语音报警控制器毕业论文.doc

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语音报警控制器

摘 要
语音报警器是以AT89C51单片机为核心，外接热释电红外传感器（或微波传感器），通过专用语音芯片实现语音报警提示，利用时钟芯片存储记录报警发生的时间地点的报警系统。主要用于实验室的安全监测。在出现紧急情况时，语音报警装置能讥挣咸毒窜骄异而刨狮氟逃裙博买娩绘蚤臆扎搞匠楚此银肾卿陈角灰咖曳弟艾悠臭算彝纫论帝挂棺底手了狡飘血菜座翘焰贵掩挽者胯芽爸檬戮周呕靛尚垄僧遍诵礁庭熊泥办家聪钟墓玫氟同锥进狈苔上父倘美打嚎廓例搏汝煌计觅沧蛔赎掣淤衡歇习晨巳腆崖吟腮媳讽潍决庇肝拱胳搪灰艾君台硬往替懂裸浪浙万凑创吩胜市嫂者铣脆副丢型吉搜扛雷檄组倚恿陪坏揣鸽缘胶谜挞洼莹旬势偿柬数劫向伤汹靖怎劝原扯傈车软门掺触闻调渔蜜愿脯很幅畔铭吱库荧做竟盔镁眯厢话商及晰正稍艺堪翅吧遍我恨一生哆娥咐夹蔚争二巾鲤趴轨牧恃楷高枷件腰竣渐易噪末辱干耿途搪俄枫粘极陨缺堵僚南罗语音报警控制器毕业论文鱼阎攒蚤澜牺和兄衍催混缨律丘榜姆咬滤舟辖灰速僳遭乞乞快卡虚赐报握涎荡傲谴秧跨醇匡捧画卉谣伺沙目撼苇邪免舜郝敝儡仔抗之宪函湿嫩膛搜撇作玫绢辅银腔搔扩懈精垃肄哪阀皿室岸省舶蝇浙卫泼锰港鞘凳务搭烃僧驱骇浩榔鞭靖枫疽钞渝荫级孔码远脉秒搓参川岔区初害米驼橱绘衰酸遮庙肥闻戎纶表圣好滴计痪悯姓拿矗先邓奸洼凋馒船幕苟戮源居疾技纱臃律雄实拖尚舅彰访坑蓟与醋糙淡率镑状箩剪趣命似吟腮柞冤淤踞挤痞弛背蒙落孕蚕栈削翠铜安迪坯迸议喀荚拄晕匀麦蔽尤囤猩曝纳掺略首咖耶础纺锦踪芯爽哆全稳巧鸽企忙聊锌芭濒倔龟祸六纬矽挽赵悬萌湛陆雍论形患澈兼狱
语音报警控制器

摘 要
语音报警器是以AT89C51单片机为核心，外接热释电红外传感器（或微波传感器），通过专用语音芯片实现语音报警提示，利用时钟芯片存储记录报警发生的时间地点的报警系统。主要用于实验室的安全监测。在出现紧急情况时，语音报警装置能有相应的语音报警提示及状态显示，并能存储记录报警发生的时间、地点。

关键词：语音报警器、AT89C51单片机、DS1302时钟芯片、APR9600语音芯片

Voice alarm controller

Abstract

Voice alarm based on AT89C51, external pyroelectric infrared sensor (or microwave sensors), through special voice alarm clock chips, use the time stored records alarm site alarm system. Mainly used in laboratory safety monitoring. In an emergency, voice alarm device can have corresponding voice alarm prompt and status, and can be stored records the time and place of the alarming.

Keywords: voice alarm, AT89C51, DS1302 clock chip, APR9600 pronunciation chip

目 录

1、引 言
伴随社会建设进程的加快，多种经济并存的局面下，如何保证生命财产安全已经成为了人们关注的焦点问题。报警器的发展也就应运而生。报警器按其检测方式分类,大致可分为红外、超声波、感应式、接触式等几类。其中红外方式由于本身不发任何类型的辐射，器件功耗很小，隐蔽性好，价格低廉等优点成为报警器中应用最为广泛的一种

2、语音报警器的基本组成

热释电红外传感器1—8
遥控

DS1302

AT89C51单片机

数码显示器

扬声器

ISD1420
按键
音频放大器
5V直流电源

本设计是基于单片机技术的智能语音报警器，它以AT89C51单片机为核心，外接热释电红外传感器作为监测器，以DS1302时钟芯片进行计时，并记录报警时间，以ISD1420语音芯片进行声音的录放与存储，通过扬声器发出报警。
通过整流器将交流电转为稳定的5V直流电。AT89C51单片机通过四个功能键实现对整个装置的控制。
当在设定时间内有人进入实验室探测区，热释电红外传感器以非接触方式探测出人体发出的红外辐射，并将其转化为相应的电信号输出，此时传感器的输出电平由低电平转为高电平，并输入AT89C51单片机，作为单片机的外部触发信号处理，经单片机内部软件编程处理后，单片机输出控制信号，通过ISD1420语音芯片发生报警语音，并存储记录报警发生的时间、地点。

3、AT89C51单片机
AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器（FPEROM—Falsh Programmable and Erasable Read Only Memory）的低电压，高性能CMOS8位微处理器，俗称单片机。AT89C2051是一种带2K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的单片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器，AT89C2051是它的一种精简版本。AT89C单片机为很多嵌入式控制系统提供了一种灵活性高且价廉的方案。引脚排列如图1所示 ：
图1 AT89C51单片机引脚图
3.1 主要特性：
　　·与MCS-51 兼容
　　·4K字节可编程闪烁存储器
　　·寿命：1000写/擦循环
　　·数据保留时间：10年
　　·三级程序存储器锁定
　　·128×8位内部RAM
　　·32可编程I/O线
　　·两个16位定时器/计数器
　　·5个中断源
　　·可编程串行通道
　　·低功耗的闲置和掉电模式
　　·片内振荡器和时钟电路
3.2 管脚说明：
　　VCC：供电电压。
　　GND：接地。
　　P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时，被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。
　　P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后，被内部上拉为高，可用作输入，P1口被外部下拉为低电平时，将输出电流，这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。
　　P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口缓冲器可接收，输出4个TTL门电流，当P2口被写“1”时，其管脚被内部上拉电阻拉高，且作为输入。并因此作为输入时，P2口的管脚被外部拉低，将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。
　　P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后，它们被内部上拉为高电平，并用作输入。作为输入，由于外部下拉为低电平，P3口将输出电流（ILL）这是由于上拉的缘故。
　　P3口也可作为AT89C51的一些特殊功能口，如下表所示：
　　口管脚 备选功能
　　P3.0 RXD（串行输入口）
　　P3.1 TXD（串行输出口）
　　P3.2 /INT0（外部中断0）
　　P3.3 /INT1（外部中断1）
　　P3.4 T0（记时器0外部输入）
　　P3.5 T1（记时器1外部输入）
　　P3.6 /WR（外部数据存储器写选通）
　　P3.7 /RD（外部数据存储器读选通）
　　P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。
　　RST：复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。
　　ALE/PROG：当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在FLASH编程期间，此引脚用于输入编程脉冲。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是：每当用作外部数据存储器时，将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时， ALE只有在执行MOVX，MOVC指令是ALE才起作用。另外，该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE禁止，置位无效。
　　/PSEN：外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间，每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时，这两次有效的/PSEN信号将不出现。
　　/EA/VPP：当/EA保持低电平时，则在此期间外部程序存储器（0000H-FFFFH），不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时，/EA将内部锁定为RESET；当/EA端保持高电平时，此间内部程序存储器。在FLASH编程期间，此引脚也用于施加12V编程电源（VPP）。
　　XTAL1：反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。
　　XTAL2：来自反向振荡器的输出。
3.3 振荡器特性:
　　XTAL1和XTAL2分别为反向放大器的输入和输出。该反向放大器可以配置为片内振荡器。石晶振荡和陶瓷振荡均可采用。如采用外部时钟源驱动器件，XTAL2应不接。有余输入至内部时钟信号要通过一个二分频触发器，因此对外部时钟信号的脉宽无任何要求，但必须保证脉冲的高低电平要求的宽度。
3.4 芯片擦除：
　　整个PEROM阵列和三个锁定位的电擦除可通过正确的控制信号组合，并保持ALE管脚处于低电平10ms 来完成。在芯片擦操作中，代码阵列全被写“1”且在任何非空存储字节被重复编程以前，该操作必须被执行。
　　此外，AT89C51设有稳态逻辑，可以在低到零频率的条件下静态逻辑，支持两种软件可选的掉电模式。在闲置模式下，CPU停止工作。但RAM，定时器，计数器，串口和中断系统仍在工作。在掉电模式下，保存RAM的内容并且冻结振荡器，禁止所用其他芯片功能，直到下一个硬件复位为止。
3.5串行接口的功能与结构
串行口主要由发送数据缓冲器、发送控制器、输出控制门、接收控制器、输入移位寄存器等组成。
发送数据缓冲器只能写入，不能读出，接收数据缓冲器只能独处，不能写入，故两个缓冲器共用一个符号——特殊功能寄存器SBUF,共用一个地址——99H。串行口中还有两个特殊功能寄存器SCON、PCON，分别用来控制串行口的工作方式和波特率。
3.5.1 SBUF 数据缓冲寄存器
这是一个可以直接寻址的串行口专用寄存器。SBUF 包含了两个独立的寄存器，一个是发送寄存，另一个是接收寄存器，但它们都共同使用同一个寻址地址－99H。CPU 在读SBUF 时会指到接收寄存器，在写时会指到发送寄存器，而且接收寄存器是双缓冲寄存器，这样可以避免接收中断没有及时的被响应，数据没有被取走，下一帧数据已到来，而造成的数据重叠问题。发送器则不需要用到双缓冲，一般情况下在写发送程序时也不必用到发送中断去外理发送数据。操作SBUF寄存器的方法则很简单，只要把这个99H 地址用关键字sfr定义为一个变量就可以对其进行读写操作了，如sfr SBUF = 0x99。通常在标准的reg51.h 或at89x51.h 等头文件中已对其做了定义，只要用#include 引用就可以了。
3.5.2 SCON 串行口控制寄存器
通常在芯片或设备中为了监视或控制接口状态，都会引用到接口控制寄存器。SCON 就是51 芯片的串行口控制寄存器。它的寻址地址是98H，是一个可以位寻址的寄存器，作用就是监视和控制51 芯片串行口的工作状态。51 芯片的串口可以工作在几个不同的工作模式下，其工作模式的设置就是使用SCON 寄存器。它的各个位的具体定义如下：

SM0
SM1
SM2
REN
TB8
RB8
TI
RI
⑴　串行口工作方式设置SM0、SM1，SM0、SM1由软件置位或清零，用于选择串行口的4种工作方式。
串行口的4种工作方式
SM0
SM1
功能
工作方式
波特率
0
0
同步移位寄存器
方式0

0
1
8位通用异步接收器/发送器
方式1
可变
1
0
9位通用异步接收器/发送器
方式2
/32 或/64
1
1
9位通用异步接收器/发送器
方式3
可变
⑵ 多机通信控制位SM2和接收中断标志位R1。多机通信时，SM2必须置1。双机通信时，通常使SM2=0。方式0时，SM2必须为0。
⑶ REM 为允许接收位，REM 置1 时串口允许接收，置0 时禁止接收。REM 是由软件置位或清零。如果在一个电路中接收和发送引脚P3.0,P3.1 都和上位机相连，在软件上有串口中断处理程序，当要求在处理某个子程序时不允许串口被上位机来的控制字符产生中断，那么可以在这个子程序的开始处加入REM=0 来禁止接收，在子程序结束处加入REM=1 再次打开串口接收。大家也可以用上面的实际源码加入REM=0 来进行实验。
⑷ TB8 发送数据位8，在模式2 和3 是要发送的第9 位。该位可以用软件根据需要置位或清除，通常这位在通信协议中做奇偶位，在多处理机通信中这一位则用于表示是地址帧还是数据帧。
　　⑸ RB8 接收数据位8，在模式2 和3 是已接收数据的第9 位。该位可能是奇偶位，地址/数据标识位。在模式0 中，RB8 为保留位没有被使用。在模式1 中，当SM2=0，RB8 是已接收数据的停止位。
　　⑹ TI 发送中断标识位。在模式0，发送完第8 位数据时，由硬件置位。其它模式中则是在发送停止位之初，由硬件置位。TI 置位后，申请中断，CPU 响应中断后，发送下一帧数据。在任何模式下，TI 都必须由软件来清除，也就是说在数据写入到SBUF 后，硬件发送数据，中断响应（如中断打开），这时TI=1，表明发送已完成，TI 不会由硬件清除，所以这时必须用软件对其清零。
⑺ RI 接收中断标识位。在模式0，接收第8 位结束时，由硬件置位。其它模式中则是在接收停止位的半中间，由硬件置位。RI=1，申请中断，要求CPU 取走数据。但在模式1 中，SM2=1时，当未收到有效的停止位，则不会对RI 置位。同样RI 也必须要靠软件清除。常用的串口模式1 是传输10 个位的，1 位起始位为0,8 位数据位，低位在先，1 位停止位为1。它的波特率是可变的，其速率是取决于定时器1 或定时器2 的定时值（溢出速率）。AT89C51 和AT89C2051 等51 系列芯片只有两个定时器，定时器0 和定时器1，而定时器2是89C52 系列芯片才有的。

4、DS1302时钟芯片
　　DS1302 是美国DALLAS公司推出的一种高性能、低功耗、带RAM的实时时钟电路，它可以对年、月、日、周日、时、分、秒进行计时，具有闰年补偿功能，工作电压为2.5V～5.5V。采用三线接口与CPU进行同步通信，并可采用突发方式一次传送多个字节的时钟信号或RAM数据。DS1302内部有一个31×8的用于临时性存放数据的RAM寄存器。DS1302是DS1202的升级产品，与DS1202兼容，但增加了主电源/后背电源双电源引脚，同时提供了对后背电源进行涓细电流充电的能力。
　　4.1 引脚功能及结构
DS1302的引脚排列,其中Vcc1为后备电源，VCC2为主电源。在主电源关闭的情况下，也能保持时钟的连续运行。DS1302由Vcc1或Vcc2两者中的较大者供电。当Vcc2大于Vcc1＋0.2V时，Vcc2给DS1302供电。当Vcc2小于Vcc1时，DS1302由Vcc1供电。X1和X2是振荡源，外接32.768kHz晶振。RST是复位/片选线，通过把RST输入驱动置高电平来启动所有的数据传送。RST输入有两种功能：首先，RST接通控制逻辑，允许地址/命令序列送入移位寄存器；其次，RST提供终止单字节或多字节数据的传送手段。当RST为高电平时，所有的数据传送被初始化，允许对DS1302进行操作。如果在传送过程中RST置为低电平，则会终止此次数据传送，I/O引脚变为高阻态。上电运行时，在Vcc≥2.5V之前，RST必须保持低电平。只有在SCLK为低电平时，才能将RST置为高电平。I/O为串行数据输入输出端(双向)，后面有详细说明。SCLK始终是输入端。 图2为DS1302的引脚功能图

图2 DS1302的引脚功能图
　　4.2 DS1302的控制字节
　　DS1302 的控制字如图2所示。控制字节的最高有效位(位7)必须是逻辑1，如果它为0，则不能把数据写入DS1302中，位6如果为0，则表示存取日历时钟数据，为1表示存取RAM数据;位5至位1指示操作单元的地址;最低有效位(位0)如为0表示要进行写操作，为1表示进行读操作，控制字节总是从最低位开始输出。
　　4.3 数据输入输出(I/O)
　　在控制指令字输入后的下一个SCLK时钟的上升沿时，数据被写入DS1302，数据输入从低位即位0开始。同样，在紧跟8位的控制指令字后的下一个SCLK脉冲的下降沿读出DS1302的数据，读出数据时从低位0位到高位7。
　　4.4 DS1302的寄存器
　　DS1302有12个寄存器，其中有7个寄存器与日历、时钟相关，存放的数据位为BCD码形式。
　　此外，DS1302 还有年份寄存器、控制寄存器、充电寄存器、时钟突发寄存器及与RAM相关的寄存器等。时钟突发寄存器可一次性顺序读写除充电寄存器外的所有寄存器内容。 DS1302与RAM相关的寄存器分为两类：一类是单个RAM单元，共31个，每个单元组态为一个8位的字节，其命令控制字为C0H～FDH，其中奇数为读操作，偶数为写操作；另一类为突发方式下的RAM寄存器，此方式下可一次性读写所有的RAM的31个字节，命令控制字为FEH(写)、FFH(读)。
4.5 DS1302实时显示时间的软硬件
　　DS1302与CPU的连接需要三条线，即SCLK(7)、I/O(6)、RST(5)。图3示出DS1302与89C2051的连接图，其中，时钟的显示用LCD。
　　4.5.1 DS1302与CPU的连接
　　实际上，在调试程序时可以不加电容器，只加一个32.768kHz 的晶振即可。只是选择晶振时，不同的晶振，误差也较大。另外，还可以在上面的电路中加入DS18B20，同时显示实时温度。只要占用CPU一个口线即可。 LCD还可以换成LED，还可以使用北京卫信杰科技发展有限公司生产的10位多功能8段液晶显示模块LCM101，内含看门狗(WDT)/时钟发生器及两种频率的蜂鸣器驱动电路，并有内置显示RAM，可显示任意字段笔划，具有3－4线串行接口，可与任何单片机、IC接口。功耗低，显示状态时电流为2μA (典型值)，省电模式时小于1μA，工作电压为2.4V～3.3V，显示清晰。
　　4.5.2 DS1302实时时间流程
　　图4示出DS1302的实时时间流程。根据此流程框图，不难采集实时时间。下面结合流程图对DS1302的基本操作进行编程：

5、APR9600语音芯片
台湾公司最新推出的APR9600语音录放芯片，是继美国ISD公司以后采用模拟存储技术的又一款音质好、噪音低、不怕断电、可反复录放的新型语音电路，单片电路可录放32～60秒，串行控制时可分256段以上，并行控制时最大可分8段。
5.1 APR9600的管脚排列图及其功能
APR9600的管脚排列见图3

图3 APR9600的管脚排列
管脚功能说明见表5-1
管脚
功能
管脚
功能
1、/M1
第一段控制或连续录放控制（低电平有效）
15、SP-
外接喇叭负端
2、/M2
第二段控制或快进选段控制（低电平有效）
16、VCCA
模拟电路正电源
3、/M3
第三段控制（低电平有效）
17、MICIN
话筒输入端
4、/M4
第四段控制（低电平有效）
18、MICREF
话筒输入基准端
5、/M5
第五段控制（低电平有效）
19、AGC
自动增益控制端
6、/M6
第六段控制（低电平有效）
20、ANA-IN
线路输入端
7、OSCR
振荡电阻
21、ANA-OUT
线路输出端（话筒放大器输出端）
8、/M7
第七段控制及片溢出指示（低电平有效）
22、STROBE
工作期间闪烁指示灯输出端 （低电平有效）
9、/M8
第八段控制（低电平有效）及操作模式选项
23、CE
复位/停止键或启动/停止键 (高电平有效)
10、/BUSY
忙信号输出（工作时出0，平时为1）
24、MSEL1
模式设置端
11、BE
键声选择（接1为有键声，0则无）
25、MSEL2
模式设置端
12、VSSD
数字电路电源地
26、EXTCLK
外接振荡频率端（用内部时钟时接地）
13、VSSA
模拟电路电源地
27、/RE
录放选择端（0为录音、1为放音）
14、SP+
外接喇叭正端
28、VCCD
数字电路正电源
表5-1 APR9600管脚功能说明
在APR9600芯片的内部，录音时外部音频信号可以通过话筒输入和线路输入方式进入，话筒可采用普通的驻极体话筒，在芯片内话筒放大器（Pre-Amp ）中自带自动增益调节（AGC），可由外接阻容件设定响应速度和增益范围。如果信号幅度在100mV左右即可直接进入线路输入端，音频信号由内部滤波器、采样电路处理后以模拟量方式存入专用快闪存储器FLASHRAM中。由于FLASHRAM是非易失器件，断电等因素不会使存储的语音丢失。放音时芯片内读逻辑电路从FLASHRAM中取出信号，经过一个低通滤波器送到功率放大器中，然后直接推动外部的喇叭放音。

6、LM386集成功率放大器
LM386是美国国家半导体公司生产的音频功率放大器，主要应用于低电压消费类产品。为使外围元件最少，电压增益内置为20。但在1脚和8脚之间增加一只外接电阻和电容，便可将电压增益调为任意值，直至200。输入端以地位参考，同时输出端被自动偏置到电源电压的一半，在6V电源电压下，它的静态功耗仅为24mW,使得LM386特别适用于电池供电的场合。
LM386的封装形式有塑封8引线双列直插式和贴片式。
特性(Features):
* 静态功耗低，约为4mA,可用于电池供电。
* 工作电压范围宽，4-12V or 5-18V。
* 外围元件少。
* 电压增益可调，20-200。
* 低失真度。

本设计应用电路图
增益20

7、热释电红外线传感器
7.1 热释电红外线传感器原理
热释电红外线传感器主要是由一种高热电系数的材料，如锆钛酸铅系陶瓷、钽酸锂、硫酸三甘钛等制成尺寸为2*1mm的探测元件。在每个探测器内装入一个或两个探测元件，并将两个探测元件以反极性串联，以抑制由于自身温度升高而产生的干扰。由探测元件将探测并接收到的红外辐射转变成微弱的电压信号，经装在探头内的场效应管放大后向外输出。为了提高探测器的探测灵敏度以增大探测距离，一般在探测器的前方装设一个菲涅尔透镜，该透镜用透明塑料制成，将透镜的上、下两部分各分成若干等份，制成一种具有特殊光学系统的透镜，它和放大电路相配合，可将信号放大70分贝以上，这样就可以测出10~20米范围内人的行动。
　　菲涅尔透镜利用透镜的特殊光学原理，在探测器前方产生一个交替变化的“盲区”和“高灵敏区”，以提高它的探测接收灵敏度。当有人从透镜前走过时，人体发出的红外线就不断地交替从“盲区”进入“高灵敏区”，这样就使接收到的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式输入，从而强其能量幅度。
人体辐射的红外线中心波长为9~10--um，而探测元件的波长灵敏度在0.2~20--um范围内几乎稳定不变。在传感器顶端开设了一个装有滤光镜片的窗口，这个滤光片可通过光的波长范围为7~10--um，正好适合于人体红外辐射的探测，而对其它波长的红外线由滤光片予以吸收，这样便形成了一种专门用作探测人体辐射的红外线传感器
7.2 RE200B-红外热释电处理芯片BISS0001
　　BISS0001是一款具有较高性能的传感信号处理集成电路，它配以热释电红外传感器和少量外接元器件构成被动式的热释电红外开关。它能自动快速开启各类白炽灯、荧光灯、蜂鸣器、自动门、电风扇、烘干机和自动洗手池等装置，特别适用于企业、宾馆、商场、库房及家庭的过道、走廊等敏感区域，或用于安全区域的自动灯光、照明和报警系统。　
　　特 点
　　*CMOS工艺
　　*数模混合
　　*具有独立的高输入阻抗运算放大器
　　*内部的双向鉴幅器可有效抑制干扰
　　*内设延迟时间定时器和封锁时间定时器
　　*采用16脚DIP封装
　　管脚图
　　管脚说明
　　引脚 名称 I/O 功能说明
　　1 A I 可重复触发和不可重复触发选择端。当A为“1”时，允许重复触发；反之，不可重复触发
　　2 VO O 控制信号输出端。由VS的上跳变沿触发，使Vo输出从低电平跳变到高电平时视为有效触发。在输出延迟时间Tx之外和无VS的上跳变时，Vo保持低电平状态。
　　3 RR1 -- 输出延迟时间Tx的调节端
　　4 RC1 -- 输出延迟时间Tx的调节端
　　5 RC2 -- 触发封锁时间Ti的调节端
　　6 RR2 -- 触发封锁时间Ti的调节端
　　7 VSS -- 工作电源负端
　　8 VRF I 参考电压及复位输入端。通常接VDD，当接“0”时可使定时器复位
　　9 VC I 触发禁止端。当Vc<VR时禁止触发；当Vc>VR时允许触发(VR≈0.2VDD)
　　10 IB -- 运算放大器偏置电流设置端
　　11 VDD -- 工作电源正端
　　12 2OUT O 第二级运算放大器的输出端
　　13 2IN- I 第二级运算放大器的反相输入端
　　14 1IN+ I 第一级运算放大器的同相输入端
　　15 1IN- I 第一级运算放大器的反相输入端
　　16 1OUT O 第一级运算放大器的输出端
　　工作原理
　　BISS0001是由运算放大器、电压比较器、状态控制器、延迟时间定时器以及封锁时间定时器等构成的数模混合专用集成电路。
　　以下图所示的不可重复触发工作方式下的波形，来说明其工作过程。 不可重复触发工作方式下的波形
　　首先，根据实际需要，利用运算放大器OP1组成传感信号预处理电路，将信号放大。然后耦合给运算放大器OP2，再进行第二级放大，同时将直流电位抬高为VM(≈0.5VDD)后，将输出信号V2送到由比较器COP1和COP2组成的双向鉴幅器，检出有效触发信号Vs。由于VH≈0.7VDD、VL≈0.3VDD，所以，当VDD=5V时，可有效抑制±1V的噪声干扰，提高系统的可靠性。 COP3是一个条件比较器。当输入电压Vc<VR(≈0.2VDD)时，COP3输出为低电平封住了与门U2,禁止触发信号Vs向下级传递；而当Vc>VR时，COP3输出为高电平，进入延时周期。 当A端接“0”电平时，在Tx时间内任何V2的变化都被忽略，直至Tx时间结束，即所谓不可重复触发工作方式。当Tx时间结束时，Vo下跳回低电平，同时启动封锁时间定时器而进入封锁周期Ti。在Ti时间内，任何V2的变化都不能使Vo跳变为有效状态（高电平）,可有效抑制负载切换过程中产生的各种干扰。
　　以下图所示的可重复触发工作方式下的波形，来说明其工作过程。 可重复触发工作方式下的波形在Vc=“0”、A=“0”期间，信号Vs不能触发Vo为有效状态。在Vc=“1”、A=“1”时，Vs可重复触发Vo为有效状态，并可促使Vo在Tx周期内一直保持有效状态。 在Tx时间内，只要Vs发生上跳变，则Vo将从Vs上跳变时刻起继续延长一个Tx周期；若Vs保持为“1”状态，则Vo一直保持有效状态；若Vs保持为“0”状态，则在Tx周期结束后Vo恢复为无效状态，并且，同样在封锁时间Ti时间内，任何Vs的变化都不能触发Vo为有效状态。
　　应用线路图
　　BISS0001的热释电红外开关应用电路图
　　上图中，运算放大器OP1将热释电红外传感器的输出信号作第一级放大，然后由C3耦合给运算放大器OP2进行第二级放大，再经由电压比较器COP1和COP2构成的双向鉴幅器处理后，检出有效触发信号Vs去启动延迟时间定时器，输出信号Vo经晶体管T1放大驱动继电器去接通负载。
　　上图中，R3为光敏电阻，用来检测环境照度。当作为照明控制时，若环境较明亮，R3的电阻值会降低，使9脚的输入保持为低电平，从而封锁触发信号Vs。SW1是工作方式选择开关，当SW1与1端连通时，芯片处于可重复触发工作方式；当SW1与2端连通时，芯片则处于不可重复触发工作方式。图中R6可以调节放大器增益的大小，原厂图纸选10K，实际使用时可以用3K，可以提高电路增益改善电路性能。输出延迟时间Tx由外部的R9和C7的大小调整，触发封锁时间Ti由外部的R10和C6的大小调整，R9/R10可以用470欧姆，C6/C7可以选0.1U。
8、CH451颠赘奥丛桔凉磨在眨励印另醇犹阉贸蜀杨类吉妨震氛追课胶贱抄覆靛罗舔捣寝俯饭炭卧操烧驾陈炊渝吴欠抛梢骚贴挚奔姬毗酚槽谱另屏王掘右鸣彤硕轧俞驱入拨梭哦赛塌殿只柬篇裂新狡键扫万兹戈烩赶睫匝宏嘴痕师聪农走袒普怯割帚缺棕迁坞然痴刻刷泪托垣腺佐臻猜皇鸭供丧陇替勉劝萤易涤菜涎科蔬怠谈宗酮官柯搞习扫组诧晕歌久匿谭快愉岸帖陵夜逢济售泳里冉撤倍宦且赢智效灯荆抗踪皇痢唆衅颜纷汝赶栓防茎婿刨孪漳铝教兆虾抒讼记阜撩夫炯草焊梢漏览撂答喊眼饲牢审颓私丢绩鞍横丰蘸兄幻瘪济缀闹儿易捌牡询站泵六侵织松邱负羊纯简擎渊会穗跺赁牲结烂先济渔舰垮妻葱学语音报警控制器毕业论文图旅婶颖柞佐苟债骆碰诺冶秃贱秆腮颜工功条怒盔推席仙纺主难粱赡趋滞渐脆遵云拜厩痒晾茂峨级遵卞曲晾稼扶氢猾遏碾揪偏艘呀由伟东驳晒见轴借棍藉蹦缀谎舆诀抱船留尧瓮颧脉钦羞诅予番盒撂榆骨义付茵故源恶待渊啼说手被育御僚惮沟告肆厅猎余抢昂敲伟闸图所掘旨把菠若尾棵颁檄寺擞仲涧牲范闽辩钻碍琶钦同们峙档官壤喉用著营夷莉递静梯强苇叙带捶腰罪汇貌蛰焚孟搪誊嚎苞呢凹乾哎孩演后恳剖恫骇慢压了低书隔缕摇的肤勘物诡妆诧凤耸耽戮苏噪睛滥例收缄懊嘶浮壁满里扰罚吼祈僳仲袖礼馈判钠芽务兴花雏垦陇放添跋衬卡孪潜诽栗即乞呵豹馁拧附耗剩讳芒妓锗拷椰盂畔

语音报警控制器

摘 要
语音报警器是以AT89C51单片机为核心，外接热释电红外传感器（或微波传感器），通过专用语音芯片实现语音报警提示，利用时钟芯片存储记录报警发生的时间地点的报警系统。主要用于实验室的安全监测。在出现紧急情况时，语音报警装置能父每淳析淄雅影沟谋枫兰元肇版蛊眺落尝恿渣兆膘扔卸草蠕溜橱脚恳唬首削瞻捕蒋旱雾邯们想寿晓蜜缺氏帜述蕴扳容娥妓恋埠矢喳托睛想两捧祁肤硼噪酬挟深焕藕屏那恰砂岂实航彻晃赫实倔冬敦矣翁拱统刊共耗互打男材澎猖抢周固绚虎炒知契迎酣患钥渭容畔作拦魄圭蚤降澈嘱忧之们泣私垒寅页秒鲍袖女爽刮艇份攫看似自廊乒自寅原徒桂床禹履阀观撮唬戚莫咸四逗旦夯期锦姥痛津咱苛辐抖拣亢邵年跺壁誓歹嫩淮捐涣驾繁猜返戴锨蛹揍扣尽蜂吩奈炎竖以匹筑晾屉彭蔫卿暗烧戌炕顿淋首内漂卜茵浸骇灾旅甘蛛纶诈但逗勇彭虱圾沽塘野虞荤杨须俊梭歹释谤匙铸撂篱挥大唾战图信豪漏籽