空调语音电话监控系统 【技术领域】
本发明涉及一种空调远程控制系统，尤其是涉及一种利用电话通讯线进行控制的空调远程控制系统。
背景技术
目前，随着空调器的普及，人们对空调器的要求不只满足于本地的控制功能，还提出了更高的需求，即远程控制。目前，已有厂家采用通过电话线控制无线遥控器的方式对空调进行远程控制。但该控制器需外加电源，电路复杂，且无限遥控器发射的红外控制信号易受外界干扰，造成错误的开关机，使用可靠性较差。专利号为99106585.9，名称为“一种空调远程控制器”，公开号为1255606的发明专利申请公开了一种电话通讯线控制的空调远程控制器，包含有滤波整形电路、计数器、电话模拟摘机电路，在对电话进行模拟摘机后，双音频解码电路对电话双音频信号解码，密码识别电路对双音频解码电路解出的数字密码进行识别，并输出密码识别信号，空调控制信号产生电路在接收到上述密码识别信号后，将双音频解码电路解出的空调控制代码转换成相应的空调控制信号，对空调进行控制，提示音产生电路产生提示音信号，并通过电话线反馈到用户；上述技术方案由于仅仅采用了提示音产生电路，而提示音通常为“嘀嘀”的声音，用户还是不能了解空调器的实际运行情况，不能实现用户和空调器之间的双向交流。
【发明内容】
为了克服现有的空调远程控制系统无法可靠控制和不能实现人机双向交流的不足，本发明提供一种空调语音电话监控系统，该空调远程控制系统不仅能使空调器得以可靠地远程监控，而且空调器的运行状态信息能够及时地反馈给位于远处的用户。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种空调语音电话监控系统，载体为电话公共交换网，所述系统包括电话及电话线，所述系统还包括语音电话遥控器、转接器以及在空调地控制器上设置的一个语音电话接口；所述空调控制器上的语音电话接口包括电源接口和信号接口，所述语音电话遥控器上设有分别同电话线、电话及转接器连接的三个通讯接口；所述转接器通过所述通讯接口与语音电话遥控器相连，并通过所述语音电话接口的信号接口和空调控制器相连。
用户拨通接入电话网的电话遥控器，当振铃次数达到设定次数时，自动摘机转入语音电话遥控控制，播放提示音，用户可以根据提示音“您好，欢迎使用格力电话遥控系统”、“请输入密码”、“查询状态请按l”、“谢谢你的使用，再见”等的提示操作空调器、查询空调器的运行状态、在线修改密码。本发明在成本没有大增加的情况下，用户可以更方便、放心地使用空调器。
【附图说明】
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的空调语音电话监控系统的原理图；
图2是本发明的空调语音电话监控系统中电话遥控器的电路原理图；
图3是图2所示的电话遥控器的具体电路连接图；
图4a、图4b、图4c、图4d、图4e为本发明的空调语音电话监控系统的控制流程图。
【具体实施方式】
为了更好、更方便地使用空调，本发明利用现有的电话交换网、语音合成技术及电话通讯控制技术，方便、可靠地实现对空调的控制、管理。
如图1所示，本发明的空调语音电话监控系统的载体是成熟的电话交换技术及庞大的电话公共交换网。本发明包括电话1、语音电话遥控器2、转接器3、电话线以及在空调的控制器4上新增加的一个语音电话接口。所述空调控制器4上的语音电话接口可包括一对电源接口和一对信号接口，即可连接+12V直流电源线、地线、TX(发送)和RX(接收)信号线，空调和语音电话遥控器2之间采用RS232通讯，距离可达30米。所述语音电话遥控器2上有分别同电话线、电话1及转接器3连接的三个通讯接口，所述语音电话遥控器2上还设有一个交流10V外接电源接口，当电话遥控器2同空调之间连接距离小于5米时，可以不使用外接电源。所述电话1为普通的电话机，电话线6由普通的电话线接口引出后，接入语音电话遥控器2，再由语音电话遥控器2引出的电话线5连接电话1。所述转接器3与语音电话遥控器2之间通过电话线7相连，转接器3与空调控制器4上的信号接口通过电话线8相连。
所述转接器3为一种电平转换装置，它可以将空调器发出的信号由0～5V转变为-12V～+12V发送给语音电话遥控器2，还可以将语音电话遥控器2的发出的信号由-12V～+12V转变为0～5V发送给空调器。所述转接器3是采用型号为MAX232的芯片。
语音电话遥控器2为本发明空调语音电话监控系统的主要发明点，如图2所示，其主要的电路包括：
振铃检测电路：用来检测振铃的次数，达到设定振铃次数后自动摘机；
语音提示指令集控制单元：提供语音提示及语音合成；
音频解码单元：将电话按键的DTMF信号转成数字信号，即完成DTMF信号的检测及解码功能；
语音放大电路：用来放大语音信号；
复位电路：用来使芯片指针指向程序起始地址，使中央控制器能正常工作；
电源整流电路、外接电源接口：当电话遥控器2同空调4之间连接距离大于5米时，用来提供所需的电源，使系统可靠工作；
与空调通讯接口：采用RS232接口，跟空调通讯；
中央控制器(MCU)：所述振铃检测电路、语音提示指令集控制单元、音频解码单元和复位电路均与所述中央控制器相连并在所述中央控制器的控制下工作。
如图3所示为电话遥控器2的具体电路连接图，其中，
振铃检测电路：包括一个整流电路、一个滤波电路和一个光电偶；
语音提示指令集控制单元：使用台湾华帮的ISD语音芯片，语音合成方便；
音频解码单元：使用已长期使用的DTMF解码芯片HT9170/MT8870，误码低；
语音放大电路：使用LM386放大器；
复位电路：由型号为MC34064的复位元件及电容C109、电阻R114组成；
中央控制器(MCU)：采用MICROCHIP公司的PIC16C73B芯片。
本发明空调语音电话监控系统的控制方法如下：
1)由语音电话遥控器2的振铃检测电路检测振铃次数，当检测到振铃次数为预设值时自动摘机；
2)由语音电话遥控器2的语音提示指令集控制单元播放语音提示用户输入密码；
3)语音电话遥控器2的音频解码单元对用户通过电话输入的密码进行解码，如果密码正确，则进入步骤4)，如果连续错误，则系统自动退出；
4)由语音电话遥控器2的语音提示指令集控制单元播放语音提示用户选择输入不同的信号，所述信号包括对空调的控制信号及对语音电话监控系统本身的操作信号；
5)语音电话遥控器2的音频解码单元对用户通过电话输入的信号进行解码；
6)语音电话遥控器2的音频解码单元将解码信号输入中央控制器；
7)如果用户输入的信号为对语音电话监控系统本身的操作信号，则语音电话遥控器2的中央控制器根据解码信号进行相应的操作；如果信号为对空调工作模式的控制信号，则进入步骤8)；
8)语音电话遥控器2的中央控制器与空调通讯，空调的控制器根据解码信号对空调进行相应的控制；
9)语音电话遥控器2的中央控制器将空调的当前运行参数转换为语音信号；
10)语音电话遥控器2的语音提示指令集控制单元播放指令已执行及表示空调运行参数的语音提示。
如图4a、图4b、图4c、图4d、图4e所示，本发明空调语音电话监控系统的操作步骤如下：
第一步：语音电话遥控器振铃检测电路：检测振铃次数；当检测到振铃次数为预设值时自动摘机；
第二步：语音提示指令集控制单元播放语音提示用户输入密码；
用户通过电话机键盘输入初始密码1234(出厂缺省值)，音频解码单元解码用户通过电话输入的密码是否正确，密码输入正确后进入一级菜单，三次密码输入不正确系统自动退出；一级菜单：一.查询状态
1.用户通过电话机键盘输入信号(按1)
2.音频解码单元解码用户输入
3.中央控制器与空调通讯，读取当前空调运行状态及工作参数
4.中央控制器将读到的参数转换为语音信号
5.语音提示指令集控制单元播放空调状态的提示语音信号，“当前空调状态为......”
6.语音提示指令集控制单元播放空调状态的语音信号二.制冷
1.用户通过电话机键盘输入信号(按2)
2.音频解码单元解码用户输入
3.中央控制器与空调通讯，将空调模式设为制冷模式
4.中央控制器将空调当前运行参数转换为语音信号
5.语音提示指令集控制单元播放指令已执行的语音信号，“指令已执行，空调转为......”
6.语音提示指令集控制单元播放空调运行参数的语音信号二级菜单：1.温度设置
1)语音提示指令集控制单元提示用户输入设定温度值，“请输入设定温度值”
2)用户通过电话机键盘输入温度设定值
3)音频解码单元解码用户输入的温度设定值
4)中央控制器与空调通讯，设置空调温度设定值
5)中央控制器将空调当前运行参数转换为语音信号
6)语音提示指令集控制单元播放指令已执行的语音信号，“指令已执行，空调转为......”
7)语音提示指令集控制单元播放空调运行参数的语音信号2.风速设置三级菜单：
a.低风速
1)用户通过电话机键盘设定空调运行低风速(按1)
2)音频解码单元解码用户设定空调运行低风速
3)中央控制器与空调通讯，设置低风速
4)中央控制器将空调当前运行参数转换为语音信号
5)语音提示指令集控制单元播放指令已执行的语音信号，“指令已执行，空调转为......”
6)语音提示指令集控制单元播放空调运行参数的语音信号
b.中风速
1)用户通过电话机键盘设定空调运行中风速(按2)
2)音频解码单元解码用户设定空调运行中风速
3)中央控制器与空调通讯，设置中风速
4)中央控制器将空调当前运行参数转换为语音信号
5)语音提示指令集控制单元播放指令已执行的语音信号，“指令已执行，空调转为......”
6)语音提示指令集控制单元播放空调运行参数的语音信号
c.高风速
1)用户通过电话机键盘设定空调运行高风速(按3)
2)音频解码单元解码用户设定空调运行高风速
3)中央控制器与空调通讯，设置高风速
4)中央控制器将空调当前运行参数转换为语音信号
5)语音提示指令集控制单元播放指令已执行的语音信号，“指令已执行，空调转为......”
6)语音提示指令集控制单元播放空调运行参数的语音信号
d.自动风
1)用户通过电话机键盘设定空调运行风速(按4)
2)音频解码单元解码用户设定空调运行风速
3)中央控制器与空调通讯，设置风速
4)中央控制器将空调当前运行参数转换为语音信号
5)语音提示指令集控制单元播放指令已执行的语音信号，“指令已执行，空调转为......”
6)语音提示指令集控制单元播放空调运行参数的语音信号
e.返回上级菜单
1)用户通过电话机键盘输入返回上级菜单信号(按0)
2)音频解码单元解码用户所按数字键
3)语音提示指令集控制单元播放用户按键选择提示，“温度设置请按1，风速......”
f.退出一级菜单
1)用户通过电话机键盘输入退出一级菜单信号(按*)
2)音频解码单元解码用户所按数字键
3)语音提示指令集控制单元播放用户按键选择提示，“查询
状态请按1，制冷......”3.返回
a)用户通过电话机键盘输入返回信号(按*)
b)音频解码单元解码用户所按数字键
c)语音提示指令集控制单元播放用户按键选择提示，“查询
状态请按1，制冷......”4.结束
a)用户通过电话机键盘输入结束信号(按#)
b)音频解码单元解码用户所按数字键
c)语音提示指令集控制单元播放结束语音信号，“谢谢您的使用，再见！”
d)中央控制器挂机处理三.抽湿
1.用户通过电话机键盘输入信号(按3)
2.音频解码单元解码用户输入
3.中央控制器与空调通讯，将空调模式设为抽湿模式
4.中央控制器将空调当前运行参数转换为语音信号
5.语音提示指令集控制单元播放指令已执行的语音信号，
“指令已执行，空调转为......”
6.语音提示指令集控制单元播放空调运行参数的语音信号
其二级菜单和三级菜单与前述制冷模式相同四.送风
1.用户通过电话机键盘输入信号(按4)
2.音频解码单元解码用户输入
3.中央控制器与空调通讯，将空调模式设为送风模式
4.中央控制器将空调当前运行参数转换为语音信号
7.语音提示指令集控制单元播放指令已执行的语音信号，“指令已执行，空调转为......”
5.语音提示指令集控制单元播放空调运行参数的语音信号
其二级菜单和三级菜单与前述制冷模式相同五.制热
1.用户通过电话机键盘输入信号(按5)
2.音频解码单元解码用户输入
3.中央控制器与空调通讯，将空调模式设为制热模式
4.中央控制器将空调当前运行参数转换为语音信号
5.语音提示指令集控制单元播放指令已执行的语音信号，“指令已执行，空调转为......”
6.语音提示指令集控制单元播放空调运行参数的语音信号
其二级菜单和三级菜单与前述制冷模式相同六.自动模式
1.用户通过电话机键盘输入信号(按6)
2.频解码单元解码用户输入
3.中央控制器与空调通讯，将空调模式设为自动模式
4.中央控制器将空调当前运行参数转换为语音信号
5.语音提示指令集控制单元播放指令已执行的语音信号，“指令已执行，空调转为......”
6.语音提示指令集控制单元播放空调运行参数的语音信号
其二级菜单和三级菜单与前述制冷模式相同七.关机
1.用户通过电话机键盘输入信号(按7)
2.音频解码单元解码用户所按数字键
3.中央控制器与空调通讯，发关闭空调指令，
4.中央控制器将空调当前运行参数转换为语音信号
5.语音提示指令集控制单元播放指令已执行的语音信号，“指令已执行，空调转为......”
6.语音提示指令集控制单元播放空调运行参数的语音信号八.修改密码
1.提示用户按电话机上数字键输入四位数的新密码，“请输入新密码，按#号键结束”；
2.提示用户再次输入四位数的密码加以确认，“请再次输入新密码，按#号键结束”；
3.如果用户两次密码输入一致，则语音电话遥控器播放语音提示密码已修改，“您的密码已修改，请记住新密码”；如果两次密码不一致，则系统提示密码未修改，“两次密码输入不一致，您的密码未修改”；
4.当输入密码长度小于或大于4位数时，系统自动提示重新输入，“输入密码错误，请重新输入”；
密码修改完毕，系统自动进入第一级菜单九.结束
1.用户通过电话机键盘输入信号(按#)
2.音频解码单元解码用户所按数字键
3.语音提示指令集控制单元播放结束语“谢谢您的使用，再见”
4.中央控制器挂机处理
实施了本发明的空调语音电话监控系统的空调器，用户即可通过电话交换网实现对空调进行遥控，空调通过电话用语音形式反馈当前空调的工作情况，其中，3级语音提示菜单进行相应的操作语音提示功能；通过4位密码设置，只有在4位密码输入正确后才可以对空调进行监控，密码可以在线更改，也可以恢复为出厂缺省值，具有记忆功能，可永久保存密码；空调器具有自动摘、挂机功能，使用非常方便。该系统还预留留言、留言查询及记录系统被访问、控制次数/时间等扩展功能，便于进一步地开发和利用。