蒋朝锋 张建 张旭 胡浩
[摘 要]本文主要介绍了两种电路简洁、成本低廉,通过电话线路遥控的远程控制器——振铃式电话遥控器和音频编码式电话遥控器。二者主要用于计算机类设备故障的远程排除,稍加变动也可应用于家用电器或者其它场所的各种控制设备,具有很强的功能扩展性。
[关键词] 电话遥控、振铃、音频编解码、计算机类设备故障
遥控技术是通过一定的手段对被控物体实施一定距离的控制,常用的方式有无线电遥控、有线遥控、红外线和超声波遥控等。无线电遥控既是利用无线电信号对被控物体实施远距离控制。无线电遥控不可避免的须占用一定的无线电频率资源,造成电磁污染;常规的有线遥控需进行专门的布线,增加了投入;而红外线、超声波遥控则受距离所限。
电话遥控作为一较新的课题与常规的遥控方式相比,显示出一定的优越性,不需进行专门的布线,不占用无线电频率资源,避免了电磁污染。同时,由于电话线路各地联网,可以充分利用现有的电话网,因此遥控距离可跨省市,甚至跨越国家。
目前,这一课题已有涉足者,但是多数还只限于实验室阶段,距离实际应用尚有一定的差距。
本项目研制了两种类型的电话遥控器,目的是为了解决计算机类设备故障的远方排除问题。因为很多计算机类设备,如变电站的RTU(远程终端)等经常会因程序运行出错而出现死机,这时只要将其重新启动即可恢复正常。但这个步骤一般是在现场才能完成,因而需要将大量的时间用在赶往现场的路上。使用电话遥控器后,排除故障的人在任何地方都与现场没有什么区别,可以大大的提高排除故障的速度,同时节约人力物力。
本项目中的电话遥控器的突出特点是电路简洁,成本低廉,且不需要外接电源,使用费用也几乎可以忽略。
本项目中的两种电话遥控器经过简单改装后还可以应用于家庭日常生活以及工厂企业的自动化控制等领域。
1 电话遥控器的原理
1.1振铃式电话遥控器
电路如图1所示,它是通过电话的振铃信号实现遥控功能。当电话被拨打时,120V左右的交流振铃电压通过电容C1、二极管D及电容C2、电阻R1使三极管Q饱和导通,也即使电脑主机的复位键短路,从而实现电脑主机的重启。
图1 振铃式电话遥控器的电路图
1.2音频编码式电话遥控器
电路如图2所示,它是通过拨打方发送音频编码信号,接听方再进行解码来实现遥控功能。
当发送方拨打接收方号码时,振铃信号通过由三极管N1、时基电路IC1A(NE556)及其外围元件组成的“振铃检测电路”,启动由时基电路IC1B(NE556)、三极管P1及其外围元件组成的“延时自动接听及挂机电路”进行延时。延时至30秒左右时,通过三极管P1将电话接通,此时发送方即可将音频编码信号发出。由IC2(LM567)及其外围元件组成的“锁相环单音解码电路”从电话机的听筒端接收到音频编码信号后,IC2(LM567)的输出端(8脚)由高阻状态变为低电平,将电脑主机的复位键短路,从而实现电脑主机的重启。
之所以要延时接听电话,是为了不影响电话的正常使用。因为如果不进行延时,普通接听电话者将可能听不到振铃声而漏接电话。
在进行遥控操作时,如有人将电话接起,我们同样可以将音频编码信号送出。

图2音频编码式电话遥控器的电路图
2 遥控器的适用范围
2.1 振铃式电话遥控器的适用范围
该遥控器的优点是电路简单,不需要电话机,且实现遥控时没有接听过程,因而拨打方也不会产生话费;缺点是需要一条专用电话线路。所以适用于具有空闲电话线路的地方,比如广汉供电局的110kV变电站,每站皆有3个电话接口(内部电话,无座机费),其中两个电话接口空闲。
2.2 音频编码式电话遥控器的适用范围
该遥控器适用于不具有空闲电话线路的地方,比如广汉供电局的35kV变电站,它们只有一台门卫值班电话。
3 应用实例
本项目中的振铃式电话遥控器被广汉供电局安装在35kV高骈变电站,而音频编码式电话遥控器被安装在该局110kV三星堆变电站和110kV广汉变电站,用于三站的SM2000型RTU死机故障排除。
在安装电话遥控器之前,广汉、三星堆及高骈变电站的SM2000型RTU每发生一次死机故障将产生维护费用23.84、57.44和68.32元。
根据设备维修记录,从2003年6月28日起至2004年6月28日,广汉变电站、三星堆变电站和高骈变电站的SM2000型RTU分别发生死机故障289、254和213次。如果没有安装电话遥控器,将产生维护费用合计为36031.68元。换句话说,安装电话遥控器以后,每年可为企业节约维护费用36000元左右。