商店无人值守远程自动报警与查询系统

2007-03-09 19:03:27来源: 互联网
摘要:针对多数商店下班后无人值守的情况,采用AT89LV51 Flash单片机及新型MODEM通信芯片和语音电路,实现商店无人值守自动报警与查询。 关键词:AT89LV51 SSI73K222AL ISD33060 中断报警 引言 很多商店下班后无人值守,当有盗警、 火警发生时,人们希望商店能自动报警,同时能用电话进一步查询、核实警情等住处。本文采用AT89LV51 Flash单片机,配合新型的MODEM通信芯片和语音电路,成功实现了商店的无人值守自动报警与查询功能。 1 主要芯片简介 1.1 AT89LV51 Flash单片机 AT89LV51是Atmel公司生产的与MCS-51系列兼容的具有Flash存储器的单片机,主要特点是:能在2.7~6V的低电压范围工作;4K字节可编程的Flash EEPROM,三级程序存储器保密;128字节内部RAM;32根可编程I/O引线,2个16位定时器/计数器,6个中断源,1个全双工串行口等;引脚与MCS-51完全兼容。 1.2 MODEM通信芯片 SS173K222AL是TDK公司生产的一种高集成度的单片机编程MODEM芯片,引脚如图1所示。 该芯片易于单片机控制;可以串行传输数据;与CCITT V.22,V.21,BELL212A,103标准兼容;具有呼叫进程、载波、应答音、长回环检测的功能;能够通过编程产生DTMF信号等。SSI73K222AL芯片内部有4个用于监控的8位寄存器CR0、CR1、DR、TR:CR0用于控制电话线路数据传输的方式,CR1用于控制芯片内部状态与单片机间的接口,DR用于监视MODEM的工作状态,TR用于控制音频信号的产生。对其编程可以产生DTMF信号、应答音信号。4个寄存器各位的含义如表1所列。 表1 SS173K22 2A内部寄存器各位含义 名称 地址 数 据 位 AD2AD0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 CR 000 调制选择 0 设置发送模式其中1100表示FSK模式 发送允许 应答/始发 CR 001 数据发送方式 中断允许 旁路编码 时钟控制 复位操作 模式测试,其中00 表示正常 DR 010 未用 未用 接收数据 解码标志 载波检测 应答音 呼叫进程 长环检测 TR 011 RXD控制 发防卫音 发应答音 发DTMF音 对应116DTMF信号,如:0001=1,0010=2等。 1.3 ISD33060语音芯片 ISD33060是ISD公司的第三代3V的单片语音IC,引脚如图2所示。 该芯片总存储时间达60s;与外部微处理器的接口采用SPI(Serial Peripheral Interface)串行外设接口或MSI(Microwire Serial Interface)微传输线串行接口,实现了主机对语音芯片的灵活控制和寻址,减少了接口的引线数,提高了使用的灵活性;录放音时间可通过控制指令任意进行分段,每段最短长度为150ms。 使用SPI接口协议时,主要用到5条控制线: *1脚(SS)—芯片选择输入端,低电平有效; *2脚(MOS1)—串行数据输入端,ISD芯片从该脚接收来自单片机的控制命令数据; *3脚(MISO)—串行数据输出端,单片机从该脚获得ISD的返回数据; *28脚(SCLK)—SPI接口串行时钟输入,用于同步数据的传送; *25脚(INT)—当语音回放结束或录放音溢出时,变低电平,在下一个SPI周期开始时,该信号被清除并返回高电平。 图3 自动报警与查询线路图 2 硬件电路设计 硬件线路原理如图3所示。本系统的功能主要有: *利用电话线路和单片机的中断功能进行火情、盗情自动远程语音报警; *可拨打多个号码,对每个号码多次循环拨号,直到拨通为止; *设有火警、盗警发生标志,凭密码可用电话查询、核实警报情况; *可以现场或利用电话消除报警标志; *可用电话修改密码。 图3中,L1、L2接电话线咱;U1为AT89LV51 Flash单片机,U2为MODEM芯片SSI73K222AL,U3为语音芯片ISD33060,U4、U5为输出、输入放大运放LM358;K为现场消除警报开关,D7、D8分别为消警和报警指示,INT0和INT1中断分别接火警和盗警信号,下降沿有效。 图4 主程序框图 通电后,系统先对P1、P3口及INT0、INT1中断进行初始化,然后不断查询P1.6、P1.7脚。为避免系统重复报警,每次有效火、盗报警时,程序都分别自动设火、盗报警标志,只有取消报警标志才能接受新的警报。当按下K时,P1.6为低电平,现场取消报警标志,同时消警指示发光二极管D7亮,报警指示发光二极管D8灭。如有电话查询,则铃流来到,P1.7为低电平,程序控制P1.5为高电平,继电器J动作,接通线路,语音提示:“请输入报警系统密码,以#字结束”。然后,等待输入密码,如在规定时间内无密码输入,则提示:“时间到,请挂机”,随后断开线路,退出查询。如有密码输入,则判断密码是否正确,如密码错且不超过三次,可重新输入,超过三次则退出查询;如密码正确,则提示:“请选择:1查警情,2消警报,3改密码,4退出查询”。此时选择,可以根据报警标志查清有无警报,是火警还是盗警;选择2,可消除警报标志,达到与开关K一样的效果;选择3,可个性密码;选择4,继电器J复位,断开线路,退出查询。 当有火、盗警发生时,单片机INT0、INT1引脚分别有下降沿信号来到,转入中断处理。火、盗警的处理完全类似。如当有火警来到时,先查有无火警标志,如有标志,表示已报过警,系统退出中断;如无标志,系统立即接通线路,拨预置的电话号码。如有应答音,则发语音提示:“商店有火警!有火警!”,并在内存设火警标志,然后断开线路,再判断所有预置号码是否拨完。如未拨完号码,则拨下一个;如已拨完号码,退出中断。 值得注意的是,为提高报警的准确率,减少误报,除采用一定的抗干扰措施外,对同一种警情还中使用多种传感器。如对火警,可采用感烟和红外传感器并举,以提高报警的可靠性和准确性。 3 软件设计 因篇幅所限,略去程序清单。本系统主程序框图如图4,火警中断处理程序框图如图5,盗警中断处理程序框图如图6。 结语 本装置虽为一般商店所研制,但完全可推广到其它无人值守又需保安的场所。
编辑: 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/designarticles/network/200703/11855.html
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