【正文】 信 號(hào)看 門(mén) 狗 信 號(hào)S 1S W P B圖 復(fù)位電路的設(shè)計(jì) ⑷ .時(shí)鐘電路 1MS320F2812 的時(shí)鐘模塊提供兩種時(shí)鐘方式，一種是晶體模式，它是利用Ⅳ S320F2812 芯片內(nèi)提供的晶振電路，在芯片的 X1／ XCLKIN 和 X2 引腳之問(wèn)連接一個(gè)晶振來(lái)獲得時(shí)鐘信號(hào)，另外一種采用外部時(shí)鐘模式，將輸入的時(shí)鐘信號(hào)直接接到 X1／ XCLKIN 引腳上。這種仿真器由芯片上提供的幾個(gè)仿真引腳實(shí)現(xiàn)仿真功能，可以用來(lái)解決高速 DSP 芯片的仿真。 ADCLO 引腳是 DSP 中的低電平參考電壓引腳，在實(shí)際應(yīng)用中，將 ADCLO 引腳接地。將 DSP 串口與上位機(jī)相連接，通過(guò) RS232 串行通信的方式，發(fā)送指令給上位機(jī)。主程序設(shè)計(jì)時(shí)首先通過(guò)數(shù)字濾波程序?yàn)V除光纖傳感器采集到的信號(hào)中的直流偏量和電源工頻干擾．然后對(duì)信號(hào)振幅的波動(dòng)大小以及持續(xù)時(shí)間判斷，分析出小區(qū)周?chē)袩o(wú)異常情況發(fā)生，最后定時(shí)將判斷的結(jié)果以短消息形式發(fā)送到遠(yuǎn)端小區(qū)監(jiān)控中心。每進(jìn)行一次 1024 個(gè)點(diǎn)的 AD 轉(zhuǎn)換 (需要約O02 秒時(shí)間 )，計(jì)數(shù)器將加 1。串口標(biāo)志位 fail 為 l 時(shí)表示 GSM 網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問(wèn)題，系統(tǒng)將在通信恢復(fù)正常后加快串口發(fā)送短消息的頻率以發(fā)完網(wǎng)絡(luò)中斷時(shí)沒(méi)有發(fā)出的短消息。數(shù)字濾波器根據(jù)其沖激響應(yīng)函數(shù)的時(shí)域 特性可以分為無(wú)限長(zhǎng)單位脈沖響應(yīng) IIR)數(shù)字濾波器和有限長(zhǎng)單位脈沖響應(yīng) (FIR)數(shù)字濾波器。 ② .FIR 濾波器可得到嚴(yán)格的線性相位，而 IIR 濾波器則做不到這一點(diǎn)， IIR濾波器 的頻率選擇性越好，則相位的非線性越嚴(yán)重。從以上的簡(jiǎn)單比較可以可以看到， IIR 和 FIR 濾波器各有所長(zhǎng)，所以在實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)需要，從多方面考慮來(lái)加以選擇。 Q 稱(chēng)為截止頻率。數(shù)字濾波器中設(shè)計(jì)的通帶最小衰減值 1? =3dB，阻帶最大衰減值 2? =14dB。小區(qū)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)上述確定的技術(shù)指標(biāo)，將其代入 Matlab 信號(hào)處理設(shè)計(jì)箱中，獲得了 UR數(shù)字高通濾波器的系數(shù)，并取得了幅頻響應(yīng)曲線， 50Hz 的工頻干擾，直流偏量，人活動(dòng)產(chǎn)生的最小振動(dòng)信號(hào)頻率 80Hz 等各項(xiàng)指標(biāo)均能夠滿足設(shè)計(jì)要求。 可以計(jì)算出 0． 2V電壓經(jīng)過(guò)模數(shù)變換后的數(shù)字值為 4500，當(dāng) 1024 個(gè)點(diǎn)中的最大值 max 和最小值 mill 之差大于 4500 時(shí)，系統(tǒng)認(rèn)為 有異常情況發(fā)生， DSP 的報(bào)警次數(shù) d 加 1。小區(qū)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的報(bào)警方法為：在 8秒鐘的時(shí)問(wèn)問(wèn)隔內(nèi)，當(dāng)振動(dòng)信號(hào)的波動(dòng) 超過(guò)閾值的時(shí)間大于 4 秒鐘，系統(tǒng)將認(rèn)為小區(qū)附近有異常情況發(fā)生。 干 擾 事 件 產(chǎn) 生第 一 次 8 s 間 隔 第 二 次 8 s 間 隔8 秒 后 期 產(chǎn) 生 干 擾 示 意 圖 圖 8s 后期產(chǎn)生干擾示意圖 考慮到如果在 DSP 的 8 秒問(wèn)隔的后期產(chǎn)生電壓的波動(dòng)范 圍超過(guò)閾值時(shí)，可能因?yàn)槠浒l(fā)生時(shí)間很晚而沒(méi)有使報(bào)警次數(shù) d大于 40， DSP 系統(tǒng)不將 signal 置 1， 為 了 防 止 此 情 況 的 發(fā) 生 ， 設(shè) 立 一 個(gè) 判 斷 8 秒 時(shí) 問(wèn) 間 隔 內(nèi) 最 后 兩秒鐘小區(qū)周?chē)闆r的報(bào)警次數(shù) e，當(dāng)計(jì)數(shù)器等于300(6 秒時(shí)間到 )時(shí)，將本時(shí)間段內(nèi)現(xiàn)存的報(bào)警次數(shù) d加上上次最后兩秒的報(bào)警次數(shù) e，并繼續(xù)判斷周?chē)欠裼挟惓Ｊ录a(chǎn)生，本次 8s時(shí)間間隔到時(shí)，DSP系統(tǒng)產(chǎn)生的報(bào)警次數(shù) d為上次最后兩秒的報(bào)警次數(shù) e和本次 8秒時(shí) 間內(nèi)的報(bào)警次數(shù)之和。 TMS320F2812 芯片的中斷設(shè)置是通過(guò)外設(shè)中斷擴(kuò)展塊 (PIE)實(shí)現(xiàn)的。其中 AD 轉(zhuǎn)換的中斷位于 INTl 的第 6個(gè)位置上。 AD 轉(zhuǎn)換程序主要是將分布式光纖傳感器采集到的振動(dòng)信號(hào)的模擬電壓值轉(zhuǎn)換為數(shù)字 值。 AD 采集的模擬電壓值轉(zhuǎn)換為 ADCRESULT 寄存器中的數(shù)字值的計(jì)算公式為： 655203 ??? a d c loA D C R E S U L T 電壓值 式中 adclo 為低電平電壓參考值，在小區(qū)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中，將 adclo 引腳接地，使低電平參考值為零。 對(duì)于液晶顯示器來(lái)說(shuō)，亮度往往和背光板光源有光。 發(fā)表光原理：當(dāng)高壓加在燈管兩端后，燈管內(nèi)少數(shù)電子高速撞擊電極后產(chǎn)生二次電子發(fā)射，開(kāi)始放電，管內(nèi)的水銀受電子撞擊后，激發(fā)輻射出 的紫外光，產(chǎn)生的紫外光激發(fā)涂在管內(nèi)壁上的熒光粉而產(chǎn)生可見(jiàn)光（可見(jiàn)光顏色將依據(jù)所選用的熒光粉的不同而不同），目前可以生產(chǎn) *、 * * *， 色溫從 2700~~27000K、管長(zhǎng) 100~~500mm 不等的產(chǎn)品。同時(shí)發(fā)出聲、光二種警報(bào)信號(hào)。將第一個(gè)振蕩器的輸出接到第二個(gè)振蕩器的復(fù)位端。 材料清單： 元器件 數(shù)量 蜂鳴器 1 發(fā)光二極管 1 555 集成定時(shí)器 2 1R 10 ?K 電位器 1 2R 2 ?K 電阻 1 3R 20 ?K 電位器 1 4R 2 ?K 電阻 1 閃光燈報(bào)警 蜂鳴器報(bào)警 電信號(hào) 1C ? F? 1 2C ? F? 1 1C 100 F? 電解電容 1 2C F? 電解電容 1 3C F? 電解電容 1 4C 10 F? 電解電容 1 3. 系統(tǒng)創(chuàng)新點(diǎn)和優(yōu)勢(shì) 、創(chuàng)新點(diǎn) 該設(shè)備相應(yīng)的防拆、防攀、防翻越、防破壞等功能，當(dāng)人為破壞周界探測(cè)設(shè)備時(shí)，可以及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)； 系統(tǒng)可以劃分不同的操作權(quán)限，根據(jù)不同的用戶權(quán) 限，提供不同的控制；系統(tǒng)能夠以多種模式進(jìn)行布、撤防?？膳c用戶現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)融合，相互配合工作，如：精確定位等； 大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支撐，多參數(shù)智能分析，誤報(bào)率低；全天候運(yùn)行，實(shí)時(shí)監(jiān)控；反應(yīng)迅速，實(shí)時(shí)報(bào)警。無(wú)易老化部件，可靠性高， 易維護(hù)。 （ 2）配置靈活。 （ 5）系統(tǒng)采用光纜作為無(wú)源探測(cè)器，有效避免 了雷電干擾，適用于易燃易爆及強(qiáng)電磁干擾等場(chǎng)所。 （ 9）成本低廉，因?yàn)樵谡駝?dòng)光纜周界報(bào)警器中應(yīng)用的是普通的通信光纜而其價(jià)格低廉，隨處可見(jiàn)，因此使用振動(dòng)光纜報(bào)警器的成本非常低廉。而現(xiàn)在出現(xiàn)了許多關(guān)于小區(qū)的安全由誰(shuí)來(lái)負(fù)責(zé)的熱議，各部門(mén)之間都在推卸責(zé)任。這些要求在無(wú)形中也給了開(kāi)發(fā)商很多關(guān)于選購(gòu)控系統(tǒng)是住宅小區(qū)的重要組成部分，其對(duì)小區(qū)重點(diǎn)區(qū)域采取實(shí)時(shí)監(jiān)控、層層設(shè)防，讓業(yè)主生安防產(chǎn)品的壓力，選到切實(shí)有效的產(chǎn)品是對(duì)廣大業(yè)主的負(fù)責(zé)，而選擇耐用持久的安防產(chǎn)品更是對(duì)自身利益的考慮。大約 10 年前，戶外防盜監(jiān)控系統(tǒng)開(kāi)始受到廣泛注意和市場(chǎng)重視，別是隨著數(shù)字信號(hào)處理 (DSP)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，戶外防盜監(jiān)控系統(tǒng)在監(jiān)控性能和環(huán)境適應(yīng)性等方面有了極大提高，并且價(jià)格有較大幅度的下降。傳統(tǒng)安防技術(shù)存在性能差，誤報(bào)率高，容易遭受雷擊，使用銅纜等缺點(diǎn)，業(yè)界廣泛認(rèn)為，光纖周界防范系統(tǒng)可以有效地克服現(xiàn)行周界安防系統(tǒng)的缺點(diǎn)，而且還具有監(jiān)控距離長(zhǎng)，無(wú)電磁輻射，抗干擾能力強(qiáng)，可靠性高，工程施工相對(duì)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)前最先進(jìn)的技術(shù)，也是當(dāng)今安防市場(chǎng)發(fā)展的主流方向。急需適合我們國(guó)家經(jīng)濟(jì)水平和國(guó)家現(xiàn)狀的安防產(chǎn)品。 【 7】金篆芷，王明時(shí)現(xiàn)代傳感技術(shù)北京：電子工業(yè)出版社，． 1995 年， 173～176 【 8】孟克，光纖干涉測(cè)量技術(shù)，哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社， 20xx 【 9】王惠文，光纖傳感技術(shù)與應(yīng)用，北京：國(guó)防工業(yè)出版社， 20xx 【 10】蔡德所，光纖傳感技術(shù)在大壩工程中的應(yīng)用，北京：中國(guó)水利水電出版社， 20xx 【 11】岡布林 (英 )著，張志鵬譯，光纖傳感器原理，北京：中國(guó)計(jì)量出版社，1991 【 12】 td,寧，王光明， Sagnac 效應(yīng)在光纖水聽(tīng)器中的應(yīng)用，應(yīng)用聲學(xué)， 1996，15(5)： 2023 【 13】郁道銀，談恒英，工程光學(xué)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx 【 14】 Krakenes Kjell， Blotekjaer Kjell， Comparison of fiberoptic Sagnac and Maeh— ZehnderiIlter， fc“ )meters with respect to thermal processes in thefiber， Journal ofLightwave Technology， 1995， 13(4)： 682686 【 15】薛國(guó)良，王穎，郭建新，光纖傳輸與傳感，河北：河北大學(xué)出版社，20xx 【 16】孫愛(ài)晶，光隔離器的設(shè)計(jì)和特性分析碩士學(xué)位論文，西安電子科技大學(xué)， 20xx 。我們相信我們的產(chǎn)品將會(huì)擁有廣闊的前景和發(fā)展空間。 而現(xiàn)在 國(guó)內(nèi)很多企業(yè)已經(jīng)推出了自己的光纖傳感安防系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)、振動(dòng)感應(yīng)、微應(yīng)變檢測(cè)和定位等報(bào)警功能，并已經(jīng)從軍用推廣到民用，無(wú)論在技術(shù)方面還是市場(chǎng)方面的前景都是廣大的。 目前國(guó)內(nèi)的安防市場(chǎng)可謂是“亂花漸欲迷人眼”，面對(duì)眾多的安防廠商和良莠不齊的安防產(chǎn)品，使人們無(wú)從選擇。一個(gè)小區(qū)是否擁有完善的安全防范系統(tǒng)成為了大家選購(gòu)房的一個(gè)重要方面，所以我們真正的消費(fèi)群并不是購(gòu)房的群眾，而是 小區(qū)的開(kāi)發(fā)商。 而安防企業(yè)發(fā)展的三個(gè)階段就是安防 ： Products（產(chǎn)品）、安防 ： Solution（解決方案）、安防 ： Service（服務(wù)）。 （ 7）光纜具有較高的靈敏度，即可以直接鋪設(shè)在各種鐵網(wǎng)、鐵藝、塑鋼式、磚墻及不規(guī)則圍墻上，也可直接埋設(shè)在各種地面下，形成隱蔽的防護(hù)系統(tǒng)。 （ 3）網(wǎng)絡(luò)型采集器采用光纖接力傳輸方式，既保證傳輸?shù)目垢蓴_、防雷擊性能，又可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。 、 優(yōu)勢(shì) （ 1）系統(tǒng)以普通通信光纜為感應(yīng)單元，與同類(lèi)產(chǎn)品相比成本低、維護(hù)方便。 適合惡劣氣候：不受高溫、低溫、強(qiáng)光、灰塵、雨、雪、霧、霜等自然氣候的影響。 侵入定位，在判斷有威脅侵入行為發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)光信號(hào)調(diào)制分析，可以實(shí)時(shí)對(duì)侵入行為發(fā)生點(diǎn)進(jìn)行定位，從而便于安保人員對(duì)目標(biāo)明確地及時(shí)采取有效措施，制止侵入行為后續(xù)事件發(fā)生； 模式識(shí)別，對(duì)非危害性環(huán)境干擾如雷鳴、鞭炮、汽車(chē)?guó)Q響、雨聲等進(jìn)行識(shí)別，做出無(wú)害判斷 。輸出低電平時(shí)，第二個(gè)振蕩器 停振。聲光報(bào)警電路是一種防盜裝置，在有情況時(shí)它通過(guò)指示燈閃光和蜂鳴器鳴叫，同時(shí)報(bào)警。 所以我們選用了 12864LCD 液晶顯示器。而在早期的液晶顯示器中，因?yàn)橹皇褂脙蓚€(gè)冷光源燈管，往往會(huì)造成亮度不均勻現(xiàn)象，同時(shí)明亮度也不盡 人如意。 、 LCD 顯示系統(tǒng) (1) LCD 液晶屏簡(jiǎn)介 LCD 液晶屏是 Liquid Crystal Display 的簡(jiǎn)稱(chēng) 。 AD 轉(zhuǎn)換程序開(kāi)始時(shí)， DSP 系統(tǒng)將采集到的振動(dòng)信號(hào)存儲(chǔ)在 ADCRESULT 寄存器當(dāng)中。當(dāng) DSP 收到 AD 中斷請(qǐng)求后，系統(tǒng)將進(jìn)入中斷程序。 PIE 塊可以支持 96個(gè)單個(gè)中斷，這些中斷被分為 8 個(gè)一組的 塊，．每組送入 12 條內(nèi)核中斷線路 (烈 T1 到 INTl2)中的一條。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)人在距離小區(qū) 0． 5 米處以外走動(dòng)時(shí)，光纖采集到的振動(dòng)信號(hào)的波動(dòng)范圍小于 0． 2V，系統(tǒng)將不產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)。 DSP 系統(tǒng)中每 1024個(gè)點(diǎn) (約 0． 02秒 )的波動(dòng)大于 0． 2V，報(bào)警次數(shù) d 將加 l， 0． 8秒以上