【正文】 ordinarily resident, low in price, movement reliable auto alarm system. In view of the fact that the residence telephone and the twoway charges for cellular phones equipment quite popularized, therefore uses the public munications to take alarm system39。 Data processing。 我國的報警系統(tǒng)發(fā)展及現(xiàn)狀 我國的火災(zāi)自動報警控制系統(tǒng)經(jīng)歷了從無到有、從簡單到復(fù)雜的發(fā)展過程 ， 其智能化程度也越來越高。現(xiàn)場火災(zāi)報警器通過對傳感器火情信息的檢測 ， 使用智能識別算法實現(xiàn)對火災(zāi)的監(jiān)測。 研究內(nèi)容 本文主要研究了火災(zāi)報警系統(tǒng)在單片機(jī)中的設(shè)計及應(yīng)用。 第四章主要介紹了系統(tǒng)的軟件部分 的設(shè)計，主要有 數(shù)據(jù)采集軟件設(shè)計、火災(zāi)判斷程序設(shè)計、報警程序設(shè)計。當(dāng)經(jīng)過預(yù)設(shè)的振鈴無人摘機(jī)時 ， 系統(tǒng)就會自動摘機(jī) ， 調(diào)用遠(yuǎn)程設(shè)置子程序進(jìn)行遠(yuǎn)程錄音、查詢警情等操作。在撥號后首先 判斷電話線的狀態(tài)是否為回鈴音及對方是否摘機(jī)。 (2) 如果出現(xiàn)硬件故障 (如傳感器遺落、內(nèi)部元器件損壞等 ) ： 能發(fā)出故障報警。 既當(dāng)電話正在使用時發(fā)生火警 ， 系統(tǒng)將強(qiáng)太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 4 行切斷電話 ； 自動撥打報警電話功能 。 圖 21 報警系統(tǒng)框圖 如圖 ， 報警器硬件由溫度煙霧信號采集模塊、聲光報警模塊以及單片機(jī)與收發(fā)碼模塊組成。單片機(jī)與遠(yuǎn)程報警模塊由單片機(jī)、 MT8880收發(fā)碼電路組成 ， 實現(xiàn)遠(yuǎn)程報警。電路如圖 3 所示。 TGS202氣體傳感器能探測 CO2， CO， 甲烷、煤氣等多種氣體 ， 他靈敏度高 ， 穩(wěn)定性好 ， 適合于火災(zāi)中氣體的探測。溫度、煙霧傳感器的輸出分別接到 ADC0809的 IN0和 IN1。 圖 32 TGS202 的應(yīng)用電路 MOV R0, 0F0H MOVX A, R0。在中斷服務(wù)程序中 ， 將轉(zhuǎn)換好的數(shù)據(jù)送到 指定的存儲單元 [3]。 地線（ VSSA， VSSD） 芯片內(nèi)部的模擬和數(shù)字電路也使用不同的地線，這兩個腳最好在引腳焊盤上相連。 /REC 變高或內(nèi)存錄滿后，錄音周期結(jié)束，芯片自動寫入一個信息結(jié)束標(biāo)志（ EOM），使以后的重放操作 可發(fā)及時停止。放音持續(xù)到 EOM 標(biāo)志或內(nèi)存結(jié)束，之后芯片自動進(jìn)入節(jié)電狀態(tài)。放音結(jié)束后芯片自動進(jìn)入節(jié)電狀態(tài)。話筒輸入（ MIC）此端邊至片內(nèi)前置放大器。 話筒參考（ MIC REF） 此端是前置放大器的反向輸入。釋放時間取決于此端外接的并聯(lián)對地電容和電阻（即線路圖中 R9 和 C12） 的時間常數(shù)。 模擬輸入（ ANA IN） 此端即芯片錄音的輸入信號。 喇叭輸出（ SP+、 SP） 這對輸出端能驅(qū)動 16Ω 以上的喇叭。芯片內(nèi)部的采樣時鐘在出廠前已調(diào)校，保證了標(biāo)稱的最小錄音時間。由于內(nèi)部的防混淆及平滑濾 波器已設(shè)定，幫上述持薦的時鐘頻率不應(yīng)改變。地址端只用輸入，不輸出操作過程的內(nèi)部地址信息。定義好串行口的工作方式（串行口控制寄存器 SCON 字節(jié)地址為 98H，可位尋址），當(dāng)由按鍵輸入或其它需要語音輸出時，串行口向 CPU 申請中斷，響應(yīng)中斷后， CPU 便可以從串行數(shù)據(jù)中識別出語音段編號，輸出語音信號。他的制造采用MITEL 公司的低功耗、高穩(wěn)定性的 ISOCMOS 技術(shù)。可選擇呼叫處理濾波器讓一個微處理器處理呼叫音頻信號。 圖 35 MT8880C 單片機(jī)的結(jié)構(gòu) 表 1 DTMF 信號的編碼解碼表 榮浩：單片機(jī)火災(zāi)報警系統(tǒng) 11 發(fā)號由單 片機(jī)的 控制 ， 將事先存儲的號碼以 DTMF 形式通 過該片的 8 腳送至外線。本文通過 89C51 單片機(jī)控制 MT8880 實現(xiàn)計算機(jī)間的遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸。對照表 1 可以發(fā)現(xiàn) DTMF 信號由 2 個不同的頻率信號合成。如果用 IRQL／ CP 作為單片機(jī)的中斷信號， IRQL 由高電平變?yōu)榈碗娖剑?CPU 發(fā)出中斷請求，當(dāng) CPU 響應(yīng)中斷，讀出寄存器中的數(shù)據(jù)后， IRQL返回高電平。 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 14 應(yīng)用 MT8880 使 DTMF 信號的收發(fā)功能于一體，完成 DTMF 信號的編碼與解碼，達(dá)到數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪康摹Ｍㄟ^給語音芯片的 D0， D1， D2， D3 端輸入不同的地址 ， 便可以獲得各種不同的聲音信號。 圖 功放電路 ISD1420 的驅(qū)動能力有限 ()， 直接接到揚(yáng)聲器上效果不是太理想 ， 若接 1W 以上的揚(yáng)聲器將發(fā)生失真現(xiàn)象 ， 通常 1W 以下的揚(yáng)聲器可用 LM386， D2283， D2822， MC34119，TA7368 等芯片驅(qū)動如圖 所示， 1W10W 的揚(yáng)聲器用 TDA2021， LA4440 芯片驅(qū)動 ，如圖 所示 ： 榮浩：單片機(jī)火災(zāi)報警系統(tǒng) 15 圖 功放電路 燈光報警 圖 光報警電路 由 AT89C51 P0 口的 ～ 分別控制 4 個發(fā)光二極管 ， 予以光報警 。 振鈴檢測電路 由繼電器 J、整流橋等組成 ,單片機(jī) 控制整流橋 ， 使繼電器 J 吸合或斷開 ，從而完成摘掛機(jī)。鈴流聲經(jīng)全橋整流后再由光電耦合器 4N25耦合整形后送 AT89C51 T0計數(shù)器進(jìn)行振鈴次數(shù)記數(shù) ,當(dāng) T0記數(shù)為 n次時 ， 按約定為有任務(wù)輸入 ， AT89C51輸出模擬摘機(jī)信號使線路接通 ， 同太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 16 時單片機(jī)控制語音提示電路 “請用戶輸入密碼，并通過電話線路將 輸入的密碼信號送入雙音頻 DTMF解碼電路 。 榮浩：單片機(jī)火災(zāi)報警系統(tǒng) 17 圖 信號音檢測電路 檢測方法：話線信號在傳輸過程中可能受到較嚴(yán)重的干擾 ， 例如在話線信號持續(xù)期內(nèi)缺少數(shù)個甚至數(shù)十個信號周期以及在話線信號間歇期內(nèi)存在高頻干擾。 由于 T0開啟時間與話線信號不一定同步 ， 可能存在 1個字的誤差 ， 這樣 ， 20ms內(nèi)實際檢測到的話線信號周期為 7～ 11個。對于忙音、撥號音、回鈴音等話線信號 (如圖 15所 示 ) 。 主電檢測由單片機(jī) 口輸入檢測信號 ， 當(dāng)主電故障時 ， 該腳輸入為高電平 ， AT89C51的 口 輸出高電平 ， 控制備電供電 。由于將多功能 8 位 CPU 和閃爍存儲器組合在單個芯片中，ATMEL 的 AT89C51 是一種高效微控制器，為很多嵌入式控制系統(tǒng)提供了一種靈活性高且價廉的方案。全靜態(tài)工作： 0Hz24Hz 兩個 16 位定時器 /計數(shù)器 片內(nèi)振蕩器和時鐘電路 管腳說明 VCC：供電電壓。 P0 能夠用于外部程序數(shù)據(jù)存儲器，它可以被定義為數(shù)據(jù) /地址的低八位。在 FLASH 編程和校驗時， P1 口作為低八位地址接收。 P2 口當(dāng)用于外部程序存儲器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲器進(jìn)行存取時， P2 口輸出地址的高八位。當(dāng) P3 口寫入 “1”后，它們被內(nèi)部上拉為高電平，并用作輸入。 ALE/PROG：當(dāng)訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。然而要注意的是：每當(dāng)用作外部數(shù)據(jù)存儲器時，將跳過一個 ALE 脈沖。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無效。 /EA/VPP：當(dāng) /EA 保持低電平時，則在此期間外部程序存儲器（ 0000HFFFFH），不管是否有內(nèi)部程序存儲器。 XTAL2：來自反向振蕩器的輸出。如采用外部時鐘源驅(qū)動器件， XTAL2 應(yīng)不接。在閑置模式下， CPU 停止工作。本系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)采集子程序、火災(zāi)判斷與報警子程序以及通訊子程序等。主程序用來對中斷初始化，給 ADC0809發(fā)起動脈沖和送模擬量路數(shù)地址等。數(shù)據(jù)在內(nèi)部 RAM 存儲單元中的存放情況如表 2 所示。 00H 為情況正常 ： 返回。該程序的基本流程是 ： 報警器摘機(jī) ， 自動撥叫號碼簿上相應(yīng)的報警號碼 ， 如 ， 1 119， 或一組用戶的自己設(shè)置的固定電話號碼、手機(jī)號碼。 自動電話語音報警程序在發(fā)生報警時調(diào)用 ， 其程序流程圖如圖 。若 2 次按鍵的時間間隔小于 100m s， 則第 2 次按鍵輸入無效 ， 以防止抖動。當(dāng)有報警信號送單片機(jī)時 ， 通過軟件模擬摘機(jī) ,預(yù)留電話撥號輸出后 ， 在接到第一聲回鈴音 或忙音時 ， 定時器開始定時 ， 計數(shù)器開始計輸入的回鈴音或忙音的個數(shù)。若 60 s 內(nèi)一直有回鈴音 ， 且定時到 ， 表示對方無人接聽 ， 則掛機(jī)撥打下一個報警電話 ， 直到電話報警完成。本文介紹了一種基于公用電話網(wǎng) ， 利用單片機(jī) 805 DTMF信號收發(fā)芯片MT8880、集成語音芯片 ISD1420， 集成溫度傳感器 AD590 和氣體傳感器 TGS202等 ， 利用多傳感器信息融合技術(shù) ， 完成語音報警的實用、可靠的單片機(jī)語音自動報警系統(tǒng) ， 著重闡述了該系統(tǒng)的組成形式及工作原理。 本報警器的工作原理是當(dāng)發(fā)現(xiàn)警情時，探測器將警報信號通過傳感器接口送入單片機(jī) ,單片機(jī)的報警中斷程序開始運行，調(diào)用撥號子程序按照預(yù)置號碼進(jìn)行撥號，發(fā)出報警。 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文） 34 榮浩：單片機(jī)火災(zāi)報警系統(tǒng) 35 參考文獻(xiàn) [1] 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//關(guān)閉片選 END:CLR //CS 選擇 MT8880 的發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器 CLR //CK CLR //RSO CLR //R/WL LOOP: MOV R0,30H MOV R1,7H //將發(fā)送的數(shù)據(jù)個數(shù)給 R1 寄存器 MOV A, R0 //將數(shù)據(jù)首地址給寄存器 MOV P1,A //將數(shù)據(jù)送入 P1 口 SETB //觸發(fā) CK 信號 ACALL DELAY //調(diào)用延時子程序 CLR //清 CK 信號 INC R0 //數(shù)據(jù)地址加一 DJNZ R1,LOOP //數(shù)據(jù)個數(shù)減一 SETB //關(guān)閉 榮浩：單片機(jī)火災(zāi)報警系統(tǒng) 29 MT8880 的數(shù)據(jù)接收程序設(shè)計 MT8880 的數(shù)據(jù)接收程序中用到了相應(yīng)的串口發(fā)送程序，其程序流程圖如圖 所示。若在 60 s 內(nèi)計數(shù)小于 14 個脈沖 ,則表示為回鈴音。掛機(jī)后單片機(jī)把輸入任務(wù)送對應(yīng)輸出口執(zhí)行任務(wù) ， 并保持狀態(tài)直到有新任務(wù)輸入。