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用机顶盒制作有线数字收音机
日期:2015-11-5 9:52:21 阅读:   来源:俞虹

电视机顶盒有自带的收听广播电台功能,但使用起来不太方便。即一般既要开机顶盒又要 开电视机,还要使用遥控器,才能准确找到要收听的广播电台(屏幕能显示相应的电台)。本文介绍用闲置的机顶盒制作的有线数字收音机,具有开机后自动进入电台位置,支持快速选台。并有语言报台功能,如某某电台。使收听者不用开电视也能方便找到要收听的电台。并且使用闲置的机顶盒制作,变废为宝。

工作原理

电路图如图l所示。电路由单片机电路、红外控制电路和语言电路三个部分组成。

一、硬件电路

1.单片机电路和红外控制电路:由IC1、Y、开关K1K2、IC2~IC5等元件组成。IC1为型 号89C2051  20脚单片机,电路使用了P1的6个I/O口,还使用了P3的3个I/O口。P3.0输出语音地址脉冲,P3.4、P3.5用于电台上移和下移按键脉冲输入。P1.0输出0.5s低电平脉冲.加到光电耦合器ICA的下一个耦合器中,使耦合器导通,相当于按下电视遥控器的菜单键。P1.1输出0.5s的低电平脉冲加到光电耦合器IC4的上一个耦合器中,使耦合器导通,相当于按下遥控器右移键。同理,P1.2输出0.5s脉冲相当于按下确定键,P1-3、P1.4输出0.5s脉冲,相当于按下上移和下移键,P1.5输出0.5s脉冲相当于按下静音键。

IC5为遥控器芯片,它无需晶振.并有学习功能。相应的引脚之间导通后,可以从红外发射管VD5发射红外脉冲信号,,并由机顶盒内红外接收管接收,使机顶盒执行相应的命令,如上移、下移、确定等。该芯片的工作电压为3V,由5V电压。通过二极管VD2~VD5降压变为3V供芯片使用。

2.语音电路:由语音芯片IC6等元件组成。语言芯片的外型如图2所示。它的型号为WT588D-U,内存16M。当16脚输入一串地址脉冲后,就会调取该地址的语言,如“这里是中央人民广播电台”这样的一段语音。调取后由⑧脚输出语音信号,经放大推动有源音箱喇叭发声。同时机顶盒的音频信号也由有源信箱喇叭发出。该芯片最多可以存入220段语音,具体多少段语音存入,由当地的电台数决定。

二、较件分析

程序的流程图如图3所示。机顶盒开机后,不能马上进入电台播放,要经过40s后按菜单键,再向右移动4次到音频广播图标,再按确定键二次才能进人电台播放,故程序的开始段就是完成进入电台播放的。但注意不同的地区这种进入电台的过程是有一定的差别的,需制作者在程序上做调整。当电台进入播放后,程序运行等待上移,下移(K1、K2)键按下。由于不同地区广播电台数目不同,考虑到有的地区电台数较多,故编写了快速上下移秩序,一般在1s内必须完成电台的上下移(每次)。否则,会进入报台语音程序,下次按上下键必须等到语音报台完成后才有效。报台时,会执行静音程序,一般静音时间为4s。语音报台完成后,再执行退出静音程序。

程序中还有判定上移、下移的程序段以及到电台位置顶部自动转换到开始电台位置程序。如5个电台,上移第一个电台到第五个电台后,再上移就跳到第一个电台。同理,下移从第5个电台到第1个电台,再下移就会跳到第5个电台。这些程序由相应盼比较转移指令完成。

地址发码子程序就是单片机向语音芯片输入语言地址的程序。程序首先要调取延时5ms子程序后才可以执行地址脉冲程序。如要输出第5段地址脉冲就写入00000100脉冲即可,并且高低电平脉冲的宽度之比为1:3,即高:低=1:3代表0,高:低=3:1代表1。

三、制作方法

先取一只旧的遥控器。将遥控器芯片焊下,然后找一小块覆铜板(薄一些).刻出焊接芯片的引脚,将芯片焊上,如图4所示,并用元件脚焊出接电路板的引脚。

接着将报台语音导入语音芯片WT588D-U中。具体是:先用电脑录制报台语音,如“这里 是中央人民广播电台”“这里是福建人民广播电台”,再把语音转换为WAV格式,采样率 8000Hz的。可以使用fairstars Audio conuerter转换软件,它的界面如图5所示。然后,再把报台语音载入语音编程软件WT588D-voicechip进行编辑。编程软件界面如图6所示,最后用数据线下截到WF588D-U芯片中。

这一切完成后,根据电路图将元件焊在一块75*95cm万能板上。IC1和IC6必须使用插脚座,IC1用20脚,IC6用40脚。制作完成的电路板正面如图7所示.反面如图8所示。检查元件焊接无误后,将程序写入单片机中(相应的单片机hex文件可以到杂志社网站下载),并装入电路板上的20脚插座上。将机顶盒内红外接收管从显示电路板正面焊下,再焊到显示电路板 的背面。以便电路板上红外发射管发出的红外线能被接收管所接收。接着再对机顶盒控制按 键进行改造,将上下移键的内部微动开关和其他电路部分用刻刀分开。左右键保留,以便可以调节音量,中间的OK键也必须和其他电路断开。

将电路板用螺丝固定在机顶盒内空余空间内,电路板接机顶盒5V电源(一般在显示板上),用三条引线接显示板上的上下键位置(包括地线),另一端一条线接电路板地,另外两条接P3.4和P3.5。打开机顶盒开关,检查IC1单片机的5V电压是否正常,再检查IC5的3V电压以及 IC6的5V电压是否正常。正常后再次打开机顶盒开关,经50s左右机顶盒显示必须由C000变为A001,说明机顶盒已经进入电台播放。如这个过程没有变化。可能是你的机顶盒在发射管发射红外线时,还没有进入电视导视界面,这时发射红外线信号是不起作用的,必须对程序中的40s延时程序进行修改,直到正常。

然后找一条屏蔽线一端按C6的负极和电路板地,另一端按机顶盒的音频输出2插孔的内引脚上,地线焊在一接线片上并固定在机顶盒的铁皮外壳螺丝孔上即可。将有源音箱接转换头再接到音频输出2插孔上。打开机顶盒和有源音箱开关,几十秒后应能发出电台声音,按机顶盒上下键,有电台报台语音和相应的电台声音,说明一切正常可以投人使用。用机顶盒制作的有线数字收音机外观如图9所示。

利用该装置在作者当地可以收听到5个电台,包括宁德人民广播电台、福建人民广播电 台、音乐之声、经济之声以及中国之声。在北京则可以收听到几十个电台,其中包括古典音乐和怀旧金典等较著名的电台。