固定電話からの通話、リモコンやスマートフォンからの通話だけで家電製品を制御するのはどうだろうと思ったことはありませんか？素晴らしいですね。

まあ、これは可能です。毎回手動で負荷のオンとオフを切り替えるのに時間とエネルギーを浪費する代わりに、固定電話で必要な番号をダイヤルするだけで作業を簡単にし、それに応じて特定のアプライアンスを制御できます。リモコンを使って家電製品を操作することもできます。スマートフォンのボタンを押すだけで家電を操作できます

1.固定電話を使用した家電製品の制御

基本原理には、デュアルトーン多重周波数が含まれます。これには、電話機のキーパッドで押された番号ごとに、高周波数と低周波数の正弦波が生成されます。言い換えると、各10進数または数字は、周波数の線形加算によって表されます。列側の周波数は高周波数ですが、行側の周波数は低周波数です。

したがって、押された各桁に対して、2つの周波数を持つ正弦波信号が生成されます。この信号は、DTMFデコーダーを使用して対応するBCD相当を取得するためにデコードされます。このBCD信号は、デマルチプレクサを使用して再度デコードされ、取得された信号が反転されてからラッチされ、対応するリレーが駆動されます。

DTMFを使用した自家製家電の制御を示す実用的な例

このシステムは、次のコンポーネントを使用して開発できます。

固定電話。
DTMFデコーダー
デマルチプレクサ
2つのインバーター
各リレーに対応するラッチフリップフロップの数（各負荷）

システムの動作

システム全体は、番号0をダイヤルすると、電話回線がアプライアンスモードに接続されるという事実に基づいて機能します。 0がダイヤルされると、対応する信号がDTMFデコーダによって対応するBCDコードにデコードされます。このBCDコードはさらに逆多重化され、デマルチプレクサの対応する出力で高レベルの電圧が得られます。この出力からの信号はさらに反転され、対応するフリップフロップに適用されます。フリップフロップからの高信号出力は、それに応じてリレーをオンにします。このリレーは、2つの切り替え接点で構成されています。最初のCOがNO接点に接続されると、抵抗器に電流が流れ、電話回線がメイン接続から切断されます。

電話を使用した家電制御を示すブロック図

2番目のタイマーを使用して3KHzトーンを生成し、アプライアンスモデルで動作している電話を示します。

電話で押されたすべての番号（0以外）について、手順は同じです。つまり、デコーダーは、デマルチプレクサーに与えられる番号に対応するBCD出力を生成します。デマルチプレクサは、対応する出力でローロジック信号（BCD番号に相当する10進数）を生成し、このローロジック信号はさらに反転されて、Dフリップフロップを使用してラッチされます。対応するフリップフロップに接続されたリレーがオンになり、接続された負荷をオン状態に駆動します。

2.RFリモートを使用した家電製品の制御

基本的な原理は、必要な押しボタンを押して適切な信号を送信し、次にこれらの信号を受信してそれに応じて負荷を操作することです。ここで使用される通信技術は、RFまたは無線周波数通信です。

送信機のブロック図

受信機のブロック図

システムの動作

システム全体は2つの部分に分かれています

送信機ユニット–プッシュボタンからの入力コマンドはマイクロコントローラーに与えられ、マイクロコントローラーはそれに応じてコマンドをバイナリデータに変換し、このデータはエンコードされてRFモジュールを介して送信されます。
受信ユニット-コマンドは受信され、デコードされてマイクロコントローラに渡され、それに応じて負荷の切り替えを制御します。

このシステムには、4つの負荷の制御が含まれます。送信機側には、各負荷に対応する4つの押しボタンがあります。プッシュボタンの1つが押されると、ボタンから高パルスを受信したマイクロコントローラは、この数値をバイナリデータに変換します。次に、この並列バイナリデータがエンコーダに渡されます。エンコーダーは、この並列データをシリアル形式に変換します。このシリアルエンコードされたデータは、RFモジュールを使用して変調および送信されます。

受信側では、RFモジュールが受信信号を復調してデコーダーに送ります。デコーダーはこの信号をデコードして、元のバイナリデータを取得します。マイクロコントローラは、このバイナリデータを10進数に変換するようにプログラムされています。対応する負荷に接続されたオプトアイソレータは、マイクロコントローラから低論理信号を受信し、トライアックをトリガーします。トライアックは負荷へのAC供給を許可し、負荷がオンになります。