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引言 很多商店下班后無(wú)人值守，當有盜警、火警發(fā)生時(shí)，人們希望商店能自動(dòng)報警，同時(shí)能用電話(huà)進(jìn)一步查詢(xún)、核實(shí)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(yǔ)音電路，成功實(shí)現了商店的無(wú)人值守自動(dòng)報警與查詢(xún)功能。 1 主要芯片簡(jiǎn)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(diǎn)是：能在2.7～6V的低電壓范圍工作；4K字節可編程的 Flash EEPROM，三級程序存儲器保密；128字節內部RAM；32根可編程I/O引線(xiàn)，2個(gè)16位定時(shí)器/計數器，6個(gè)中斷源，1個(gè)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；可以串行傳輸數據；與CCITT V.22，V.21，BELL212A，103標準兼容；具有呼叫進(jìn)程、載波、應答音、長(cháng)回環(huán)檢測的功能；能夠通過(guò)編程產(chǎn)生DTMF信號等。 SSI73K222AL芯片內部有4個(gè)用于監控的8位寄存器CR0、CR1、DR、TR：CR0用于控制電話(huà)線(xiàn)路數據傳輸的方式，CR1用于控制芯片內部狀態(tài)與單片機間的接口，DR用于監視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、應答音信號。4個(gè)寄存器各位的含義如表1所列。 表1 SS173K22 2A內部寄存器各位含義
1.3 ISD33060語(yǔ)音芯片 ISD33060是ISD公司的第三代3V的單片語(yǔ)音IC，引腳如圖2所示。
該芯片總存儲時(shí)間達60s；與外部微處理器的接口采用SPI（Serial Peripheral Interface）串行外設接口或MSI（Microwire Serial Interface）微傳輸線(xiàn)串行接口，實(shí)現了主機對語(yǔ)音芯片的靈活控制和尋址，減少了接口的引線(xiàn)數，提高了使用的靈活性；錄放音時(shí)間可通過(guò)控制指令任意進(jìn)行分段，每段最短長(cháng)度為150ms。 使用SPI接口協(xié)議時(shí)，主要用到5條控制線(xiàn)： *1腳（SS）—芯片選擇輸入端，低電平有效； *2腳（MOS1）—串行數據輸入端，ISD芯片從該腳接收來(lái)自單片機的控制命令數據； *3腳（MISO）—串行數據輸出端，單片機從該腳獲得ISD的返回數據； *28腳（SCLK）—SPI接口串行時(shí)鐘輸入，用于同步數據的傳送； *25腳（INT）—當語(yǔ)音回放結束或錄放音溢出時(shí)，變低電平，在下一個(gè)SPI周期開(kāi)始時(shí)，該信號被清除并返回高電平。
圖3 自動(dòng)報警與查詢(xún)線(xiàn)路圖 2 硬件電路設計 硬件線(xiàn)路原理如圖3所示。本系統的功能主要有： *利用電話(huà)線(xiàn)路和單片機的中斷功能進(jìn)行火情、盜情自動(dòng)遠程語(yǔ)音報警； *可撥打多個(gè)號碼，對每個(gè)號碼多次循環(huán)撥號，直到撥通為止； *設有火警、盜警發(fā)生標志，憑密碼可用電話(huà)查詢(xún)、核實(shí)警報情況； *可以現場(chǎng)或利用電話(huà)消除報警標志； *可用電話(huà)修改密碼。 圖 3中，L1、L2接電話(huà)線(xiàn)咱；U1為AT89LV51 Flash單片機，U2為MODEM芯片SSI73K222AL，U3為語(yǔ)音芯片ISD33060，U4、U5為輸出、輸入放大運放LM358；K為現場(chǎng)消除警報開(kāi)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 主程序框圖 通電后，系統先對P1、P3口及INT0、INT1中斷進(jìn)行初始化，然后不斷查詢(xún)P1.6、P1.7腳。為避免系統重復報警，每次有效火、盜報警時(shí)，程序都分別自動(dòng)設火、盜報警標志，只有取消報警標志才能接受新的警報。當按下K時(shí)，P1.6為低電平，現場(chǎng)取消報警標志，同時(shí)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(huà)查詢(xún)，則鈴流來(lái)到，P1.7為低電平，程序控制P1.5為高電平，繼電器J動(dòng)作，接通線(xiàn)路，語(yǔ)音提示：“請輸入報警系統密碼，以#字結束”。然后，等待輸入密碼，如在規定時(shí)間內無(wú)密碼輸入，則提示：“時(shí)間到，請掛機”，隨后斷開(kāi)線(xiàn)路，退出查詢(xún)。如有密碼輸入，則判斷密碼是否正確，如密碼錯且不超過(guò)三次，可重新輸入，超過(guò)三次則退出查詢(xún)；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(xún)”。此時(shí)選擇，可以根據報警標志查清有無(wú)警報，是火警還是盜警；選擇2，可消除警報標志，達到與開(kāi)關(guān)K一樣的效果；選擇3，可個(gè)性密碼；選擇4，繼電器J復位，斷開(kāi)線(xiàn)路，退出查詢(xún)。 當有火、盜警發(fā)生時(shí)，單片機INT0、INT1引腳分別有下降沿信號來(lái)到，轉入中斷處理�；�、盜警的處理完全類(lèi)似。如當有火警來(lái)到時(shí)，先查有無(wú)火警標志，如有標志，表示已報過(guò)警，系統退出中斷；如無(wú)標志，系統立即接通線(xiàn)路，撥預置的電話(huà)號碼。如有應答音，則發(fā)語(yǔ)音提示：“商店有火警！有火警！”，并在內存設火警標志，然后斷開(kāi)線(xiàn)路，再判斷所有預置號碼是否撥完。如未撥完號碼，則撥下一個(gè)；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感器。如對火警，可采用感煙和紅外傳感器并舉，以提高報警的可靠性和準確性。 3 軟件設計 因篇幅所限，略去程序清單。本系統主程序框圖如圖4，火警中斷處理程序框圖如圖5，盜警中斷處理程序框圖如圖6。
結語(yǔ) 本裝置雖為一般商店所研制，但完全可推廣到其它無(wú)人值守又需保安的場(chǎng)所。 參考文獻 1. 余永權 Flash單片機原理及應用 1997 2. TDK Semiconductor Corp TDK 2001 EmbeddedModem Data Book 3. ISD. ISD33060/120/150/180/240 Products Manual.1998 4. 何立民 單片機應用技術(shù)選編⑧ 2000 作 者：廣東省工業(yè)貿易學(xué)校 謝孝良 來(lái) 源：?jiǎn)纹瑱C與嵌入式系統應用 2003（7） | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
