從實際出發(fā),,設計一種家庭用、與電話線連接,、操作簡單,、工作穩(wěn)定可靠的遠程智能防盜報警裝置。當人們外出時,,往往希望實施自動監(jiān)測報警以使家庭財產(chǎn)免受損失,。針對這一需求,研制出了一系列自動報警系統(tǒng),,如門磁式,、觸摸式和紅外線監(jiān)測自動報警系統(tǒng)等。本文將介紹的遠程智能防盜報警裝置,,可同時監(jiān)視多個重要點(如門,、窗等),發(fā)現(xiàn)盜情及時撥叫號碼,,并能利用普通電話線進行告警信號呼叫,,其性能穩(wěn)定可靠,實用性,、適用性強,,且具有較高的靈活性。
基本工作原理
如圖1所示,,遠程智能防盜報警裝置由信號檢測電路,、復位電路、電話號碼輸入電路,、89C51單片機,、語音電路、模擬摘機掛機電路、DTMF編碼發(fā)送電路,、鈴流信號檢測電路和忙音信號檢測電路等構(gòu)成,。
圖1
DTMF編碼發(fā)送電路送出的是由用戶經(jīng)電話號碼輸入電路預先設定好并存儲在CPU中的電話號碼,該號碼可隨意設置,,可以是市內(nèi)程控電話(如單位電話或110等),、手機或?qū)ず魴C等。
當信號檢測電路測到有人闖入時,,即發(fā)出觸發(fā)信號作為報警信號,,經(jīng)放大送入CPU。CPU延時10s,,若是主人進入,,則可在這10s內(nèi)利用復位電路使CPU初始化,否則準備報警,。CPU首先檢察鈴流信號檢測電路的輸出情況,,若輸出為一高電平,則說明用戶電話機振鈴,,不能摘機撥號,需進行延時處理,,只有當輸出為低電平時,,CPU指示模擬摘機電路摘機,發(fā)送DTMF電話號碼,,呼叫預設的受話方,。這時就會有兩種情況出現(xiàn):受話方占線和受話方振鈴。若出現(xiàn)第一種情況,,系統(tǒng)進行模擬掛機,、延時后再摘機撥號;如果受話方振鈴,、摘機,,即開始發(fā)送錄制在APR9600中的信號音或語音信號,最后掛機,。
電路構(gòu)成及工作原理
1 信號檢測電路
圖2中傳感器為P2288被動式熱釋電人體紅外傳感器,。它采用平衡檢差方式工作,只感應7~14μm波長的活動人體紅外輻射線,,不會受環(huán)境溫度及可見光的影響,,傳感器加裝菲涅爾透鏡可感應10m以內(nèi)的人體輻射紅外線?;顒尤梭w輻射的紅外線被傳感器檢測到后,,傳感器將產(chǎn)生微弱的電信號,經(jīng)濾波、放大,,送給雙向比較器,。為防誤動作,信號將與門限電平進行比較,,產(chǎn)生脈沖信號輸出,,將高電平作為告警信號,送入CPU,。
圖2
2 電話號碼輸入電路
圖3中DTMF編碼器為CSC5087,,它可根據(jù)不同的按鍵產(chǎn)生一組雙音頻信號,CCITT(國際電報電話咨詢委員會)規(guī)定了按鍵與高,、低頻組的組合,。例如,按下“8”鍵,,發(fā)出DTMF信號頻率為fL=852Hz,、fH=1336Hz。
圖3
DTMF譯碼器為SC8870,,它將每一個DTMF信號譯成一個4位二進制代碼輸出,,16個DTMF信號分別對應0000~1111共16個二進制代碼。例如,,對CSC5087送出的fL=852Hz,、fH=1336Hz的DTMF信號,SC8870譯碼后輸出“1000”代碼,,對應按鍵“8”,。
3 語音電路
語音電路用于錄制和播放用戶所要報警的語音信號或其他報警信息,相應信息可由用戶預先設定并可隨時修改,。
本系統(tǒng)中的語音電路選用語音錄放芯片APR9600,,該芯片是采用模擬存儲技術(shù)的一款音質(zhì)好、噪聲低,、不怕斷電,、可反復錄放的新型語音電路,單片電路可錄放32~60s,。APR9600具有多種手動控制方式,,多段控制時電路簡單,采樣速度及錄放音時間可調(diào),,每個單鍵均有開始,、停止和循環(huán)多種功能。
4 鈴流信號檢測電路
鈴流信號檢測電路用來檢測電話線路上有無25Hz/90V鈴流信號,。如圖4所示,,極性保護電路由整流,、濾波和穩(wěn)壓等電路組成。鈴流信號經(jīng)該電路后輸出的高電平信號并不是規(guī)則的矩形波,,還需經(jīng)過由G1,、G2兩級施密特反相器構(gòu)成的整形電路。這時,,輸出的高電平送入CPU,,進行延時處理,等待鈴流信號消失,。
圖4
5 忙音信號檢測電路
如前所述,,撥叫DTMF電話號碼后,受話方若正在接聽電話,,線路上送回忙音信號(周期為0.7s,,占空比為50%的450Hz音頻信號),CPU根據(jù)這一信號發(fā)出模擬掛機和延時指令,。
如圖5所示,,忙音檢測由極性保護電路和NE567鎖相環(huán)構(gòu)成。NE567(Ⅰ)的檢振頻率為450Hz,,用來確定線路中有無450Hz音頻信號,。因為忙音信號不是連續(xù)的音頻信號,NE567(Ⅰ)的輸出也不為連續(xù)的低電平,,而是高低相間,、頻率為1.429Hz的振蕩信號。NE567(Ⅱ)用來完成忙音識別,,檢振頻率為1.429Hz,若前一級鎖相環(huán)的輸出信號頻率剛好為1.429Hz,,輸出為一低電平,,作為忙音存在的指示信號,送入CPU中,,完成相關(guān)動作,。
圖5
參考文獻
1 卿太金. 熱釋電人體紅外線傳感器原理與應用(上). 電子世界,1995
2 卿太金. 熱釋電人體紅外線傳感器原理與應用(下). 電子世界,,1995
3 周湘峻. 語音錄放芯片APR9600. 電子世界,,1999