AT89C52家庭语音报警器设计实例

1、基于的智能家庭语音报警系统研究沈科杰李伟姚晖季上满浙江理工大学信息电子学院，杭州，【摘要】主要介绍基于单片机控制的智能家庭语音报警系统的工作原理，硬件组成和各个工作模块的电路实现。提出采用芡为控制核心的智能家庭语音报警系统的研究设计方案。系统用以实现针对出现不同的家庭安全状况下的语音报警功能。这种语音报警系统成本低廉，具有通用性强、普及率高等特点，可以有效地提高人们地家庭居住安全度。【关键词】智能家庭语音报警信号收发单片机控制目前市场上针对普通家庭的智能防盗、防火等产品很多，但基于远程报警系统的智能家居产品价格不菲。本次设计的基于的智能家庭语音报警系统实用性非常强，设计成本低廉，非常适合普通家

2、庭使用。本次设计的智能语音报警系统，主要利用传感器技术、单片机控制和电话自动拨号技术，实现系统远程报警功能。本文将从系统硬件电路设计与软件设计两个方面进行详细的说明。一、系统组成智能语音报警系统主要包括系统控制模块、传感、系统控制系统控制是智能语音报警系统的核心，主要完成传感器信号的采集并处理，判断是否有险情发生，是否启动远程电话自动拨号进行语音报警。本次设计采用是从司生产的系列单片机。在本次设计之初可以很好的完成系统的调试，保证设计的顺利完成。、传感器信号采集在本系统中传感器主要完成针对不同的家庭安全状况的模拟量的采集，将各种突发状况的非电信号量转换成电信号量，并进行一定的信号处理被采集并进

3、行相关的处理。这里主要用到的是气敏传感器和热释电红外传感器。（）气敏传感器系统采用，（氧化锡）半导体气敏传感器属电器信号采集模块、语音报警模块、远程电话自动拨号模块等四个模块组成，本文将详细说明各个模块功能的硬件电路实现。系统结构图如图所示。智能语音报警一系阻型气敏元件，它是利用气体在半导体表面的氧化和统远程电话自动拨号卜控制一传感器信号采集还原反应导致敏感元件阻值变化。用：制成的气敏元件在常温下吸附某种气体后，其电导率变化不大；若保持这种气体浓度不变，该器件的电导率随器件本身温度的升高而增加，尤其在。范围内电导率一图系统结构图万方数据变化很大。这里主要针对家庭液化气泄漏，家庭液化气主要是由丙

4、烷和异丁烷组成的混合气体。（）热释电红外传感器热释电红外传感器是利用红外辐射的热辐射作用引起元件本身的温度变化检测信号，它可以检测人或某种动物发射的红外线并转换成电信号输出。在本系统中该传感器可以用于防盗。系统采用的是日本尼塞拉公司生产的热释电红外传感器。热释电红外窗口图热释电红外传感器结构图热释电红外探测电路采用的是热释电红外传感信号处理器、热释电红外传感器和少量外接元器件。是一款具有较高性能的传感信号处理芯片，它与热释电红外传感器可以构成被动式的热释电红外开关。热释电红外探测电路的原理框图如图所示。当人体进入警戒区，人体温度会引起环境温度辐射场的变化，通过菲涅尔透镜，热释电红外探头感电阻上

5、产生一个电信号，电信号的大小，决定于敏感元件温度变化的快慢。经过后级比较器与状态控制器产生相应的输出信号。图热释电红外探测电路原理框图（）传感器与单片机的接口电路气敏传感器与单片机的接口电路如图所示，可以看出在正常情况下，比较器输出低电平，当液化气出现泄漏，空气中丙烷的浓度增高时，气敏电阻阻值减小，电阻上的电压增大，当丙烷浓度到达报警级一一万方数据别，比较器的同相端输人电压大于反相输入电压，输出电压跳变成高电平。输出端由单片机的进行读取。图气敏传感与单片机的接口电路热释电红外传感器与单片机的接口电路如图所示，当热释电红外探头接收到人体发出的红外线后，经过转化，将信号传输到芯片的第一级运算放大器

6、的同相输人端，即脚，从（脚）输出高电平信号，由单片机进行读取。图热释电红外传感器与单片机的接口电路、语音报警语音报警电路实现自动语音播放功能。根据系统要求，本次设计采用美国公司的语音芯片。语音报警电路如图所示。按钮、主要实现对该模块电路进行手动的录放音调试，由图可见，芯片的与脚通过上拉电阻分别与单片机的与脚相连，从而实现由单片机控制的语音报警模块的录放音。图语音报警电路传感器结构图如图所示。应到的是人体温度与背景温度的差异信号，则在负载、远程电话自动拨号该模块主要完成对电话双音频信号（信号）的编解码，从而实现自动拨号功能。系统采用芯片，它是加拿大公司生产的信号编解码芯片，具有信号收发功能和电话

7、信号音检测功能。它外围电路简单，可以很好地与单片机连接，实现信号的发送与接收功能。利用该芯片可以很好的实现系统设计要求，这里主要用到的是信号的发送，完成远程电话自动拨号。与单片机的接口电路如图所示，由图可见，芯片的与脚分别与单片机的与脚连接，脚与单片机脚连接，实现对各个寄存器的读写操作。脚与单片机计数器脚相连，用以计算电话回路中信号音的方波个数。片选信号脚接单片机。标号和分别对应言号的接收与发送。这里主要用到的是信号的发送。通过电话接口电路接入，实现自动拨号功能。电话接口电路如图所示，实现自动摘机，将图中的编解码信号与语音报警模块中语音信号分时的接入电话线。如图所示，脚输入高电平，实现电话自动

8、摘机，脚实现信号和语音信号的分时接入。图与单片机的接口电路图电话接口电路万方数据二、软件设计智能家庭语音报警系统主要采用模块化编程，分为主控模块、传感器检测模块、自动摘机拨号模块、语音报警播放模块。编程语言采用汇编语言编写。主程序流程图如图所示。由流程图可以看出，主程序读取与脚，只要其中有一个管脚电平为高电平，为了避免噪声干扰，延时一秒判断该管脚是否还是保持高电平，若是则表示有险情发生，启动自动拨号子程序，检测电话回路信号音的个数判断对方是否摘机，若对方摘机则启动语音子程序，告知对方家中发生险情，然后确认拨号成功，调用挂机子程序，避免重复拨号。开始系统初始化：。佘延时：二令煮，启动自动摘机拨号

9、子程序：；签，调用挂机子程序十今一启动语音子程序上调用挂机子程序图主程序流程图（下转第页）一、一视频流格式视频监控系统采用压缩编码。而标准定义了来适应小同的应用。先进简单档次（）是为适应因特网上流媒体应用需求而新增的，在简单档次的基础上改善了压缩性能，而且支持隔行扫描视频编码。下文讨论的视频监控系统采用的是标准中的先进简单档次。（）视频流分片规则由于网络中传输的分组大小受限制，加上视频流是以为单位编码的特点，传输视频流时，需要先将视频流加上包头信息，再进行打包封装。视频流的打包要遵循两个原则：以为单位进行打包；打包包长小于最大传输单元（）。基于以上的两个原则，相应给出码流的分片规则如下：单个包

10、放人单个包。特殊情况：单个超过咆的负荷，此时将分片，分别放人多个包，同时把信息复制到相应包；当太小时，为提高传输的有效性，将多个放人单个包中，同时按照解码顺序放入中。而即使最后的毛中仍有剩余空间，也不能将另一中的宏块放人此包中；同属于单个的控制信息和数据信息必须同时出现在一个包中；啾信息不能分开放在两个及以上的咆中；当将多个视频包串联到一个包中时，头不应放到负荷中间。（上接第页）三、结束语本次智能家庭语音报警系统的研究设计重点在于如何利用和进行自动远程电话拨号的程序设计，同时还要判别摘机后可能出现的拨号音、忙音、回铃音，进行相关的处理，更好的实现系统功能。本系统成本低，非常适合用于家庭。可以非

11、常及时的报告家中发生的险情，便予户主及时处理，将损失降到最小。一一万方数据（）视频流封装视频流是包的载荷，给视频流打包的目的是为了适应网络的传输，让解码端能够恢复数据流片进行回放。依照视频流的分片规则，可以将包格式简单的分为帧头配置信息和基本流信息。每个可对应多个视频对象层（），而且每个可能属于多个。传输视频对象每一层的基本流信息时，都需要将这个基本流的属性同时传输。如传输的基本流信息需要将所属的视频序列头、视频对象头和视频对象层头一同传输。而且传输的基本流信息时，也需要将这些属性再次传输。既可以保证基本流信息的完整性。又具有鲁棒性。一视频流由若干个视频对象序列（）组成。的每一帧可分割为一些任意形状的，一个视频对象又是由同一的连续系列构成。在具体的实现中，需用分层的方式组织各个头信息。五、结语在视频监控系统的研究中，枷频流实时传输是一个重要课题，也是视频监控系统网络化进程中的难题。文中将撕；准和传输协议相结合，给出一种视频监控系统的码流传输解决方案。而随着科技不断发展和市场需求日益增多，目前技术可能会被继续淘汰。因此不