八路語音報警器不僅有語音部分的報警,同時也有報警顯示,這兩種功能的實現,均由單片機控制,由于篇所限。本文對語音電路加以介紹。
總體結構
八路語音報警器的整機框圖如圖1 所示。按其作用不同,可分為三大部分:燈光顯示部分,報警控制部分和語音報警 部分。在燈光顯示部分中,采用紅色燈光信號作為報警指示,指明哪一路出現報警信號。在報警控制部分中,8 03 1 單片機為核心部件,由它對輸入信號進行處理,并產生控制信號去控制語音芯片的錄音和放音以及燈光顯 示狀態。功能鍵盤用來提供一個人機對話的途徑。信號輸入部分,主要是接收檢測元件發送來的報警信號,產生報 警信息,當單片機接收到這信息之后,控制進行報警。在語音報警部分中,語音芯片s I D l o1 6A 是 核心部件,它可以實現語音的錄入和放出,它是美國 Is D 公司開發研制的一種高真錄放一體化的單片固態語音集成電路,它無 需任何專用設備,就可以方便地進行語音的錄入,它采用D A S I ( 直接模擬量存貯 )技術,片內有128K 的EEPROM,在 c P u 控制下可以實現語音的錄入和放出,可以根據所錄入的每段信號的不同,由用戶自己來分段,并且不怕掉電。
8031引腳功能
(1)主電源引腳Vss和Vcc
?、?Vss接地
?、?Vcc正常操作時為+5伏電源
?。?)外接晶振引腳XTAL1和XTAL2
?、?XTAL1內部振蕩電路反相放大器的輸入端,是外接晶體的一個引腳。當采用外部振蕩器時,此引腳接地。
?、?XTAL2內部振蕩電路反相放大器的輸出端。是外接晶體的另一端。當采用外部振蕩器時,此引腳接外部振蕩源。
(3)控制或與其它電源復用引腳RST/VPD,ALE/ , 和 /Vpp
?、?RST/VPD 當振蕩器運行時,在此引腳上出現兩個機器周期的高電平(由低到高跳變),將使單片機復位
在Vcc掉電期間,此引腳可接上備用電源,由VPD向內部提供備用電源,以保持內部RAM中的數據。
?、?ALE/ 正常操作時為ALE功能(允許地址鎖存)提供把地址的低字節鎖存到外部鎖存器,ALE 引腳以不變的頻率(振蕩器頻率的 )周期性地發出正脈沖信號。因此,它可用作對外輸出的時鐘,或用于定時目的。但要注意,每當訪問外部數據存儲器時,將跳過一個ALE脈沖,ALE 端可以驅動(吸收或輸出電流)八個LSTTL電路。 對于EPROM型單片機,在EPROM編程期間,此引腳接收編程脈沖( 功能)
?、?外部程序存儲器讀選通信號輸出端,在從外部程序存儲取指令(或數據)期間, 在每個機器周期內兩次有效。 同樣可以驅動八LSTTL輸入。
?、?/Vpp 、 /Vpp為內部程序存儲器和外部程序存儲器選擇端。當 /Vpp為高電平時,訪問內部程序存儲器,當 /Vpp 為低電平時,則訪問外部程序存儲器。
對于EPROM型單片機,在EPROM編程期間,此引腳上加21伏EPROM編程電源(Vpp)。
硬件結構
ISD1016A語音芯片的引腳圖如圖3 所示。
用單片機控制其分段錄音的電路原理圖如圖4所示。
圖3 ISD1016A引腳圖 圖4 ISD1016A錄放音原理圖
工作原理
1 錄音過程
由單片機的 P:口送出控制字,進入錄音等待狀態,當 P D=1 時,立即進入錄音狀態,由單片機的P??谳敵龅闹付ǖ刂烽_始錄音,此時D1發光,錄滿時,D1熄滅,如CE端在錄入中回到高電平,芯片將自動把錄音結束地址和結束信號記錄 下來,實現分段錄音。
2 放音過程
使 P / R=1,CE=0,進入放音等待狀態,由單片機的 P0.0- P0.7來確定放音的起始地址A0一A7,當P D=1 時,便從指定 的地址開始放音,一直到遇到該段的結束信號為止。放音期間,Dl燈亮;放音結束,D1熄滅。
表 1 列出了有關引腳的控制信號和工作狀的關系。
語音報警過程
當語音內容錄制好后,將狀態選擇開關打到P L A Y 端,按一下復位鍵 R E S T,報警器便進入報警工作狀態,此時,報警器就不停地查詢輸入報警信號。即查詢判斷 8 1 5 5 的 P A 口的輸入信號( 8 0 3 1 單片機本身具有的1 / 0 口 不能滿足需要,故選用8155 進行1 / 0 口的擴展 ),如果此時某一路有了報警信號,報警器便轉入該路的報警服務程序,進行語音報警,同時該路的報警指示燈閃爍,同時,單片機查詢8155PB 口的ACKT 鍵( 確認鍵),如果A C K T 鍵沒有 按下,則不停地報警;當A C K T 鍵按下后,報警器停止語音報警,并使指示燈變為平光顯示,表明操作人員已經知道 哪里有報警信號了。當消除故障后,按一下復位鍵 R E S T,又重新開始查詢,即工作在報警狀態。
編輯點評:采用單片機8031控制語音芯片ISD1016A實現語音報警,具有抗干擾性強,體積小,頻帶寬,信號畸變小,高保真,低噪音,可靠性高等特點,并且不怕掉電。
電子發燒友《智能工業特刊》,更多優質內容,馬上下載閱覽
用戶評論(0)