AT89C52的智能无线安防报警器.doc

AT89C52的智能无线安防报警器 作者：武汉大学电气工程学院 唐桃波 陈玉林 摘 要：以MCS-51系列单片机AT89C52为核心，结合外围无线编码接收电路、DTMF发送接收电路、数字语音录放电路、通话电路，以及其他的外围辅助电路，构成了一款高性能的智能无线安防报警器。配合各种无线传感器，可实现防盗、防火等安防功能。它能智能地区分各种警情、自动数字语音电话报警，可接收远端的电话遥控指令，有大功率继电输出口。关键词：?安防；报警器；AT89C52；电话报警引言现在安防报警系统越来越受到人们的重视，人们对报警器功能和性能方面的要求也越来越高。本文提出一种基于AT89C52的智能无线安防报警器：?能与标准保安探头进行无线连接，实现大范围安防监控，并可随意扩展。?多防区功能。能够区分各种警情，并能够用语音播出警情类别。?自动电话报警，向远方用户提供警情语音和现场声响，并接收用户指令进行相应操作。?多功能自由切换，低误报率，高可靠性。?使用方便，有较高的性价比。本报警器串接在外线和用户的普通电话机中间。报警号码的输入、报警语音的录制、无线传感器的录入及其他主机参数的设定都是通过电话机完成，平时不影响电话机的工作，用户用遥控器对主机进行布防或撤防。当主机接收到来自无线探头发过来的编码信号时，主机将编码与原来存入的编码进行对照，并查询系统参数，决定是否报警和采取何种方式报警。它可以自动拨出用户设置的报警电话，通过语音告知警情，用户可监听现场声响，还可通过电话指令启动警号和其他执行机构(如防煤气泄露，可启动排风扇)，并决定主机进入布防还是撤防状态。用户还可以主动从异地打电话到主机，对主机布防或撤防。 图1系统框图 图2? DTMF收发电路 图3? 数字语音录放电路 图4? 断线、回铃检测电路 图5? 后备电源电路 图6? 主程序流程图 图7? 设置子程序流程图 系统结构本系统的核心部分是AT89C52，其它的主要单元电路有：无线编码接收电路、DTMF收发电路、数字语音电路、通话电路、线路切换电路、断线检测和回铃检测电路，以及电源、后备电源电路等。系统框图如图1所示。单片机、看门狗电路、无线编码接收电路采用MCS-51系列的AT89C52单片机，它有8K的EEPROM，无需扩展外部存储器。256字节的RAM和32线I/O口，完全可以满足本系统的要求。看门狗电路采用X5045，它是一种集看门狗、电压监控和串行EEPROM三种功能于一身的可编程电路。它内部的512字节的EEPROM用来存放无线探头的编码和一些系统设置参数。X5045可提供1,000,000次擦写和100年的数据保存期。无线编码接收采用常见的超再生接收模块，频率315MHz,ASK方式，不含解码芯片PT2272(采用软件解码)，与无线探头端的编码芯片PT2262对应，有312种编码，保证了有足够的必威体育官网网址性。模块的信号输出端直接接到单片机的P1.1进行软件解码。DTMF收发电路DTMF(双音多频)收发电路如图2所示，其核心芯片为MT8880，可接收和发送DTMF全部16个信号，具有接收呼叫音和带通滤波功能，能和微处理器直接接口。单片机通过DTMF收发电路拨出电话号码进行电话报警，并接收远端用户的电话遥控指令进行相应操作。DTMF电路的输入输出信号都会经过信号放大电路(以TEA1062为核心)进行增益调整。数字语音录放电路数字语音录放电路如图3所示。所用的数字语音芯片ISD1420，采用先进的模拟数字语音存储技术，音质好，无须A/D转换，可录制20秒的语音信息，可分段存储信息，采用总线技术，适宜与单片机接口。 另外，它是零功率信息存储方式，断电情况下，信息可保留10年以上；易于使用，可随意改变录音内容，录放次数达10万次以上。在本系统中，用户通过电话机将各种警情语音和用户的地址语音(便于与110联网)分段录入到ISD1420中。6种警情(或对应6个防区)共6×2秒=12秒，地址语音8秒。在使用ISD1400系列的语音芯片时，应注意在REC和VCC之间接一个0.1mF的电容，以防止在上电时出现录音操作而破坏原来录制的信息。通话电路TEA1062是电话机专用通话集成电路。送话时，语音信号(来自ISD1420和驻集体话筒)通过MIC+引脚输入，DTMF信号(来自MT8880)通过DTMF引脚输入，经过TEA1062放大后从LN引脚一起送到电话外线上。受话时，信号通过消侧音网络，从IR引脚输入，放大后从引脚QR输出，分两路：一路送到ISD1420的ANA-IN端供语音录制用，另一路送到MT8880的IN-端提取DTMF信号。断线、回铃检测电路为防止电话线路故障或人为损坏而导致不能电话报警，作为一种补救措施，本系统中加入了断线检测电路，图4为断线、回铃检测