用單片機制作的遙控回應式報警裝置

本文介紹的遙控回應式報警裝置，可在150米范圍之內監控報警對象，適合于各種場合的防盜報警。對于一些無回應方式的報警系統，也可作為其功能缺項的補充。該裝置采用編、解碼器和PIC單片機處理收發的監控和報警信息，使監控準確、抗干擾性強，并減少了元器件的數量和整機功耗。

1　系統功能和特點

該遙控回應式報警裝置的功能和特點如下：

·通過遙控器按鈕可測試與主機的通路狀態，對主機設置即時回應、定時回應和遇警鳴笛等工作方式。

·通過遙控器按鈕觀察三個通道報警狀態的實時連續變化，可準確判斷報警對象所處的環境狀況。

·功能擴展靈活。可通過軟件編程和增加報警通路而方便地擴展為智能防盜系統。

2　硬件電路及原理

本裝置由遙控器和主機兩部分電路組成。

1）遙控器電路。遙控器電路如圖1所示。PT2265為編碼芯片，內含振蕩器、鍵輸入掃描采樣編程器和波形輸出等電路。OSC1和OSC2兩端接上 455kHz晶體構成振蕩電路。按鍵值由AN1和AN2輸入，PT2265只允許一個鍵值輸入，若該鍵不松開，則其它鍵操作無效。其OUT腳的輸出經編碼載波信號送給T630發射出去。T630為無線電專用發射模塊，集成了脈沖調制、振蕩和發射功能，工作于150kHz長波頻段，抗干擾性較強。

主機發來的回應和報警信號，由與T630配對的無線電專用接收模塊T631接收。T631集成了無線接收、解調等電路，其輸出信號送至PT2275的輸入端IN。PT2275是與PT2265配對的解碼電路，用一個32768Hz的晶振連于OSC1和OSC2之間，構成振蕩電路。將T631送來的主機信號解碼后送到輸出端，供LED顯示相應通道的回應信號和報警實時狀態，并啟動 555音頻振蕩電路驅動HTD發聲。發光二極管LED1～LED3分別為A～C路的報警狀態顯示，LED4為回應信號和報警閃爍顯示。

2）主機電路。主機電路如圖2所示。無線電接收集成模塊T631接收到遙控信號后輸入解碼器PT2275。一路經PT2275解碼后送至PIC單片機的I／O端口RB4和RB5，由軟件程序對鍵值進行處理，以確定運行狀態；另一路送至BG1驅動LED1顯示，以供調試用。RA0～RA2為輸入口，連有 A、B、C三路不同方式的傳感電路，分別對應于遙控器上的LED1～LED3顯示通道。當任一路有報警信號時，均使RA輸入口的相應引腳為高電平，PIC 單片機即作為報警信號處理。同時根據遙控器設定的運行狀態來確定是否遇警鳴笛或定時回應。RA端口的實時狀態信號由輸出RB0～RB2送至PT2265編碼器編碼，然后送給T630發射出去。

報警傳感電路中，A路為感應式報警電路，感應板TK與地之間存在著分布電容CX，與BG2、L、C4、 C5共同組成電容式三點振蕩器。正常工作時振蕩電壓經D3送至BG3使其導通，使A點電平為低。當有人體接近感應板時，分布電容CX增大，直至使BG2停振，使D3無輸出，BG3截止，并輸出高電平信號至A點。

B路為振動報警傳感電路，由CD4069的4個反相器組成。正常時，U7A和U7B 輸出為高電平，U7C和U7D輸出低電平。當遇振動時，振動傳感器導通，使C8向U7C輸入一個負脈沖，則U7C輸入端為高電平，使輸出為低，經U7D反相后輸出高電平報警信號至B點。當SK不受振動時關閉，C10放電，U7D輸出低電平，恢復報警守候狀態。C路為水銀開關傳感電路。當報警對象傾倒或有較大位移時，會使水銀開關導通，產生一高電平報警信號至C點。 RB7為音頻輸出口，當有報警信號且設置在遇警鳴笛狀態時，RB7由原低電平變為間歇高電平輸出，TWH68升壓塊驅動高響度喇叭鳴笛。

3　軟件設計

主機部分的PIC單片機軟件設計流程圖如圖3所示。程序開始后需對I／O口的輸入輸出方向、RTCC的計數值等初始化。延時15s是為了使主人離開后啟動系統。程序先對解碼輸入鍵狀態進行掃描，RB4、RB5口的鍵值輸入設定標志寄存器。在報警流程中，根據標志寄存器狀態確定是否遇警鳴笛。并且，程序中設定兩路報警同時發生時方鳴笛，以防干擾誤鳴而產生噪音。在定時10s回應流程中，每1s巡回檢測RA端口5次，10s發1次回應顯示信號。本程序充分利用PIC單片機內置定時器RTCC的功能。通過設定計數值來達到65ms的硬件延時，這樣，在滿足RB端口輸出顯示所需延時的前提下，可保證程序0． 2s監視1次RA口，而不必等到10s軟件定時結束后才發生，這也是PIC單片機內置集成功能部件的優點所在。

程序設計中，遙控器—主機雙方正常響應的通信狀態：主機初始為定時回應和遇警鳴笛工作方式，即在主機啟動 15s后每10s發1次回應信號，且遇警時主機鳴笛。定時回應狀態便于隨時測定距離。遙控器每按動1次按健AN1或AN2，則主機收到后即發回應信號，使遙控器LED4亮。若每按動1次AN1達1s，則在開／關定時方式之間轉換；若每按動1次AN2達1s，則在開／關遇警鳴笛方式之間轉換。當遇警時，遙控器上LED1～LED3中的相應通道閃亮，且發出“嘀、嘀”聲。

4　結束語

本裝置體積小，耗電省，工作可靠，操作簡便，特別適合于安裝在倉庫、辦公室、住宅及機動車等需要控制且需回應信息的報警場合。

另外，對于某些報警要求較高的場合，本裝置具有較大的擴展靈活性：選用鍵數較多的編、解碼器和I／O口較多的PIC單片機，利用軟件編程使報警路數增加，并且可在主機系統中安排一定路數的控制輸出。這樣，可使本裝置在原有功能的基礎上擴展控制功能，根據需要使主機自動響應或用遙控器操作即可完成對特定點執行機構的控制，如對電氣、門窗的開關和對電話的自動撥號等。

參　考　文　獻
1　陳小牧．PIC16C5X單片機原理及應用．福州高奇電子有限公司，1996
2　杜忠，張維娜．編碼器PT2265和解碼器PT2275的特性及應用．電子技術，1995