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短信息电话芯片W925E240及其在报警主机中的应用

W925E240 and It's Application in the Alarm Host Computer

四川大学电子信息学院 罗植西

摘 要:本文介绍了一种短信息电话芯片,以及利用该芯片设计完成的能通过固定电话网发送报警语音和报警短信息数据的新型智能报警主机。

关键词:报警主机;短信息电话;单片机;DTMF;PSTN


引言

随着固定电话短信息业务在多个城市开通,通过固定电话短信息报警成为可能,这就要求新型报警主机具有固定电话短信息报警功能。


短信息电话芯片

该智能报警主机采用台湾华邦的短信息电话芯片W925E240作为主控芯片,是系统的核心。

W925E240是一款性价比很高的芯片。它的CPU核以广泛应用的8051系列单片机为基础,其指令系统与8051系列完全兼容,开发十分简便。W925E240片内资源非常丰富。内部集成了固定电话短信息功能所需的FSK编解码器、DTMF收发器、CAS检测器、振铃检测器等,只需增加极少的外围电路就能实现固定电话短信息的收发功能。W925E240片内ROM/RAM容量巨大,有256K字节的ROM和8K字节的RAM,为应用系统设计提供了充足的程序空间和数据空间。它拥有5个8位端口,提供多达40个I/O引脚,使用十分方便。

图1 硬件结构(略)


硬件结构

该新型智能报警主机采用模块化设计,其硬件结构如图1所示。

CPU负责系统的整体控制管理。PSTN接口完成主机和电话网络接口功能。语音录放电路是实现用户报警语音录制播放的功能单元。报警信号输入接口是主机和各探测器交换报警数据信息的通道。电源控制部分负责市电和备用电源之间的切换和对备用电源的充电管理。


工作原理

主机完成自动报警的工作原理是:当有报警数据信息从主机报警信号输入接口输入,CPU被唤醒,从休眠状态变为工作状态。CPU接收完整数据帧并进行校验,排除误报干扰。发现是真实报警后进入报警循环。短信息报警循环开始,CPU通过短信息服务中心向用户和接警中心发送报警短信息,完成短信息报警功能。

语音报警循环开始,CPU控制PSTN接口电路完成电子自动摘机,检测到线路拨号音正常,开始拨号连接。然后判别是否接通,接通则等待被叫应答。检测到被叫摘机,CPU启动语音录放电路反复播放报警语音直到被叫挂机,然后CPU控制PSTN接口电路完成电子自动挂机,完成了一次语音报警。

图2 主程序流程图(略)

图3 中断服务程序流程图(略)



软件结构

系统软件使用 C51编程开发,采用模块化设计,提高了可靠性和稳定性。根据事务处理的重要性,报警处理采用中断方式,用户收发短信息和打电话采用查询方式。系统应用软件主程序和报警中断服务子程序流程分别如图2、图3。

系统初始化包括CPU自身的初始化和外围电路的初始化,包括对短信息服务的设置和对无线通信模块的初始设置以及对语音芯片的工作模式的设定。

报警中断服务子程序最大限度保证成功报警,采取循环重发方式,直到报警成功或超过用户设置的重发次数。

小结

利用短信息电话芯片W925E240设计的新型智能报警主机已经完成了软硬件调试,实现了设计要求的各项功能,并通过了相关部门的检验,颁发了合格证书。主机价格适中,性能稳定,使用方便,获得了用户的广泛好评。对主机稍加改进,就能实现答录机功能,体现了良好的扩展性。

         
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