2 系统总体构成
系统框图如图1所示。单片机掌握DTMF收发电路、数字语音电路、摘挂机掌握电路。探测器能够快速、准确地监测到住宅的非常状况,经确认后及时关照掌握器,再由单片机来掌握电话接口电路,实现仿照摘机,自动拨打预先设置的电话号码进行语音报警并关照管理中央。当监测到对方回应后,自动规复鉴戒状态。

图1 家居安防系统框图

3 硬件设计
系统主控部分采取AT89S52单片机,无需扩展外部存储器。看门狗电路采取具有可编程的串行EEPROM - X25045。X25045依次存储了标志字段、话机号码、警情代号、系统设置等数据信息。数字语音电路采取数字语音芯片ISD1420。系统中ISD1420仅作为基本录放音电路,以是所有的地址线全部置为0, 因此放音的起始地址是0。语音旗子暗记由驻极发话器拾取,从M IC和M IC REF两端输入芯片内部的放大器放大,经由功放后的音频旗子暗记从SP+ 被用来与通话电路相连,以送出语音旗子暗记。
3. 1 振铃检测及仿照摘挂机单元
系统并于电话线两端,时候处于监控状态,不会影响电话的正常事情。当系统吸收到振铃旗子暗记时,会进行振铃检测。振铃旗子暗记经三个反相器后接入AT89S52的P3. 4口。若5次振铃后无人接听,则系统进入自动摘机状态。单片机P1. 2 引脚输出高电平,三极管V501导通则继电器K1动作,将负载电阻接入电路实现仿照摘机。此后电话线上就会涌现大于10mA的电流,交流中央检测到这一电流后就不再输出振铃旗子暗记而是转为接通电话。如果振铃旗子暗记没有达到预设值就消逝,则单片机的计数值清零,掌握器不动作。
3. 2 DTMF收发单元
DTMF收发电路采取DTMF旗子暗记编/解码芯片MT8880[ 5] 芯片,单片机通过DTMF收发电路拨出电话号码进行电话报警,DTMF收发电路如图2所示。
图2 DTMF收发电路
MT8880供应了与微处理器相连的接口,以对其发送、吸收和事情模式进行掌握。它的吸收部分采取单端输入,由R27、R28和C16 组成,其输入电压增益为1, 通过改变R28可调节输入旗子暗记的增益。它的发送部分由R29、C17、C18和XTAL2构成。它的掌握部分由R30 和C19 构成。IRQ /CP与单片机P3. 5 脚相连。当MT8880吸收到有效的双音多频旗子暗记时,单片机进行中断处理。MT8880的IN - 端和通话电路TEA 1062 的QR 审察连,MT8880的TONE端和TEA1062的DTMF审察连。
3. 3 通话单元
通话电路利用电话机专用通话集成电路TEA1062。送话时,语音旗子暗记(来自ISD1420)通过M IC + 引脚输入,DTMF旗子暗记(来自MT8880)通过DTMF引脚输入,经由TEA1062 放大后从LN 引脚一起送到电话外线上。受话时,旗子暗记通过消侧音网络,从IR 引脚输入,放大后从引脚QR 输出,分两路:一起送到ISD1420的ANA IN端供语音录制用,另一起送到MT8880的IN-端提取DTMF旗子暗记。
3. 4 CAN 总线数据传输单元
CAN 总线数据传输单元由两部分构成,一部分是CAN掌握器,实现对总线数据的交互与掌握,另一部分是CAN 数据收发器,实现数据的网络传输。
单片机AT89S52通过掌握CAN掌握器来实现对总线的访问,同时还卖力功能单元的丈量和掌握, CAN 总线接口电路如图3所示。
图3 CAN总线接口电路
AT89S52通过中断办法访问CAN掌握器SJA1000,为了增强CAN总线节点的抗滋扰能力,SJA1000通过高速光耦6N137与CAN总线驱动器PCA82C50相连。PCA82C50的CANH和CANL引脚各自接了一个5的电阻与CAN总线相连,可以起到限流浸染,以免PCA82C50受到过电流冲击。
4 软件设计
系统的软件采取模块化设计,紧张包括主程序模块、CAN通信模块、振铃检测模块、语音报警模块、DTMF收发模块等,这里紧张先容主程序和CAN通信模块设计。
4. 1 主程序设计
主程序紧张完成各功能模块的调用,检测系统输入,然后根据系统状态进行判断处理。程序进行主循环之前还要进行必要的初始化,如MT8880、ISD1420、SJA1000干系标志位等。主程序流程如图4所示。
图4 主程序流程图
4. 2 CAN通信模块设计
CAN通信模块包括掌握器初始化、数据吸收和发送子程序。SJA1000有复位模式和事情模式两种状态,两种状态下寄存器配置不同。当参数设置完后,CPU发出命令,SJA1000处于事情状态,进行正常通信。如果通信出错,CPU会使SJA1000回到复位模式。吸收模块卖力节点报文的吸收及干系处理。吸收过程中CPU会读数据,根据命令字判断数据帧的类型进行不同处理。发送模块卖力报文的发送,SJA1000发送数据前,要判断是否知足发送条件,如果知足,则把报文帧信息、标识符和要发送的数据写入缓冲区,即可发送。JA 1000的收发流程图如图5所示。
图5 JA 1000的收发流程图
5 结束语
本系统以AT89S52单片机为核心,不用对电话网进行任何改造,实现对家居设防点进行自动检测和语音报警。设计中用CAN总线构造组成安防系统,有较好的灵巧性和扩展性,同时利用CAN 总线引入实时的数据处理,提高了系统的可靠性。可对楼宇可视对讲、智能小区管理、门禁管理等有较大的运用推广代价。







