【正文】 動(dòng)摘機(jī)功能。振鈴檢測(cè)電路：如圖29所示。監(jiān)控電話交換機(jī)判斷電話線路是否摘機(jī)的根據(jù)是回路電流突然增大到30A左右則認(rèn)為電話已經(jīng)摘機(jī)，本電路就是據(jù)此而設(shè)計(jì)的如圖29所示。圖28 斷線檢測(cè)電路圖 振鈴檢測(cè)和自動(dòng)摘掛機(jī)電路圖設(shè)計(jì)振鈴檢測(cè)和自動(dòng)摘掛機(jī)電路圖如圖29所示。此電路應(yīng)滿足電話機(jī)入網(wǎng)要求，保證外線泄露電流在15mA以下。圖27 語音電路原理圖 斷線檢測(cè)及振鈴檢測(cè)和自動(dòng)摘掛機(jī)電路圖設(shè)計(jì) 斷線檢測(cè)電路設(shè)計(jì)為防止電話線路故障或人為損壞而導(dǎo)致不能電話報(bào)警，作為一種補(bǔ)救措施，本系統(tǒng)中加入了斷線檢測(cè)電路，斷線檢測(cè)電路如圖28所示。端口功能為電平觸發(fā)放音，SP+端口為喇叭接口即接到電話機(jī)專用通話集成電路TEA1062MIC端口。在本設(shè)計(jì)中，用戶通過電話機(jī)將各種警情語音和用戶的地址語音（便于與110聯(lián)網(wǎng)）分段錄入到ISD1420中。所用的數(shù)字語音芯片ISD1420，采用先進(jìn)的模擬數(shù)字語音存儲(chǔ)技術(shù)，音質(zhì)好，無須A/D轉(zhuǎn)換，可錄制20秒的語音信息，可分段存儲(chǔ)信息，采用總線技術(shù)，適宜與單片機(jī)接口。A4（連續(xù)尋址）：在正常操作中，當(dāng)一個(gè)信號(hào)放出，遇到一個(gè)EOM標(biāo)志時(shí)，地址計(jì)數(shù)器會(huì)復(fù)位，A4客防止地址計(jì)數(shù)器復(fù)位，使得信號(hào)連續(xù)不斷地放出。A3循環(huán)重放信息（PLAYL或PLAYE）：可使存于存儲(chǔ)空間的始端的信息自動(dòng)的連續(xù)播放。（2）當(dāng)PLAYL、PLAYE或REC變?yōu)榈碗娖?，同時(shí)AA7為高電平時(shí)，執(zhí)行對(duì)應(yīng)操作模式，這種操作模式一直執(zhí)行到下一個(gè)低電平控制輸入信號(hào)出現(xiàn)為止，這一刻現(xiàn)存的地址/模式信號(hào)被取樣打開執(zhí)行，操作模式可以與微機(jī)控制器一起使用，也可以用硬件連線得到所需系統(tǒng)操作。使用操作模式有兩點(diǎn)注意：（1）所有初始位操作都是從0地址開始，0地址是1420存儲(chǔ)空間的起始端，以后的操作可視為根據(jù)模式的不同，而從不同的地址開始工作。地址位僅作為輸入端，在操作過程中輸出內(nèi)部地址信息，根據(jù)PLAYL、PLAYE或REC的下降沿信號(hào)，地址輸入鎖定。語音芯片ISD1420操作模式說明：芯片ISD1420地址輸入有雙重功能，根據(jù)地址中的AA7的電平狀態(tài)決定A0A7的功能。 語音芯片ISDl420首先，我們先對(duì)該芯片的各個(gè)引腳有所了解，知道各個(gè)引腳的功能，然后對(duì)其進(jìn)行電路設(shè)計(jì)。當(dāng)REC腳為低電平時(shí)，進(jìn)行錄音，PLAYE或PLAYL為低時(shí)進(jìn)行放音。圖26 DTMF收發(fā)信號(hào)電路原理圖 語音電路為了便于通信，采用了語音芯片，實(shí)現(xiàn)語音提示和報(bào)警功能。本設(shè)計(jì)運(yùn)用單片機(jī)的P2口完成對(duì)MT8880芯片的控制，、即能對(duì)MT8880進(jìn)行寄存器的選擇和操作。表23 寄存器控制功能表RSO功能00寫發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器01讀接收數(shù)據(jù)寄存器10寫控制寄存器11讀狀態(tài)寄存器 DTMF收發(fā)信號(hào)的電路DTMF收發(fā)信號(hào)的電路原理如圖26所示。MT8880中的4位狀態(tài)寄存器SR則用來反映收、發(fā)信號(hào)的工作狀態(tài)。表21 控制寄存器功能表控制寄存器控制位名稱功能 CRA CRBD0Tout信號(hào)音輸出控制D1CP/DTMF呼叫處理或DTMF 模式選擇D2IRQ中斷允許位D3D0RSELBURST寄存器選擇位突發(fā)模式選擇位D1TEST測(cè)試方式控制D2S/D單/雙音產(chǎn)生選擇位D3C/R列或行單音選擇表22 狀態(tài)寄存器功能表狀態(tài)位名稱狀態(tài)標(biāo)志置位狀態(tài)標(biāo)志清零D0IRQ中斷發(fā)生，b1或b2 置位中斷禁止，SR 讀出后清除D1發(fā)送寄存器空暫停時(shí)間結(jié)束，準(zhǔn)備發(fā)送新數(shù)據(jù)SR 讀完數(shù)據(jù)后清除D2RDR滿RDR 已有有效數(shù)據(jù)SR 讀完數(shù)據(jù)后清除D3延遲控制設(shè)定無DTMF 信號(hào)有效檢測(cè)功能清除有效DTMF 信號(hào)檢測(cè)功能寄存器與控制：MT8880內(nèi)部有兩個(gè)數(shù)據(jù)寄存器，一個(gè)是只執(zhí)行讀操作的接收數(shù)據(jù)寄存器RDR；另一個(gè)是只執(zhí)行寫操作的發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器TDR。如果要檢測(cè)電話信號(hào)音(回鈴音、撥號(hào)音、忙音)，則應(yīng)首先向控制寄存器CRA、CRB寫入對(duì)應(yīng)于該工作模式的控制字，然后檢測(cè) IRQ端的方波信號(hào)，根據(jù)方波信號(hào)的間歇、間隔規(guī)律來判斷是哪一種信號(hào)音。若已發(fā)送完，則把下一個(gè)要發(fā)送的數(shù)字由D0D3寫入到內(nèi)部“發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器”。若已收到則讀取內(nèi)部“接收數(shù)據(jù)寄存器”的內(nèi)容（從芯片的 D0D3腳讀出）。芯片工作手何種功能，取決于在單片機(jī)的控制下寫入控制寄存器CRA和 CRB的內(nèi)容，而芯片的某些狀態(tài)可以根據(jù)讀出狀態(tài)寄存器SR的內(nèi)容來判斷。(3)中斷模式：在該模式下，若芯片同時(shí)被設(shè)置為接收或發(fā)送DTMF信號(hào)模式，那么當(dāng)收到有效 DTMF信號(hào)并譯碼后，IRQ 端變?yōu)榈碗娖剑辉跍?zhǔn)備發(fā)出 DTMF信號(hào)時(shí)，IRQ 端變?yōu)榈碗娖健?(2)呼叫處理模式：在該模式下，芯片可以從輸入信號(hào)中檢測(cè)電話呼叫過程的各種信號(hào)音(回鈴音、撥號(hào)音、忙音，撥號(hào)音是450Hz的連續(xù)信號(hào)，、回鈴音為1秒通、4秒斷)。下面介紹常用的3種模式：(1)雙音頻模式：在該模式下，芯片能接收并譯碼DTMF信號(hào)或產(chǎn)生并發(fā)送DTMF信號(hào)。 MT8880的工作模式與寄存器控制MT8880共有6種工作模式，它們分別為：DTMF模式、呼叫處理(CALL)模式、突發(fā)(BURST)模式、單/雙音(S/D)產(chǎn)生模式、測(cè)試(TEST)模式、中斷模式。若St電壓低于VTSt，則電路不接收一新單音對(duì)，GT輸出的作用是設(shè)置外部時(shí)間監(jiān)測(cè)常數(shù)；(14) VDD：芯片電源正端，典型值為+5V。若電路檢測(cè)到一種有效的單音對(duì)時(shí)，Est為高電平；若信號(hào)丟失，則Est返回低電平；(13) St/GT：控制輸入時(shí)間監(jiān)測(cè)輸出。輸入需發(fā)送的DTMF編碼或輸出譯碼的DTMF信號(hào)數(shù)據(jù)。在中斷模式下，當(dāng)一個(gè)有效DTMF信號(hào)突發(fā)發(fā)送或接收時(shí)，輸出低電平信號(hào)。(8) CS：片選信號(hào)輸入端，低電平有效。通常為VDD/2，作為運(yùn)放的偏置電壓；(4) VSS：芯片電源負(fù)端，接地；(5) OSCI、0SC2：時(shí)鐘或振蕩器的輸入、輸出端。 MT8880的引腳功能介紹MT8880共有20個(gè)引腳，附錄圖8為其芯片管腳圖，各引腳功能介紹如下： (1) IN+、IN：運(yùn)放的同相和反相輸入；(2) GS：增益選擇端。接收部分用于完成DTMF信號(hào)的接收、分離和譯碼，并以4位并行二進(jìn)制碼的方式輸出。因此在信號(hào)接受端不依賴于1/4波長(zhǎng)天線的選頻作用，控制距離較近時(shí)可以剪短甚至去掉外接天線圖25 射頻接收模塊原理圖 DTMF收發(fā)電路本系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)電話線遠(yuǎn)程通信，關(guān)鍵部分為DTMF收發(fā)電路，我們選用MT8880雙音多頻(DTMF)收發(fā)器，與單片機(jī)及音頻放大電路組合，實(shí)現(xiàn)各種信號(hào)音的檢測(cè)及DTMF信號(hào)的產(chǎn)生，并將DTMF信號(hào)送到電話線上。 接收與解碼電路原理圖射頻接收模塊原理圖如圖25所示：DIN為數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端，VT為解碼有效確認(rèn)輸出端。 無線接收解碼芯片PT2272先對(duì)該芯片的各個(gè)引腳的功能有所了解，然后我們才可以對(duì)其進(jìn)行電路設(shè)計(jì)。圖24 射頻發(fā)射模塊原理圖 無線解碼與接收模塊解碼芯片PT2272是與PT2262相對(duì)應(yīng)的解碼芯片。圖中PT2262的處于發(fā)送狀態(tài)下17腳輸出的一段波形，為一組一組的字碼。最大傳輸距離可達(dá)100米。反之，阻值越小振蕩頻率越快，編碼的寬度越小，發(fā)碼一幀的時(shí)間越短。附錄圖6為芯片PT2262的引腳圖，以下是引腳功能簡(jiǎn)介：(1) A0A11：地址管腳，用于進(jìn)行地址編碼，可置“0”，“1”，“f”（懸空）；(2) D0D5：數(shù)據(jù)輸入端，有一個(gè)為“1”即有編碼發(fā)出，內(nèi)部下拉；(3) VDD：電源正端（+）；(4) VSS：電源負(fù)端（）；(5) TE：編碼啟動(dòng)端，用于多數(shù)據(jù)的編碼發(fā)射，低電平有效；(6) OSC1：振蕩電阻輸入端，與OSC2所接電阻決定振蕩頻率；(7) OSC2：振蕩電阻振蕩器輸出端；(8) Dour：編碼輸出端（正常時(shí)為低電平）。如果發(fā)送端使14腳（TE）為低電平，PT2262得電工作，編碼芯片會(huì)通過17腳（DOUT）輸出編碼信號(hào)。編碼芯片PT2262發(fā)出的編碼信號(hào)由：地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼組成一個(gè)完整的碼字。在定時(shí)期間BISS0001的輸出端2為高電平，則晶體管VT則飽和導(dǎo)通，其集電極為低電平，將這一信號(hào)輸出給由PH2262組成的編碼發(fā)射電路。N3作為條件比較器，當(dāng)輸入電壓Uc小于內(nèi)置電壓Ur（=）時(shí)，N3輸出為低電平封住了Us向下級(jí)遞送。由于內(nèi)置電壓Uh=、UL=，當(dāng)UDD=5V時(shí)，可有效地抑制177。配以濾波鏡片和阻抗匹配用場(chǎng)效應(yīng)管組成的熱釋電經(jīng)外傳感器，以非接觸方式檢測(cè)來自人體的紅外輻射并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)BISS0001中的運(yùn)放N1的前置放大、運(yùn)算放大器N2的第二級(jí)放大，將直流電位抬高為內(nèi)置電壓Um。 信號(hào)檢測(cè)處理電路圖信號(hào)檢測(cè)處理電路圖如圖23所示。通常接VDD，當(dāng)接“0”時(shí)可使定時(shí)器復(fù)位；(7) 1OUT、2OUT：第一、二級(jí)運(yùn)算放大器的輸出端；(8) IIN、2IN：第一、二級(jí)運(yùn)算放大器的反相輸入端；(9) 1IN+：第一級(jí)運(yùn)算放大器的同相輸入端；(10) VDD：工作電源正端；(11) IB：運(yùn)算放大器偏置電流設(shè)置端；(12) VC：觸發(fā)禁止端。由VS的上跳前沿觸發(fā)，使Vo輸出從低電平跳變到高電平時(shí)視為有效觸發(fā)。其引腳功能如下：(1) A：可重復(fù)觸發(fā)和不可重復(fù)觸發(fā)選擇端。 信號(hào)檢測(cè)處理電路 BISS0001信號(hào)處理集成芯片 BISS0001是一款高性能的傳感信號(hào)處理集成電路。微處理器必須周期性地觸發(fā)CS/WDI引腳一避免信號(hào)，CS/WDI引腳必須在看門狗超時(shí)時(shí)間終止之前受到由高到低信號(hào)觸發(fā)，在狀態(tài)寄存器中的兩個(gè)非易失性控制位可以決定看門狗的超時(shí)周期。(2) 低電壓監(jiān)視在工作時(shí)，X5045監(jiān)視VCC電平，如果電源電壓跌至預(yù)置的最小值VTRIP以下時(shí)，即確認(rèn)，信號(hào)避免了微處理器工作失效或斷開的情況下?？撮T狗及串行存儲(chǔ)電路原理圖如圖22所示：圖22 看門狗及串行存儲(chǔ)電路原理圖 X5045功能說明：(1) 上電復(fù)位向X5045加電是會(huì)激活一個(gè)“上電復(fù)位電路”，它將使引腳有效，這個(gè)信號(hào)有幾個(gè)用途：① 可以避免系統(tǒng)的微處理器在電壓不足的情況下工作；② 可以避免微處理器在震蕩器穩(wěn)定前工作。出現(xiàn)在SI引腳上的操作碼、地址或數(shù)據(jù)在輸入時(shí)鐘的上升沿被鎖存，而SO引腳上的數(shù)據(jù)在輸入時(shí)鐘的下降沿之后變化。如果看門狗定時(shí)器是使能而且SDA保持HIGH或LOW的時(shí)間長(zhǎng)于選定的看門狗時(shí)間，則將變?yōu)橛行?，在下降沿將?fù)位看門狗定時(shí)器。(5) VCC：電源。在保持為低電平時(shí)變低電平將中斷向X5045寫入一次，如果內(nèi)部寫周期已經(jīng)開始，變低電平對(duì)寫操作沒有影響。 (3) ：寫保護(hù)端。必須注意：當(dāng)上電之后，任何操作開始之前，需要先在上有一次由高到低電平的跳變。其引腳說明為： (1) ：片選端，當(dāng)為高電平時(shí)，X5045未被選中，SO輸出端處于高阻態(tài)狀態(tài)；除非進(jìn)行內(nèi)部寫操作，器