智能语音拨号报警系统电路设计
介绍了以AT89C5l单片机作为控制核心的自动拨号、检测和放音的智能语音拨号报警系统。重点论述了自动拨号和语音部分的电路结构与工作原理方法。电话自动报警的主要功能为：用户根据需要把自己的手机号码、办公室电话或报警监控中心的电话预存入报警主机。报警主机不断地对所监控的设备（门禁、烟雾探测器、窗磁、摄像头等）状况进行巡检，当有不安全情况（如火灾、非法入室、视频丢失等）发生时，报警主机拨通预先存入的电话号码，播放相应的警情语音。若电话占线或者无人接听，可拨下一个预存的电话号码，如果所有预存的电话都占线或者无人接听，则会自动把所有的预存电话重拨一遍，保证了报警的有效性和可靠性。
DTMF发送接收电路MT8880与AT89C51及语音电路的接口
MT8880是MITEL公司推出的专门用于处理DTNF信号的专用集成电路芯片，不仅具有接收和发送DTMF信号的自动拨号功能，还可以检测电话干线上拨号音、回铃音和忙音等信号音。适合与单片机接口，外围电路简单。MT8880内部有五个寄存器，分别为接收数据寄存器、发送数据寄存器、收发控制寄存器CRA和CRB以及收发状态寄存器。在本设计中，由于仅采用发送数据寄存器、收发控制寄存器CRA和CRB发送DTMF信号实现自动拨号功能，因此在此仅介绍这三个寄存器。发送数据寄存器中的数据决定要发送的双音频信号的频率，因此只能向发送数据寄存器写入数据。两个收发控制寄存器占用同一个地址，因此根据CRA中的寄存器选择位的值决定是否对CRB进行操作。其接口电路如图4所示。
ISDl420语音芯片采用直接模拟存储技术，且录放音质极好，并有一定的混响效果；它的外围元件简单，仅需简单的阻、容器件即可组成简单的录、放音电路；无需后备电源，信息存储时间长，不需要专用的编程器及语音开发器；具有较强的选址能力，可把存储器分成160段来管理，形成最小的录放时间为125ms。其接口电路图如图4所示。
语音分段方法：地址输入端AO~A7由低位向高位排列，每位地址代表125ms的寻址，160个地址覆盖20s的语音范围（160×0.125s=20s），录音及放音功能均从设定的起始地址开始，录音结束由停止操作决定．芯片内部在该段的结束位置自动插入结束标志（EOM）；而放音时遇到EOM标志即自动停止放音。在本设计中，因需要四段报警提示语音，因此在设计时均将每段语音设为5s，其起始地址分别为00000000B、00101000B、01010000B、01111000B，由这四段起始地址可以看出A7、A2、Al和AO均为0，因此将其接地。
基于CPLD和VHDL的智能拨号报警系统的设计与实现
随着经济的发展和生活水平的提高，个人安全和财产安全越来越被人们重视。为了不受到伤害和损失，就需要有安全的报警系统。现在的报警系统多数是以单片机作为主控制器，连线复杂，可靠性和稳定性不高。针对以上不足，本文利用EDA技术对报警系统进行设计，系统以CPLD芯片作为控制核心，采用VHDL语言硬件描述来实现远程的智能报警，结构和接口简单，工作可靠性高。
1系统原理和组成
系统组成框图如图1所示。系统由两部分组成：外围电路和CPLD控制电路。外围电路包括检测电路、语音电路、DTMF拨号电路、摘机/挂机电路、时钟频率电路、电源电路。CPLD控制电路包括电话信号音检测模块、双音多频信号DTMF收发时序模块和摘机/挂机控制模块。外围电路和CPLD控制电路相协同来实现系统的报警。
图1系统组成框图
系统工作原理：当有人非法进入室内时，检测电路中的传感器便采集到入侵信号，入侵信号会启动摘机/挂机控制模块控制摘挂机电路实现电话摘机。摘机后，电话信号音检测模块识别电话系统的状态是否处于可拨号状态。如果是，则DTMF收发时序模块控制DTMF拨号电路以双音频DTMF方式拨预定的电话号，语音电路播放所要报警的报警信息;否则，通过摘机/挂机控制模块控制挂机电路实现电话挂机，延时后再拨。
系统中检测、DTMF拨号、摘机/挂机等功能使用硬件电路来实现，电话语音识别、DTMF收发时序、摘机/挂机控制等功能使用软件编程来实现。
2系统外围电路
2.1检测电路
本系统采用热释电红外传感器P228进行探测［3］，检测电路如图2所示。当有人进入时，P288检测到的信号经C11高频滤波直接输入到放大器IC1进行低噪声、高稳定放大。当IC1输出电压高于IC2的基准电压时，IC2也输出高电平，驱动光电隔离器4N25导通，输出入侵信号EN，作为报警系统的启动信号提供给主控电路。
图2检测电路
2.2语音电路
语音电路用于录制和播放所要报警的语音信号或其他报警信息，相应信息可由用户预先设定并可随时修改。本系统中的语音电路选用语音录放芯片APR9600.录音时外部音频信号经芯片APR9600内部具有自动增益调节的话筒放大器放大，由内部滤波器和采样电路处理后存入专用快闪存储器FlashRAM中。放音时芯片内部逻辑电路从FlashRAM中取出信号，经过一个低通滤波器送到功率放大器，然后经音频功率放大器放大后输送到电话线路上，电路如图3所示。
图3语音电路