商店無人值守遠程自動報警與查詢系統(tǒng)

1、商店無人值守遠程自動報警與查詢系統(tǒng)    摘要：針對多數(shù)商店下班后無人值守的情況，采用AT89LV51 Flash單片機及新型MODEM通信芯片和語音電路，實現(xiàn)商店無人值守自動報警與查詢。     關(guān)鍵詞：AT89LV51 SSI73K222AL ISD33060 中斷報警引言很多商店下班后無人值守，當(dāng)有盜警、火警發(fā)生時，人們希望商店能自動報警，同時能用電話進一步查詢、核實警情等住處。本文采用AT89LV51 Flash單片機，配合新型的MODEM通信芯片和語音電路，成功實現(xiàn)了商店的無人值守自動報警與查詢功能。1 主要芯片簡

2、介1.1 AT89LV51 Flash單片機AT89LV51是Atmel公司生產(chǎn)的與MCS-51系列兼容的具有Flash存儲器的單片機，主要特點是：能在2.76V的低電壓范圍工作；4K字節(jié)可編程的Flash EEPROM，三級程序存儲器保密；128字節(jié)內(nèi)部RAM；32根可編程I/O引線，2個16位定時器/計數(shù)器，6個中斷源，1個全雙工串行口等；引腳與MCS-51完全兼容。1.2 MODEM通信芯片SS173K222AL是TDK公司生產(chǎn)的一種高集成度的單片機編程MODEM芯片，引腳如圖1所示。該芯片易于單片機控制；可以串行傳輸數(shù)據(jù)；與CCITT V.22，V.21，BELL212A，103標(biāo)準兼

3、容；具有呼叫進程、載波、應(yīng)答音、長回環(huán)檢測的功能；能夠通過編程產(chǎn)生DTMF信號等。SSI73K222AL芯片內(nèi)部有4個用于監(jiān)控的8位寄存器CR0、CR1、DR、TR：CR0用于控制電話線路數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞剑珻R1用于控制芯片內(nèi)部狀態(tài)與單片機間的接口，DR用于監(jiān)視MODEM的工作狀態(tài)，TR用于控制音頻信號的產(chǎn)生。對其編程可以產(chǎn)生DTMF信號、應(yīng)答音信號。4個寄存器各位的含義如表1所列。表1 SS173K22 2A內(nèi)部寄存器各位含義名稱地址數(shù)    據(jù)     位AD2AD0D7D6D5D4D3D2D1D0CR000調(diào)制選擇0設(shè)置

4、發(fā)送模式其中1100表示FSK模式發(fā)送允許應(yīng)答/始發(fā)CR001數(shù)據(jù)發(fā)送方式中斷允許旁路編碼時鐘控制復(fù)位操作模式測試，其中00表示正常DR010未用未用接收數(shù)據(jù)解碼標(biāo)志載波檢測應(yīng)答音呼叫進程長環(huán)檢測 TR011RXD控制發(fā)防衛(wèi)音發(fā)應(yīng)答音發(fā)DTMF音對應(yīng)116DTMF信號，如：0001=1，0010=2等。1.3 ISD33060語音芯片ISD33060是ISD公司的第三代3V的單片語音IC，引腳如圖2所示。該芯片總存儲時間達60s；與外部微處理器的接口采用SPI（Serial Peripheral Interface）串行外設(shè)接口或MSI（Microwire Serial Interf

5、ace）微傳輸線串行接口，實現(xiàn)了主機對語音芯片的靈活控制和尋址，減少了接口的引線數(shù)，提高了使用的靈活性；錄放音時間可通過控制指令任意進行分段，每段最短長度為150ms。使用SPI接口協(xié)議時，主要用到5條控制線：*1腳（SS）芯片選擇輸入端，低電平有效；*2腳（MOS1）串行數(shù)據(jù)輸入端，ISD芯片從該腳接收來自單片機的控制命令數(shù)據(jù)；*3腳（MISO）串行數(shù)據(jù)輸出端，單片機從該腳獲得ISD的返回數(shù)據(jù)；*28腳（SCLK）SPI接口串行時鐘輸入，用于同步數(shù)據(jù)的傳送；*25腳（INT）當(dāng)語音回放結(jié)束或錄放音溢出時，變低電平，在下一個SPI周期開始時，該信號被清除并返回高電平。圖3 自動報警與查詢線路圖

6、2 硬件電路設(shè)計硬件線路原理如圖3所示。本系統(tǒng)的功能主要有：*利用電話線路和單片機的中斷功能進行火情、盜情自動遠程語音報警；*可撥打多個號碼，對每個號碼多次循環(huán)撥號，直到撥通為止；*設(shè)有火警、盜警發(fā)生標(biāo)志，憑密碼可用電話查詢、核實警報情況；*可以現(xiàn)場或利用電話消除報警標(biāo)志；*可用電話修改密碼。圖3中，L1、L2接電話線咱；U1為AT89LV51 Flash單片機，U2為MODEM芯片SSI73K222AL，U3為語音芯片ISD33060，U4、U5為輸出、輸入放大運放LM358；K為現(xiàn)場消除警報開關(guān)，D7、D8分別為消警和報警指示，INT0和INT1中斷分別接火警和盜警信號，下降沿有效。圖4

7、主程序框圖    通電后，系統(tǒng)先對P1、P3口及INT0、INT1中斷進行初始化，然后不斷查詢P1.6、P1.7腳。為避免系統(tǒng)重復(fù)報警，每次有效火、盜報警時，程序都分別自動設(shè)火、盜報警標(biāo)志，只有取消報警標(biāo)志才能接受新的警報。當(dāng)按下K時，P1.6為低電平，現(xiàn)場取消報警標(biāo)志，同時消警指示發(fā)光二極管D7亮，報警指示發(fā)光二極管D8滅。如有電話查詢，則鈴流來到，P1.7為低電平，程序控制P1.5為高電平，繼電器J動作，接通線路，語音提示：“請輸入報警系統(tǒng)密碼，以#字結(jié)束”。然后，等待輸入密碼，如在規(guī)定時間內(nèi)無密碼輸入，則提示：“時間到，請掛機”，隨后斷開線路，退出查詢。如有

8、密碼輸入，則判斷密碼是否正確，如密碼錯且不超過三次，可重新輸入，超過三次則退出查詢；如密碼正確，則提示：“請選擇：1查警情，2消警報，3改密碼，4退出查詢”。此時選擇，可以根據(jù)報警標(biāo)志查清有無警報，是火警還是盜警；選擇2，可消除警報標(biāo)志，達到與開關(guān)K一樣的效果；選擇3，可個性密碼；選擇4，繼電器J復(fù)位，斷開線路，退出查詢。當(dāng)有火、盜警發(fā)生時，單片機INT0、INT1引腳分別有下降沿信號來到，轉(zhuǎn)入中斷處理?；?、盜警的處理完全類似。如當(dāng)有火警來到時，先查有無火警標(biāo)志，如有標(biāo)志，表示已報過警，系統(tǒng)退出中斷；如無標(biāo)志，系統(tǒng)立即接通線路，撥預(yù)置的電話號碼。如有應(yīng)答音，則發(fā)語音提示：“商店有火警！有火警！”，并在內(nèi)存設(shè)火警標(biāo)志，然后斷開線路，再判斷所有預(yù)置號碼是否撥完。如未撥完號碼，則撥下一個；如已撥完號碼，退出中斷。值得注意的是，為提高報警的準確率，減少誤報，除采用一定的抗干擾措施外，對同一種警情還中使用多種傳