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        基于PLMN/PSTN遠程報警控制系統(tǒng)研究

        2011-06-06 12:22:18李亞兵
        時代農(nóng)機 2011年9期
        關(guān)鍵詞:單片機程序檢測

        王 華,李亞兵

        (1.商丘職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南 商丘 476000;2.漯河食品職業(yè)學(xué)院,河南 漯河 462000)

        人們希望有一種自動化、智能化程度較高的遠程報警控制系統(tǒng),作為一較新的課題與常規(guī)的報警方式相比,顯示出一定的優(yōu)越性(自動化、智能化、遠程化等)。該系統(tǒng)利用現(xiàn)有的個人通信方式,實現(xiàn)基于PLMN(陸基移動通信網(wǎng))和PSTN(公眾電話交換網(wǎng))的遠程報警控制系統(tǒng),既可以節(jié)約投資,又便于推廣。

        1 系統(tǒng)框圖及工作流程

        當(dāng)被監(jiān)控區(qū)出現(xiàn)有害氣體(一氧化碳、煤氣、液化石油氣等)時,傳感器感生出電信號并送至單片機89C2051內(nèi)如圖1所示,在軟程序的作用下單片機發(fā)號指令,自動摘掛機電路就摘機,使自動撥號電路和語音告知電路(語音告知電路本文沒有給出)得電,經(jīng)一段時間(時間長短由軟程設(shè)定),單片機又發(fā)號指令,使自動撥號電路自動撥號 (電話號碼可以預(yù)先設(shè)定),如果有人接時,語音芯片在單片機的控制下就發(fā)出語音信號告知主人發(fā)生了什么樣的災(zāi)情(由軟程序設(shè)定)。若無人接時(由回鈴檢測確定),會停一段時間(由軟程序設(shè)定)自動重撥。當(dāng)所有的任務(wù)都完成后,自動摘掛機電路就掛機。

        圖1 結(jié)構(gòu)方框圖

        2 中央控制電路及自動摘掛

        P3.0腳接傳感器如圖2所示,P3.7接自動摘掛機電路。當(dāng)被監(jiān)控區(qū)出現(xiàn)(或沒有出現(xiàn))有害氣體時,傳感電路輸出高(或低)電平并傳至P3.0腳,單片機89C2051在軟程序作用下使P3.7輸出高(或低)電平,開關(guān)管2SC1815就導(dǎo)通(或截止),這時繼電器線圈得電(或失電),實現(xiàn)摘機(或掛機);摘機后單片機使自動撥號電路工作。P3.1、P3.2和P3.4是擴展端,可以接上具有不同保護功能的傳感器,如接熱釋電傳感器 (防盜用)。 R1、R2、S1、C3組成上電自動和按鍵手動復(fù)位電路,P3.3接回鈴檢測電路,P3.5接自動撥號電路。P1口接語音芯片,不同的傳感器工作,單片機將輸出不同的信號傳給語音芯片(ISD1420),使語音芯片輸出對應(yīng)語音信號傳給接電話者(只有對方接電話時語音芯片才發(fā)音)。

        圖2 單片機接口電路

        3 傳感及自保電路

        電路由電源電路、氣體檢測電路和自動保護電路組成。電源電路由電源變壓器T1、整流二極管VD2~VD5、濾波電容器C4、C5、限流電阻R5和穩(wěn)壓二極管VS1等組成。氣體檢測電路由氣體傳感器QM-N5和其外圍元件器件組成。自動保護電路由繼電器K1-2和排風(fēng)扇M等器件組成。

        4 自動撥號電路

        預(yù)設(shè)撥號電路。按住按鈕開關(guān)AN時,電話線路的電壓(正端)就通過按鈕AN、電阻R10、VLI為UM91210提供了UDD電壓。該UDD端接有5.6V的穩(wěn)壓二極管VS3,所以UM91210的電源電壓UDD不會超過5.6V。同時,三極管V3通過電阻R12、R10得到足夠的基極電流而飽和,其集電極電位即UM91210的/HK端約為0V,這使UM91210進入工作狀態(tài)。此時可以使用小鍵盤KB來設(shè)置撥號號碼,當(dāng)“1”鍵被按下時,行線R1與列線C1接通,UM91210能從TONE端輸出雙音頻信號;同理,按下按鍵“2”,行線R1與列線 C1接通,UM91210生產(chǎn)另一種雙音頻信號并從TONE端輸出……對按鍵的所有撥號操作都被UM91210自動記憶 (最多32位),當(dāng)松開按鈕AN時,三極管V3截止,其集電極回到高電平,UM91210進入休眠狀態(tài),僅需維持信息存儲所需的極小的功耗(約 0.05μA 電流)。

        5 回鈴檢測及編程流程圖

        回鈴檢測電路是用來檢測自動撥號報警后主人是否接電話,從而判斷是否重撥。當(dāng)有振鈴信號從C10、C11輸入時,電話線路上的75±15V,25Hz的交流電壓經(jīng)過VD7整流C12濾波,再經(jīng)穩(wěn)壓二極管VS4、限流電阻R17進入光電耦合器4N25耦合,于是電源+5V通過VD8給延時元件R19、C13充電,當(dāng)電容上的電壓充至74SL08開門電壓時,74LS08與門集成電路導(dǎo)通,把模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,脈沖信號輸入到89C2051單片機的P3.3引腳進行計數(shù),當(dāng)計數(shù)達到6次(說明沒有人接電話)時,通過軟件啟動重撥功能。

        該系統(tǒng)必須配合相應(yīng)的程序才能工作,如圖6是編程用的流程圖,根據(jù)流程圖來編程,整個程序是使用匯編語言,在LOPE下編寫調(diào)試完成后,先用genius SP+程序讀寫器將程序?qū)懭雴纹瑱C,然后在LP5124仿真機進行仿真。

        [1]何書森.實用數(shù)字電路原理與設(shè)計速成[M].福州:福建科學(xué)技術(shù)出版社,2000

        [2]房小翠,王金鳳.單片機實用系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)[M].北京:國防工業(yè)出版社,1999

        [3]毛兆榮.基于電話遠程遙控系統(tǒng)設(shè)計[J].電子技術(shù),2000,(3).

        [4]陳曦.智能家居控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[DB/OL].中國電子網(wǎng),2004.

        [5]蔣凡成,李亞兵.基于PLMN/PSTN遠程通訊式智能控制系統(tǒng)[J].中國青年科技,2009,(3).

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