标题: Arduino学习9-自制DTMF拨号器 [打印本页]
作者: 51黑学者    时间: 2016-4-14 03:54
标题: Arduino学习9-自制DTMF拨号器
怎么拨打电话？也许这个问题很简单：拿起话筒，按话机的数字键盘拨号码。
但是，有没想过，我们可以拿起电话，不需要碰话机键盘就能拨通电话？答案是肯定的。
下面就介绍如何用Arduino生成双音多频信号。

用法介绍：
使用时候，我们拿起电话话筒，将喇叭贴近话筒麦克风位置。在串口发送需要拨号的电话号码（比如10000），稍等片刻即可拨通。

扩展用法：
驱动开关模拟电话摘机事件，用此电路拨号，再由Arduino按照事件控制语音模块（WT588D等）发出不同的语音到电话线。即可完成一个整体的自动拨号机，可以制作报警器，或者电话提醒器。

材料清单：
Arduino一块，
喇叭1个，
100Ω电阻1个（可以选择100Ω~1kΩ），
1uF电容两个（可以选择0.1uF~10uF）。

硬件连接：

程序代码：

1. 下载Tone库，并且解压到arduino-0022libraries文件夹

此Tone库相比自带的tone函数特点是，可以同时在多个输出脚输出不同频率的波形，但是自带tone函数在一段时间内只能在一个引脚输出。

2.写入下面代码到Arduino：

  2.     /*
  3.     使用Arduino生成双音多频
  4.     Ansifa        2011/11/27

  6.     * 软件：需要Tone库，下载地址：
  7.     * 材料：喇叭1个，100Ω电阻1个，1uF电容两个
  8.     * 硬件连接：在D11，D12引脚各接一个1uF电容，之后合并到100Ω电阻一端，
  9.       100Ω电阻另一端接喇叭，然后喇叭另一端接地。

  11.     用法，将喇叭贴近电话机话筒，然后发送要拨的电话号码到串口，比如10000，即可拨通电话10000
  12.     */

  14.     #include

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

  19.     //定义freq1，freq2为Tone实例，并且定义双音多频的频率
  20.     //DTMF频率定义参见：
  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.         //定义声音产生引脚在Arduino的D11，D12
  30.         freq1.begin(11);
  31.         freq2.begin(12);
  32.     }

  34.     void loop()
  35.     {
  36.         //读出串口数据，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音频，电话号码来自Phone_Number，持续长度200ms，间隔长度300ms
  44.         PlayDTMF(Phone_Number, 200, 300);
  45.            
  46.             //如果刚才接收到串口的电话号码，因为号码已经在喇叭输出了，清空电话号码并且重置mark
  47.         if(mark == 1)
  48.         {
  49.             Phone_Number = "";
  50.             Serial.println();
  51.             mark = 0;
  52.         }
  53.     }

  55.     /*
  56.     DTMF播放函数
  57.     调用格式：playDTMF(数字(0~9), 持续时间)。
  58.     */
  59.     void PlayDTMF(String Number, long duration, long pause)
  60.     {
  61.             //如果输入数字为空，或者持续时间不为正数，或者暂停时间不为正数
  62.             //则视作错误，立即停止执行返回主程序。
  63.         if(Number.length() == 0 || duration <= 0 || pause <= 0) return;
  64.         //将Number逐个文字分离，
  65.         for(i = 0; i < Number.length(); i++)
  66.         {
  67.             //如果Number属于0~9的数字字符，
  68.             if(Number[i] >= '0' && Number[i] <= '9')
  69.             {
  70.                 //则将它ASCII码减去‘0’，得到纯数字，
  71.                 Number[i] -= '0';
  72.                 //然后在串口输出一份，便于查看
  73.                 Serial.print(Number[i], DEC);
  74.                 //输出双音多频之一
  75.                 freq1.play(DTMF_freq1[Number[i]], duration);
  76.                 //输出双音多频之二
  77.                 freq2.play(DTMF_freq2[Number[i]], duration);
  78.                 delay(pause);
  79.             }
  80.         }


  83.     }
复制代码

打包下载： Dialer.zip (1.48 KB, 下载次数: 15)

实物效果：

1. 电路连接

2. 喇叭靠近电话拨号

3. 串口端发电话号码

4. 等待喇叭响完拨号音之后，即可听到10000号的应答

作者: 51黑学者    时间: 2016-4-14 03:58
问题：
你好，你写得很清楚，这个程序很好理解，一部分是将串口送下去的一串数字生成双音频；另一个部分就是使用喇叭播放双音频。

我的问题是，摘机后，听筒里面的拨号音仍然长鸣。这时我也能听到喇叭播放的“10000”已经在受话器旁响起，可是拨号音同时也在听筒里响着，因此拨号后，没有反应啊。何解？希望指点一二。
谢谢

答案：
问题的提出：昨晚按照原图测试，的确出现喇叭播放的“10000”已经在受话器旁响起，可是拨号音同时也在听筒里响着的现象，受话器没有识别拨号音。
增大音量的尝试：今天在Ansifa的指导下，做了以下尝试。
（1）甩开两只电容，因为我使用的电容是0.1uf的，参数小，因此甩开。原设计是为了保护喇叭。（这两个电容后来我又加上去，也拨号成功了。）
（2）11、12pin每个支路增加一只电阻，整个回路电阻是降低的。改后喇叭音量增大。
改后拨打10000号成功，第一个音响起后，话机里的等待拨号音就中止了，10000号拨完，就听到了电脑话务员的声音。

启示：
这个实验的目的是用arduino的PWM脚（11、12）合成不同频率的声音，并且输出至喇叭。
Ansifa介绍为保证成功率，应该是直接接到电话线里面的。如果你感兴趣，也可以分别甩开11、12pin，感受一下单音频与双音频的不同。
注意：受环境，受话器质量、喇叭与受话器距离的影响，拨号识别不是每次都成功，需要多拨几次，但证明这个方案是可行的。


（附图：按照Ansifa的指导改后的图）



哈哈，支持沧海笑1122的亲自试验，反映的问题我也遇到了，的确成功率不是100%，规范的使用应该是通过电路直接接到电话线上的。这样就成了拨号机了




科普一下“电话线同样只能传送声音。我们不能对着机器念电话号码，机器听不懂，所以电话机必须用一个统一的格式，把数字转变为声音来传送。每次当你按下数字键，电话机就会发出一个声音。这个声音的频率是事先约定的，不同数字各不相同（其实就是你按键时听到的那种高低不同的“滴滴”声）。机器收到这个频率的声音，就知道你要拨什么号码了。
正因为如此，我们在拨号的这段时间，用嘴或者用任何音响设备发出的声音，都有可能传到电信局，成为一次拨号——但是这种情况太难发生了。每一个数字键发出的声音，其实是两个频率声音的组合（频率的组合表见图）。而且机器对频率的认定非常严格，差一点点都不行，这样做就能有效地避免杂音被误当成了拨号。”

也就解释了为什么要用Tone库 而不用自带的tone，因为每个数字键需要两个频率声音合成！超版的每个帖子技术含量都是非常的高！感谢超版！
作者: ishenglx    时间: 2018-4-25 13:44
请问能不能一个arduino读取传真信号，然后通过esp模块传递给另一个arduino？



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