汽車無線遙控語音報(bào)警系統(tǒng)

1、無線遙控是rfl遙控器和超再生固定碼接收模塊組成,不但可很好的作為at89s52單片機(jī)的信 號輸入源，而且十分方便用戶的體驗(yàn)。利用無線遙控來啟動(dòng)/關(guān)閉汽車的語音警報(bào)系統(tǒng)，可 以去除現(xiàn)有汽車配置的缺點(diǎn)：目前汽車配置是當(dāng)按下遙控，汽車僅是以閃燈或者是鳴一下笛 表示汽車以上防，實(shí)踐證明，這不是十分穩(wěn)妥的辦法，人們往往會(huì)再次去開一下車門，通過 親手試開車門，來表示是否真的上鎖，而這往往就顯得多余。而本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，正是基于這 點(diǎn)，利用已有的無線遙控模塊，對于汽車的上防加以改進(jìn)，增加一項(xiàng)語音報(bào)警，當(dāng)用戶按下 了一個(gè)“防”按鍵，啟動(dòng)汽車的上防設(shè)備，一旦汽車正常上防，則語音提示：“上鎖完成?！?否則提示:“上

2、鎖失敗”。當(dāng)解除鎖定狀態(tài)時(shí)，按一下“用”鍵，則語音提示:“謝謝使用”。 本汽車無線遙控語音報(bào)警系統(tǒng)主要由at89s52單片機(jī)電路、無線遙控模塊、wtd588d語音 模塊、tda2030音頻功率放大電路、8路繼電器動(dòng)作電路、3.3v及5v供電電路組成。at89s52 單片機(jī)是此系統(tǒng)的控制核心，無線遙控部分是觸發(fā)電路，wtd588d是負(fù)責(zé)對語音的存儲(chǔ)及 播放，音頻功放主要是為了推動(dòng)揚(yáng)聲器工作，而8路繼電器是為了來模擬汽車上鎖的動(dòng)作， 通過弱電來控制強(qiáng)電，提高系統(tǒng)的應(yīng)用場合。軟件環(huán)境：keil4集成開發(fā)環(huán)境、protues 7 professional也路設(shè)計(jì)、altium designer版圖制

3、作；輔助設(shè)備：示波器、電烙鐵、萬用表、電鉆機(jī)等。實(shí)施步驟：先托protues 7 professional屮完成必要的硬件設(shè)計(jì)與仿真，繼而w進(jìn)行軟件 的開發(fā)設(shè)汁，最后在根據(jù)實(shí)件電路原理圖繪制pcb電路版圖。as is known to al 1, currently car alarm system is control led to start by a wireless remote control. starting the process, the domestic car will beep and lights flashed, and foreign one are just f

4、lashed lights only. but with the development of smart devices, communication between cars and people should tend to be more humane. for this point, the car's alarm system is designed to add the voice broadcast and eight relay circuits> 8-way relay is used for extension of peripheral circuit,

5、is applied to achieve the goal of low voltage control high voltage. this paper focuses on the design of the system from three aspects, namely, the function described, hardware design and software design.the hardware design, mainly at89s52 microcontroller circuit as the core, supplemented by necessar

6、y microcontroller minimum system，the key function module is a wireless remote control module, wtd588d voice module;key circuit design is tda2030 audio power amplifier circuit and eight relay circuits and power supply circuits. the power supply circuit, a low voltage mainly is 3.3v and 5v, these two

7、voltages are respectively supplied to the voice module and the microcontroller. but in order to drive high power of speakers, the input voltage of amplifier circuit will need to be very high, considering the car battery voltage is 12 v, so the input voltage of the system is 12 v.the part of software

8、 design, first give the program framework, divide into modules one by one to complete, and then integrate each module to comprehensive debugging, finally realize the wireless remote control and voice alarm program design、key words:at89s52； wireless remote control； wt588d； tda2030眾所周知，目前汽車電子防盜系統(tǒng)的啟動(dòng)是通

9、過無線遙控器來控制的。啟動(dòng)的過程巾，國內(nèi)的小轎車會(huì)響一聲并燈閃爍一下，而國外的則只是閃一下燈而已。但隨著智能設(shè)備的發(fā)展， 汽車與人之間的溝通應(yīng)該更趨于人性化。出于此點(diǎn)，本設(shè)計(jì)為汽車的報(bào)警系統(tǒng)增加了語音播 報(bào)及8路繼電器動(dòng)作電路。8路繼電器是用來做外圍電路擴(kuò)展的，應(yīng)用于車上達(dá)到低電壓控 制高電壓的目的。文中主要從三個(gè)方面來講述本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，分別是功能闡述，硬件電路設(shè) 計(jì)及軟件設(shè)計(jì)。硬件部分的設(shè)計(jì)，主要是以at89s52單片機(jī)電路為核心，輔以必要的單片機(jī)最小系統(tǒng) 外，關(guān)鍵功能模塊是無線遙控模塊，wtd588d語音模塊；關(guān)鍵電路設(shè)計(jì)是tda2030音頻 功率放大電路及8路繼電器動(dòng)作電路和電源電路。電

10、源電路中，低電壓部分主要是3.3v和 5v,這兩個(gè)電壓分別是給語音模塊和單片機(jī)供電的。但為了驅(qū)動(dòng)大功率的揚(yáng)聲器，功放電 路的輸入電壓就需要很高，考慮到汽車蓄電池的電壓是12v，故系統(tǒng)的輸入電壓定為12v。軟件部分的設(shè)計(jì)，采用的是總-分-總的方法。先總體給出程序框架，再分模塊逐個(gè)攻破, 然后再將各個(gè)模塊整合起來綜合調(diào)試，最終實(shí)現(xiàn)無線遙控兼語音報(bào)警程序設(shè)計(jì)。第1章前言1.1選材的背景及意義隨著人們生活水平的不斷提高，人均擁有小汽車的量不斷攀升，汽車防盜也就越來越引 人關(guān)注。而目前汽車防盜系統(tǒng)常用的防盜器主要分為四類：機(jī)械式、電子式、芯片式及網(wǎng)絡(luò) 式(gps)。但在生活巾應(yīng)用最廣泛的還是電子式防盜裝

11、賈。將電子式防盜裝置具體化，就是通過一個(gè)無線遙控器控制汽車內(nèi)部防盜裝置的幵啟或關(guān) 閉。目前該防盜方式主要具有叫種功能：防盜報(bào)警、車門米關(guān)好安全提示、尋車及遙控中央 門鎖。防盜報(bào)警主要體現(xiàn)在當(dāng)有人惡意破壞汽車，會(huì)觸發(fā)防盜器鳴叫報(bào)警，從而起到對竊賊 或破壞者的一種震懾感。遙控中央門鎖也就是當(dāng)按下遙控相應(yīng)的按鈕后，使得中央門鎖開啟 或關(guān)閉。隨著科技的不斷進(jìn)步，汽車的防盜性能越來越強(qiáng)，突出表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)化(gps)和電子遙控。 雖然這些防盜設(shè)施可以最大程度地避免車輛被盜，但還是不夠人性化。比如，當(dāng)你有事下車 離開座駕時(shí)，通過電子遙控器對小汽車進(jìn)行了上鎖，并以聲光提醒用戶。這里的聲光提醒主 要是喇叭響一t,

12、車燈閃一下。但據(jù)觀察，一些愛車車主在看到聲光提醒后，為了安企起見, 往往還是都會(huì)再次試探性的打開下車門，看看是否真的上鎖完成。故為了增加汽車防盜的智 能性，可以為小汽車增加語音播報(bào)。無線遙控語音播報(bào)，具體地講，就是當(dāng)車主離開座駕時(shí)，按下了無線遙控器的鎖鍵，啟 動(dòng)汽車的防盜報(bào)警功能，并伴以語音提醒，內(nèi)容如“謝謝，上鎖完畢”；當(dāng)車主處理完工作 事務(wù)回來時(shí)，按下無線遙控器解除鎖定功能，此時(shí)汽車系統(tǒng)撤銷警報(bào)功能，并語咅提示：“你 好，歡迎回來，一切準(zhǔn)備完畢”。本論文的設(shè)計(jì)思想，也是基于此人性化觀念進(jìn)行設(shè)計(jì)的。 而以at89s52單片機(jī)為核心，wt588d語音芯片為輔助設(shè)計(jì)的語音播報(bào)系統(tǒng)，具有經(jīng)濟(jì)、 實(shí)

13、惠的特點(diǎn)。1.2語音芯片產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢當(dāng)前，巾于車載gps導(dǎo)航和各類家用消費(fèi)類電子產(chǎn)品呈現(xiàn)出fi益發(fā)展的趨勢，致使國內(nèi)許多開發(fā)公司對嵌入式語音合成應(yīng)用加大了投入力度。典型的語音合成芯片有：漢語語音 合成芯片、英語語咅合成芯片、區(qū)域性方言語咅合成芯片及混合語種語咅合成芯片叫大類。目前，國內(nèi)知名的文本語音轉(zhuǎn)換模塊有科大訊飛研制的xf-s3011語音合成芯八。但迫 于國內(nèi)很多從事中文語音沒計(jì)公司，不是剛剛起步，就是做出來的產(chǎn)品性能效果差強(qiáng)人意， 致使做出來的產(chǎn)品價(jià)格極商，這嚴(yán)重的影響到了將語音合成芯片大規(guī)模的投入到應(yīng)用市場之 中。由于此次設(shè)計(jì)，涉及到的語咅資源有限，可以事先錄制繼而放入存儲(chǔ)設(shè)備之

14、中，故沒有 選川科大訊飛研制的語音合成模塊，而是采川廣州唯創(chuàng)科技電子有限公司研制的16pin wt588d語音合成模塊。其原因有二，其一是科大訊飛研制的語音合成模塊價(jià)格昂貴，雖功 能強(qiáng)大，但并非所有的功能在此設(shè)計(jì)屮都需要使用，某二是wt588d語音模塊內(nèi)置有32m 的flash,已足夠此次語音資源的存儲(chǔ)。1.3系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)框圖汽車無線遙控語音報(bào)警系統(tǒng)是以at89s52單片機(jī)力控制核心，通過無線遙控模塊發(fā)送 控制信號，比如：“用”或“防”信號，一旦單片機(jī)接收到了該無線遙控模塊發(fā)送過來的信 號，經(jīng)分析后觸發(fā)wt588d語音模塊輸出相對應(yīng)的語音資源，同時(shí)單片機(jī)發(fā)送“工作信號” 給功放電路，促使其推動(dòng)

15、揚(yáng)聲器播放wt588d語音模塊輸出的語音資源。詳見圖1-1。圖i-1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖其中，外置引線控制電路是無線遙控模塊的備用方案，主要應(yīng)用于突發(fā)情況，起到臨時(shí) 對汽車進(jìn)行控制的目的。比如意外將遙控器£失，利用外置引線控制電路為汽車解除鎖定狀 態(tài)。而繼電器動(dòng)作電路是一個(gè)弱電控制強(qiáng)電的應(yīng)用，目前在系統(tǒng)中的體現(xiàn)主要是通過5v電 壓控制引線12v電壓的輸出，系統(tǒng)屮對這部分的應(yīng)用現(xiàn)也只提供一個(gè)接口，方便二次開發(fā)。 led指示電路分語音播放busy信號指示燈和遙控信號接收指示燈。前者，當(dāng)進(jìn)行語音播 放時(shí)燈亮，停止時(shí)燈滅。后者，當(dāng)接收到遙控信號時(shí)，燈亮，否則燈滅。第2章wt588d語音模塊工作原理w

16、t588d語音芯片是由廣州唯創(chuàng)電子有限公司開發(fā)設(shè)計(jì)的。這是一款集單片機(jī)內(nèi)核的可 編輯語音芯片，支持6k22khz的音頻采樣率，能將音頻音質(zhì)近乎完好無損的展示出來。該產(chǎn)品從最初的vl.o版發(fā)展到現(xiàn)在的v2.10版，改善了很多內(nèi)部的bug及使用上的缺陷，并 且使其具有多種可應(yīng)用模式，如按鍵控制模式、并口控制模式、一線（三線）串口控制模式 和mp3控制模式等。2.1 wt588d語音模塊特點(diǎn)本次設(shè)計(jì)采用的是模塊封裝為dip16形式的wt588d模塊，帶有spi-flash和必要的外 圍電路，支持32mbit的存儲(chǔ)器，而且支持加載6k22khz采樣率的wav音頻格式，具有 dac和pwm兩種音頻輸出方

17、式。若設(shè)置模塊力pwm音頻輸出，則模塊可以直接驅(qū)動(dòng) 0.5w/8q的揚(yáng)聲器，并且具有很強(qiáng)的推挽電流。若采用的是dac音頻輸出方式，則需要外置 功放電路來推動(dòng)揚(yáng)聲器的工作。另wt588d可通過專業(yè)上位機(jī)wt588d voicechip操作，可以隨意組合語音，或者是插入 靜音。并且一個(gè)已加載的語音可以重s調(diào)用到不多的地址而不多次占用存儲(chǔ)空間。本模塊的 另一顯著特點(diǎn)是其控制模式，有mp3控制、按鍵控制、-線串口控制及三線串口等模式，而 本次系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，使用的是按鍵控制模式，接卜來章節(jié)將會(huì)針對其做具體介紹。2.2 wt588d引腳說明wt588d系列語音芯片模塊封裝有dip16和dip28,芯片封

18、裝則有dip18、ss0p20和lqfp32 三種形式。由于此次采用的是模塊dtp16的形式，故對其做具體介紹。圖2-1力wt588d dtp16 封裝示意圖。116/reset (=o uvdddac cbl5ypwm+ dvcepwm- cz：poop14 c二p01p13 cp02p16 cp03gnd p1589圖 2-1 wt588d dip16 各個(gè)引腳的功能描述如表2-1所示。表2-1引腳功能闡述引腳引腳標(biāo)號功能1/reset復(fù)位腳2dacdac音頻輸出腳引腳引腳標(biāo)號功能3pwm+音頻輸出腳4pwm-pwm-音頻輸出腳5p14spi-flash數(shù)據(jù)輸入腳6p13spt-elash

19、數(shù)據(jù)輸出腳7p16spi-flash吋鐘腳8gnd接地腳9p15spi-flasii 片選腳101)03按鍵/三線時(shí)鐘/ 一線數(shù)裾輸入腳111)02按鍵/三線片選輸入腳12p01按鍵/三線數(shù)據(jù)輸入腳13p00按鍵輸入腳14vcc存儲(chǔ)器電源輸入腳15busy語音播放忙信號輸出腳16vdd電源腳續(xù)表2-1其巾，若要讓復(fù)位腳有效，則每次要使該引腳保持大于5ms的低電平，而模塊的音頻輸 出方式則要通過上位機(jī)軟件(wtd588d voicechip)設(shè)置才行。2.3 wt588d按鍵控制模式由于wt588d具有單片機(jī)的內(nèi)核，故其控制端口的每一個(gè)引腳(poo、p01、p02和p03) 的觸發(fā)方式都可以獨(dú)立

20、設(shè)置。另外，一旦涉及到按鍵觸發(fā)相應(yīng)的功能，則會(huì)遇到按鍵吋山現(xiàn) 抖動(dòng)的悶題，為了有效避免，wt588d芯片規(guī)定，按鍵防抖時(shí)間為10ms。針對此次設(shè)計(jì)所應(yīng) 用到的4種音頻觸發(fā)方式展示如下。2.3.1脈沖可重復(fù)觸發(fā)當(dāng)對控制端口提供一個(gè)大于25ms的低電平時(shí)，一旦語音模塊檢測到了該低電平，則會(huì) 觸發(fā)播放語音。并且，在語音播放的過程中，倘若再次檢測到低電平，模塊會(huì)中斷正在播放 的內(nèi)容并重新開始播放。一言以概之，只要檢測到下降沿，就會(huì)重新進(jìn)行語音播放。另，在 語音播放的過程屮，busy引腳都會(huì)輸出低電平，在沒有揚(yáng)聲器的狀態(tài)下，也可以觀察busy 引腳外接的led亮滅情況來判斷播放狀態(tài)。時(shí)序圖如圖2-2。酸

21、i1iessttbuhlbusy、/、rz閣2-2脈沖川重復(fù)觸發(fā)時(shí)序閿2.3.2脈沖不可重復(fù)觸發(fā)同上，當(dāng)語音模塊檢測到控制端u出現(xiàn)一個(gè)大于25ms的低電平時(shí)，則會(huì)觸發(fā)播放語音。唯一不同的是，在語音播放的過程屮，若再檢測到下降沿模塊并不會(huì)采取任何動(dòng)作，而只有 到了語咅結(jié)束吋，此吋模塊再檢測到下降沿才會(huì)有效。ismlbusy脈中itmi圖2-3脈沖不可重復(fù)觸發(fā)時(shí)序圖2.3.3電平保持可循環(huán)電平保持可循環(huán)，也是低電平觸發(fā)。即當(dāng)語音模塊檢測到控制端口出現(xiàn)低電平時(shí)，將會(huì) 觸發(fā)模塊播放語音。當(dāng)一段語音播放結(jié)束后，控制端口仍保持為原先的低電平，則會(huì)重新觸 發(fā)放音，直至控制端口變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，語音播放停止。z

22、itmiwihlf脈中ix itfehhlbusy閣2-4電平保持nj循環(huán)時(shí)序閿2.3.4電平保持不可循環(huán)電平保持不可循環(huán)也是低電平觸發(fā)，只是播放語音的規(guī)則有所不同而己。同理，當(dāng)語音 模塊檢測到控制端口電平被拉低時(shí)，觸發(fā)語音播放。但當(dāng)一段語音播放結(jié)束后，即使校制端 口的電平仍保持為低電平，語音也不就重新播放。而若想讓語音再次播放，則需要先將控制 端口的電平拉高，繼而在拉低，就能重新觸發(fā)語音播放。詠中 _ 3ibusyi圖2-5電平保持不可循環(huán)時(shí)序圖wt588d語音模塊的按鍵控制模式總共有15種，但以上就針對設(shè)計(jì)中涉及到的4種觸 發(fā)方式展開了講述，具體的可參見數(shù)據(jù)手冊。另每一個(gè)控制端口的觸發(fā)方式

23、，事先對可以用 上位機(jī)軟件wt588d voicechip進(jìn)行獨(dú)立設(shè)置。第3章無線遙控模塊工作原理無線遙控模塊采用的是pt2262/2272四路紅外遙控集成電路，其中發(fā)射芯片pt2262-ir 集載波振蕩器、編碼器和發(fā)射單元于一身，使發(fā)射部分變得十分的簡潔。而接收芯片pt2272的數(shù)據(jù)輸出位方式與其后綴有關(guān)，具體有“非鎖”、“互鎖”和“自鎖”三種。如：pt2272-m4 表示數(shù)據(jù)輸出方式為非鎖型，即按住無線遙控叫路按鍵中任一路不松手就輸山，一旦松手就 停止輸出；pt2272-l4表示數(shù)據(jù)輸出方式為互鎖型，即叫路遙控按鍵中同時(shí)只能有一路輸出； pt2272-t4表示數(shù)據(jù)輸出方式為自鎖型，即無線遙

24、控按鍵四路相互獨(dú)立輸出，互不干擾，互 不影響，按一下表示輸出，再按一下才表示停止輸出。此次設(shè)計(jì)采用的無線遙控模塊為互鎖型數(shù)據(jù)輸出方式，即pt2272-l4。3.1無線遙控模塊性能參數(shù)及特點(diǎn)該模塊工作在5v的直流電壓，4.5ma的靜態(tài)電流，-10°c+70°c的環(huán)境溫度，可以工 作在266433mhz的頻率段之間。但模塊出廠時(shí)一般都己經(jīng)將頻率鎖定在315mhz或者是 更商點(diǎn)433.92mhz。但若有特殊要求，可在產(chǎn)品出廠前事先跟廠家說明清楚，然后將頻率 調(diào)整在266433mhz間，一般為±10mhz。該模塊不僅可廣泛應(yīng)用于遙控mp3、遙控小車、遙控電動(dòng)門和安防等民用

25、和工業(yè)配套遙 控領(lǐng)域，而且具有操作簡單，安全可靠等特點(diǎn)。3.2無線遙控模塊實(shí)物圖市場上能買到的無線遙控模塊形狀雖各異，但部構(gòu)成原理大同小異。從外觀上給人最 大的區(qū)別是：大小尺寸不一，或者是相同位置上引腳功能定義不同。如圖3-1和圖3-2所示， 為此次系統(tǒng)設(shè)計(jì)所采用的無線遙控模塊，具體是無線接收部分和無線發(fā)射部分。圖3-1無線接收部分閣3-2無線發(fā)射部分3.3無線遙控模塊引腳及使用說明無線遙控接收部分-般會(huì)外接7個(gè)或8個(gè)引腳，若是接收部分一共才外置7個(gè)引腳，則 說明沒有將外置的天線端引出，此時(shí)若要給該接收部分加天線端，則要將天線直接焊接到接 收模塊上。如表3-1所示，為外接8個(gè)引腳的功能說明閣。

26、表3-1引腳功能說明圖引腳描述功能1vt接輸出狀態(tài)指示燈2)3數(shù)據(jù)輸出3d2數(shù)據(jù)輸出4d1數(shù)據(jù)輸出5do數(shù)據(jù)輸山65v接電源正極7gnd接電源負(fù)極8ant接天線端接收模塊的d3、d2、d1和d0，這四個(gè)引腳是pt2272解碼芯片的數(shù)據(jù)輸出腳，當(dāng)檢測 到有信號吋（發(fā)射模塊有輸出），相應(yīng)的引腳會(huì)輸出5v左右的高電平信號，而這pt2272相 應(yīng)的數(shù)據(jù)引腳輸出指的是與發(fā)射模塊的四個(gè)按鍵一一對應(yīng)。同時(shí)，接收模塊一旦接收到信號, vt端能同步輸出高電平信號。ant端外接的是天線，天線對整個(gè)接收模塊的影響十分大，一般采用的是50q的單芯導(dǎo) 線，并且導(dǎo)線的長度最好是波長的1/4。另外，天線的安裝位罝也十分的重

27、要，一般要求作 為天線的導(dǎo)線，要盡量保證伸直，并遠(yuǎn)離高壓、屏蔽體等。第4章硬件電路設(shè)計(jì)4.1 at89s52功能介紹at89s52完全兼容傳統(tǒng)的80c51產(chǎn)品指令及引腳，但與之前51單片機(jī)功能更加強(qiáng)大， 突出特點(diǎn)是具有8k字節(jié)在系統(tǒng)可編程flash存儲(chǔ)器，3個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，全雙工uart 串行口和8個(gè)中斷源等。芯片封裝主要有三種形式，分別為pdip、plcc和tqfp。為了方 便焊接及調(diào)試，此次設(shè)計(jì)仍采用傳統(tǒng)的pdip封裝的at89s52。at89s52 一共具有32個(gè)可編程i/o 口，應(yīng)用于外接wt588d語音模塊，pt2262/ft2272 無線遙控模塊，音頻功放電路和13路輸入/

28、輸出線等綽綽有余。故綜合考慮價(jià)格和性能后， 最終選用at89s52作為系統(tǒng)的主核心控制器。4.2 at89s52最小系統(tǒng)4.2.1電源電路本系統(tǒng)的供電采川電源適配器的方法，為系統(tǒng)輸入一個(gè)+12v的電壓，主要目的是給功 放電路提供一個(gè)大的參考電壓，方便驅(qū)動(dòng)大功率的揚(yáng)聲器。而at89s52單片機(jī)、wt588d 語咅模塊和無線遙校接收模塊均要求輸入電壓是5v，故采用l7805穩(wěn)壓三極管將輸入電壓 穩(wěn)定到5v輸出。詳見圖5-1。圖5-1電源電路圖（1）78*系列的穩(wěn)壓三極管的極限輸入電壓是36v,且最低輸入電壓要比輸出電壓高34v, 這樣才能保證穩(wěn)壓塊正常的工作。而wt588d語咅模塊除要求vdd電壓

29、為5v以外，還需 要一個(gè)vcc為3.3v的電壓，為模塊內(nèi)部的其它1c供電。故用l7805對12v電源電壓穩(wěn)定 輸出為5v之后，還用到ams1117-3.3穩(wěn)壓管對5v電壓進(jìn)一步穩(wěn)壓后輸出3.3v。詳見圖 5-2 o5-2電源電路圖（2）4.2.2時(shí)鐘電路在系統(tǒng)的吋鐘方血，采用石英晶體振蕩器(y1)和無極性電容(c2、c3)的組合為本報(bào)警系 統(tǒng)提供一個(gè)精確的時(shí)鐘信號。電容的容值應(yīng)適中，過大或過小都會(huì)影響到晶振工作的穩(wěn)定性。 詳見圖5-3。4.2.3復(fù)位電路復(fù)位電路的沒計(jì)，主要是應(yīng)用在系統(tǒng)“跑飛”時(shí)，能引導(dǎo)系統(tǒng)重新進(jìn)行加載，從而恢復(fù) 到起始狀態(tài)。如閣5-4所示，此復(fù)位電路采用的是上電復(fù)位的形式，每

30、當(dāng)系統(tǒng)跑飛時(shí)，需重 新引導(dǎo)的話，都需要進(jìn)行開關(guān)機(jī)以達(dá)到恢s初始狀態(tài)的目的。圖5-4復(fù)位電路圖這種設(shè)計(jì)方式是為了方便包裝?？紤]到如果將汽車報(bào)警系統(tǒng)封裝為一個(gè)產(chǎn)品，那么手動(dòng) 復(fù)位就往往顯得累贅，它的存在不僅川途少，且影響美觀，故最后將手動(dòng)復(fù)位的方式去除而 采用上電復(fù)位的形式。4.3音頻功放電路以tda2030為核心的功放電路，采用單電源供電的方式為電路提供偏壓，但電源的供 給受到單片機(jī)的控制。故即使有音頻信號輸入到功放電路中，沒有單片機(jī)的配合控制，也不 能達(dá)到語音的輸出。這樣做的好處，一方面是可以節(jié)約電能，另一方面是減少tda2030的 工作時(shí)間，延長其使用壽命。另外r19是一個(gè)電位器，在這主要是

31、用來調(diào)節(jié)音s:的大小。當(dāng)然，電路的工作，也必 須用短路帽將p2端口短接起來，否則語音播放時(shí)只能聽到雜音而已，這樣做的0的是保證 功放電路與地之間僅是一點(diǎn)接地，減少地環(huán)路的干擾。4.4 wt588d語音模塊接口電路該部分主要是處理wt588d語咅模塊與at89s52單片機(jī)之間的聯(lián)系問題。如圖5-7所 示，wt588d的引腳10、11、12、13的另一端分別與at89s52相連，它們倆之間的溝通也 是通過這4個(gè)引腳進(jìn)行的。端口 p1旦用短路帽短接起來，則會(huì)使wt588d語音模塊進(jìn)行復(fù)位，故除非必要，不 能將其短接起來，而標(biāo)號sp+是語音模塊的音頻輸出線，其另一端應(yīng)接往功放，其中r26 是分流電阻，

32、取值在270q到1.2kq之間，且阻值越大，聲音越大。另外，led0發(fā)光二極 管是語咅播放狀態(tài)指示燈，在語咅播放過程屮，其便會(huì)亮，故可以在沒有揚(yáng)聲器的狀態(tài)下， 靠其判斷語音模塊工作是否正常。4.5 pt2262/pt2272無線遙控模塊接口電路本次采用的無線遙控接收模塊，其一共有7個(gè)引腳，其屮有4個(gè)是數(shù)據(jù)端口，其余是電源、輸出狀態(tài)指示端口和地，接口電路如圖5-8所示。v3lztd3vccvtgnddod15rs1i<114丄3awelgndd31pm圖5 8 pt2262/pt2272無線遙控模塊接u電路圖雖然無線遙控模塊發(fā)射部分一共有4個(gè)按鍵，分別對應(yīng)4個(gè)數(shù)據(jù)端口，但此次設(shè)計(jì)卻只 用到

33、了其屮的兩個(gè)而已，分別是“用(using)”鍵和“防(defend)”鍵，說得更明白一點(diǎn)是遙 控按鈕上印的a鍵和b鍵。另外兩個(gè)按鍵雖然h前沒有用到，但也連接到了 at89s52單片 機(jī)上，方便為系統(tǒng)進(jìn)行進(jìn)一步的功能升級。4.6繼電器強(qiáng)弱電轉(zhuǎn)換電路本設(shè)計(jì)中，一共涉及到8個(gè)繼電器強(qiáng)弱電轉(zhuǎn)換電路，但基本都差不多，故只針對其中之 一進(jìn)行論述。圖中三極管q5主要是工作在開關(guān)狀態(tài)，當(dāng)單片機(jī)控制標(biāo)號p0 口輸出一個(gè)低 電平，三極管基極(b)電壓低于集電極(c)電壓，則ce導(dǎo)通，繼電器開關(guān)內(nèi)部磁片在電流 的作川下吸合，使原本打在1上的開關(guān)打到5上，如圖5-9所示繼電器強(qiáng)弱電轉(zhuǎn)換電路圖。+l:v jjk1q59

34、012ogkd3 feelx©ley-5pdt'gkdd5圖5-9繼電器強(qiáng)弱電轉(zhuǎn)換電路二極管d6的設(shè)計(jì)，主要是防止繼電器因電壓不正常變換而導(dǎo)致開關(guān)誤變換。第5章系統(tǒng)軟件部分設(shè)計(jì)汽車無線遙控語音報(bào)警系統(tǒng)軟件部分的設(shè)計(jì)，采用的是總分總的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。先總體的給 出程序框架，進(jìn)而在分模塊功能逐步實(shí)現(xiàn)程序設(shè)h目標(biāo)，s終總體融合調(diào)試實(shí)現(xiàn)功能要求。5.1系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)框架系統(tǒng)的啟動(dòng)過程中，首先進(jìn)行的是i/o端口的初始化，繼而是開啟相關(guān)的中斷函數(shù)使能 位。程序中涉及到的巾斷函數(shù)有2個(gè)外部中斷和3個(gè)定時(shí)巾斷。2個(gè)外部中斷主要是為了接 收外置接口 7線和1()線的控制信號。to和t1定時(shí)器對接收到的

35、控制信號進(jìn)行相應(yīng)的操作， 而t2定時(shí)器就單獨(dú)控制13線的輸出。系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)框架如圖6-1所示。圖6-1系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)框架圖在系統(tǒng)進(jìn)行必要的初始化工作之后，就進(jìn)入到了主循環(huán)之屮。在這個(gè)循環(huán)程序屮，不斷 的檢測是否有按鍵按下，或者是外置的引線控制信號接入，一旦檢測到，就去執(zhí)行相對應(yīng)的 操作。當(dāng)操作完畢之后，又返回檢測是否有新的按鍵按下，如此循環(huán)往復(fù)。5.2系統(tǒng)軟件整體設(shè)計(jì)要求汽車無線遙控語音報(bào)警系統(tǒng)一共外接有13條引線，每條引線在系統(tǒng)屮所承擔(dān)的任務(wù)及 功能描述如下，注：本章節(jié)的“負(fù)極”指的是“數(shù)字地”。1) 1線、2線為功能輸出線，常通狀態(tài)下輸出為正極( + 12v):當(dāng)按下無線遙控“用”鍵時(shí)，2線

36、的狀態(tài)瞬間由正極轉(zhuǎn)換為負(fù)極，且負(fù)極的維持時(shí)間為 0.5秒，之后恢復(fù)為常通狀態(tài)下的+12v。注“用”鍵可以對應(yīng)遙控器上的“a”鍵。當(dāng)按下無線遙控“防”鍵時(shí)，1線的狀態(tài)瞬間由正極轉(zhuǎn)換為負(fù)極，且負(fù)極的維持時(shí)間為0.5秒，之后恢復(fù)為常通狀態(tài)下的+12v。2) 3線為輸入控制線，不工作吋呈懸空狀態(tài)；一旦3線接通正極( + 12v)時(shí)，1線的 狀態(tài)瞬間由正極轉(zhuǎn)換為負(fù)極，且維持時(shí)間為0.5秒，之后1線又恢復(fù)力常通狀態(tài)+12v。3) 4線為輸入控制線，不工作時(shí)呈懸空狀態(tài)；一旦其接通正極( + 12v)時(shí)，2線的狀 態(tài)瞬間巾正極轉(zhuǎn)換為負(fù)極，且維持時(shí)間保持在().5秒，之后2線又恢復(fù)為常通狀態(tài)+12v。4) 5線

37、、5b線為功能輸岀線，當(dāng)按下遙控“用”或“防”鍵時(shí)，輸出正極( + 12v)閃 爍，每秒閃一次共閃6秒后自動(dòng)關(guān)閉，恢復(fù)常態(tài)。5) 6線為語音1輸出線，外接揚(yáng)聲器。支路安裝了音量大小調(diào)節(jié)電位器，方便調(diào)節(jié)音 量大小。6) 7線為語音喇叭的控制線，當(dāng)7線接通負(fù)極時(shí)，6線上外接的語音喇叭不斷提示“你 好，請進(jìn)”。7) 8線為輸出線，常通狀態(tài)為懸空，當(dāng)6線上外接的揚(yáng)聲器有語音提示時(shí)，8線的狀態(tài) 由懸空轉(zhuǎn)換為為+12v，并且保持90秒后自動(dòng)斷電，恢復(fù)懸空狀態(tài)。8) 9線為語音2輸出線，外接揚(yáng)聲器：1. 當(dāng)按下遙控“用”鍵時(shí)，語音喇叭提示“謝謝，上鎖完畢”。2. 當(dāng)按下遙控“防”鍵時(shí)，語音喇叭提示“你好，歡

38、迎回來”。9) 10線為輸入控制線，常通狀態(tài)呈懸空，當(dāng)系統(tǒng)處于“防”鍵狀態(tài)下，10線一旦接通 負(fù)極，9線上的揚(yáng)聲器便提示“歡迎回來”，60秒后自動(dòng)停止，恢復(fù)常態(tài)。10) 11線為功能輸出線，常態(tài)下呈懸空狀態(tài)，當(dāng)按下遙控“用”鍵時(shí)，n線要馬上轉(zhuǎn) 換為+12v;按下遙控“防”鍵時(shí)，n線要馬上恢復(fù)為懸空態(tài)。11) 12線為功能輸出線，常通狀態(tài)呈懸空，當(dāng)按下遙控“防”鍵時(shí)，12線要馬上轉(zhuǎn)換 為負(fù)極，按下遙控“用”鍵吋，12線要馬上恢復(fù)為懸空態(tài)。12) 13線為功能輸出線，當(dāng)按“防”鍵時(shí)，此線外接的發(fā)光二極管，一直閃爍，三秒 閃一次。5.3系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)方法由5.2節(jié)的功能描述可知，可以發(fā)現(xiàn)這個(gè)汽車無線遙

39、控語音報(bào)警系統(tǒng)的一個(gè)突出特點(diǎn)是 吋間問題。13路外置接口中，一共有9路是輸山線，而這9路線中無不涉及到吋間問題。 且在時(shí)間要求上大都是每隔0.5s動(dòng)作一次，當(dāng)然也有每隔is或3s就動(dòng)作一次的線路，但主 要還是少數(shù)。對于系統(tǒng)有嚴(yán)格的時(shí)間要求，若采用延時(shí)的方法達(dá)到功能要求，事必會(huì)嚴(yán)重影響系統(tǒng)其 它部分的運(yùn)作。針對這個(gè)問題，分析系統(tǒng)功能要求，可以發(fā)現(xiàn)里而主要就分為兩大脈絡(luò)，一 路是無線遙控的“用”鍵狀態(tài)，和“防”鍵狀態(tài)。另一路是外置引線接口 3線和4線，這兩 條線主要是對“用”和“防”的功能補(bǔ)充，但系統(tǒng)要求一旦檢測到就立刻動(dòng)作，故此次系統(tǒng) 沒計(jì)利用單片機(jī)內(nèi)部的t0定時(shí)器/計(jì)數(shù)器主管無線遙控的“用”和“防”狀態(tài)，用t2定時(shí) 器主管外置接口 3線和4線的控制信號。結(jié)論本系統(tǒng)以at89s52單片機(jī)為核心，輔以wt588d語音模塊，pt2262/2272無線遙控模 塊及相關(guān)外圍電路，構(gòu)成了汽車無線遙控語咅報(bào)警系統(tǒng)。本無線遙控語咅播報(bào)系統(tǒng)抽象的講， 就是當(dāng)車主離開座駕時(shí)，按卜了無線遙控器的“防”鍵，啟動(dòng)汽車的防盜報(bào)警功能，并伴以 人性化的語咅提醒，減少車主怕愛車因沒正常上防而