摘要:隨著無線網絡技術、計算機網絡技術和電子學技術的快速發展,報警系統也得到了廣泛應用。本文提出了一種采用無線網絡技術的智能武器裝備管理報警系統。概述了系統的總體設計,具體地介紹了系統的硬件設計。系統講述了發射機電路、接收機電路和電源電路的硬件結構及工作原理。該系統融合了無線通信技術、單片機技術和信號檢測技術等。系統技術完善,應用靈活,安裝調試方便,維護費用成本低廉,在武器裝備管理領域中具有一定的應用價值。
關鍵詞:無線網絡技術;熱釋電紅外傳感器;單片機;編碼/譯碼;報警系統
DOI: 10.3969/j.issn.1005-5517.2013.2.018
心,能夠彌補有線設備的缺陷,具有價廉、可靠性高等優點[2-3]。筆者根據無線網絡技術和智能武器裝備管理的特點,設計了一種基于無線網絡技術的武器裝備管理無線報警系統。該無線報警系統可以對整個武器裝備管理的安全環境進行實時監控。
當有人進入警戒區時,人體發出的紅外線經菲涅爾透鏡作用后,在傳感器上形成低頻率的紅外脈沖,傳感器即輸出一微弱的電信號,經低頻放大器內部低通濾后進入比較器,然后再通過鎖存、控制等電路耦合至激勵電路[6]。它分別驅動發光二極管點亮,作為觸發工作狀態指示及驅動繼電器吸合,接通后級電路的工作電源。當繼電器吸合后,編碼發射部分就得電做低頻放大器輸出的低電平信號,觸發編碼電路輸出串行編碼脈沖,由編碼電路輸出信號來控制振蕩器是否振蕩。然后經輸出緩沖器,把已調制的信號送回編碼發射電路。再經過內部處理,最后由功放電路放大,由無線向空中發射。
無線接收報警主機
當無線接收模塊接收到報警信號后經調頻接收電路處理后輸出音頻信號,該信號送入鎖相譯碼器。該鎖相譯碼器的內部壓控振蕩器中心頻率為f0=1.1kHz。當輸入信號電壓大于25mV且頻率與f0相同時,輸出低電平;輸出信號經晶體管反相后,送入解碼電
機、LCD顯示器和聲光報警電路等組成。
(1)無線接收模塊選用9915超再生接收模塊。
(2)解碼器使用的是9915超再生接收模塊自帶的PT2272。解碼芯片PT2272接收到信號后,其地址碼經過兩次比較核對后,VT腳才輸出高電平,與此同時相應的數據腳也輸出接收到的數據。而且PT2272的地址碼與編碼器PT2262的地址碼必須相同,系統中全部接地。
( 3 )系統中選用L C D顯示器12232F。系統中12232F LCD模塊直接通過I/O口與ATmega32進行并行接口,ATmega32工作頻率在8MHz時,用軟件模擬其工作時序,系統設計的接口電路框圖如圖4所示[11]。在圖4中,12232F LCD模塊的8位數據線直接與ATmega32的8位I/O口連接,使能信號E和讀/寫信號R/W由ATmega32的I/O口直接控制。12232F LCD顯示器分為兩行,初始化時第一行顯示“采集數據:單次”,第二行顯示“控制命令:等待”。當下位機進行單次數據采集時,第一行顯示單次采集的數據;當下位機進行連續數據采集時,LCD顯示器上顯示采集的數據;第二行顯示上位機發出的控制命令。當上位機沒有發送控制命令時,顯示“等待”;當上位機發送命令后,顯示“命令”。
(4)聲光報警電路:當接收系統檢測到有報警信號時,定時器T0啟動,產生周期性中斷,控制單片機的PORTA.4和PORTA.5口發出周期是1s的脈沖信號,使得蜂鳴器發出蜂鳴,并且發光管閃爍[12]。
(5)電路實現:無線接收報警主機系統實現電路如圖5所示。當接收模塊接收報警信號時,PT2272的解碼輸出引腳VT輸出高電平,經過非門之后轉換為低電平,此時觸發ATmega32外部中斷,在中斷服務程序之中讀取報警序號并置中斷標志位,同時在LCD顯示器上顯示,蜂鳴器發聲,發光管發光并閃爍。若報警信號多于兩個,LCD顯示器會輪流顯示各個報警點的“報警序號”。當按下復位鍵之后,系統復位,報警解除。
電源電路
電源電路由變壓器、整流電路、濾波電路和穩壓電路組成。變壓器用于將220V交流電壓轉換為7.5V和9V的低壓交流電;整流電路用于將低壓交流電整流為脈動電壓,該脈動電壓與濾波電容C1、C2和C5、C6相連,形成較平滑的直流電壓。將直流電壓