基于單片機的單戶可視對講門鈴室內分機的設計

0 引言

在城市居民日常生活中，防盜門上的門鈴用得比較頻繁，但這種門鈴不具有對講功能，并且可視性也不好，這給市民的日常生活帶來了諸多的不便。例如當有人按門鈴時，房主一般走到門口，通過防盜門上所謂的“貓眼”來辨認來訪者是誰，這不僅費勁，而且當來訪者是你不愿接見的人時，由于走動到門口發出的腳步聲已告知來訪者你在家，有時礙于情面，你不得不接見來訪者。本文介紹的基于單片機AT89C2051的單戶防盜門可視對講門鈴室內分機便很好的解決了這些問題。該可視對講門鈴室內分機和與其配套使用的防盜門上的室外機特別適合于別墅式住宅防盜門安裝使用，也適合于普通市民入戶防盜門安裝使用。

1 單戶可視對講門鈴室內分機工作原理

圖1所示為該單戶防盜門可視對講門鈴室內分機的工作原理框圖。它以單片機AT89C2051作為系統控制核心，配以呼叫檢測模塊、摘掛機檢測模塊、視頻顯示及控制模塊、開鎖和音頻信號輸入/出控制模塊、音頻信號輸入放大模塊、音頻信號輸出前置放大模塊以及按鍵組成。當來訪者按門鈴開關傳來呼叫主人的門鈴信號時，AT89C2051的P17腳通過呼叫檢測模塊檢測到門鈴呼叫信號，其P14腳輸出開啟視頻顯示控制信號到視頻顯示及控制模塊；其P16腳輸出允許通話控制信號到音頻控制模塊，同時進行30s定時。若主人不在家或通過辨認CRT顯示器中顯示的來訪者決定不接見，則30s后AT89C2051通過 P14和P16腳分別輸出關閉視頻顯示信號和禁止通話信號；若主人決定接見來訪者，則摘機。AT89C2051通過P15腳檢測到已摘機，則終止30s定時。主人的話音音頻信號經過前置放大模塊放大后，經CN的4腳AIO線傳到門口室外機供來訪者聽話，而來訪者的話音音頻輸入信號經放大模塊從AIO線取出放大后送耳機發聲，完成通話動作。主人通過通話詢問并從顯示屏中觀察來訪者的表情，進一步判明來訪者的身份和意圖，判明后主人按下開鎖鍵 “UNLOCK”，AT89C2051經P16腳輸出的開鎖信號經由AIO線傳到門口室外機，控制防盜門的電控鎖的電磁鐵動作，門被打開。客人進門后，防盜門依靠閉門器的作用再次關上。主人掛機，AT89C2051通過P15腳檢測到已掛機，則由P14和P16腳分別輸出關閉視頻顯示信號和禁止通話信號，恢復收鈴狀態。另外，主人還可通過按主動監視鍵“MORNITOR”，來開啟顯示屏顯示來訪者或查看門外的情況。

2 單戶防盜門可視對講門鈴室內分機硬件設計及實現

圖2所示為該單戶防盜門可視對講門鈴室內分機硬件電路原理圖。

2.1 呼叫及摘掛機檢測模塊設計及實現

呼叫檢測模塊由圖2中的D5、R16、R17、C1、Q7及AT89C2051的P17 腳及其上的上拉電阻R18構成。當來訪者按下門鈴開關，由CN的7腳的HJ線傳來的門鈴呼叫信號一路經揚聲器發出門鈴呼叫聲，另一路經過D5反向截止，R16與C1組成的充放電電路，由R17驅動三極管Q7導通，使AT89C2051的P17腳由高電平變為低電平，完成呼叫檢測。

圖2中的壓鍵開關、AT89C2051的P15腳及其上的上拉電阻R6構成摘掛機檢測模塊，當主人摘機后壓鍵開關轉換狀態，P15腳的電平由高變低，完成摘機檢測。反之，完成掛機檢測。