智能型住宅安防报警系统改1(7)

中北大学信息商务学院2014届毕业设计说明书

4.2.2.2 软件编程

从X25045中读数据的操作为：把CS拉低以选择芯片；发送8位读(READ)指令；送8位的字节地址；将所选定地址的存储器中的数据移到SO线上。继续提供时钟脉冲可连续读出接下的地址空间中的数据。每移出一个字节数据之后,字节地址自动增加到下一个较高地址。达到最高地址(1FFH)时,地址计数器翻转至000H,无限循环下去。

置位写使能锁存器操作为：CS先被拉到低电平；由时钟同步送入写使能指令；将CS变为高电平,否则写操作忽略。

写数据到X25045的操作为：拉低CS并保持在低电平；发送写指令；写数据。注意事项：X25045内的EEPROM每4个字节地址为1页,每页的首地址为XXXXXXXOO,末地址为XXXXXXX11。所谓页写就是每次把1至4字节的数据写在同一页上。应当注意,虽然不一定从每页的首地址开始写第一个字节数据,但是必须根据每次所写字节数(不多于4个)来确定从页的哪个地址开始写,否则发生写错误。例如,每次每页写4个字节,应该从页的首地址开始写,但若从XXXXXXX01地址开始写第一个字节,则会把第4个字节写到该页的首地址,导致该页首地址内容改变。

本系统中设置看门狗超时周期1.4s,无块保护；将单片机中两组用户电话号码2×11位、以及用户编号01H,报警器编号01H等信息(24字节,存在单片机RAM区中30H-47H存储单元中)写入X25045中去,以便在需要的时候方便地调出。写X25045程序流程图如图4.4所示。

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图4.4 写X25045程序流程图

4.3 自动拨号电路设计

本系统设计的自动拨号电路可根据不同的灾情,通过电话网实现自动拨打用户事先设定的电话号码(手机、固话等),对所指定的机构或人员发出求救信号,使救援人员采取相应措施来制止事故,主要功能如下：

1.报警优先功能：主机与用户电话机共用一条电话线,非报警时,不影响电话的正常使用,电话机的正常使用不影响也不干扰主机报警。主机报警时,优先拨打报警电话。

2.自动拨号功能：当主机接收到报警信号后,可自动拨打预存的1-6组电话或手机号码,每组11位数。

3.自动探测通话状态：报警时自动探测对方电话机的使用状态,若对方为占线或响铃后无人接,则保留跳过,等待下一轮续拨。 4.3.1 DTMF信号编/解码芯片MT8888芯片介绍

为满足自动拨号的要求,系统选择了DTMF信号编/解码芯片MT8888芯片。

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MT8888芯片是加拿大MITEL公司生产的DTMF信号编码/解码芯片,具有DTMF信号收发功能和电话信号音检测功能。它采用CMOS制造工艺,功耗低(只有57.8mW),芯片集成度高,工作稳定可靠。另外,它可以方便地与MCS-51系列单片机接口,外围电路简单。因此在必须同时具备DTMF信号接收和发送的功能的系统中倍受人们的青睐。

4.3.1.1 引脚介绍

图4.5 MT8888引脚排列图

MT8888引脚排列如图4.5所示,各引脚的功能如下： IN+：运放同相输入端； IN-：运放反相输入端； GS：运放输出端；

VREF：基准电压输出端,电压值为VDD/2； VSS：接地端；

OSC1：振荡器输入端,此引脚也可用外部时钟直接驱动；

OSC2：振荡器输出端,OSC1引脚和OSC2引脚之间连一个3.579545MHz的晶振完成芯片内部的时钟回路；当OSC1引脚用外部时钟驱动时,OSC2引脚可开路； TONE：DTMF信号输出端；

WR：写控制端,低电平有效,与TTL兼容； CS：片选端,低电平有效；

RSO：存储器选择输入端,与TTL兼容；

RD：读控制端,低电平有效,与竹L兼容；

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IRQ/CP：中断信号请求端,在中断模式下,当发送完一个有效的DTMF信号或接收到一个有效的DTMF信号时,此端输出低电平；在呼叫进程检测模式下,根据在运放输入端所加的信号,此端会输出一个相应的方波信号；输入信号必须限定在呼叫处理滤波器所允许的带宽范围内；

D0-D3：数据总线,在CS=1或RD=1时,处于高阻状态,与TTL电平兼容； Est：初始控制输出端,当检测到一个有效的双音信号时输出高电平(在信号方式时)当无信号时恢复为低电平；

St/GT控制输入/时间检测输出端(双向),在St端检测到高于门限电压VTSt时,MT8888将会锁存双音信号并更新输出；低于门限电压VTSt可以使MT8888接收新的双音信号,GT输出端使外部检测时间复位为一常量,此端的状态受Est端和St端上所加的电压所决定； VDD：+5V电源端。

4.3.1.2 MT8888的组成及工作原理

MT8888硬件电路由接收、发送和控制三个主要部分组成。接收电路包括信号放大、拨号音抑制滤波、输入信号的高低频带通滤波、译码及锁存等功能,用于完成DTMF信号的接收、分离和译码,并以4位(16个数字)并行二进制码的方式输出。

发送电路包括数据锁存、行列计数、D/A转换和混频等功能。MT8888的发送部分采用信号失真小、频率稳定性高的开关电容式D/A变换器,可发出16种双音多频DTMF信号。MT8888芯片可调整双音频模式的占空比,能自动抑制拨号音和调整信号增益,还带有标准的数据总线,可与TTL电平兼容,并可方便地进行编程控制。

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图4.6 差分输入方式输入电路

图4.7 单端输入方式

1.接收部分

前置输入电路可以有差分输入和单端输入两种形式,分别如图4.6和图4.7所示。 差分输入电压增益：AVdiff=R5/R1 差分输入阻抗：ZINdiff=2

R12+

ω2C21

单端输入电压增益：AV=-RF/RIN

元件典型值：C1=C2=10nF，R1≈R4=R5=100kΩ，R2=60kΩ，R3=37.5kΩ， R3=(R2×R5)/(R2+R5)

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