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- 智能化电话报警器的研制
- 发布时间:2009/7/7 阅读次数:5420 字体大小: 【小】 【中】【大】
1.传感器与信号输入接口
要求居家安全,应确保被监视的区域(阳台、门窗、过道、金库等)置于传感器的敏感区域内。
现有的传感器产品很多,如红外热释电探头、微波多普勒效应探头、微波-红外复用探头,用于检测盗贼侵入很灵敏。离子烟感器和半导体气敏传感器用于监视火警及煤气泄漏。传感器产品大多用继电器作信号输出端。正常时继电器触头开路,报警时触头闭合。传感器与信号输入接口电路如图2所示。
正常时晶体管集电极输出低电平;报警时输出高电平。8个晶体管分别将来自8路传感器的信号传送到74F373的8个输入端,供CPU读取。若8个传感器未满额,空闲的晶体管仍然会输出低电平,不会报警IN0~IN7分别对应来自8个传感器的电平信号。
2.语音控制与录放电路
语音控制与录放电路如图3所示。采用ISD2575芯片作数字录音器件。录放音时间可达75s。可连续录放亦可通过地址线(A0~A9)选择分段录放。图3中将地址线A0~A4接地,仅用A5~A9可选32段或少于32段。我们只选8段。若将74ALS374的1脚(OE)通过K1接地(ON),则ISD2575芯片处于联机状态,语音芯片及录放电路受CPU控制;若将74ALS374的1脚浮空(开关K1的5脚OFF),则Q0~A7为高阻态,语音芯片处于脱机状态并受K1和K2控制,可用手拨开关实现录放操作。
语音芯片ISD2575的片选输入端CE(23脚)为低脉冲时启动放音周期。放音不随CE电平的返高而结束。CE信号的下降沿启动录音周期。PD脚(24脚)为高时进入低功耗状态(非录放状态)。P/R(27脚)输入端为高电平时选定放音周期,低电平为录音周期。
用户可事先选定脱机状态,手动开关K1和K2录入各段在报警时需要播放的固定语音段。报警器值班时语音芯片应处于联机状态。报警时程序能根据正在报警的传感器的编号(0~7)自动判断8种警性并按警情编号去选择应该播放的哪一段。图3中MIC为驻极体微音器。喇叭可监听到从电话网上收发的双音多频信号或语音信号。用MC34119作语音功放芯片,可调整放音输出的幅度。
3.双音多频发送/接收电路
双音多频发送/接收电路如图4所示。5087是配合电话机键盘使用的双音多频(DTMF)发送芯片。其输入引脚C1~C4(列)和R1~R4(行)对应电话机键盘(4行×4列)的8根接收端。按下任一键对应C1~C4和R1~R4的一种组合并能从5087的16脚发出某一组高低音搭配的双音频音调去电话网。收方(图4中是8870)收到双音频音调后再译码为4位二进制电平Q1~Q4并送CPU读取。DTMF信号与二进制编码的对应关系如表1所列。
表1
|
发方(5087) |
DTMF信令编码 |
收方(8870) |
信息 |
C4C3C2C1 |
ZR4R3R2R1 |
十六进制 |
频率(低组) |
频率(高阻) |
键号 |
Q4Q3Q2Q1 |
十六进制 |
1 |
0001 |
1110 |
1EH |
697 |
1209 |
1 |
0001 |
1H |
2 |
0010 |
1110 |
2EH |
697 |
1336 |
2 |
0010 |
2H |
3 |
0100 |
1110 |
4EH |
697 |
1477 |
3 |
0011 |
3H |
4 |
0001 |
1101 |
1DH |
770 |
1209 |
4 |
0100 |
4H |
5 |
0010 |
1101 |
2DH |
770 |
1336 |
5 |
0101 |
5H |
6 |
0100 |
1101 |
4DH |
770 |
1477 |
6 |
0110 |
6H |
7 |
0001 |
1011 |
1BH |
852 |
1209 |
7 |
0111 |
7H |
8 |
0010 |
1011 |
2BH |
852 |
1336 |
8 |
1000 |
8H |
9 |
0100 |
1011 |
4BH |
852 |
1477 |
9 |
1001 |
9H |
A |
0010 |
0111 |
27H |
941 |
1336 |
0 |
1010 |
AH |
B |
0001 |
0111 |
17H |
941 |
1209 |
* |
1011 |
BH |
C |
0100 |
0111 |
47H |
941 |
1477 |
# |
1100 |
CH |
D |
1000 |
1110 |
8EH |
697 |
1633 |
A |
1101 |
DH |
E |
1000 |
1101 |
8DH |
770 |
1633 |
B |
1110 |
EH |
F |
1000 |
1011 |
8BH |
852 |
1633 |
C |
1111 |
FH |
0 |
1000 |
0111 |
87H |
941 |
1633 |
D |
0000 |
0H |
用74ALS374的8位输入口与5087的C1~C、R1~R4连接(取消电话机键盘),再将74ALS374作为CPU的输出口,CPU即可代替电话机键盘向电话网发送全部键盘信号(十六地数值0~F及"*","#")就可以在单片机控制下通过电话网实现二进制数字传送。而在媒体上传输的是双音多频信号。这样,就实现了在电脑控制下分时传送语音和数字信息的目的。
五、智能化电话报警的主要功能
(1)配备8个传感器的信号输入通道。8个传感器(包括火警、煤气泄漏、玻璃破碎、紧急求救、盗匪侵入、房屋门窗被非法打开等)信号的输入通道,能满足全方位监控的需求。也可选择8个传感器中的任意几个使用,或根据具体情况屏蔽一些暂时不用的传感器信号。当不同的传感器输出报警信号时,本报警器中的微电脑经过分析判断后即可向外发送不同的报警信息。
(2)通信对象多样化。本报警器内置电话拨号系统,能向用户指定的4个电话机发送发生事故的地点、用户姓名、电话号码等信息的语音或数字报警信息,使警情得到及时处理。4个电话机类型包括手机、传呼机、家用电话机及专用数据接收机。
(3)操作方便。通过电话机的拨号盘就可输入9条精简指令及用户信息,就像操作计算器一样简单。
(4)由于采用数字录音技术,用户可自行录入语音,反复录放,时间长达75s;分9段存储、播放。
(5)设有外出布防、留守撤防两种状态,适用于家中有人、无人两种情况。
(6)电话遥控。可通过外线电话遥控本报警器的撤防/设防、密码修改、指定探测器的开/关状态等功能。
(7)可接高分贝报警喇叭。本报芍器配备有声/无声报警开关。
(8)停电保护。断电后,本报警器的备用电池立即自动启用,并可支持24小时。
(9)断线报警。当电话线被盗打时,能及时报警。
(10)可扩展性。依据实际需要,可选装所需传感器。
(11)存储的用户信息不因停电而丢失(EEPROM)。
(12)根据需要,提供相关的主控中心平台软件,以实现小区区域型报警管理。