远程智能语音防盗报警系统设计

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(3)P2口(21脚~28脚):P2.0。P2.7统称为 P2口,一般作为准双向YO接口。当接有外部存储器或 扩展I/O口且寻址范围超过256B时,P2口用于向高8位 地址总线送出高8位地址。
(4)P3口(0脚~17脚):P3.0~P3.7统称为 P3口。它为双功能口,可作为一般的准双向I/O接口, 也可以将每l位用于第2功能,而且P3口的每一条引脚 均可独立定义为第一功能的输入输出或第二功能。
在硬件电路设计中,因为系统进行了I/O接口的扩 展,即在AT89C52的芯片外扩展了可编程并行I/O接口 8255A,所以单片机AT89C52的P0口作为与地址锁存器 74HC373的接口用,POH分时用作地址总线或数据总 线,而3口则利用了它的第二功能。
2、可编程并行YO接口芯片8255A 8255A有3个8位数据端口,即端口A、端口B和端 口C,三个端口在不同的工作方式下有不同的功能。 8255A有3种工作方式:方式0、方式1和方式2,这 些工作方式可用软件编程来指定。在本系统中,采用 8255A在0方式下的工作方式。方式0是“基本输入输出 方式”,这种工作方式不需要任何选通信号,A口、 B口及C口的高4位和低4位都可设定为输入或输出。作 为输出口时,输出的数据均被锁存,作为输人口时, A口的数据能锁存,B口与C口的数据不能锁存。在方 式0下,外设随时可提供数据给微处理器,而外设也随 时可接受微处理器送出的数据。数据传送前无需“选 通”和“状态”信号,只要RD或WR信号有效,就能 进行数据传送。另外C口的上4位、下4位在工作方式控 制字中可以分别编程。但应注意C口数据的传送是以字 节为单位进行的,不能单独地读写上4位或下4位。 3、数字音频录放芯片ISDl420 数字音频录放芯片ISDl420是美国ISD公司出品的 新型单片优质语音录放电路,它具有专利技术的模拟 处理存储方式,使录放音质极佳,没有常见的背景噪 音,且电路断电后语音内容仍不丢失。ISD系列语音录 放组件内含64kB/128kB E2PROM存储器、消除噪声的 话筒前置放大器和自动增益调节AGC电路、适合语音 的专用滤波电路、具有极高温度稳定性能的时钟振荡 电路及全部语音处理电路。它具有全贴片微型化、使 用方便、语音任意录抹放、断电语音保存、微功耗、
送给MT8888,转变成对应的DTMF信号发送到电话线
上,实现自动拨号。各数字对应的双音多频信号如表1
所示。
表1 数字一信号频率对照表
的语音信号,这些语音信号可由用户自己预先录制并 能随时修改。语音电路主要由单片机89C52和数字音频 录放芯片ISDl420构成,原理图如图8所示。
工作原理为当远程语音智能防盗报警系统检测到 有人非法闯入时,报警系统发出报警信号,同时单片 机通过串行通信数据总线P3.0、P3.1与语音合成芯片 ISDl420进行串行通信,控制ISDl420的语音合成(把 事先已从外部人为录入的相关单字进行组合)并输 出,经三极管放大并经桥式电桥整流后送到电话线 上,经交换机交换转接后送至指定话机或手机。
二、主要元器件 此系统用到的元器件包括AT89C52单片微型计算
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机、8255A可编程并行接口芯片、数字音频录放芯片 ISDl420、双音多频发送接收器MT8888、DTMF编码器 CSC5087、DTMF译码器SC8870、P2288被动式热释电 人体红外传感器等。
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P1.7口变低电平时系统实现挂机。
5、拨号电路
拨号电路是利用MT8888可实现DTMF的收发和信
号音的判断功能。当要发送DTMF信号时,将MT8888
设为DTMF发送模式,单片机会把电话号码的每一位发

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振铃检测电路

模拟摘机挂机电路

DTMF编码拨号电磁
信号检测电路
CPU 89C52
电路号码预设电路

语音电路
复位电路
图1远程智能语音防盗报警系统原理图 流程图如图2所示,当信号检测电路测到有人闯入 时,即发出触发信号,该信号作为报警信号,经放大 送人CPU,CPU经一定延时后,若是主人进人,则可在 一定时间内利用复位电路使其初始化,否则准备报 警,CPU首先检查铃流信号检测电路的输出情况,若 输出为一高电平,则说明用户电话机振铃,不能摘机 拨号,需进行延时处理,只有当输出为低电平时, CPU指示模拟摘机电路摘机,发送DTMF电话号码,呼 叫预设受话方,这时就会有两种情况出现:受话方占 线和受话方振铃,若出现前一种情况,进行模拟挂 机、延时后再接机拨号;如果受话方振铃、摘机,即 开始送录制在ISDl420中的信号音或语音信号,最后挂 机。
忙音为0.35s通0.35s断,如果计数值为350~550(4503 况时能及时通知当事人,即便其不在现场附近,也能
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嚣。: ……………………~…一…~一……——……2…008—1—0
直推喇叭、音质与磁带效果相当等特点。这种电路还
图中DTMF编码器采用CSC5087,它根据不同的按
提供了多种应用方式选择和接口,并可方便地应用于 各种集成化电子语音系统。
三、电路设计
【关键词】单片机控制自动拨号智能化防盗报警系统
现代社会人们的安全意识越来越高,一些重要场 所如家庭、银行、商店等都安装防盗设备来保护生命 及财产安全。早期的安防设备一般为机械式(如防盗 门、防盗窗),防范系数低,安全性差,适用空间越 来越小。随着科技的发展,人们已经研制出如门磁 式、触摸式、雷达监测、红外线监测等一系列自动报 警系统,这些报警系统自动化程度高,适用性强,具 有一定的智能化。然而,大多系统在发出警报时无法 及时通知事主。针对这一情况,本文设计了一种基于 AT89C52的远程智能语音防盗报警系统,该系统发现 盗情能及时拨叫号码,并能利用普通电话线进行告警 信号呼叫,及时通知事主。该系统具有智能化程序 高、实用性强、性能可靠稳定等特点。
89C52
8255A
图8语音电路原理图
断模式(CALL模式),然后启动T0计数器对IRQ/CP端 输出的信号进行计数,因为回铃音为1s通4s断的信号,
四、结语 本文所设计的基于AT89C52的远程智能语音防盗
所以记数时间为5s,又因为拨号音为450Hz连续信号,
报警系统利用程控电话网做传输媒体,在出现紧急情
T89C52的T0脚,进行计数,接到振铃信号时,若连续 振铃10次后,用户还没有摘机,则自动转到远程语音 报警系统,CPU置“1”相应引脚输出信号实现自动摘 机功能。若在10次振铃中,主人接通电话,则控制器 不响应,这样,就使得控制器与电话互不干扰。摘机
电平)。实际设计中,通常c1取值为10斗F以上,R1 通常取值10kO左右。如果取值太小,则会导致RST信
过简单的查询程序即可录入键盘输入值。
机,本电路就是据此而设计的。当有报警信号或者外
区亘卜叵亟丑{三亟乎哐回
图5电话号码预设电路工作框图
界有电话打人,需要系统摘机接通电话时,单片机 P1.7口变高电平,使NPN三极管5551导通,继而5041 接通,从而电话回路被接通,实现了自动摘机。当
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基于AT89C52的远程智能语音防盗报警系统设计
张元敏
许昌学院,河南,461000
【摘要】主要介绍一种以单片机AT89C52、ISDl420语音电路、模拟摘机挂机电 路、拨号电路为核心的远程智能语音防盗报警系统,并从基本工作原理、电路构成等 方面对其进行详细阐述。该系统可实现自动拨号,通过普通电话线进行告警信号呼 叫,及时将警情通知事主。系统自动化程序度、适用性强、功能灵活多样,可广泛应 用于家庭、商店、银行等重要场合。
话线
在选择突发模式的情况下,每发送一个电话号
码,MT8888都可以给单片机产生一个中断信号。图7
中的D0~D3接AT89C52的P1.0~P1.3。MT8888的IRQ/
cP端与AT89C52的T0连接,IRQ/CP端输出同TONE端输 人的正弦波一一对应的方波,记方波的个数即可判断 各种信号音。当判断信号音时,MT8888设置为信号音判
复位初始化
军无
i位F、、>. 墨
模拟摘机送DTMF信号I
运事>卫应 是l 信号音或语音信号l
模拟挂机 图2系统工作流程图
1AT89C52单片微型计算机 AT89C52系列单片机具有更大容量的存储器,其 芯片有40个引脚,其中有2个专用主电源的引脚,2个 外接晶体的引脚,4个控制信号与其他电源复用的引 脚,以及32条输入输出I/O引脚。在本系统主要是对A T89C52的输入输出I/O引脚的处理,以及对4个控制信 号或与其他电源复用引脚的应用。 AT89C52有4个8位并行输入输出I/O接口:PO H、 Pl口、P2H、P3口(共32线),用于并行输入或输出 数据。 (1)P0口(32脚一39脚):P0.0~P0.7统称为 POH。当不接外部存储器与不扩展I/O接口时,P0口为 地址/数据分时复用口,它分时提供8位地址总线和8位 双向数据总线。 (2)P1口(1脚~8脚):P1.0一P1.7称为P1口, 可作为准双向I/O接口使用。对E2PROM编程和进行程 序验证时,P1口接收输入的低8地址。
后,检测MT8888输出的双音多频信号,以读出用户发 来的远程信息,实现远程通信与控制功能。
号驱动能力变差而无法使系统可靠复位。另外,图中
的虚线所接的续流二极管VDl对于改善复位性能起到
了重要作用。它的作用是在电源电压瞬间下降时使电
容迅速放电。图中接按键是为了方便主人使电路复 位。
RST vCC
1nKn把4下148
键产生一组双音频信号,CCITT(国际电报电话咨询委 员会)规定了按键与高、低频组的组合。例如,按下
“8”键,发出DTMF信号频率为fL=852Hz、fH=1336
1、信号检测电路 图3中传感器为P2288被动式热释电人体红外传感 器。它采用平衡检差方式工作,只感应7~14¨m波长 的活动人体红外辐射线,不会受环境温度及可见光的影 响。活动人体辐射的红外线被传感器检测到后,传感器 将产生微弱的电信号,经滤波、放大,送给双向比较 器。为防误动作,信号将与门限电平进行比较,产生脉
Hz。DTMF译码器为SC8870解码器,它将每一个DTMF 信号译成一个4位二进制代码输出,16个DTMF信号分 别对应0000~1111共16个二进制代码。例如,对CSC 5087送出的fL=852Hz、fH=1336Hz的DTMF信号, SC8870译码后输出“1000”代码,对应按键“8”。
图4复位电路
3、电话号码预设电路
该部分电路的设计是为了方便用户录入电话号 码。当出现警情时,系统将拨打事先录入的电话号码
图6振铃检测与模拟摘机挂机电路 自动摘机挂机:自动摘机是远程报警和接收电话
进行远程报警,此处要设计一个4行4列的键盘,为了 的前提。程控电话交换机判断电话线路是否摘机的根
软件设计的方便,可通过两个74HC245连接16个键,通 据是回路电流突然增大到30A左右则认为电话已经摘
4、振铃检测电路、模拟摘机挂机电路 振铃检测电路:当有电话打人时,系统判断振铃
冲信号输出,将高电平作为告警信号,送人CPU。
的次数,达到预定的次数而电话仍没摘机系统将自动 摘机。将电话振铃信号通过光电耦合器TP521输入到A
图3信号检测工作电路框图 2、复位电路 本系统采用的是RC复位方式,RC复位电路如图 4所示。系统上电时,该电路提供有效的复位信号 RST(高电平)直至系统电源稳定后撤销复位信号(低
一、基本工作原理 本系统由AT89C52单片微型计算机、信号检测电 路、复位电路、电话号码预设电路、振铃检测电路、 模拟摘机挂机电路、拨号电路以及语音电路组成,系 统结构框图如图1所示。 DTMF编码发送电路送出的是由用户经电话号码输 入电路预先设定好存储在CPU中的电话号码,该号码 可随意设置,可以是市内程控电话、手机等。
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