，特别是一种基于虚拟现实技术的远程电话模块。

背景技术

当前，人们生活水平的不断提高，人们对家电的智能化、高效化等要求也不断提高，同时伴随着我国信息事业的持续、快速发展,通信基础设施日臻完善,固定电话、移动电话用户基本上已经普及。利用现有的个人通信终端,实现对家用的电气设备的电话远程控制,既可以节约投资,又便于推广。

目前，现有家电远程控制器功能单一，大部分控制器只能控制一个或同一类家电，而且，远程控制时候，需根据语音提示输入按键指令控制家电的运行；所以，一旦，当家电有异常现象发生时，控制器不能及时的做出断电保护或其他的保护救援措施。

因此需设计一款功能完善、操作简介安全可靠的电话远程家电控制系统来满足现代生活的需求

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种电话远程程控制模块，该基于虚拟现实技术的远程电话模块基于电话交换网络的国际双音频通信标准DTMF通信方式，程控交换信令作为系统控制命令，采用音频编解码电路实现，控制单片机通过音频编解码电路识别来自电话程控交换机的网络的控制信号，用户只需拨通家中的电话可以根据系统的语音提示进行按键选择以实现用户身份的识别、远程控制和安防操作，该基于虚拟现实技术的远程电话模块结构设计合理，快速敏捷，稳定性好，实时性高，抗干扰性好，便于推广使用。

本发明的具体技术方案如下，

一种基于虚拟现实技术的远程电话模块，包括控制单元、电话交换网程控交换单元、传感数据采集单元、GSM单元和电源模块。电话交换网程控交换单元、传感数据采集单元、GSM单元与控制单元连接；电话交换网程控交换单元和控制单元完成远程控制功能，传感数据采集单元、GSM单元和控制单元完成报警、控制、提示信号的处理和发送功能，所述电源模块为系统各个单元供电。

进一步地，控制单元包括控制单片机、接口控制单元；电话交换网程控交换单元包括振铃检测电路、模拟摘挂机电路、音频解码电路和语音提示电路；其中，振铃检测电路、模拟摘挂机电路、音频解码电路、语音提示电路分别与所述控制单片机连接；振铃检测电路、模拟摘挂机电路与电话线连接。

为方便在无人值守环境下使用，基于虚拟现实技术的远程电话模块具有语音提示，为方便家居智能化需求，基于虚拟现实技术的远程电话模块的振铃检测电路、模拟摘挂机电路、音频解码电路、控制单片机等使该模块具有自动离线、上线、复位功能。

进一步地，传感数据采集单元包括信号传感模块、信号处理模块、信号转换模块，其中，信号传感模块通过信号处理模块与信号转换模块连接，实现将采集到的信号经过整形放大等处理后转化为数字信号，并通过接口电路输入控制单元。

传感数据采集单元将采集到的门窗磁性号，烟雾传感器信号，可燃气传感器信号，室内温度湿度信号以及其他的家用设备的状态信号经处理后输入控制单片机，经过处理后发送用户，是用户不论何时何地都能及时的掌握现场状况，并能够发出相应的指令，实现家居的智能化。

进一步地，GSM单元由GSM基带处理器、GSM射频模块、供电模块、闪存、ZIF连接器、天线接口六部分组成。所述闪存、ZIF连接器与GSM基带处理器连接，所述天线接口与所述GSM射频模块连接，所述供电模块为GSM模块内的各个模块供电。

本模块的GSM射频模块闪存、ZIF连接器、天线接口使基于虚拟现实技术的远程电话模块接收到射频信号、红外信号，对信号的识别功能增加。

进一步地，振铃检测电路包括一个全桥整流电路和光电隔离器，所述全桥整流电路由4个二极管构成，所述全桥整流电路的一端与电话线连接，另一端通过限流装置与光电隔离器连接，所述光电隔离器的输出端与控制单片机连接。

电路中光电隔离器隔离了振铃信号和单片机的直接连接，不仅使信息发出端与信息接收端绝缘，使对地电位差干扰有很强的抑制能力，而且有很强的抑制电磁干扰能力。

进一步地，模拟摘挂机电路包括一个由4个二极管构成的全桥整流电路、限流电阻和继电器开关，所述全桥整流电路的输出端与电话线连接，输入端通过限流电阻与继电器开关连接，通过继电器开关的通断，接通或挂断全桥整流电路输出端的电话线的接通或挂断；所述继电器开关的线圈和稳压管并联后连接到三极管PNP1的射极和GND之间，所述三极管PNP1的集电极与电源连接，所述三极管PNP1的基极与控制单片机连接。

进一步地，音频解码电路包括双音多频发送器与双音多频接受器，所述双音多频发送器发送一组双音多频信号，从而实现音频拨号。用于程控交换机、遥控、无线通信及广播系统，实现音频信号的分离滤波和译码功能，输出相应16种频率组合的四位并行二进制码，该电路具有拨号音抑制和模拟信号输入可调功能

进一步地，所述语音提示电路包括语音芯片ISD2560，所述语音芯片的输入控制端口与控制单片机连接，所述语音芯片的输出端口与mic和扬声器连接。该电路可以避免因量化和压缩造成的量化噪声和"金属声"，与单块值单片机为总线链接，连接简单。

进一步地，基于虚拟现实技术的远程电话模块还包括软件部分，软件部分主要分为系统初始化、振铃检测计数、控制摘挂机、双音频信号分析处理、控制电器、信号音提示部分；其中，振铃检测计数与振铃检测电路相关联，控制摘挂机与模拟摘挂机电路相关联，双音频信号分析处理与音频解码电路相关联，信号音提示与语言提示电路相关联。

进一步地，基于虚拟现实技术的远程电话模块还包括模块外壳和固态继电器，模块外壳上设有个电源插孔、电话线插孔、信号显示灯。其中，电源插孔与电源模块连接，电话线插孔与电话交换网程控交换单元连接。固态继电器与智能插座连接，控制家电的通断；固态继电器接收控制单元发出的红外和编码后发射红外信号从而控制家电的通断。

本发明的基于虚拟现实技术的远程电话模块，实现了电话对家居设备远程监控，其中GSM模块借助于GSM网络的短消息业务实现远程报警，具有投资少、成本低、可靠性高等特点，还具有良好可扩展性和实用价值，符合了未来家电的智能化、网络化发展方向。

附图说明

图1为实施例的基于虚拟现实技术的远程电话模块组成结构图；

图2为实施例的电话交换网程控交换单元图；

图3为实施例的传感采集单元结构图；

图4为实施例的GSM模块结构图；

图5为实施例的振铃检测电路图；

图6为实施例的模拟摘挂机电路图；

图7为实施例的模块外壳图。

具体实施方式

实施例

本实施例的一种基于虚拟现实技术的远程电话模块，如图1所示，一种基于虚拟现实技术的远程电话模块，包括控制单元1、电话交换网程控交换单元2、传感数据采集单元3、GSM单元4和电源模块5。其中电话交换网程控交换单元2、传感数据采集单元3、GSM单元4与控制单元1连接。所述电话交换网程控交换单元2和控制单元1完成远程控制功能；传感数据采集单元3、GSM单元4和控制单元1完成报警、控制、提示信号的处理和发送功能；电源模块为基于虚拟现实技术的远程电话模块各个单元供电。

如图2所示，控制单元1包括控制单片机10、接口控制单元11；电话交换网程控交换单元2包括振铃检测电路21、模拟摘挂机电路22、音频解码电路23和语音提示电路24。振铃检测电路21、模拟摘挂机电路22、音频解码电路23、语音提示电路24分别与所述控制单片机10连接，振铃检测电路21、模拟摘挂机电路22分别与电话线连接。

如图3所示，传感数据采集单元3包括信号传感模块30、信号处理模块31、信号转换模块32。信号传感模块30通过信号处理模块31与信号转换模块32连接，信号转换模块32通过接口电路与控制单片机10连接，信号传感模块30与外部传感器39连接。传感数据采集单元3实现将信号传感模块30从外部传感器39采集到的信号经过整形放大等处理后转化为数字信号，并输入到控制单片机10，实现信号的采集。

GSM模块4由GSM基带处理器40、GSM射频模块41、GSM供电模块42、闪存43、ZIF连接器44、天线接口组成；闪存43、ZIF连接器44与GSM基带处理器40连接；天线接口与GSM射频模块41连接，GSM供电模块为GSM模块4内的各个模块供电。

振铃检测电路21包括一个全桥整流电路210和光电隔离器211。全桥整流电路由4个二极管构成，全桥整流电路210的一端与与电话线连接，另一端通过限流装置与光电隔离器211连接。光电隔离器211的输出端与控制单片机连接。

模拟摘挂机电路22包括一个由4个二极管构成的全桥整流电路220、限流电阻、继电器开关221构成的模拟摘挂机电路，全桥整流电路220的输出端与电话线连接，输入端通过限流电阻与继电器开关连接，通过继电器开关221的通断，接通或挂断全桥整流电路220输出端的电话线的接通或挂断。继电器开关221的线圈222和稳压管并联后连接到三极管PNP1的射极和GND之间；三极管PNP1的集电极与电源连接，三极管PNP1的基极与控制单片机连接。

音频解码电路23包括双音多频发送器与双音多频接受器，双音多频发送器发送一组双音多频信号，从而实现音频拨号。

语音提示电路24包括语音芯片ISD2560，语音芯片的输入控制端口与控制单片机10连接，语音芯片的输出端口与mic和扬声器连接。

基于虚拟现实技术的远程电话模块还包括模块外壳7和固态继电器，模块外壳7上设有个电源插孔、电话线插孔、信后显示灯。其中，电源插孔与电源模块5连接，电话线插孔与电话交换网程控交换单元2连接。固态继电器与智能插座连接，控制家电的通断；固态继电器接收控制单元1发出的红外和编码后发射红外信号从而控制家电的通断。

基于虚拟现实技术的远程电话模块，还包括软件部分，远程控制软件设计主要分为系统初始化、振铃检测计数、控制摘挂机、双音频信号分析处理、控制电器、信号音提示等部分。

以上所述实施例仅仅是本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于虚拟现实技术的远程电话模块，其特征在于，所述基于虚拟现实技术的远程电话模块包括控制单元(1)、电话交换网程控交换单元(2)、传感数据采集单元(3)、GSM单元(4)和电源模块(5)，所述电话交换网程控交换单元(2)、传感数据采集单元(3)、GSM单元(4)与所述控制单元(1)连接；所述电话交换网程控交换单元(2)和控制单元(1)完成远程控制功能，传感数据采集单元(3)、GSM单元(4)和控制单元(1)完成报警、控制、提示信号的处理和发送功能，所述电源模块(5)为远程电话模块各个单元供电。

2.如权利要求1所述的基于虚拟现实技术的远程电话模块，其特征在于，所述控制单元(1)包括控制单片机(10)、接口控制单元(11)；所述电话交换网程控交换单元(2)包括振铃检测电路(21)、模拟摘挂机电路(22)、音频解码电路(23)和语音提示电路(24)，所述振铃检测电路(21)、模拟摘挂机电路(22)、音频解码电路(23)、语音提示电路(24)分别与所述控制单片机(10)连接，振铃检测电路(21)、模拟摘挂机电路(22)与电话线连接。

3.如权利要求1所述的基于虚拟现实技术的远程电话模块，其特征在于，所述传感数据采集单元(3)包括信号传感模块(30)、信号处理模块(31)和信号转换模块(32)，所述信号传感模块(30)通过信号处理模块(31)与信号转换模块(32)连接，实现将采集到的信号经过整形放大处理后转化为数字信号，并通过接口电路输入控制单元(1)，所述信号传感模块(30)与外部传感器(39)连接。

4.如权利要求1所述的基于虚拟现实技术的远程电话模块，其特征在于，所述GSM单元(4)由GSM基带处理器(40)、GSM射频模块(41)、GSM供电模块(42)、闪存(43)、ZIF连接器(44)和天线接口六部分组成；所述闪存(43)、ZIF连接器(44)与GSM基带处理器(40)连接，所述天线接口与所述GSM射频模块(41)连接，所述GSM供电模块(42)为GSM单元(4)内的各个模块供电。

5.如权利要求2所述的基于虚拟现实技术的远程电话模块，其特征在于，所述振铃检测电路(21)包括一个全桥整流电路(210)和光电隔离器(211)，所述全桥整流电路(210)由4个二极管构成，所述全桥整流电路(210)的一端与电话线连接，另一端通过限流装置与光电隔离器(211)连接，所述光电隔离器(211)的输出端与控制单片机(10)连接。

6.如权利要求5所述的基于虚拟现实技术的远程电话模块，其特征在于，所述模拟摘挂机电路(22)包括一个由4个二极管构成的全桥整流电路(220)、限流电阻和继电器开关(221)；所述全桥整流电路(220)的输出端与电话线连接，输入端通过限流电阻与继电器开关(221)连接，通过继电器开关(221)的通断，接通或挂断全桥整流电路(220)输出端的电话线的接通或挂断；所述继电器开关(221)的线圈(222)和稳压管并联后连接到三极管PNP1的射极和GND之间，所述三极管PNP1的集电极与电源连接，所述三极管PNP1的基极与控制单片机(10)连接。

7.如权利要求6所述的基于虚拟现实技术的远程电话模块，其特征在于，所述音频解码电路(23)包括双音多频发送器与双音多频接受器，所述双音多频发送器发送一组双音多频信号，从而实现音频拨号。

8.如权利要求7所述的基于虚拟现实技术的远程电话模块，其特征在于，所述语音提示电路(24)包括语音芯片ISD2560，所述语音芯片的输入控制端口与控制单片机(10)连接，所述语音芯片的输出端口与mic和扬声器连接。

9.如权利要求8所述的基于虚拟现实技术的远程电话模块，其特征在于，所述基于虚拟现实技术的远程电话模块还包括软件部分，所述软件部分主要分为系统初始化、振铃检测计数、控制摘挂机、双音频信号分析处理、控制电器和信号音提示部分；所述振铃检测计数与振铃检测电路(21)相关联，所述控制摘挂机与模拟摘挂机电路(22)相关联，所述双音频信号分析处理与音频解码电路(23)相关联，所述信号音提示与语言提示(24)电路相关联。

10.如权利要求9所述的基于虚拟现实技术的远程电话模块，其特在于，所述基于虚拟现实技术的远程电话模块还包括模块外壳(7)和固态继电器，所述模块外壳(7)上设有电源插孔、电话线插孔、信号显示灯，所述电源插孔与所述电源模块(5)连接，所述电话线插孔与所述电话交换网程控交换单元(2)连接；所述固态继电器与智能插座连接，控制家电的通断；所述固态继电器接收所述控制单元(1)发出的红外和编码后发射红外信号。