1 导言
现在，人们对作业和生活环境不只要求舒适健康、牢靠便当，并且愈加垂青安全性，并运用安防体系来进步家庭抵挡各种意外情况的才能。现在的安防体系可凭借计算机技能、IC 卡技能、通讯技能等来完结，CAN总线运用于安防体系对家居智能化开展起到了杰出的促进效果。CAN总线是一种运用较为广泛的现场总线，它支撑多主节点，有完善的错误处理机制，通讯速率快，传送间隔远，可挂接操控设备多。而把DTMF 技能运用于安防体系，不需要专门的布线，不占用无线电频率资源，没有电磁污染。文中规划了一种依据CAN 总线和DTMF技能的以AT89S52单片机为中心的新式智能家居安防体系，使本来小区安防体系的实时性和牢靠性有了一个新层次的进步。本体系能够对整个家居的安全环境进行实时监控，监控的规模包含室内防盗、火灾报警、煤气走漏等一系列不安全要素。一旦有上述事端产生，该报警体系就会宣布相应的报警信息，用语音播出警情类别，向远方用户和相关部分供给警情语音。
2 体系整体构成
体系框图如图1所示。单片机操控DTMF收发电路、数字语音电路、摘挂机操控电路。探测器能够快速、精确地监测到住所的反常情况，经承认后及时告诉操控器，再由单片机来操控电话接口电路，完结模仿摘机，主动拨打预先设置的电话号码进行语音报警并告诉办理中心。当监测到对方回应后，主动康复戒备状况。
图1 家居安防体系框图
3 硬件规划
体系主控部分选用AT89S52单片机，无需扩展外部存储器。看门狗电路选用具有可编程的串行EEPROM – X25045。X25045顺次存储了标志字段、话机号码、警情代号、体系设置等数据信息。数字语音电路选用数字语音芯片ISD1420。体系中ISD1420仅作为根本录放音电路，所以一切的地址线悉数置为0， 因而放音的开始地址是0。语音信号由驻极话筒拾取，从M IC和M IC REF两头输入芯片内部的扩大器扩大，经过功放后的音频信号从SP+ 被用来与通话电路相连，以送出语音信号。
3. 1 振铃检测及模仿摘挂机单元
体系并于电话线两头，时间处于监控状况，不会影响电话的正常作业。当体系接纳到振铃信号时，会进行振铃检测。振铃信号经三个反相器后接入AT89S52的P3. 4口。若5次振铃后无人接听，则体系进入主动摘机状况。单片机P1. 2 引脚输出高电平，三极管V501导公例继电器K1动作，将负载电阻接入电路完结模仿摘机。尔后电话线上就会呈现大于10mA的电流，交流中心检测到这一电流后就不再输出振铃信号而是转为接通电话。假如振铃信号没有到达预设值就消失，则单片机的计数值清零，操控器不动作。
3. 2 DTMF收发单元
DTMF收发电路选用DTMF信号编/解码芯片MT8880[ 5] 芯片，单片机经过DTMF收发电路拨出电话号码进行电话报警，DTMF收发电路如图2所示。
图2 DTMF收发电路
MT8880供给了与微处理器相连的接口，以对其发送、接纳和作业形式进行操控。它的接纳部分选用单端输入，由R27、R28和C16 组成，其输入电压增益为1， 经过改动R28可调理输入信号的增益。它的发送部分由R29、C17、C18和XTAL2构成。它的操控部分由R30 和C19 构成。IRQ /CP与单片机P3. 5 脚相连。当MT8880接纳到有用的双音多频信号时，单片机进行中止处理。MT8880的IN – 端和通话电路TEA 1062 的QR 端相连，MT8880的TONE端和TEA1062的DTMF端相连。
3. 3 通话单元
通话电路运用电话机专用通话集成电路TEA1062。送话时，语音信号(来自ISD1420)经过M IC + 引脚输入，DTMF信号(来自MT8880)经过DTMF引脚输入，经过TEA1062 扩大后从LN 引脚一同送到电话外线上。受话时，信号经过消侧音网络，从IR 引脚输入，扩大后从引脚QR 输出，分两路：一路送到ISD1420的ANA IN端供语音录制用，另一路送到MT8880的IN-端提取DTMF信号。
3. 4 CAN 总线数据传输单元
CAN 总线数据传输单元由两部分构成，一部分是CAN操控器，完结对总线数据的交互与操控，另一部分是CAN 数据收发器，完结数据的网络传输。
单片机AT89S52经过操控CAN操控器来完结对总线的拜访，一起还担任功用单元的丈量和操控， CAN 总线接口电路如图3所示。
图3 CAN总线接口电路
AT89S52经过中止方法拜访CAN操控器SJA1000，为了增强CAN总线节点的抗干扰才能，SJA1000经过高速光耦6N137与CAN总线驱动器PCA82C50相连。PCA82C50的CANH和CANL引脚各自接了一个5的电阻与CAN总线相连，能够起到限流效果，避免PCA82C50遭到过电流冲击。
4 软件规划
体系的软件选用模块化规划，首要包含主程序模块、CAN通讯模块、振铃检测模块、语音报警模块、DTMF收发模块等，这儿首要介绍主程序和CAN通讯模块规划。
4. 1 主程序规划
主程序首要完结各功用模块的调用，检测体系输入，然后依据体系状况进行判别处理。程序进行主循环之前还要进行必要的初始化，如MT8880、ISD1420、SJA1000相关标志位等。主程序流程如图4所示。
图4 主程序流程图
4. 2 CAN通讯模块规划
CAN通讯模块包含操控器初始化、数据接纳和发送子程序。SJA1000有复位形式和作业形式两种状况，两种状况下寄存器装备不同。当参数设置完后，CPU宣布指令，SJA1000处于作业状况，进行正常通讯。假如通讯犯错，CPU会使SJA1000回到复位形式。接纳模块担任节点报文的接纳及相关处理。接纳过程中CPU会读数据，依据指令字判别数据帧的类型进行不同处理。发送模块担任报文的发送，SJA1000发送数据前，要判别是否满意发送条件，假如满意，则把报文帧信息、标识符和要发送的数据写入缓冲区，即可发送。JA 1000的收发流程图如图5所示。
图5 JA 1000的收发流程图
5 结束语
本体系以AT89S52单片机为中心，不必对电话网进行任何改造，完结对家居设防点进行主动检测和语音报警。规划顶用CAN总线结构组成安防体系，有较好的灵活性和扩展性，一起运用CAN 总线引进实时的数据处理，进步了体系的牢靠性。可对楼宇可视对讲、智能小区办理、门禁办理等有较大的运用推行价值。
