【正文】 ................................................ 25 MT8880 的數(shù)據(jù)發(fā)送程序設(shè)計(jì) ................................................................... 27 MT8880 的數(shù)據(jù)接收程序設(shè)計(jì) ................................................................... 29 第 5 章 結(jié)論 .......................................................................................................................... 33 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................................. 35 致 謝 .................................................................................................................................... 37 榮浩：?jiǎn)纹瑱C(jī)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) 1 第 1 章 緒論 研究背景 在一些學(xué)校，工廠，倉(cāng)庫(kù)及公共場(chǎng)所，由于各種原因，存在很多火災(zāi)隱患，一旦發(fā)生火災(zāi)，后果不堪設(shè)想。實(shí)踐表明 ,單片機(jī)技術(shù)在系統(tǒng)報(bào)警和其它一些自動(dòng)控制領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用前景。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)。 否則掛機(jī) ， 撥打下一個(gè)號(hào)碼 。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 。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。 電平觸發(fā)放音（ /PLAYL） 此端出現(xiàn)下降沿時(shí)，芯片開始放音。 模擬輸出（ ANA OUT） 前置放大器輸出 。 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)。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。 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。電話線振鈴信號(hào) 25Hz， 75～ 100V。 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 ?？删幊檀型ǖ? 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)。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。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。 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。若在 60 s 內(nèi)計(jì)數(shù)小于 14 個(gè)脈沖 ,則表示為回鈴音。清華大學(xué)出版社 ,2021年 7月 [4] 王忠民 , 郝 靜 , 張 瑜 編 。 。 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 34 榮浩：?jiǎn)纹瑱C(jī)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) 35 參考文獻(xiàn) [1] 陳汝全等編 . 《 實(shí)用單片機(jī)接口技術(shù) 》 . 成都 :電子科技大學(xué)出版社 ,。當(dāng)有報(bào)警信號(hào)送單片機(jī)時(shí) ， 通過(guò)軟件模擬摘機(jī) ,預(yù)留電話撥號(hào)輸出后 ， 在接到第一聲回鈴音 或忙音時(shí) ， 定時(shí)器開始定時(shí) ， 計(jì)數(shù)器開始計(jì)輸入的回鈴音或忙音的個(gè)數(shù)。 00H 為情況正常 ： 返回。在閑置模式下， CPU 停止工作。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài) ALE 禁止，置位無(wú)效。 P2 口當(dāng)用于外部程序存儲(chǔ)器或 16 位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器進(jìn)行存取時(shí)， P2 口輸出地址的高八位。兩個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器 對(duì)于忙音、撥號(hào)音、回鈴音等話線信號(hào) (如圖 15所 示 ) 。 振鈴檢測(cè)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)。如果用 IRQL／ CP 作為單片機(jī)的中斷信號(hào)， IRQL 由高電平變?yōu)榈碗娖?，?CPU 發(fā)出中斷請(qǐng)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?？蛇x擇呼叫處理濾波器讓一個(gè)微處理器處理呼叫音頻信號(hào)。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(shí)鐘頻率不應(yīng)改變。釋放時(shí)間取決于此端外接的并聯(lián)對(duì)地電容和電阻（即線路圖中 R9 和 C12） 的時(shí)間常數(shù)。放音持續(xù)到 EOM 標(biāo)志或內(nèi)存結(jié)束，之后芯片自動(dòng)進(jìn)入節(jié)電狀態(tài)。 圖 32 TGS202 的應(yīng)用電路 MOV R0, 0F0H MOVX A, R0。單片機(jī)與遠(yuǎn)程報(bào)警模塊由單片機(jī)、 MT8880收發(fā)碼電路組成 ， 實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程報(bào)警。在撥號(hào)后首先 判斷電話線的狀態(tài)是否為回鈴音及對(duì)方是否摘機(jī)?，F(xiàn)場(chǎng)火災(zāi)報(bào)警器通過(guò)對(duì)傳感器火情信息的檢測(cè) ， 使用智能識(shí)別算法實(shí)現(xiàn)對(duì)火災(zāi)的監(jiān)測(cè)。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(hào)收發(fā)芯片 MT8880、集成語(yǔ)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(yǔ)音報(bào)警的實(shí)用、可靠的單片機(jī)語(yǔ)音自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng) ,著重闡述了該系統(tǒng)的組成形式及工作原理。給系統(tǒng)能對(duì)被測(cè)點(diǎn)自動(dòng)探測(cè)，一旦出現(xiàn)火險(xiǎn)能立即 報(bào)警，指出火險(xiǎn)地點(diǎn)，為快速而準(zhǔn)確的撲滅火災(zāi)提供有力的前提。當(dāng)沒(méi)有警情時(shí) ， 可以通過(guò)另一部話機(jī)撥打本機(jī) ， 振鈴檢測(cè)電路將振鈴音信號(hào)轉(zhuǎn)換成 TTL 信號(hào)傳送給單片機(jī) ， 由單片機(jī) 計(jì)數(shù) 。 系統(tǒng)的組成 硬件電路主要包括單片機(jī)電路， 2 路傳感器報(bào)警信號(hào)電路 ,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路， 語(yǔ)音報(bào)警電路，震鈴檢測(cè)電路、模擬摘機(jī)和 DTMF 解調(diào)電路 ，以及主備電控制電路部分。 A/D 轉(zhuǎn)換電路采用了常用 的 8位 8通道模數(shù)轉(zhuǎn)換專用芯 ADC0809。錄音期間， /REC 必須保持為低。耦合電容值和此端的 10KΩ 輸入阻抗決定了芯 片頻帶的低頻截止點(diǎn)。 外部時(shí)鐘（ XCLK） 此端內(nèi)部有下拉元件，不用時(shí)應(yīng)接地。我們先了解一下該芯片的基礎(chǔ)知識(shí) . MT8880 介紹 MT8880C 是一個(gè)帶有呼叫處理濾波 器的單片 DTMF 信號(hào)收發(fā)器。與單音編碼不同， DTMF 信號(hào)是采用八中取二的方式來(lái)構(gòu)成一個(gè)音頻信號(hào) [7]，由虛假信號(hào)的干擾，所以應(yīng)用范圍特別廣泛。只有當(dāng)該信號(hào)為高電平時(shí) ， 芯片才會(huì)根據(jù)地址端提供的地址尋找到不同的語(yǔ)音信息 ， 發(fā)出不同的報(bào)警聲 ， 否則不會(huì)發(fā)聲報(bào)警。10 %時(shí) ， 20ms 內(nèi)應(yīng)檢測(cè)到 8～ 10個(gè)話線信號(hào)周期 。4K 字節(jié)可編程閃爍存儲(chǔ)器 P1 口管腳寫入 1 后，被內(nèi)部上拉為高，可用作輸入， P1 口被外部下拉為低電平時(shí)，將輸出電流，這是由于內(nèi)部上拉的緣故。因此它可用作 對(duì)外部輸出的脈沖或用于定時(shí)目的。石晶振蕩和陶瓷振蕩均可采用。每次數(shù)據(jù)采集后根據(jù)得到的數(shù)據(jù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行判斷 ： 00H 表示正常 ； 01H 表示異常 ； 02H 表示火災(zāi) ； 然后綜合多次判斷結(jié)果做出最終的火情判斷。 若同一任務(wù)所輸入的次數(shù)為偶數(shù) ， 表示取 消任務(wù)。 主要介紹了單片機(jī)報(bào)警系統(tǒng)的組成原理及其結(jié)構(gòu)。3738 [10] 梁亞光 編 . 《 單片機(jī)的 Modem 通訊 》 ?！?計(jì)算機(jī)應(yīng)用 》 2021 年第 18 期總第 185 期 [8] 江世明 編 。 圖 MT8880 的數(shù)據(jù)接收流程圖 程序清單如下： ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0100H MAIN:MOV 30H,00H // 賦初值給 3036 的地址范圍 MOV 31H,00H MOV 32H, 00H MOV 33H,00H MOV 34H,00H MOV 35H,00H MOV 36H,00H 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 30 MOV TMOD,20 //初始化定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器作為波特率發(fā)生器 MOV TL1,0FDH //裝入低位的記數(shù)初值 MOV TH1,0FDH //裝入重裝值 9600 的波特率 CLR ET1 //禁止 T1 中斷 SETB TR1 //T1 啟動(dòng) MOV SCON,40H //串口初始化為方式 1 MOV PCON,00H //使 SMOD=0 CLR //CS 寫 CRA,CRB 對(duì) MT8880 進(jìn)行初始化 CLR //CK CLR //R/W\ SETB //RSO MOV P1,2DH //寫 CRA SETB //觸發(fā) CK 信號(hào) NOP NOP CLR //清 CK 信號(hào) MOV P1,20H //寫 CRB SETB //單發(fā) CK 信號(hào) NOP NOP CLR //清 CK 信號(hào) SETB //關(guān)閉片選 NOP NOP MOV R0,30H //接收數(shù)據(jù)的首地址 MOV R1,7H //接收數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù) 榮浩：?jiǎn)纹瑱C(jī)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) 31 圖 監(jiān)控程序流程圖 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 32 榮浩：?jiǎn)纹瑱C(jī)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) 33 第 5 章 結(jié)論 隨著人們生活水平的提高和安全防范意識(shí)的增強(qiáng) ,急需開發(fā)面向普通居民、價(jià)格低廉、運(yùn)行可靠的自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。如遇回鈴音就等待三秒再檢測(cè) ， 若等待三次后線路仍然不通 ， 就撥 叫下一個(gè)號(hào)碼 ； 若遇忙音就先掛機(jī)再等待 10s，重新?lián)芴?hào) ， 如此三次后仍然撥不通 ， 就撥叫下一個(gè)號(hào)碼 ， 直到將電話簿上的所有號(hào)碼撥完為止。 A/ D 采樣程序如下 ： 本程序分住程序和中斷服務(wù)程序兩部分。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時(shí)鐘工作電路的輸入。當(dāng)振蕩器復(fù)位器件時(shí)，要保持 RST 腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電平時(shí)間。當(dāng) P1 口的管腳第一次寫 1 時(shí)，被定義為高阻輸入。該器件采用 ATMEL 高密度非易失存儲(chǔ)器制造 技術(shù)制造，與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 MCS51指令集和輸出管腳相兼容。話線信號(hào)通過(guò)音頻變壓器 T1耦合到電容 C2負(fù)極 ， 經(jīng) MC4558 放大 4倍后 ， 送 LM339比較器 ，回差電壓由 R7控制 ， 這樣就實(shí)現(xiàn)正弦波到方波的轉(zhuǎn)換 ， 從 LM339輸出的方波信號(hào)送AT89C51單片機(jī)計(jì)數(shù)器 T0輸入端 。 聲音報(bào)警 聲音信號(hào)由專用語(yǔ)音芯片提供 [9]。目前市場(chǎng)上銷售的 DTMF 專用芯片集編解碼于一體， MT8880 具有收發(fā)功能。 榮浩：?jiǎn)纹瑱C(jī)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) 9 圖 34 ISD1420芯片外圍接線圖 語(yǔ)音段的 尋址 語(yǔ)音芯片與單片機(jī)的連接，常通過(guò)串行口來(lái)實(shí)現(xiàn)，串行口也可以通過(guò)輔助電路分時(shí)多用。其它音源可通過(guò)交流耦合直接連至本端。此外，放音遇到 EOM 標(biāo)志時(shí)，此端輸出低電平脈沖。模擬和數(shù)字電源端最好分別走線，盡可能在靠近供電端處相連，而去耦電容應(yīng)盡量靠近芯片。 AD590的應(yīng)用電路如下 ： 圖 AD590 的應(yīng)用電路 火災(zāi)中氣體煙霧主要是 CO2 和 CO。 (5) 有報(bào)警優(yōu)先 ， 對(duì)普通電話的強(qiáng)拆功能 。 第三章主要介紹了報(bào)警器的硬件設(shè)計(jì)，其中包括了報(bào)警器各部分的設(shè)計(jì)過(guò)程及其元件的應(yīng)用和介紹。 Sensor。 關(guān)鍵詞 : 單片機(jī) ； 傳感器； 數(shù)據(jù)處理 ；報(bào)警 太原科技大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II Abstract Along