一种基于CAN总线设计的智能家居安全环境控制系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于CAN总线设计的智能家居安全环境控制系统，所述智能家居安全控制系统包括控制单元、检测单元、反馈单元、信号收发单元、通话单元、CAN总线数据传输单元，所述控制单元分别与所述检测单元、CAN总线数据传输单元、信号收发单元、反馈单元电连接，所述通话单元分别与所述信号收发单元、反馈单元电连接。本发明专利技术提高了智能家居的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于CAN总线设计的智能家居安全环境控制系统
本专利技术涉及，特别是一种基于CAN总线设计的智能家居安全环境控制系统。
技术介绍
现在，人们对工作和生活环境不仅要求舒适健康、可靠便利，而且更加看重安全性，并利用安防系统来提高家庭抵御各种意外情况的能力。现在的安防系统可借助计算机技术、IC卡技术、通信技术等来实现，但目前的安防系统不支持多主节点，没有完善的错误处理机制，通信速率慢，传送距离近，可挂接控制设备少。此外，很多安防系统需要专门的布线，占用无线电频率资源，有电磁污染。还有一些安防系统对整个家居的安全环境不能进行实时监控，监控的范围小，会遗漏一系列不安全因素。一旦有事故发生，大部分安防系统不会发出相应的报警信息，不能语音播出警情类别，向远方用户和相关部门提供警情语音。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种基于CAN总线设计的智能家居安全环境控制系统。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种基于CAN总线设计的智能家居安全环境控制系统，它包括控制单元、检测单元、反馈单元、信号收发单元、通话单元、CAN总线数据传输单元，所述控制单元分别与所述检测单元、CAN总线数据传输单元、信号收发单元、反馈单元电连接，所述通话单元分别与所述信号收发单元、反馈单元电连接。优选的，所述控制单元采用AT89S52单片机，无需扩展外部存储器，看门狗电路采用具有可编程的串行EEPROM-X25045，X25045依次存储了标志字段、话机号码、警情代号、系统设置等数据信息。优选的，所述反馈单元并于电话线两端，时刻处于监控状态，不会影响电话的正常工作，当所述反馈单元接收到振铃信号时，会进行振铃检测。优选的，所述信号收发单元包括DTMF收发电路，它采用DTMF信号编/解码芯片MT8880[5]芯片，单片机通过所述DTMF收发电路拨出电话号码进行电话报警。优选的，所述通话单元采用一种通话电路，该通话电路使用电话机专用通话集成电路TEA1062。优选的，所述CAN总线数据传输单元由两部分构成，一部分是CAN控制器，实现对总线数据的交互与控制，另一部分是CAN数据收发器，实现数据的网络传输。优选的，所述智能家居安全控制系统的软件采用模块化设计，包括主程序模块、CAN通信模块、振铃检测模块、语音报警模块、DTMF收发模块。本专利技术具有以下优点：1、CAN总线应用于安防系统对家居智能化发展起到了良好的促进作用。CAN总线是一种应用较为广泛的现场总线，它支持多主节点，有完善的错误处理机制，通信速率快，传送距离远，可挂接控制设备多。2、DTMF技术应用于安防系统，不需要专门的布线，不占用无线电频率资源，没有电磁污染。3、本系统可以对整个家居的安全环境进行实时监控，监控的范围包括室内防盗、火灾报警、煤气泄露等一系列不安全因素。4、一旦有上述事故发生，该报警系统就会发出相应的报警信息，用语音播出警情类别，向远方用户和相关部门提供警情语音。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的描述，但本专利技术的保护范围不局限于以下所述。如图1所示，一种基于CAN总线设计的智能家居安全环境控制系统，它包括控制单元、检测单元、反馈单元、信号收发单元、通话单元、CAN总线数据传输单元，所述控制单元分别与所述检测单元、CAN总线数据传输单元、信号收发单元、反馈单元电连接，所述通话单元分别与所述信号收发单元、反馈单元电连接。所述控制单元采用AT89S52单片机，无需扩展外部存储器，看门狗电路采用具有可编程的串行EEPROM-X25045，X25045依次存储了标志字段、话机号码、警情代号、系统设置等数据信息。所述反馈单元并于电话线两端，时刻处于监控状态，不会影响电话的正常工作，当所述反馈单元接收到振铃信号时，会进行振铃检测。振铃信号经三个反相器后接入AT89S52的P3.4口。若5次振铃后无人接听，则系统进入自动摘机状态。单片机P1.2引脚输出高电平，三极管V501导通则继电器K1动作，将负载电阻接入电路实现模拟摘机。此后电话线上就会出现大于10mA的电流，交换中心检测到这一电流后就不再输出振铃信号而是转为接通电话。如果振铃信号没有达到预设值就消失，则单片机的计数值清零，控制器不动作。所述信号收发单元包括DTMF收发电路，它采用DTMF信号编/解码芯片MT8880[5]芯片，单片机通过所述DTMF收发电路拨出电话号码进行电话报警。MT8880提供了与微处理器相连的接口，以对其发送、接收和工作模式进行控制。它的接收部分采用单端输入，由R27、R28和C16组成，其输入电压增益为1，通过改变R28可调节输入信号的增益。它的发送部分由R29、C17、C18和XTAL2构成。它的控制部分由R30和C19构成。IRQ/CP与单片机P3.5脚相连。当MT8880接收到有效的双音多频信号时，单片机进行中断处理。MT8880的IN-端和通话电路TEA1062的QR端相连，MT8880的TONE端和TEA1062的DTMF端相连。数字语音电路采用数字语音芯片ISD1420。系统中ISD1420仅作为基本录放音电路，所以所有的地址线全部置为0，因此放音的起始地址是0。语音信号由驻极话筒拾取，从MIC和MICREF两端输入芯片内部的放大器放大，经过功放后的音频信号从SP+被用来与通话电路相连，以送出语音信号。所述通话单元采用一种通话电路，该通话电路使用电话机专用通话集成电路TEA1062，送话时，语音信号(来自ISD1420)通过MIC+引脚输入，DTMF信号(来自MT8880)通过DTMF引脚输入，经过TEA1062放大后从LN引脚一起送到电话外线上；受话时，信号通过消侧音网络，从IR引脚输入，放大后从引脚QR输出，分两路：一路送到ISD1420的ANAIN端供语音录制用，另一路送到MT8880的IN-端提取DTMF信号。所述CAN总线数据传输单元由两部分构成，一部分是CAN控制器，实现对总线数据的交互与控制，另一部分是CAN数据收发器，实现数据的网络传输。单片机AT89S52通过控制CAN控制器来实现对总线的访问，同时还负责功能单元的测量和控制。AT89S52通过中断方式访问CAN控制器SJA1000，为了增强CAN总线节点的抗干扰能力，SJA1000通过高速光耦6N137与CAN总线驱动器PCA82C50相连。PCA82C50的CANH和CANL引脚各自接了一个5的电阻与CAN总线相连，可以起到限流作用，以免PCA82C50受到过电流冲击。所述智能家居安全控制系统的软件采用模块化设计，包括主程序模块、CAN通信模块、振铃检测模块、语音报警模块、DTMF收发模块。本专利技术的工作过程如下：单片机控制DTMF收发电路、数字语音电路、摘挂机控制电路，探测器能够快速、准确地监测到住宅的异常状况，经确认后及时通知控制器，再由单片机来控制电话接口电路，实现模拟摘机，自动拨打预先设置的电话号码进行语音报警并通知管理中心，当监测到对方回应后，自动恢复警戒状态。需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某一些步骤可以采用其他顺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于CAN总线设计的智能家居安全环境控制系统，其特征在于：所述智能家居安全控制系统包括控制单元、检测单元、反馈单元、信号收发单元、通话单元、CAN总线数据传输单元，所述控制单元分别与所述检测单元、CAN总线数据传输单元、信号收发单元、反馈单元电连接，所述通话单元分别与所述信号收发单元、反馈单元电连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于CAN总线设计的智能家居安全环境控制系统，其特征在于：所述智能家居安全控制系统包括控制单元、检测单元、反馈单元、信号收发单元、通话单元、CAN总线数据传输单元，所述控制单元分别与所述检测单元、CAN总线数据传输单元、信号收发单元、反馈单元电连接，所述通话单元分别与所述信号收发单元、反馈单元电连接。2.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线设计的智能家居安全环境控制系统，其特征在于：所述控制单元采用AT89S52单片机，无需扩展外部存储器，看门狗电路采用具有可编程的串行EEPROM-X25045，X25045依次存储了标志字段、话机号码、警情代号、系统设置等数据信息。3.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线设计的智能家居安全环境控制系统，其特征在于：所述反馈单元并于电话线两端，时刻处于监控状态，不会影响电话的正常工作，当所述反馈单元接收到振铃信号时，会进行振铃检测，振铃信号经三个反相器后接入AT89S52的P3.4口，若5次振铃后无人接听，则系统进入自动摘机状态，单片机P1.2引脚输出高电平，三极管V501导通则继电器K1动作，将负载电阻接入电路实现模拟摘机，此后电话线上就会出现大于10mA的电流，交换中心检测到这一电流后就不再输出振铃信号而是转为接通电话，如果振铃信号没有达到预设值就消失，则单片机的计数值清零，控制器不动作。4.根据权利要求1所述的一种基于CAN总线设计的智能家居安全环境控制系统，其特征在于：所述信号收发单元包括DTMF收发电路，它采用DTMF信号编/解码芯片MT8880[5]芯片，单片机通过所述DTMF收发电路拨出电话号码进行电话报警。5.根据权利要求4所述的一种基于CAN总线设计的智能家居安全环境控制系统，其特征在于：所述MT8880[5]芯片提供了与微处理器相连的接口，以对其发送、接收和工作模式进行控制；所述MT8880[5]芯片的接收部分...

【专利技术属性】
技术研发人员：周海林，
申请(专利权)人：成都常明信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51