基于电话网络的远程家居报警系统的设计毕业设计

基于电话网络的远程家居报警系统的设计毕业设计内容摘要：

率偏差应当不超过 ％，每位数字信号中的极限时长应该大于 40ms，而接收设备对 2%的偏差应能可靠的接收，对 30ms～ 40ms 时长的信号能够常态的接收。 DTMF 信号的应用 DTMF 信号即双音多频信号，最先用于程控电话交换系统来代替号盘脉冲信号，随着科技的发展， DTMF 信号有了越来越广泛的用途。 DYMF 信号应用于拨号系统如图 所示。 基于电话网络的远程家居报警系统的设计 7 图 DTMF用于拨号系统 用户通过摘机按键来拨号后，拨通的电话号码所对应的 DTMF 信号通过电话线发送到程控交换机中，其中的 DTMF 接受电路，交换机通过微机识别被叫电话号码后，接通主被叫用户然后实现双方的语音通话。 自动发号电路 MT8880 具有与单片机相连接的接口，在实际设计中需要单片机配合 使用，其引脚功能如下所示： IN+、 IN：分别为内部放大器的反相输入端和同相输入端，即接收 DTMF 信号的元件输入端； GS：为内部放大器的输出端，其外接一个负反馈电阻连接至 IN_端； UREF：内部参考电势差输出端，该参考电压等于 UDD／ 2； UDD、 Uss：分别为电源的正、负端，实际应用中供电电压为 5V； OSCl、 OSC2：外接一个 3． 58MHz 晶体，形成晶体振荡器； TONE：双音频信号输出端； R／ W；读／写控制端，该端加以高电平时读 MT8880，； 然后该端加以低电平时写 MT8880； MITEL 公司推出的专用集成电路芯片 MT8880,用于处理 DTMF 信号的发生和接收 ,不仅具有接收和发送 DTMF 信号的自动拨号功能 ,还可以检测电话线的拨号音 ,回话音和忙音 ,适合与单片机接口，外围电路比较简单。 当不法分子试图进入卧室或发生气体泄漏、火灾等危险情况时 ,相应的传感器发出信号。 然后发送到单片机处理，单片机在相应的分析后，首先通过电话，即模拟摘机，发出拨号音后，开始向我们预设的电话号码发送信息， 通过 MT8880 的 TONE 端输出耦合到电话线上 ，事实上 ,这是相当于一个简 单的电话系统。 在拨号的过程中，MT8880 开始检测各种信号音，一旦检测到回铃音，确认对方摘机，马上就会检主 叫 用 户 程 控 交 换 系 统 被 叫 用 户 基于电话网络的远程家居报警系统的设计 8 测到对方的摘机信号，说明对面的话机已经摘机。 这时系统就会把录好的语音信息发送到对面话机上，告知家里的意外情况。 拨号系统电路如图 所示。 图 拨号系统电路图 语音提示电路 语音芯片工作方式 （ 1）操作模式 当最高位地址 (MSB)A A9都为高电平时，地址端就作为操作模式选择端 （高电平有效）。 操作模式功能如表。 表 操作模式功能表 模式控制 功能 典型应用 A0/M0 信息检索 快速检索信息 A1/M1 删除 EOM标志 在全部语音录放结束时，给出 EOM标志 A2/M2 未用 当工作模式 操作时，此端应接低电平 A3/M3 循环放音 从 0地址开始连续重复放音 A4/M4 连续寻址 可录放连续的多段信息 A5/M5 CE电平触发 允许信号中止 A6/M6 按钮控制 简化器件接口 1I N +2I N 3GS4V R e f5V S S6O S C 17O S C 28T O N E9R / W10CS11R S O12Φ213I R Q / C P14D015D116D217D318E S t19S t / G T20VDDM T 8 8 8 0C10 . 1 uC20 . 1 uC30 . 1 uC40 . 1 u3 . 5 7 9 5 M h z+ 5 VR15 0 kR21 0 0 kR43 3 0 kR53 . 3 kR31 0 0 kD T M F 输入D T M F 输出单片机接口基于电话网络的远程家居报警系统的设计 9 使用操作模式需要注意以下几点 : 任何操作的操作模式都是从 0 地址开始 ,以后根据具体的模型不同 ,从不同的相应的地址开始工作。 当电路依次播放录音进入节电状态的时候 ,地址计数器复位重置为 0。 操作模式不会被锁定 ,可以在 MSB(A8,A9)地址位为高电平时 ,CE 级别较低的任意时间操作模式操作。 如果选择在一个周期下的最高有效位 (A8,A9)地址位是一个低水平 ,执行信息地址 ,也就是说 ,从地址记录或回放 ,失去了原本的设定的操作模式状态。 (2)分段回放 最多可将 2500 系列为 600 段 ,就在分段记录 /回放操作 (不少于 300 纳秒 )内 ,对于 A0 ~ A9 赋值 ,记录和回放功能皆是从设定的起始地址开始 ,结束的记录是由停止按钮操作 ,芯片内部自动在该段的结束位 置插入结束标志（ EOM）。 而放音时芯片遇到 EOM 标志即自动停止放音。 2500 系列地址空间分配 :0 ~ 599 细分 ,没有使用的地址是 600 ~ 767,768 ~ 1023的地址工作模式的选择。 分段录放音如表 所示。 表 分段录放音 十进制 二进制 信息时间 (秒 ) A9 A8 A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 2560 2575 2590 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 50 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 100 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 250 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 300 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 400 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 500 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 599 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 基于电话网络的远程家居报警系统的设计 10 语音提示电路 提示语音需要我们提前记录好 ,可分为多段 ,一段一段的记录。 当需要播放特定段的录音时 ,单片机就会把哪一段的地址赋给 ISD25120 的地址端 ,然后发送起始信号 ,语音芯片就可以发送声音 ,例 如煤气泄漏，快快回家等等这样的信息。 通过 SP+端口，在通过电容 c5 和电阻 R4 耦合到电话线上，这样我们就能听到系统寄送过来的信息了。 设计语音电路如图 所示。 图 语音提示电路 c2 0 .1 uc3 0 .1 uc10 .1 u1A02A13A24A35A46A57A68A79A810A911A U X I N12V s s D13V s s A14S P +15S P 16V c c A17M I C18M I C R E F19AGC20A N A I N21A N A O U T22OVF23CE24PD25E O M26X C L K27P / R28V c c Disd25120+ 5VV c c c44 .7 uR34 70 kR2 5 .1 kc5 0 .1 uR4 1 0kR11 00 k单片机接口电话线接口基于电话网络的远程家居报警系统的设计 11 3 软件设计 自动拨号程序流程图及程 序分析 自动拨号程序流程图 自动拨号是整个系统的最后一个阶段，可以说前面所有的程序设计都是为了拨号做准备。 探测信号的发射、运输及处理，以后的单片机分析控制，当确定危险信号后就开始为程序的拨号做准备。 自动拨号 流程如图 所示。 图 自动拨号流程图 自动拨号程序是整个系统的核心程序 ,也是一个首要任务 ,如何实现功能，硬件电路和软件程序控制都是非常重要的。 最基础的是非常熟悉电话机的双音多频解码芯片 ,包括内部资源等各类寄存器都要熟练的应用。 由 MT8880 专用解设置状态 寄存器为发送DTMF 等待发送数据 开始发送 新数据 结束 检测 D2 是否为 1 是否发送 完数据 N Y N Y 基于电话网络的远程家居报警系统的设计 12 码 芯片组成的 DTMF 信号的发送及信号传输电路等，构成了自动拨号程序的核心。 程序分析 在过程控制中 ,必须首先初始化芯片 ,然后需要做什么程序 ,就要设置控制寄存器 ,如果设置不正确 ,那不能达到我们所需要的功能。 在我们做设计工作之前 ,首先应当给程序编写一个个的各种各样子程序 ,这样我们的设计思想就会变得非常清楚 ,然后就可以一步一步按照程序的流程步骤编写。 具体程序如下： ZHAIJI BIT ；摘机端口定义 TESTLED BIT IRQ BIT ； MT8880 中断端口定义 RSO BIT RW BIT CK BIT ； 脉冲端口定义 B3 BIT B2 BIT B1 BIT B0 BIT DATASTORE EQU 30H ； 电话号码存储单元地址。 **************************** ORG 00H START: SETB ZHAIJI ； 主程序开始 MOV DPTR,TAB MOV R7,20 ； 赋给 R7 单元 20 MOV 30H,80H MOV 31H,0A0H MOV 32H,10H LOO: JB ,LOO ； 检测是否有触发信号 基于电话网络的远程家居报警系统的设计 13 JNB ,$ CLR ZHAIJI ； 模拟摘机 LOO1: ACALL DEL50MS ； 调用延时 DJNZ R7,LOO1 SETB TESTLED。 ************************************** MOV R1,3 MOV R0,30H MOV R7,2 LOOP: ACALL M8880 ； MT8880 初始化 ACALL DEL50MS LOOP1: CLR CK ； 设置寄存器为发送模式 SETB RSO ；置 RSO 端口为高电平 CLR RW ； 置 RSW 端口为低电平 SETB B0 ；置 B0端口为高电平 CLR B1 ； 置 B1端口为低电平 SETB B2 ； 置 B2端口为高电平 SETB B3 ； 置 B3端口为高电平 SETB CK ； 置脉冲端口为高电平 NOP ；延时 NOP CLR CK SETB RSO ；设置寄存器状态 CLR RW。