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Arduino學(xué)習(xí)9-自制DTMF撥號器

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樓主
ID:114115 發(fā)表于 2016-4-14 03:54 | 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
怎么撥打電話？也許這個問題很簡單：拿起話筒，按話機的數(shù)字鍵盤撥號碼。
但是，有沒想過，我們可以拿起電話，不需要碰話機鍵盤就能撥通電話？答案是肯定的。
下面就介紹如何用Arduino生成雙音多頻信號。

用法介紹：
使用時候，我們拿起電話話筒，將喇叭貼近話筒麥克風(fēng)位置。在串口發(fā)送需要撥號的電話號碼（比如10000），稍等片刻即可撥通。

擴展用法：
驅(qū)動開關(guān)模擬電話摘機事件，用此電路撥號，再由Arduino按照事件控制語音模塊（WT588D等）發(fā)出不同的語音到電話線。即可完成一個整體的自動撥號機，可以制作報警器，或者電話提醒器。

材料清單：
Arduino一塊，
喇叭1個，
100Ω電阻1個（可以選擇100Ω~1kΩ），
1uF電容兩個（可以選擇0.1uF~10uF）。

硬件連接：

程序代碼：

1. 下載Tone庫，并且解壓到arduino-0022libraries文件夾

此Tone庫相比自帶的tone函數(shù)特點是，可以同時在多個輸出腳輸出不同頻率的波形，但是自帶tone函數(shù)在一段時間內(nèi)只能在一個引腳輸出。

2.寫入下面代碼到Arduino：

  2.     /*
  3.     使用Arduino生成雙音多頻
  4.     Ansifa        2011/11/27

  6.     * 軟件：需要Tone庫，下載地址：
  7.     * 材料：喇叭1個，100Ω電阻1個，1uF電容兩個
  8.     * 硬件連接：在D11，D12引腳各接一個1uF電容，之后合并到100Ω電阻一端，
  9.       100Ω電阻另一端接喇叭，然后喇叭另一端接地。

  11.     用法，將喇叭貼近電話機話筒，然后發(fā)送要撥的電話號碼到串口，比如10000，即可撥通電話10000
  12.     */

  14.     #include

  16.     String Phone_Number = "";
  17.     int i = 0, mark = 0;

  19.     //定義freq1，freq2為Tone實例，并且定義雙音多頻的頻率
  20.     //DTMF頻率定義參見：
  21.     Tone freq1;
  22.     Tone freq2;
  23.     const int DTMF_freq1[] = {1336, 1209, 1336, 1477, 1209, 1336, 1477, 1209, 1336, 1477};
  24.     const int DTMF_freq2[] = {941,  697,  697,  697,  770,  770,  770,  852,  852,  852};

  26.     void setup()
  27.     {
  28.         Serial.begin(9600);
  29.         //定義聲音產(chǎn)生引腳在Arduino的D11，D12
  30.         freq1.begin(11);
  31.         freq2.begin(12);
  32.     }

  34.     void loop()
  35.     {
  36.         //讀出串口數(shù)據(jù)，串接成Phone_Number字符串
  37.         while (Serial.available() > 0)
  38.         {
  39.             Phone_Number += char(Serial.read());
  40.             delay(2);
  41.             mark = 1;
  42.         }
  43.         //播放DTMF音頻，電話號碼來自Phone_Number，持續(xù)長度200ms，間隔長度300ms
  44.         PlayDTMF(Phone_Number, 200, 300);
  45.            
  46.             //如果剛才接收到串口的電話號碼，因為號碼已經(jīng)在喇叭輸出了，清空電話號碼并且重置mark
  47.         if(mark == 1)
  48.         {
  49.             Phone_Number = "";
  50.             Serial.println();
  51.             mark = 0;
  52.         }
  53.     }

  55.     /*
  56.     DTMF播放函數(shù)
  57.     調(diào)用格式：playDTMF(數(shù)字(0~9), 持續(xù)時間)。
  58.     */
  59.     void PlayDTMF(String Number, long duration, long pause)
  60.     {
  61.             //如果輸入數(shù)字為空，或者持續(xù)時間不為正數(shù)，或者暫停時間不為正數(shù)
  62.             //則視作錯誤，立即停止執(zhí)行返回主程序。
  63.         if(Number.length() == 0 || duration <= 0 || pause <= 0) return;
  64.         //將Number逐個文字分離，
  65.         for(i = 0; i < Number.length(); i++)
  66.         {
  67.             //如果Number屬于0~9的數(shù)字字符，
  68.             if(Number[i] >= '0' && Number[i] <= '9')
  69.             {
  70.                 //則將它ASCII碼減去‘0’，得到純數(shù)字，
  71.                 Number[i] -= '0';
  72.                 //然后在串口輸出一份，便于查看
  73.                 Serial.print(Number[i], DEC);
  74.                 //輸出雙音多頻之一
  75.                 freq1.play(DTMF_freq1[Number[i]], duration);
  76.                 //輸出雙音多頻之二
  77.                 freq2.play(DTMF_freq2[Number[i]], duration);
  78.                 delay(pause);
  79.             }
  80.         }


  83.     }
復(fù)制代碼

打包下載： Dialer.zip (1.48 KB, 下載次數(shù): 15)

實物效果：

1. 電路連接

2. 喇叭靠近電話撥號

3. 串口端發(fā)電話號碼

4. 等待喇叭響完撥號音之后，即可聽到10000號的應(yīng)答

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沙發(fā)
ID:114115 發(fā)表于 2016-4-14 03:58 | 只看該作者
問題：
你好，你寫得很清楚，這個程序很好理解，一部分是將串口送下去的一串?dāng)?shù)字生成雙音頻；另一個部分就是使用喇叭播放雙音頻。

我的問題是，摘機后，聽筒里面的撥號音仍然長鳴。這時我也能聽到喇叭播放的“10000”已經(jīng)在受話器旁響起，可是撥號音同時也在聽筒里響著，因此撥號后，沒有反應(yīng)啊。何解？希望指點一二。
謝謝

答案：
問題的提出：昨晚按照原圖測試，的確出現(xiàn)喇叭播放的“10000”已經(jīng)在受話器旁響起，可是撥號音同時也在聽筒里響著的現(xiàn)象，受話器沒有識別撥號音。
增大音量的嘗試：今天在Ansifa的指導(dǎo)下，做了以下嘗試。
（1）甩開兩只電容，因為我使用的電容是0.1uf的，參數(shù)小，因此甩開。原設(shè)計是為了保護喇叭。（這兩個電容后來我又加上去，也撥號成功了。）
（2）11、12pin每個支路增加一只電阻，整個回路電阻是降低的。改后喇叭音量增大。
改后撥打10000號成功，第一個音響起后，話機里的等待撥號音就中止了，10000號撥完，就聽到了電腦話務(wù)員的聲音。

啟示：
這個實驗的目的是用arduino的PWM腳（11、12）合成不同頻率的聲音，并且輸出至喇叭。
Ansifa介紹為保證成功率，應(yīng)該是直接接到電話線里面的。如果你感興趣，也可以分別甩開11、12pin，感受一下單音頻與雙音頻的不同。
注意：受環(huán)境，受話器質(zhì)量、喇叭與受話器距離的影響，撥號識別不是每次都成功，需要多撥幾次，但證明這個方案是可行的。


（附圖：按照Ansifa的指導(dǎo)改后的圖）



哈哈，支持滄海笑1122的親自試驗，反映的問題我也遇到了，的確成功率不是100%，規(guī)范的使用應(yīng)該是通過電路直接接到電話線上的。這樣就成了撥號機了




科普一下“電話線同樣只能傳送聲音。我們不能對著機器念電話號碼，機器聽不懂，所以電話機必須用一個統(tǒng)一的格式，把數(shù)字轉(zhuǎn)變?yōu)槁曇魜韨魉汀Ｃ看萎?dāng)你按下數(shù)字鍵，電話機就會發(fā)出一個聲音。這個聲音的頻率是事先約定的，不同數(shù)字各不相同（其實就是你按鍵時聽到的那種高低不同的“滴滴”聲）。機器收到這個頻率的聲音，就知道你要撥什么號碼了。
正因為如此，我們在撥號的這段時間，用嘴或者用任何音響設(shè)備發(fā)出的聲音，都有可能傳到電信局，成為一次撥號——但是這種情況太難發(fā)生了。每一個數(shù)字鍵發(fā)出的聲音，其實是兩個頻率聲音的組合（頻率的組合表見圖）。而且機器對頻率的認(rèn)定非常嚴(yán)格，差一點點都不行，這樣做就能有效地避免雜音被誤當(dāng)成了撥號。”

也就解釋了為什么要用Tone庫 而不用自帶的tone，因為每個數(shù)字鍵需要兩個頻率聲音合成！超版的每個帖子技術(shù)含量都是非常的高！感謝超版！
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板凳
ID:162374 發(fā)表于 2018-4-25 13:44 | 只看該作者
請問能不能一個arduino讀取傳真信號，然后通過esp模塊傳遞給另一個arduino？
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