CONTROL DEL VOLUMEN POR MEDIO DTMF

7/30/2019 CONTROL DEL VOLUMEN POR MEDIO DTMF

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Control por medio de Marcacin por Tonos

Presentado por:

Andrea Jaramillo

Jess Prez

Jimmy Rocha

Dirigido a:

Profesor Kelvin Beleo

Universidad de la Costa, CUC

Facultad de Ingeniera

Programa de Ingeniera Electrnica

Barranquilla, 16 de noviembre de 2012


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Universidad de la CostaSeales y Sistemas

Andrea Jaramillo, Jess Prez y Jimmy Rocha__________________________________________________________________

1

Tabla de contenido1. Introduccin ................................................................................................ 2

Control por medio de marcacin por tonos ............................................................. 32. Objetivos .................................................................................................... 3

2.1. Objetivo general ................................................................................... 32.2. Objetivos especficos ........................................................................... 3

3. Diagrama de Bloques ................................................................................. 44. Materiales ................................................................................................... 55. Marco Terico .......................................................................................... 106. Programacin ........................................................................................... 127. Conclusiones ............................................................................................ 178. Bibliografa ............................................................................................... 18


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1. Introduccin

De una manera macro en las empresas de mutimedia se necesitan etapas de

control para sus subsitemas, pero este proyecto se centra especficamente en elsubsistema de amplificacin de sonidos a partir de la decodificacin de tonos

DTMF. En los inicios de la humanidad, sta slo poda comunicarse a cortas

distancias con la voz, ya que se trata de una onda mecnica, por lo cual no le es

posible la propagacin a largas longitudes. Pero ya hacia 1920 se introdujeron los

amplificadores electrnicos, los micrfonos y la aplicacin de principios

cuantitativos a la reproduccin del sonido. Atribuyndole su elaboracin a Bell

Laboratories y su comercializacin a Western Electric [1]. Pudiendo empezar as

una revolucin en el rea de sonidos que se extiende en la actualidad a ese

estado de transicin ligado en sistemas automticos que son operados por la

famosa inteligencia artificial que slo es limitada por la creatividad del hombre. Ypara ello este proyecto resultar una evidencia en el proceso de transicin, al

controlar el volumen de un preamplificador de sonido a travs de la marcacin por

tonos entre un transmisor y un receptor representado por dos celulares que

interactan con el circuito DTMF, lo que a su vez elimina la distancia como

barrera para el control de dicho sistema.


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Control por medio de marcacin por tonos

2. Objetivos

2.1. Objetivo general

Aplicar el control sobre un sistema de pre-amplificacin de sonido a partir de la

decodificacin de tonos DTMF.

2.2. Objetivos especficos

Comprender el funcionamiento de un decodificador DTMF.

Implementar un decodificador DTMF para el control de un sistema de

amplificacin de sonido.

Aplicar la decodificacin DTMF para controlar el volumen de un sistema de

pre-amplificacin de sonido.


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3. Diagrama de Bloques

Ilustracin 1.

Decodificador

DTMF MT88L70Medio

Transmisor

Celular

(Generador

DTMF)

PIC16F84A

MCP41010

(Potencimetro

Digital)

Sistema de pre-

amplificacin de

sonido

PIC12F675


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4. Materiales

1. Decodificador DTMF MT88L70

2. PIC12F675

3. PIC16F84A

4. Celular para marcacin por tonos o simulador de marcacin por tonos

5. Preamplificador de sonido

6. Potencimetro digital: MCP41010

Decodificador DTMF MT88L70

Ilustracin 2. Decodificador DTMF[2]

Es un circuito integrado interconectado con varios componentes externos discretos

de lo cual se obtiene un dispositivo capaz de entregar el cdigo binario de la tecla

pulsada en un telfono por tonos multifrecuentes. Este circuito, adems de

decodificar las clsicas teclas del cero al nueve, asterisco y numeral, puede

identificar las teclas A, B, C y D que usualmente no estn presentes en la mayora

de los telfonos comerciales, pero que la especificacin DTMF las incluye.


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6

PIC12F675

Ilustracin 3.

Ilustracin 4.


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7

PIC16F84A

Ilustracin 5.1

1perso.wanadoo.es


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Simulador de marcacin por tonos

Ilustracin 6.

Preamplificador de sonido

Ilustracin 7.

Potencimetro digital: MCP41010


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Ilustracin 8.


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5. Marco Terico

Marcacin por tonos [3]

Tambin llamado sistema multifrecuencial o DTMF (Dual-Tone Multi-Frequency),

consiste en que el usuario pulsa en el teclado de su telfono la tecla

correspondiente al dgito que quiere marcar, se envan dos tonos, de distinta

frecuencia: Uno por columna y otro por fila en la que est la tecla, que la central

descodifica a travs de filtros especiales, detectando instantneamente que dgito

se marc.

La marcacin por tonos fue posible gracias al desarrollo de circuitos integrados

que generan estos tonos desde el equipo terminal, consumiendo poca corriente de

la red y sustituyendo el sistema mecnico de interrupcin-conexin (el anticuado

disco de marcar).

Este sistema supera al de marcacin por pulsos por cuanto disminuye la

posibilidad de errores de marcacin, al no depender de un dispositivo mecnico.

Por otra parte es mucho ms rpido ya que no hay que esperar tanto tiempo para

que la central detecte las interrupciones, segn el nmero marcado.

No obstante, las modernas centrales telefnicas de conmutacin digital,

controladas por ordenador, siguen admitiendo la conexin de terminales

telefnicos con ambos tipos de marcacin ms rpida.

Frecuencias DTMF (con sus sonidos)

1209 Hz 1336 Hz 1477 Hz 1633 Hz

697 Hz 1 2 3 A

770 Hz 4 5 6 B

852 Hz 7 8 9 C

941 Hz * 0 # D

Tabla 1.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/bf/Dtmf1.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7d/Dtmf2.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/28/Dtmf3.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d5/DtmfA.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d5/DtmfA.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9f/Dtmf4.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1c/Dtmf5.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7b/Dtmf6.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5a/DtmfB.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5a/DtmfB.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9f/Dtmf7.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f7/Dtmf8.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/59/Dtmf9.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/96/DtmfC.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/96/DtmfC.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e7/DtmfStar.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2d/Dtmf0.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c4/Dtmf-.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/99/DtmfD.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/99/DtmfD.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/99/DtmfD.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/c/c4/Dtmf-.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2d/Dtmf0.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e7/DtmfStar.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/96/DtmfC.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/59/Dtmf9.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f7/Dtmf8.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9f/Dtmf7.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/5a/DtmfB.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7b/Dtmf6.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1c/Dtmf5.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9f/Dtmf4.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d5/DtmfA.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/28/Dtmf3.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/7d/Dtmf2.ogghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/bf/Dtmf1.ogg


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Decodificador DTMF MT88L70

El circuito est preparado para ser alimentado con 5v, presentes en cualquier

circuito TTL o microcontrolado. La resistencia de 100 ohms limita la corriente y eldiodo zener hace las veces de limitador de tensin, bajndola a 3.6v que es lo que

el chip requiere para funcionar correctamente. Los capacitores aledaos a esos

componentes cumplen con la funcin de filtrar la tensin de alimentacin. La seal

proveniente de la lnea telefnica es aislada por medio de dos resistencias de

100K y un capacitor de 100nf. Este ltimo impide el paso de corriente, pero deja

circular seal de audio. Para su funcionamiento el circuito integrado requiere una

base de tiempos, generada en este caso por el cristal de cuarzo de 3.579545MHz.

Ntese que este cristal es muy comn en el mercado dado que es el empleado

para los sistemas de color de los equipos de TV. Una vez que un tono es recibido,

decodificado y validado como correcto su valor binario es colocado en los

terminales Q1, Q2 Q3 y Q4. A su vez, el terminal SID sube indicando la presencia

del dato en la salida. Este terminal permanece alto durante el tiempo que el tono

DTMF siga presente en el sistema, o sea que refleja el tiempo que el telfono

remoto permanece pulsado.

El circuito integrado incluye filtros contra ruido, RF y armnicos. Adems, incluye

controles automticos de ganancia y nivel de seal para adecuar cualquier tipo de

condicin de trabajo. Es por ello que la cantidad de componentes externos es

nfima. Datos presentes en la salida:Tecla Q1 Q2 Q3 Q4

1 0 0 0 12 0 0 1 03 0 0 1 14 0 1 0 05 0 1 0 16 0 1 1 07 0 1 1 18 1 0 0 09 1 0 0 10 1 0 1 0* 1 0 1 1# 1 1 0 0A 1 1 0 1B 1 1 1 0C 1 1 1 1D 0 0 0 0

Tabla 2.


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6. Programacin

DTMF

#INCLUDE LIST P=16f84ATEMP EQU 20HBSF STATUS, 5MOVLW 00HMOVWF TRISAMOVLW 0FFHMOVWF TRISBBCF STATUS, 5

INICIO

MOVF PORTB, W

MOVWF TEMPMOVLW B'00001111'ANDWF TEMP, FMOVLW D'1'SUBWF TEMP, WBTFSC STATUS, ZGOTO LED1MOVLW D'2'SUBWF TEMP, WBTFSC STATUS, ZGOTO LED2MOVLW D'3'SUBWF TEMP, W

BTFSC STATUS, ZGOTO LED3MOVLW D'4'SUBWF TEMP, WBTFSC STATUS, ZGOTO LED4MOVLW D'5'SUBWF TEMP, WBTFSC STATUS, ZGOTO LED5MOVLW D'6'SUBWF TEMP, WBTFSC STATUS, ZGOTO LED6MOVLW D'7'SUBWF TEMP, WBTFSC STATUS, ZGOTO LED7MOVLW D'8'SUBWF TEMP, WBTFSC STATUS, ZGOTO LED8MOVLW D'9'


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SUBWF TEMP, WBTFSC STATUS, ZGOTO LED9MOVLW D'10'

SUBWF TEMP, WBTFSS STATUS,ZGOTO INICIOMOVLW B'00000000'MOVWF PORTAGOTO INICIO

LED1BSF PORTA,0BTFSC PORTB,4GOTO LED1GOTO INICIOLED2

BSF PORTA,1BTFSC PORTB,4GOTO LED2GOTO INICIOLED3BSF PORTA,2BTFSC PORTB,4GOTO LED3GOTO INICIOLED4BSF PORTA,3BTFSC PORTB,4GOTO LED4

GOTO INICIOLED6BCF PORTA,0BTFSC PORTB,4GOTO LED6GOTO INICIOLED7BCF PORTA,1BTFSC PORTB,4GOTO LED7GOTO INICIOLED8BCF PORTA,2BTFSC PORTB,4GOTO LED8GOTO INICIOLED9BCF PORTA,3BTFSC PORTB,4GOTO LED9GOTO INICIOLED5MOVLW B'00011111'


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MOVWF PORTABTFSC PORTB,4GOTO LED5GOTO INICIO

END

Control Volumen

#include #use delay(clock=4000000)#fuses INTRC_IO, NOMCLR#byte gpio = 5#byte cmcon = 0x19#define sck gpio,0#define si gpio,1

#define sc gpio,2#define tec_arriba gpio,4#define tec_abajo gpio,3short int ban_arriba;short int ban_abajo;int valor = 127;void tecla_arriba();void tecla_abajo();void dato_pot(int control , int dato);///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////#zero_ram //Borrado de la memoria ram

void main() //Rutina principal{set_tris_a(0b111000);cmcon = 0x07;bit_set(sc);bit_clear(si);bit_clear(sck);

while(true) //Formatos: ejemplo "%08u" 0 = rellenar con cero a la derecha,

{ //8 = numero de caracteres, u = entero 8 bit,

tecla_arriba();tecla_abajo();}

}///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////void tecla_arriba(){

if(!bit_test(tec_arriba)&&(!ban_arriba))


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{ban_arriba = 1;valor++;

dato_pot(0b00010001,valor);}if(bit_test(tec_arriba)){ban_arriba = 0;}

}///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////void tecla_abajo(){

if(!bit_test(tec_abajo)&&(!ban_abajo)){

ban_abajo = 1;

valor--;dato_pot(0b00010001,valor);

}if(bit_test(tec_abajo)){ban_abajo = 0;}

}///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////void dato_pot(int control , int dato){

int i;int16 dato_largo;

bit_clear(sc);delay_us(100);

dato_largo = make16(control,dato);

for(i = 0; i


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}

delay_us(100);

bit_clear(sck);dato_largo


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7. Conclusiones

Este proyecto muestra el control sobre un sistema de pre-amplificacin de sonido

a partir de la decodificacin de tonos DTMF, lo cual se realiz de manera

sistemtica por varias etapas. La primera consisti en la apropiacin conceptual y

terica del decodificador DTMF, la segunda fue la implementacin del

decodificador DTMF MT88L70 operado por el PIC16F84A y la tercera result en la

aplicabilidad de esta decodificacin DTMF a travs del PIC12F675 para controlar

el MCP41010 (Potencimetro Digital) que regula el sistema de pre-amplificacin

de sonido.


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8. Bibliografa

[1] Alta fidelidad - Wikipedia, la enciclopedia libre. [Online]. Available:http://es.wikipedia.org/wiki/Alta_fidelidad. [Accessed: 14-nov-2012].

[2] Circuit diagram DTMF Decoder using HT9032A MT88L70 HT9202H |Electronic Circuit Design Services. [Online]. Available:http://www.afiata.com/circuit-diagram-dtmf-decoder-using-ht9032a-mt88l70-ht9202h/. [Accessed: 14-nov-2012].

[3] Marcacin por tonos - Wikipedia, la enciclopedia libre. [Online]. Available:http://es.wikipedia.org/wiki/Marcaci%C3%B3n_por_tonos. [Accessed: 14-nov-2012].

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