基于ARM的多功能錄擴音系統(tǒng)的設計

　　摘要：電力企業(yè)安全第一，因此，在生產(chǎn)過程中，操作步驟、工作內(nèi)容、安全措施、分工等都提出了錄音要求，但是，傳統(tǒng)的錄音機、錄音筆等因為功能、容量、便利性等不便于工作中的使用，我們提出了基于ARM-AT91SAM9263的多功能錄擴音系統(tǒng)，由聲音控制實現(xiàn)無聲或聲音低至設定值時自動停止錄音記錄，恢復聲音時自動開始錄音的功能以滿足電力生產(chǎn)準軍事化和電力工作安全第一的要求，促進安全生產(chǎn)。

　　引言

　　電力企業(yè)安全第一。電力工作中包括調(diào)度預令、操作指令、操作步驟、操作匯報、情況匯報等都需要進行電話錄音，錄音記錄能更好地督促相關人員嚴格遵守安全步驟和勞動紀律，極大地促進了電力安全生產(chǎn)。目前，福建、浙江地區(qū)相繼開展了電力系統(tǒng)準軍事化工作，對電力生產(chǎn)的正規(guī)性和安全起到了很好的促進作用。與此同時，檢修工作中操作步驟、工作內(nèi)容、安全措施、分工等都提出了錄音要求，但是，傳統(tǒng)的錄音機、錄音筆等因為功能、容量、便利性等不便于工作中的使用^[1,2,3]。

　　錄擴音系統(tǒng)概述

　　多功能錄擴音系統(tǒng)，它主要包括ARM數(shù)據(jù)處理模塊、錄音系統(tǒng)、擴音系統(tǒng)。該系統(tǒng)功能適用、便攜、操作簡單。其中，錄音系統(tǒng)用于記錄電力檢修工作中工作前的工作內(nèi)容、危險點、安全措施及分工安排等;擴音系統(tǒng)輔助工作負責人對上述工作交底的擴音，特別是在大型檢修或人員眾多的場合等，促進了電力安全生產(chǎn)，并且具有音頻播放功能，可以播放MP3音樂和錄好的語言。同時支持聲控錄音功能：當外界聲音太小時自動暫停錄音，有聲音時自動繼續(xù)錄音，系統(tǒng)結構框圖如圖1所示。

　　新型錄放音系統(tǒng)硬件平臺設計

　　多功能錄擴音系統(tǒng)CPU采用32位ARM處理器—AT91SAM9263，錄音模塊采用性能十分優(yōu)越的語音芯片，美國ISD公司生產(chǎn)的ISD4004語音芯片，擴音模塊則是基于得到廣泛應用的TEA2025功放芯片。

　　ARM模塊

　　美國ATMEL公司生產(chǎn)的AT91SAM9263型微控制器。該控制器基于ARM9263EJ-S的工業(yè)級系統(tǒng)級(System on Chip，SoC)芯片;具有豐富的片上資源和標準接口，以及低功耗、低成本、高性能、支持多種主要的嵌入式操作系統(tǒng)等特點，具有極強的音頻處理能力。AT91SAM9263芯片的最小系統(tǒng)的具體接線圖如圖2所示。

　　本系統(tǒng)使用有源晶體振蕩器X1(18.432MHz)和無源晶振X2(32.768kHz)作為系統(tǒng)的主振蕩器和慢時鐘振蕩器，振蕩器產(chǎn)生的系統(tǒng)主時鐘和慢時鐘基準經(jīng)過微處理器內(nèi)部兩個PLL(Phase Locked Loop，鎖相回路)后，產(chǎn)生系統(tǒng)所需的各種CPU時鐘、外設時鐘以及USB器件工作時鐘。