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单片机语音报警系统设计

作者:时间:2013-02-21来源:网络收藏

  1 硬件电路设计(图)  

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  系统工作过程:  

  采集设备的各种信息,根据不同设备和传感器,可以是压力、流量、温湿度、电压、电流等,然后与预先存储在内的阈值比较,若超出正常范围,则通过电话机拨号电路拨打维护人员的固定或移动电话,等待拨通后再控制ISD4004构成的数码语音电路播放相对应的故障信息。维护人员听到信息后根据故障优先级作相应处理。  

  1.1 语音电路  

  ISD4004语音芯片是由美国ISD公司推出的新产品,单片录放语音时间8-16min,操作简单,音质好。芯片内含振荡器、防混滤波器;平滑滤波器、自动静噪、音频放大器及高密度多电平闪烁存贮阵列。芯片设计是基于所有操作必须由微控制器控制,操作命令通过串行通信接口(SPI或Microwire)送人。芯片采用多电平直接模拟量存贮技术,每个采样值直接存贮在片内的闪烁存贮器中,因此能够非常真实\自然地再现语音、音乐、音调和效果声,避免了一般固体录音电路固置化和压缩造成的量化噪声和金属声。  

  采样频率可为4.0,5.3,6.4,8.0kHz,频率越低,录放时间越长,而音质则有所下降,片内信息存于闪烁存贮器中,可在断电情况下保存100年(典型值),反复录音10万次。  

  ISD4004与连接较为简单,单片机的P1.2~P1.4分别控制ISD4004的片选信号SS、串行输入引脚MOSI、串行输出引脚MISO及串行时钟输入。值得注意的是ISD4004供电电压为3 V,需要专门的稳压电路。同相模拟输入(ANAIN+)和反相模拟输入(ANAIN一)端最大输入电平为16mV。音频输出可直接接人电话机受话器端代替麦克风。  

  ISD4004工作于SPI串行接口。SPI协议是一个同步串行数据传输协议,录音、放音、停止时序图应用注意:  

  (1)电源(VCCA,VCCD)  

  为使噪声最小,芯片的模拟和数字电路使用不同的电源总线,并分别引到外封装的不同管脚上,模拟和数字电源端最好分别走线,尽可能靠近供电电源处相连,而去耦电容应尽量靠近器件。


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