一种多功能智能报警系统的设计

摘要:介绍了一种由单片机、电话网和各种传感器构成的多功能智能报警系统,通过收集各种传感器的信号,当出现异常情况时通过电话发出相应的报警信息,并可以实现对现场的真实重现,提供经济、准确、全面的安全保障。

关键词:单片机;智能报警;图像采集

中图分类号:TN409文献标识码:A文章编号:1009-3044(2009)31-0000-00

The Design of a Multi-functional Intelligent Alarm System

LI Di-na

(Xi'an Institute of Innovation, Yanan University, Xi'an 710100, China)

Abstract: A kind of automatic alarm system is introduced , which is composed of MCU , telephone network and many kinds of sensors . Via collecting various sensor messages, it would send the alarm voice automatically by telephone, and save the image of the locales when the situation is abnormal. The alarm system can provide secure guarantee accurately economically and effectively.

Key words: MCU; intelligent alarm; image acquisition

随着人们生活水平的提高和安全防范意识的增强,人们急需面向大众、价位低、运行可靠的智能报警设备。因此开发基于通信网络的并具有现场图像保存功能的无人监控防盗系统有着可观的经济价值和深远的社会意义。

目前国内外流行的防盗报警系统按是否具有图像采集功能可以分为无现场图像采集功能无人值守自动报警系统、有现场图像采集功能有人值守自动报警实时监控系统和有现场图像采集功能无人值守自动报警实时监控系统三类。目前市场第三类产品较少,我们设计了这款针对家庭用的多功能智能报警器。它不仅具备普通的防盗报警功能,还具备智能监控功能,无需配备监控人员,设备体积小,可还原犯罪现场等功能。

1 设计思路

这款多功能智能报警系统是通过外部传感器采集报警信号,经过自动拨号系统实现的。本系统以单片机为控制核心,用户首先根据需要把自己的手机号码、办公室电话、住宅区值班室电话或者亲友电话预存入存储设备,并将语音报警信息录入,当有人非法入室、家中起火、煤气泄漏、老人应急等不安全情况发生时,传感器(人体、烟雾、煤气、门磁、窗磁等) 通过无线电发射出相应的警情编码,当单片机接收到这些警情编码后,发出图像采集信号,启动图像采集模块,并拨通预先存入的电话号码,播放对应警情的语音。若电话占线可拨下一个预存的电话号码,还可向多个地方报警,保证了报警的快速性和有效性。当户外电话线出现异常,如断线、非法并线等情况时,报警器会开启本地高音喇叭报警,吓跑歹徒。本系统的系统框图如图1。

2 系统硬件设计

2.1 传感器

这部分电路是整个系统的检测部分,配备8个传感器的信号输入通道,包括火警、煤气泄漏、玻璃破碎、紧急求救、盗匪侵入、房屋门窗被非法打开等信号的输入通道,能满足全方位监控的需求;也可选择8个传感器中的任意几个使用,或根据具体情况屏蔽一些暂时不用的传感器信号。当不同的传感器输出报警信号时,本报警器中的控制中心经过分析判断后即可向外发送不同的报警信息。

2.2 键盘和显示

键盘上有存储、删除、查看、修改电话、录放音等按键,按相应的键执行相应的操作,并在LCD上进行显示。

2.3 录放音

选用美国ISD公司的ISD4002系列仪器可以录音120-240s,ISD4002工作于SPI串行接口。SPI协议是一个同步串行数据传输协议,协议假定为控制器的SPI移位寄存器在SCLK的下降沿动作,因此对ISD4002而言,在时钟上升沿锁存MOSI引脚的数据,在下降沿将数据送至MISO引脚。

2.4 电话报警电路

当传感器检测到不安全情况的信号时,通过译码器传给单片机,单片机系统开始工作,摘机电路实现模拟摘机,将内存中存储的号码通过MT8880传到电话线上,拨通号码后,语音芯片ISD4002自动将预先录制的语音信息耦合放大传给被叫对方,实现智能报警。

这个报警系统的设防和撤防采用编码遥控器将每个按键进行编码,设置布防键和撤防键,主人可以直接通过按键进行设防和撤防。

2.5 图像采集电路

当接收到启动探测信号后单片机启动图像采集初始化模块,同时初始化图像存储模块,初始化完后向图像采集部分发送拍摄图像命令,然后接收图像采集部分传回的图像数据,并将其存放在图像数据缓存中,待接收完一幅图像的数据后将其从图像缓存中读出存入U盘中。

3 软件设计

系统主程序主要用于扫描键盘,检测警情端口(P 3. 3),即INT1中断。 本系统在话音检测部分扫描P 3. 2 口,没有开INTO中断,这样抗干扰能力更强,可以快速准确的检测电话线路上的音频信号。警情的处理在INT1里进行,当有警情发生时,首先单片机要模拟摘机,检测电话线路是否有拨号音,若线路不正常则放本地的高音喇叭报警;若线路正常,则拨号,拨号后要检测回铃音,若是忙音,拨下一个电话号码;若是回铃音,等待回铃音消失(对方已经提机) 后,播放录音,播放过程中要检测忙音,若是忙音就表示对方已经知道家中发生警情,并挂机,这时继续拨下一个电话号码,直至拨完预存的所有电话号码。程序流程图如图2 所示。

4 结束语

本多功能智能报警器的研制,不仅可以实现对不安全情况的报警,而且可以实现对现场的真实重现,这给警方取证留下很好的证据。整个设计不仅使用安全、可靠,安装简单、方便,而且系统性能优,适合广泛推广使用。

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