【正文】 密碼輸入確認(rèn)無(wú)誤后 ， 發(fā)出提示音 ， 提示用戶輸入要求執(zhí)行任務(wù)第一次數(shù)據(jù)采集 第二次數(shù)據(jù)采集 51H 溫度數(shù)據(jù) 54H 溫度數(shù)據(jù) 52H 煙霧數(shù)據(jù) 55H 煙霧數(shù)據(jù) 53H 現(xiàn)場(chǎng)情況 56H 現(xiàn)場(chǎng)情況 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 的電器代碼 ， 代碼為 3 位數(shù)字加 “ ” 字確認(rèn) ， 前 2 位數(shù)字為電器代號(hào) ： 范圍為 1～ 16 (假定控制電器為 16個(gè) )。撥號(hào)后等待三秒再檢測(cè)有無(wú)回鈴音或忙音 ， 如果都沒(méi)有 ， 就表明已經(jīng)接通 ,可以進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警。 02H 為現(xiàn)場(chǎng)有火災(zāi) ， 調(diào)火災(zāi)報(bào)警子程序 ： 并向消防中心報(bào)告火情。 (2) 根據(jù)溫度和煙霧的異常標(biāo)志位判斷現(xiàn)場(chǎng)情況 2 個(gè)標(biāo)志位均為 0， 表示情況正常 ， 給 53H 或 56H 單元送 00H； 2 個(gè)中僅有 1 個(gè)為 1， 表示情況異常 ， 送 01H； 2 個(gè)均為 1， 表示有火災(zāi)發(fā)生 ， 送 02H。 程序如下： 主程序： ORG 0A00H MOV R1, 30H //輸入數(shù)據(jù)區(qū)始址送 R1 MOV R4, 2 //模擬量總路數(shù)送 R4 MOV R2, 00H //IN0地址送 R2 SETB EA //開(kāi) CPU中斷 SETB EX1 //允許 INT1L中斷 SETB IT1 //即 INT1L為邊沿觸發(fā) MOV R0, 0F0H //送端口地址 F0H到 R0 MOV A, R2 //IN0地址送 A MOVX R0, A //送 IN0地址并啟 A/D SJMP $ //等待中斷或其它 中斷服務(wù)程序 ： ORG 0013H 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 AJMP CINT1 //轉(zhuǎn)中斷服務(wù)程序 ORG 0100H CINT1: MOV R0, 0F0H //端口地址送 R0 MOVX A, R0 //輸入數(shù)字量送 A MOV R1, A //存入輸入數(shù)據(jù)區(qū) INC R1 //輸入數(shù)據(jù)區(qū)指針加 1 INC R2 //修改模擬量路數(shù)地址 MOV A, R2 //下個(gè)模擬量路數(shù)地址送 A MOVX R0, A //送下路模擬量路數(shù)地址 ,并啟 A/D DJNZ R4, LOOP //若未采集完 2路 ,則 LOOP CLR EX1 //若已采集完 2路 ,則關(guān) INT1L中斷 LOOP:RETI //中斷返回 END 火災(zāi)判斷程序設(shè)計(jì) 為了降低誤報(bào)率 ， 系統(tǒng)采用了多次采集、多次判斷的方法。每次驅(qū)動(dòng) A/D轉(zhuǎn)換后等待外部中斷 ， 中斷到來(lái)說(shuō)明 A/D 轉(zhuǎn)換已經(jīng)完成 ， 通過(guò)中斷服務(wù)程序讀取轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)。在 掉電模式下，保存 RAM 的內(nèi)容并且凍結(jié)振蕩器，禁止所用其他芯片功能，直到下一個(gè)硬件復(fù)位為止。 芯片擦除 整個(gè) PEROM 陣列和三個(gè)鎖定位的電擦除可通過(guò)正確的控制信號(hào)組合，并 保持 ALE 管腳處于低電平 10ms 來(lái)完成。該反向放大器可以配置為片內(nèi)振蕩器。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V 編程電源（ VPP）。在由外部程序存儲(chǔ)器取指期間，每個(gè)機(jī)器周期兩次 /PSEN 有效。此時(shí)， ALE 只有在執(zhí)行 MOVX， MOVC 指令是 ALE 才起作用。在平時(shí)， ALE 端以不變的頻率周期榮浩：?jiǎn)纹瑱C(jī)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) 21 輸出正脈沖信號(hào)，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 RST：復(fù)位輸入。 P2 口在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)接收高八位地址信號(hào)和控制信號(hào)。并因此作為輸入時(shí)， P2 口的管腳被外部拉低，將輸出電流。 P1口： P1口是一個(gè)內(nèi)部提供上拉電阻的 8位雙向 I/O口， P1口緩沖器能接收輸出 4TTL門電 流。 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 P0 口： P0 口為一個(gè) 8 位漏級(jí)開(kāi)路雙向 I/O 口，每腳可吸收 8TTL 門電流。可編程串行通道 128*8 位內(nèi)部 RAM 與 MCS51 兼容 本系統(tǒng)的主備電結(jié)構(gòu)使系統(tǒng)即使在主電故障情況下仍可工作 ， 但時(shí)間不可過(guò)長(zhǎng) ， 以免損壞備用電池 . AT89C51 簡(jiǎn)介 AT89C51 是一種帶 4K 字節(jié)閃爍可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器（ FPEROM—Flash 榮浩：?jiǎn)纹瑱C(jī)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) 19 Programmable and Erasable Read Only Memory）的低電壓，高性能 CMOS8 位微處理器，俗稱單片機(jī)。 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 圖 電話線鈴音持續(xù)時(shí)間圖 主備電控制電路 主電路接線圖如下 ： 圖 主備電接線圖 電路主要由 7805 和 7812 穩(wěn)壓芯片及外圍電路組成 ， 供電電源有備電和主電之分 。 再用 2個(gè)內(nèi)部 RAM 單元分別記錄話線信號(hào)續(xù)、斷時(shí)間 .這樣 ， 根據(jù)續(xù)、斷時(shí)間的長(zhǎng)短就可以判別出話線狀態(tài)。 當(dāng)話線信號(hào)頻率為 450Hz177。該方法簡(jiǎn)單 ， 使用鎖相放大器 ， 成本低、可靠性高 ， 當(dāng)信號(hào)音頻率偏離 450Hz較大或線路存在干擾時(shí) ， 依然能夠正確識(shí)別無(wú)聲 (線路故障 )、撥號(hào)音、忙音、空號(hào)音、擁塞音、回鈴音、被叫用戶摘機(jī)等狀態(tài) ； 占用單片機(jī)資源少 ， 僅需要 1個(gè)定時(shí)器和 1個(gè)計(jì)數(shù)器 ； 檢測(cè)程序結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔 ， 代碼短 。電話線振鈴信號(hào) 25Hz， 75～ 100V。 P114～ P117 控制的燈依次為綠色 (正常信號(hào)燈 )、黃色 (故障信號(hào)燈 )、紅色 (異常信號(hào)燈 )和紅色 (火災(zāi)信號(hào)燈 )。另外該芯片還需要一個(gè)放音控制信號(hào) ， 由 口 提供。 聲光報(bào)警模塊 聲光報(bào)警電路在單片機(jī) P1 口的控制下 ， 可以根據(jù)不同情況 (火災(zāi)、異常、故障 ) 發(fā)出不同的聲光報(bào)警信號(hào)。 榮浩：?jiǎn)纹瑱C(jī)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) 13 圖 接收電路接線圖 發(fā)送電路設(shè)計(jì) 圖 發(fā)送電路接線圖 當(dāng) MT8880作為發(fā)送器時(shí)數(shù)據(jù)總線上 D0～ D3 四位二進(jìn)制碼被鎖存在發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器中 [8]，發(fā)送的 DTMF 信號(hào)頻率由 MHz 的晶振分頻產(chǎn)生。 DTMF 信號(hào)的收發(fā)電路 MT8880 接收電路設(shè)計(jì) 當(dāng) MT8880 作為 DTMF 接收器的時(shí)候， DTMF 信號(hào)經(jīng)由 IN＋和 IN－輸入，經(jīng)過(guò)運(yùn)算放大濾除信號(hào)中的撥號(hào)音頻率，然后發(fā)送到雙音頻濾波器，分離出低頻組和高頻組信號(hào)，通過(guò)數(shù)字計(jì)數(shù)的方式檢出 DTMF 信號(hào)的頻率，并且通過(guò)譯碼器譯成 4 位二進(jìn)制碼。在實(shí)際應(yīng)用中常用 1 b 的 DM 編碼 來(lái)實(shí)現(xiàn) A／ D 和 D／ A 過(guò)程，其中 A／ D 過(guò)程可以在 PC 機(jī)上完成，用程序生成對(duì)應(yīng)每一個(gè) DTMF信號(hào)的 DM 編碼表， D／ A 過(guò)程在單片機(jī)上完成。過(guò)去主要用于電話撥號(hào)信息傳輸，具有很強(qiáng)的抗干擾能力。一個(gè)可以訪問(wèn) MT8880 內(nèi)部的寄存器的標(biāo)準(zhǔn)的微處理器接口。內(nèi)部寄存器提供一個(gè)群模式。 雙音頻收發(fā)電路 由 MT8880 構(gòu)成 ,可預(yù)先存儲(chǔ)各種電話號(hào)碼。 ISD1420 在電路圖中的外圍接線圖如圖 34 所示 。 地址（ A0~A7） 地址端有兩個(gè)作用，取決于最高（ MSB）兩位 A A6 的狀態(tài)。工業(yè)級(jí)芯片在整個(gè)溫度和電壓范圍內(nèi)， 頻率變化在 +5%內(nèi)，建議使用穩(wěn)壓電源。 錄音時(shí) ， 它們都呈高阻態(tài) ； 節(jié)電模式下 ： 它們保持為低電平。該電容和本端的 3KΩ 輸入阻抗給出了芯片頻帶的附加低端截止頻率。 模擬輸出（ ANA OUT） 前置放大器輸出 。 自動(dòng)增益控制（ AGC） AGC 動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)器整前置境益以補(bǔ)償話筒輸入電平的寬幅變化，使得錄制變化很大的音量（從耳語(yǔ)到喧嘩囂聲）時(shí)失真都能保持最小。外接話筒應(yīng)通過(guò)串聯(lián)電容耦合到此 端。 錄音指示（ /RECLED） 處于錄音狀態(tài)時(shí)，此端為低，可驅(qū)動(dòng) LED。 電平觸發(fā)放音（ /PLAYL） 此端出現(xiàn)下降沿時(shí)，芯片開(kāi)始放音。注： /REC 的上升沿有 50 毫秒防顫，防止芯片自動(dòng)進(jìn)入節(jié)電狀態(tài)。只要 /REC 變低（不管芯片處在節(jié)電狀態(tài)還是正在放音），芯片即開(kāi)始錄音。 語(yǔ)音錄放電路 圖 33 ISD1420 芯片引腳圖 榮浩：?jiǎn)纹瑱C(jī)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) 7 ISD1420 各引腳 電源（ VCCA， VCCD） 芯片內(nèi)部的模擬和數(shù)字電路使用不同 的電源總線，并且分別引到外封裝上，這樣可使噪聲最小。例如 ， 輸出地址 7FF8H可選通通道 IN0， 實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度傳感器輸出的模擬量進(jìn)行轉(zhuǎn)換 ； 輸出地址 7FF9H可選通通道 IN 1， 實(shí)現(xiàn)對(duì)煙霧傳感器輸出的模擬量進(jìn)行轉(zhuǎn)換。為了給 OE線分配一個(gè)地址 ， 圖中把 AT89C51 RD和譯碼器輸出 F0H經(jīng)或門 M1和 OE相連。選擇適當(dāng)?shù)碾娮枳柚?， 使得當(dāng)氣體濃度達(dá)到一定程度 (如 CO濃度達(dá)到 %)時(shí) ， VA 端獲得適當(dāng)?shù)碾妷?(設(shè)為 3V)。通過(guò)調(diào)節(jié)可調(diào)電阻 ,便可在輸出端 VT 獲得與絕對(duì)溫度成正比的電壓量 ,即 10 mV/K。綜合考慮各因素 ， 本文選擇集成溫度傳感器 AD590 和氣體傳感器 TGS202 用作采集系統(tǒng)的敏感元件 。其中 ： 1 為傳感器 (包括煙感和溫感 ) ： 將現(xiàn)場(chǎng)溫度、煙霧等非電信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào) ； 2為信號(hào)調(diào)理電路 ： 將傳感器輸出的電信號(hào)進(jìn)行調(diào)理 (放大、濾波等 )； 使之滿足 A/D 轉(zhuǎn)換的要求 ； 3為 A/D 轉(zhuǎn)換電路 ， 完成將溫度傳感器和煙霧傳感器輸出的模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換。且由于其體積小、操作維護(hù)方便、成本低廉等 , 具有廣闊的應(yīng)用前景。 (4) 如果煙霧和溫度同時(shí)出現(xiàn)異常 ， 則說(shuō)明有火災(zāi) ,發(fā)出火災(zāi)警報(bào) ， 并及時(shí)將火災(zāi)信息上報(bào)消防指揮中心。 否則掛機(jī) ， 撥打下一個(gè)號(hào)碼 。 此時(shí) ， 若另一傳感器也動(dòng)作 ， 則停止異常報(bào)警 ， 而進(jìn)入火警報(bào)警狀態(tài) ,有現(xiàn)場(chǎng)語(yǔ)音“火警”報(bào)警提示 ， 火警指示燈亮 。此時(shí)單片機(jī)控制 MT8880 發(fā)送雙音頻信號(hào)撥號(hào) ， 并檢測(cè)呼叫信號(hào)以判定是否可以調(diào)用語(yǔ)音模塊進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警 [1]。 本報(bào)警器的工作原理是當(dāng)發(fā)現(xiàn)警情時(shí) ， 探測(cè)器將警報(bào)信號(hào)通過(guò)傳感器接口送入單片機(jī) ,單片機(jī)的報(bào)警中斷程序開(kāi)始運(yùn)行 ， 調(diào)用撥號(hào)子程序按照預(yù)置號(hào)碼進(jìn)行撥號(hào)，發(fā)出報(bào)警 。消防指揮中心根據(jù)接收到的火警信息 ， 立即在消防信息數(shù)據(jù)庫(kù)中查詢單位位置、周圍道路、交通、水源情況等基本信息 ， 根據(jù)所獲得的信息迅 速確定最佳救火方案 ， 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將出警命令直接下達(dá)各消防中隊(duì)。而在居民住宅區(qū)、機(jī)房、辦公室等小型防火單位 ， 需要設(shè)置一種單一或區(qū)域聯(lián)網(wǎng)、廉價(jià)實(shí)用的火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)報(bào)警裝置 ， 因此 ， 研制一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉的語(yǔ)音數(shù)字聯(lián)網(wǎng)火災(zāi)報(bào)警器是非常必要的。而在這些地方，有的沒(méi)有任何預(yù)警措施，有的也只采用人工巡邏，人工報(bào)警等方式預(yù)防，人為因素較多，而且很難做到 24小時(shí)全天候監(jiān)測(cè)，本文對(duì)使用單片機(jī)來(lái)對(duì)火災(zāi)進(jìn)行監(jiān)測(cè)及報(bào)警進(jìn)行了一些探索，并設(shè)計(jì)了單片機(jī)火警報(bào)警系統(tǒng)。s position form and the principle of work emphatically. Based on this system principle related product already online use. The practice indicated that the monolithic integrated circuit technology has the widespread application prospect in the system warning and other automatic control domain. This article has designed a simplicity, the suitable monolithic integrated circuit firealarm alarm system, this system can plete automatically to the cloth measuring point examination, confirmed after the firealarm, can the autoalarm, and demonstrates the state spot, the record fire has the time. Key words: Monolithic integr