智能语音拨号报警系统演讲稿

1、智能语音拨号报警系统,学生：程剑 指导老师：李健民,摘要,本文主要介绍了语音拨号报警系统的组成及其工作原理。重点是如何实现在有危险情况，如火灾、非法入室、视频丢失等时实现语音拨号报警功能。使用AT89C51单片机为核心，利用MT8880，模 拟 开 关 芯 片CD4067，可编程并行接口芯片8255等芯片制作成了可广泛用于各种对安防要求较高的场合, 如智能楼宇、商场、银行和工厂等的智能语音拨号报警系统。系统自动化程度高、适用性强、功能灵活多样，可广泛应用于商店现代化,系统总体设计方案,系统组成框下图如图。采用AT89C51单片机作为控制核心, 外接EPROM用于存储电话号码、设置参数 (定时布

2、 撤防、联动、视频等)以及警情信息等。当/AT89C51单片机实时巡检到新的警情信号( 防区故障、视频丢失主电断电或上位机死机) 时, 报警主机就会自动进行警情处理( 声光报警、启动相应联动、记录警情以及拨号报警等),光电隔离电路设计,现采用一种精度较高、电路简单的隔离传输电路,可以较好地完成模拟信号传输。该电路又称隔离放大器,如图所示,电路的核心是2个光电耦合器V1和V2,V2和R3组成输出级;V1和V2的级串连,公用同一激励电流I1;V1和R2模仿输出形式,组成负反馈电路。由于该电路的输入与输出之间仅有光的耦合,而没有电的联系,所以,能很好的隔断模拟干扰,解决了模块之间模拟信号传输干扰问题

3、,警情采集电路的设计,信号采集电路由16路防区输入信号采集电路和16路视频丢失检测采集电路组成。16路防区输入信号采集电路如图所示。采集电路通过一片可编程并行接口芯片8255与AT89C51单片机的P0口接口，而16路防区输入信号则通过光电隔离后与8255的PA口和PB口相接。PA口和PB口均设为输入口，这16个输入口分别对应16路探测器的输入。系统通过采集8255的PA、PB口的数据来判断是否有警情产生,摘挂机电路设计,如图所示，摘、挂机电路其实就是一个电子开关，它的作用是完成摘机、挂机的动作。平时这个开关处于断开的状态，以免造成电话线占线，当发生盗情时，这时候就需要让电路板和电话线路接通，

4、即完成摘机动作。这样电路板就能通过电话线向外面报警。,语音录放电路的设计,ISD系列语音录放芯片是美国半导体信息存储器件公司生产的新颖单片优质语音录放电路 ,它采用了先进的模拟数字语音存储专利技术 ,把语音信号以原始的模拟形式直接存储在片内的 EEPROM存储器中 ,而无需象其它语音电路那样 ,要经过A/D、D/A转换 ,减少了失真 ,大大提高了录放音质量 ,在众多的语音录放电路中独领风骚，ISD1420为美国ISD公司出品的优质单片语音录放电路由振荡器、语音存储单元、前置放大器、自动增益控制电路、抗干扰滤波器、输出放大器组成。一个最小的录放系统仅由一个麦克风、一个喇叭、两个按钮、一个电源、少

5、数电阻电容组成 。如图为89C51与 ISD1420硬件电路连接图 。,声光报警电路,报警电路具有两方面的功能.左图是故障发生时的电路方框图,当故障一旦发生时,报警装置便记忆故障内容,发出声响报警,同时故障指示屏发出闪光报警,以显示故障的内容。 右图是消音后的电路方框图,值班人员知道故障发生和故障内容后,按下消音按钮,声响报警解除,故障指示屏由闪光变为常亮显示,若此时故障已经消失,则报警装置已经切断电源,故障指示屏自然熄灭,MT8880与AT89C51及语音电路的接口电路,语音信号的识别方法,系统在巡检到警情信号后就模拟摘机。为了识别模拟摘机后电话系统是否处于可拨号的状态、电话拨完号码后电话是

6、否接通以及对方是否摘机接听电话等几种状态，系统必须进行信号音的识别。为了识别信号音，必须知道各种信号音的特性。 在实际使用中，主要需要识别拨号音、忙音和回铃音。分析这三种信号的特性可以看出，在一定的计数时间内，其脉冲个数是不一样的。在设计之初，考虑采用5s为一个计数单位来判断这三种信号音，但通过实际的调试发现：当对方摘机时，要等待一段时间才能听到报警语音。通过反复研究及调试，最终采用2s计数判断拨号音，采用2.8s(即4个忙音周期)判断是否为忙音，若否则代表电话拨通了。随后采用ls为一个计数单元，采用计五次后的累加脉冲数来判断对方是否接听电话。若有，则放相应的报警提示语音；否则再计ls，然后计

7、算最后5s内的脉冲数，再次判断对方是否摘机。如此反复。直到超过等待时间仍没有人接听电话就挂机。由于干扰和一些其他因素的存在，难免会有误判的现象而导致漏报警情。因此采取在所有预先设定的电话至少有一个拨通就只拨一遍如果全部投拨通或者没人接听则把所有预存电话重拨一边，这样漏报报警的概率就非常低以致可忽略不计。,拨号子流程框图,编程中注意的几点问题,首先，MT8880的DTMF产生器是发送部分的主体，它产生全部十六种失真小、精度高的标准双音频信号，这些频率均由3579545MHz晶体振荡器分频产生。电路由数字频率合成器、行/列可编程分频器、开关电容式D/A变换器组成。行和列单音正弦波经混合、滤波后产生

8、双音频信号。通过DTMF编解码表把编码数据写入MT8880发送寄存器产生单独的fLOW和fHIGH，一旦编码错误就会导致拨号失败故在编程过程中要十分小心。其编解码表见MT8880的Datasheet。 其次，在摘机后应延时一段时间再去判断摘机音，因为本系统采用机械继电器实现自动摘机，故应考虑继电器的响应时间。 最后，一个电话号码拨完后不能立即拨下一个电话号码，应保证挂机的最短有效时间以确保前一电话号码确实已挂机，否则拨下一个电话号码时会没有拨号音。,总结,经过与指导老师和同学共同的探讨，此智能语音拨号报警系统原理上基本可行，盗警检测有效，自动拨号具有较强的抗干扰性能和自我保护功能，语音报警比较

9、清楚，为将来系统产品化打下了良好的基础 本系统配置灵活，可以有效、快速地应用于对安防要求比较高的场合。例如：对不需要监视视频丢失的场合，可以不配置视频监测盒；而对智能小区、医院等，可以通过RS485总线将一台DVR(Digital Video Recorder)主机、一套报警监控软件和多台报警主机组合到一起，构成一个网络型智能监控系统。 本报警系统具有价格低廉、操作简便、通讯速度快、可靠性高和误报率低的优点，具一定得开发应用价值 。,致谢,历时4个月的毕业设计终于将近尾声，在这几个月的论文写作工作中我翻阅了大量的文献资料，也在网上查询了大量智能报警系统和拨号报警系统相关资料，在学到了一些相关知识的同时也看到了自己在对单片机理解和应用上的很多不足之处。 在此还要感谢指导老师李建民副院长在我完成毕业设计过程中给予我的大力支持。他们不仅