商場現代化智能語音撥號報警系統硬件設計

[摘要] 主要介紹一種以單片機AT89C5I核心的遠程智能語音防盜報警系統，并從基本工作原理、電路構成等方面對其進行詳細闡述。該系統可實現自動撥號，通過普通電話線進行告警信號呼叫，及時將警情通知事主。系統自動化程度高、適用性強、功能靈活多樣，可廣泛應用于商店現代化。

[關鍵詞] 商場現代化 單片機控制 自動撥號 智能化 防盜報警系統

電話自動報警的主要功能為:用戶根據需要把自己的手機號碼、辦公室電話或報警監控中心的電話預存入報警主機。報警主機不斷地對所監控的設備(門禁、煙霧探測器、窗磁、攝像頭等)狀況進行巡檢，當有不安全情況(如火災、非法入室、視頻丟失等)發生時，報警主機撥通預先存入的電話號碼， 播放相應的警情語音。若電話占線或者無人接聽，可撥下一個預存的電話號碼，如果所有預存的電話都占線或者無人接聽，則會自動把所有的預存電話重撥一遍， 保證了報警的有效性和可靠性。

一、系統組成

采用AT89C51單片機作為控制核心， 外接只讀(如E2PROM)用于存儲電話號碼、設置參數(定時布/撤防、聯動、視頻等)以及警情信息等。撥號報警的工作原理如下:系統自動地控制摘/掛機電路模擬摘機，同時AT89C51單片機通過可編程并行接口8255將MT8880置為呼叫模式，檢測是否有撥號音。

二、硬件設計

1.警情采集電路。信號采集電路由16路防區輸入信號采集電路和16路視頻丟失檢測采集電路組成。16路防區輸入信號采集電路如圖1所示。采集電路通過一片可編程并行接口芯片8255 與AT89C51單片機的P0口接口， 而16路防區輸入信號則通過光電隔離后與8255 的PA接口和PB接口相接。

PA接口和PB接口均設為輸入口， 這16個輸入口分別對應16路探測器的輸入。系統通過采集8255的PA、PB接口的數據來判斷是否有警情產生。16路視頻丟失檢測采集電路如圖2所示。該電路首先通過一片16路模擬開關芯片CD4067進行視頻通路選擇，隨后經過視頻信號檢測電路，最后再與AT89C51單片機的P1.3接口相接。

系統首先將視頻通路號送給模擬開關CD4067， 然后將采集的數據送給P1.3接口， 來判斷視頻是否丟失。

2.DTMF發送接收電路MT8880與AT89C51及語音電路的接口

MT8880是專門用于處理DTMF信號的專用集成電路芯片，不僅具有接收和發送DTMF信號的自動撥號功能，還可以檢測電話干線上撥號音、回鈴音和忙音等信號音。適合與單片機接口，外圍電路簡單。MT8880內部有五個寄存器，分別為接收數據寄存器、發送數據寄存器、收發控制寄存器CRA和CRB以及收發狀態寄存器。在設計中，由于僅采用發送數據寄存器、收發控制寄存器CRA和CRB發送DTMF信號實現自動撥號功能，因此在此僅介紹這三個寄存器。發送數據寄存器中的數據決定要發送的雙音頻信號的頻率，因此只能向發送數據寄存器寫入數據。兩個收發控制寄存器占用同一個地址，因此根據CRA中的寄存器選擇位的值決定是否對CRB進行操作。其接口電路如圖3所示。ISD1420語音芯片采用直接模擬存儲技術，且錄放音質極好，并有一定的混響效果;它的外圍元件簡單，僅需簡單的阻、容器件即可組成簡單的錄、放音電路;無需后備電源，信息存儲時間長，不需要專用的編程器及語音開發器;具有較強的選址能力，可把存儲器分成160段來管理， 形成最小的錄放時間為125ms。語音分段方法:地址輸入端A0～A7由低位向高位排列，每位地址代表125ms的尋址，160個地址覆蓋20s 的語音范圍(160×0.125s=20s)，錄音及放音功能均從設定的起始地址開始， 錄音結束由停止操作決定， 芯片內部在該段的結束位置自動插入結束標志(EOM);而放音時遇到EOM標志即自動停止放音。在本設計中，因需要四段報警提示語音， 因此在設計時均將每段語音設為5s，其起始地址分別為00000000B、00101000B、01010000B、01111000B，由這四段起始地址可以看出A7、A2、A1和A0 均為0， 因此將其接地。

參考文獻:

周興華:單片機智能化產品實例詳解. 北京:北京航空航天大學出版社， 2006