編解碼IC在無線智能報警系統(tǒng)中的應(yīng)用

引言

由于防盜報警設(shè)備對于保護(hù)生命和財產(chǎn)安全起到重要的作用，因此它得到越來越廣泛的應(yīng)用，但往往由于布線麻煩和價格問題，而不容易被人們所接受。為此，我們設(shè)計了一個全無線、低成本、配置靈活、智能型自動報警系統(tǒng)。

系統(tǒng)組成與工作原理

整個系統(tǒng)主要由紅外微波雙鑒探測器、門磁開關(guān)、煙霧感應(yīng)器、玻璃破碎探測器、緊急按鈕、編碼發(fā)射模塊、接收解調(diào)模塊、自動撥號報警器、模擬摘機(jī)解碼模塊和顯示電腦等組成，如圖1所示。

pt2262/pt2272編解碼ic的特性

pt2262、pt2272是18腳雙列直插式編解碼ic，具有很強(qiáng)的抗干擾能力。pt2262編碼器能將數(shù)據(jù)和地址編譯成代碼的波形，最大有12位三狀態(tài)的地址，共有531441種地址代碼。pt2272是與pt2262配對的解碼器，也具有12位三狀態(tài)地址，共有531441種地址代碼。pt2262、pt2272都是cmos電路，具有功耗低、工作電壓范圍寬（3～15v）等特點(diǎn)。

這兩種器件的引腳功能如下：

pt2262--a0～a5（1～6）地址引腳，有三種狀態(tài)：“0”、“1”和“浮”。a6/d0～a11/d5（7、8、10～13），它們可以作為地址碼引腳，也可以作為數(shù)據(jù)碼引腳。當(dāng)作為地址碼引腳時，它們能置成“0”、“1”或“浮”；當(dāng)作為數(shù)據(jù)碼引腳時，它們只能置成“0”、“1”。te（14）：發(fā)送使能端，低電平有效。當(dāng)它被置為低電平時，pt2262的編碼波形就輸出到dout，數(shù)據(jù)碼輸出引腳（17）。osc1、osc2（16、15）：振蕩器引腳。vcc（18）：電源正極。vss（9）：電源負(fù)極。

pt2272--a0～a5（1～6），a8/d0～a11/d3（7、8、10～13）：與pt2262含義相同。din（14）：數(shù)據(jù)輸入引腳。vt（17）：有效傳輸引腳，高電平有效。當(dāng)pt2272接收到有效編碼波形信號時，vt變?yōu)楦唠娖?。osc1、osc2（16、15）：振蕩器引腳。vcc（18）：電源正極。vss（9）：電源負(fù)極。

pt2272的數(shù)據(jù)輸出有“暫存”和“鎖存”兩種，“暫存”是當(dāng)輸入端信號消失時，pt2272對應(yīng)的數(shù)據(jù)位輸出變成低電平；“鎖存”是當(dāng)輸入端信號消失時，pt2272的數(shù)據(jù)位輸出保持原有狀態(tài)，直到接收到地址碼相同時新的輸入。pt2272的數(shù)據(jù)輸出有4、6位之分，以后綴來區(qū)分：m代表“暫存”，l代表“鎖存”。例如pt2272 l4表示數(shù)據(jù)位輸出4位，鎖存輸出。當(dāng)編碼電路pt2262將數(shù)據(jù)連同地址碼由17腳串行發(fā)送，經(jīng)過雙線傳輸?shù)浇獯a器pt2272的14腳數(shù)據(jù)輸入端。解碼器的地址a0～a7與編碼器的地址a0～a7相同時，解碼器將接收發(fā)送來的數(shù)據(jù)，并行呈現(xiàn)在數(shù)據(jù)輸出端d0～d3端鎖存，同時在vt端輸出一個脈沖信號。

編碼發(fā)射模塊就是電子市場出售的無線遙控模塊的發(fā)射部分，它們的體積很小，大約3cm 4cm 1.5cm，可以和紅外微波雙鑒探測器、門磁開關(guān)、煙霧感應(yīng)器、玻璃破碎探測器、緊急按鈕做成一個整體。

編碼發(fā)射模塊主要由pt2262編碼ic和高頻調(diào)制、功率放大電路組成，如圖2所示。

其中編碼部分電路由pt2262編碼ic來組成，具體電路見圖3所示。

編碼發(fā)射模塊、接收解調(diào)模塊的有效作用距離在室內(nèi)大約為幾十米，在一戶家庭內(nèi)使用已經(jīng)足夠。接收解調(diào)模塊和自動撥號報警器裝在一起，和電話機(jī)并接到電話線上。

每一組與報警探測器相連的編碼發(fā)射模塊都有同一個地址，在系統(tǒng)最大地址數(shù)目是256。而不同的探測器由不同的數(shù)據(jù)來區(qū)分，最大數(shù)目是16。通過sw1和sw2來設(shè)定，用于確定報警的地點(diǎn)和報警的類型。它們分別作為地址和數(shù)據(jù)輸入到pt2262的地址和數(shù)據(jù)輸入端。

當(dāng)紅外微波雙鑒探測器、門磁開關(guān)、煙霧感應(yīng)器、玻璃破碎探測器、緊急報警按鈕其中一個報警時，輸出高電平使得倒相器t的集電極輸出低電平，令pt2262的使能端（14腳）有效，在編碼輸出腳（17）輸出幾千赫串行的編碼信號，再經(jīng)過315mhz的高頻調(diào)制和功率放大發(fā)射輸出。

接收解調(diào)模塊由超外差接收器和解調(diào)器組成。當(dāng)有探測器報警時，315mhz高頻報警信號經(jīng)超外差接收器放大、解調(diào)器解調(diào)，還原為幾千赫串行的編碼信號，這個信號分成兩路，一路經(jīng)濾波電路形成脈沖觸發(fā)自動撥號報警器，模擬摘機(jī)向報警中心撥號報警；另一路通過電話線路傳到報警中心的解碼模塊。解碼模塊用pt2272 l4加接一個由時基電路ne555組成的周期約0.1秒的振蕩電路和雙4位二進(jìn)制計數(shù)器cd4520組成。解碼電路的地址是變動的，256個地址大約26秒一個循環(huán)。幾千赫串行的編碼信號輸入到pt2272 l4的14腳輸入端，當(dāng)計數(shù)器輸出的8位地址與編碼發(fā)射模塊發(fā)出的編碼信號所編的地址碼一致時，pt2272 l4解碼ic 的有效輸出腳vt（17）輸出高電平，這個高電平經(jīng)t1倒相器倒相輸入到計數(shù)器的en使能端，控制計數(shù)器停止計數(shù)，這時pt2272l4的地址和數(shù)據(jù)都被鎖定，12位數(shù)據(jù)一起輸入到電腦的并行口（打印口）。經(jīng)電腦翻譯用中文顯示發(fā)生報警的地址和報警的類型，并同時發(fā)出“嘟嘟”的報警聲，以引起注意，如圖4和圖5所示。

為了在電話線上能傳輸編碼信號，這個編碼信號的頻率必須在音頻的范圍，大概幾千赫左右。這個頻率可以由編碼電路的振蕩電阻來選定，大約1m左右。

軟件設(shè)計

采用vb或delphi面向?qū)ο罂梢暬呒壵Z言編寫軟件，運(yùn)行于ｗindows95或以上的環(huán)境，按實際應(yīng)用場合設(shè)計一電子地圖。當(dāng)發(fā)生報警時，所在地點(diǎn)上出現(xiàn)一個閃動的紅點(diǎn)，并且在旁邊拉出一個標(biāo)示地點(diǎn)名稱和報警種類的文字框，同時發(fā)出"嘟嘟"的報警聲，以引起注意。通過電子地圖可以直觀地、清楚地反映報警現(xiàn)場準(zhǔn)確的地理位置和區(qū)域，使報警中心人員能正確、及時趕到報警現(xiàn)場，抓獲罪犯，處理案件。軟件主要是一個數(shù)據(jù)庫，對應(yīng)的地點(diǎn)名稱、警情種類和住戶名稱可以在界面的設(shè)置欄一一輸入數(shù)據(jù)庫。軟件還要求能瀏覽和打印發(fā)生警訊的日期、時間、地點(diǎn)、警情類型、住戶名稱等資料。

結(jié)束語

上述智能報警系統(tǒng)最大特點(diǎn)是各個報警探測器都是無線安裝，便于已經(jīng)裝修好的住戶使用。由于它的配置比較靈活，電路比較簡單，成本又比較低廉，同時又具有智能識別發(fā)生報警的地點(diǎn)和報警類型的優(yōu)點(diǎn)，適用于住宅生活小區(qū)的治安管理。