CN1141001C - 楼宇可视对讲和信息发布系统 - Google Patents
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Abstract
一种应用于楼宇小区的可视对讲和信息发布系统,由若干台室内机、若干台解码器、若干台门口机,以及管理机和中心计算机所组成,包括有对讲音频电路、视频电路、液晶点阵显示电路、报警电路、监视系统和门禁系统;采用485数据总线制通讯,将上述设备联网。各设备各自通过数据收发电路与数据总线相连,实现管理机、室内机和门口机的相互通话;通过控制电路实施检测和控制,解码器进行解码。各设备的中央处理器采用51系列单片机;电路多采用模块化设计,组成一体化系统。可实现摄像、对讲、报警、留言和小区公共信息发布。报警线路具防剪功能,可自动电话报警,自动语音报警。适合小、中、大各种小区类型。
Description
技术领域:
本发明涉及一种电信技术的多功能组合系统,特别是一种应用于小区楼宇的可视对讲和信息发布系统。
背景技术:
目前在小区或楼宇管理中使用的楼宇防盗自动门装置,有对讲报警系统、可视对讲系统、对讲自动交换系统等等,包括了多种功能装置的不同组合,例如,中国专利申请94100458.9号“多功能家用可视对讲报警系统”,公开了一种由视频和红外夜视电路,自动控制电路的合理组合,由高分辨监视系统,由高分辨自动光圈及对讲门铃系统,由红外夜视报警系统,并利用声、光、电原理所组合的一个系统。该系统可实现高灵敏自动/手动可视对讲报警。中国专利ZL99209117.9号“CPU楼宇对讲自动交换机”,公开了一种包括主机(门口机)和分机(室内电话机)的自动交换系统,包括单片机2051、1051配合双音频解码器8870、计数器4060工作,控制继电器的动作,从而达到主、分机的相互呼叫,实现保密通话,密码自动开门、紧急群叫等功能,可用于楼宇防盗自动对讲系统,还可作为程控电话交换机使用,用于通讯。当然,还有其他不同功能组合的系统装置,例如94248520.3号“多功能电视电话报警”、89103507.9号“多功能建筑物信号系统”、89106521.0号“电话智能控制系统”等,它们分别侧重于某一功能。当然,每一种系统装置,其电路结构是各有特色、互不相同的。例如,上述前者的可视对讲报警系统,是把摄像、对讲、报警、收放的功能集为一体。在自控电路的作用下,摄影电路、对讲电路、监视电路也同时开始工作,并利用电脑来储存来访信息;后者的自动交换机、设计了内外双向密码开门,可实现住户间相互通话、紧急情况下群呼,还可单独用于通讯作交换机使用。
上述现有技术的组合方案,尚没有将多种功能充分有效地组合起来以发挥最大的经济效益,像具有图像、声音采集并回放的“留言”功能,特别是无须另外布线、无须额外增加硬件成本就可实现“小区公共信息发布”的功能,是目前楼宇对讲系统可待开发的领域;并且,各个部分装置的设计,如何做到既便于功能的扩展,又方便系统维护,尚未见有理想的设计方案。
发明内容:
本发明的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种把摄像、对讲、报警、“留言”、小区公共信息发布集为一体的楼宇可视对讲和信息发布系统。
本发明的目的可通过如下措施来达到:
本发明系统由若干台室内机、若干台解码器,若干台门口机,集中电源和相关连线,以及管理机和计算机(PC机)所组成,包括有对讲电路、视频电路、液晶点阵显示电路、报警电路,以及红外夜视电路,高分辩光圈镜头、高分辩黑白、彩色监视系统、门禁系统等外围设备。上述的解码器、门口机和管理机,各自包括有数据收发电路和控制电路,系统还设有音频电路;这些解码器、门口机和管理机的中央处理器(CPU),采用51系列单片机,其中烧录有由设计人自行设计开发的自动控制程序,周期性进行程序运行。每台单片机各自接有一个晶体振荡器,振荡器有一定工作频率。门口机采用带有液晶点阵显示屏的可视门口机,中心区的计算机(PC机)则装设有起收发、存储和处理作用的软件、插卡(包括声音采集卡、图像采集卡、TV卡、IO等)系统,用于存储数据记录和声、像文件(以便于提取)和录音录像的监控;对讲电路采用音频模块,视频电路采用摄像模块,液晶显示电路采用显示模块,报警电路采用报警模块,门禁系统采用门禁模块。采用这些模块化设计,由模块和相应的外围元件所组成,使产品支持、即插即用,既方便功能扩展,又方便系统维护。用485数据总线通讯,将上述的室内机、解码器、门口机,与设置在中心区的管理机和计算机(PC机),实现联网控制,把摄像、对讲、报警、实现图像、声音采录与回放的“留言”功能、小区公共信息发布等集为一体,组成一个实用型、一体化、高科技的智能型楼宇可视对讲报警和信息发布系统,适合于小、中、大各种小区类型。
在整个系统中,解码器是本系统的核心控制部分,它是各部件连接的枢钮,通过数据总线的联网,解码器既与门口机和管理中心的管理机和PC机相连,也与室内机连通,在数据总线通讯中,对信息和数据收发起识别、解码和检测、控制作用。
在数据总线网络中的解码器,以51系列单片机89C52作为中央处理器(CPU),该单片机烧录有自动控制程序,装设有一系列接头,以便于接插。连接有晶体振荡器和存储芯片IC1-4,包括有数据收发电路和控制电路;其中,有多通道开关芯片IC1-2和数字逻辑芯片IC1-5。由单片机IC1-1通过数字逻辑芯片和通讯芯片与数据总线相连接,也就是由开关管IC7-3和通讯芯片(电平转换芯片)IC7-1组成的数据收发电路,将从数据总线而来的数据,经通讯芯片IC7-1进行电平转换,经数字逻辑芯片IC1-5进行逻辑控制,由CPU IC1-1识别;或将IC1-1的指令,经电平转换发送到数据总线上去。而由通讯芯片(电平转换芯片)IC7-2和开关管IC7-4所组成的另一数据收发电路,则负责接收从报警模块电路发送过来的报警信号,经通讯芯片IC7-2进行电平转换,经数字逻辑芯片IC1-5进行逻辑控制,由CPU IC1-1进行识别;或将IC1-1的指令,经电平转换发送到报警模块电路上去。
解码器最多可与8台室内机相互连接,除了通过数字逻辑芯片直接与各台室内机的控制接线柱直接连接外,还通过多通道开关芯片IC1-2而实现,并通过控制电路将IC1-1的指令发送出去,控制相关的外部设备作出相应动作。控制电路由CPU IC1-1的一些I/O接口,外围驱动芯片和执行机构继电器等组成。每一个多通道开关芯片IC1-2设有8个可与室内机连接的接头,均可与1至8台室内机的检测接线柱相连接,通过这个多通道开关芯片IC1-2,实现CPU IC1-1与各台室内机的检测、控制,在两者之间进行数据的相互传递。与CPU IC1-1相连接的芯片IC1-6是一个电流驱动器,经IC1-6驱动继电器RL1动作。继电器RL1控制音频总线与各室内机音频线的SPK和MIC的通/断,并有一个控制端连接到三极开关管Q1-1的集电极。通过开关管Q1-1、Q1-2,以及由芯片IC1-9A、IC1-9B、IC1-9C组成的反相器电路控制各室内机的振铃电路。
在数据总线网络中的门口机,也有其数据收发电路和控制电路,并附有对音频信号进行处理的音频电路。门口机的中央处理器(CPU),也采用51系列单片机IC2-1,当中烧录有自动控制程序,装设有很多接线头、以便于插接,通过电平转换芯片IC2-2与本装置485总线的接头相连接,即从CPU IC2-1通过芯片IC2-2连接到RS2+、RS2-接线柱上,构成数据收发电路。控制电路包括由中央处理器CPUIC2-1,经显示接线头至显示模块的液晶点阵显示电路;包括由中央处理器IC2-1,经开关管接到蜂鸣器BEEP的电路;包括由中央处理器CPU IC2-1,经光耦521和开关管Q2-1,继电器IC2-5到视频电路接线柱V1DEO的电路;包括由中央处理器CPU IC2-1,复位芯片IC2-3和按键SW2组成的强制复位电路。音频电路包括由功放芯片IC2-1A,话筒MIC及相应的电阻、电容器等组成,该组音频电路连接到音频总线上话筒的MAIN-MIC接线柱上;而由功放芯片IC2-1B,扬声器SPK及相应的电阻电容器等组成的另一个组电路,连接到音频总线上扬声器MAIN-SPK接线柱上。通过这两组音频电路,对输入和输出的音频信号进行放大、整形、耦合。当然,门口机的中央处理器CPU IC2-1也可连接上存储芯片IC2-4,对收发的数据信号进行存储或提取。
门口机通过其中央处理器CPU IC2-1,外接门禁系统、键盘模块和电锁模块,具有密码开锁功能或智能卡开锁功能。通过传送数据的程序判断、键盘输入密码,以及检测门禁模块的脉冲等3种功能,均可打开电锁。
本发明系统中的管理机,通过数据总线网络与门口机和解码器联系起来,实现对门口机的监控和门口机与住户室内机相互呼叫。该管理机也以51系列单片机作为中央处理器(CPU),由CPU IC4-1及其串行接口,开关管Q6,电平转换芯片IC6和相应的电阻、电容器组成数据收发电路,与系统的数据总线相连接,实现管理机与解码器和门口机的相互通讯。可直接发送数据到485总线上,或接收总线上其他设备发送过来的数据。芯片IC5-2是管理机的存储芯片,实现数据的存储。自然,中央处理器CPU IC4-1还有一些LCD-D接头与显示模块相连,有一些K-接头与键盘模块相连。
该管理机的控制电路包括中央处理器CPU IC4-1,开关管Q4-1和蜂鸣器BUZZ。
连接在CPU IC4-1的复位接头上的芯片IC5-1是复位芯片,可以增加程序的抗干扰能力。
中央处理器CPU IC4-1上也可连接上带有开关管的音频模块电路。并连接到语音通道,用以控制其切换。当然,CPU IC4-1上同样会连接有频率与其适应的晶体振荡器。
当本系统装置要发出报警警讯时,要使用到报警电路。报警电路由模块电路组成,包括了作为中央处理器的单片机IC10,作为比较器的芯片UIA和UIB,以及存储器芯片、键盘模块、语音模块U3和电话模块U4,开关管Q1和Q2,二极管D1和D2,以及电源接入端AUX、外接电铃BELL、相应的电阻R、熔断器F等,组成一个报警模块电路,其外部探头可有1(常闭)、2(常开)两种接法。其中键盘、语音模块U3、与市话连接的电话模块U4、比较器UIA、UIB和ALA报警端,由开关管Q1和Q2控制的电铃BELL,以及存储器,都连接到IC10上。由IC10控制双向比较器UIA和UIB,对外接设备进行比较,并通过485数据总线与管理中心相连。管理中心PC机的串口通过485转换器与数据总线相连。该报警模块电路具有线路防剪功能。在电话自动拨号报警的同时,还打开电铃BELL端口,使外接设备动作(如发出警报声)。
本发明系统具有如下优点:
1、利用中心区管理机与室内机的通讯渠道,无须增加任何硬件成本,即可向各住户发布公共信息;
2、采用模块化设计,功能可任意选择,且扩展简单、维护方便;
3、采用485总线制通讯方式,具有传输距离远、抗干扰强,连接设备数量与种类都较多等特点;
4、采用功能强大、运行稳定的51系列单片机与各模块的组合,使系统运行更加稳定;
5、采用叁重开锁功能,出入更加方便,服务更加完美;
6、利用PC机可存储并回放访客信息,采用压缩技术,通常可保留一个月的信息,而且录制时间可调整,其容量可由中心计算机来控制。一台PC机即可同时显现16幅图像的动态信息;
7、可将门口机前的动态准确地反映在室内机的显示屏上,即或遇到可疑情况,亦能准确及时地发出报警信息,并可有效监控和记录、提取录像;
8、在夜光下;可保证监视屏上所显示的室外图像清晰无误;
9、报警模块具有线路防剪功能,自动拨打电话报警功能,自动语音报警功能。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步叙述。
附图说明:
图1是本发明系统的组成框图;
图2是解码器主电路原理图;
图3是解码器与数据总线的通讯电路原理图;
图4是解码器与报警模块电路的通讯电路原理图;
图5是门口机主电路原理图;
图6是MIC音频电路原理图;
图7是SPK音频电路原理图;
图8是管理机主电路原理图;
图9是管理机复位芯片电路原理图;
图10是管理机存储器电路原理图;
图11是管理机与数据总线通讯电路原理图;
图12是报警模块电路原理图。
各图之中,IC是集成电路芯片,CPU表示中央处理器,Q是三极管,D或Z是二极管,RL是继电器,X是晶体振荡器,BELL是振铃,BEEP或BUZZ是蜂鸣器,MAIN表示在总线上,SPK是扬声器,MIC是话筒,LED是发光二极管,F是熔断器,U是模块,R是电阻,C是电器,SW开关,各元器件后的数字表示位号。AUDIO是音频,VIDEO是视频,PUSH KEY是按键。符号
表示接线头和进出方向。各接线头表示的含义如下:RESET(或RST)是复位,LCD-D是液晶显示,K-B或Key-Board是键盘,AUX是电源输入端。5V是5伏电源输入端(余类推),RXD是串行接收,TXD串行发送,485A、485B、RS2+、RS2-、D1、D2、D1A、D2A、D2B、D1B、CN、CON均表示数据总线上的连接头,P是芯片上的接头,USR是检测接头,GND表示接地,ALA是报警端,Hz是频率单位赫芝,K是电阻单位千欧姆,表示电容值的数字按惯例所示的含义,虚线框表示模块,IN是接入端,OUT是接出端。
具体实施方式:
如图1所示,在楼宇管理中心区设置一台管理机,一台或两台中心计算机(PC机)和集中电源,与若干台门口机、若干台解码器和若干台室内机,通过RS-485数据总线联网。门口机设置在各个单元的门口,室内机设置在各住户室内,包括有扬声器、对讲话筒和显示屏,以及红外夜视电路探测头、高分辨光圈镜头,高分辨黑白、彩色监视装置,门禁装置和电锁等外围设施。每台门口机可配置若干台解码器,每台解码器可配置1至8台室内机分机。PC机用于实时实地监控门口机前的情况,并存储声音和图像信息,每台PC机可同时显示16幅动态图像信息,如需设置多于16幅的图像,就得增设PC机。
通过上述联网装置,管理中心可随时向各住户发布各种公共信息,例如,停水停电的信息,住户相关信息发布等,以完成多种信息服务,这是在利用原有设备设施基础上,不增加任何的硬件成本,就可实现的功能。即当管理中心要发布公共信息时,管理中心PC机发出留言信号到总线上,解码器的CPU收到信息后,控制被叫住户留言灯打开,当住户回到家中看到有留言提示时,按下提取键,解码器向数据总线发出指令提取数据,管理中心PC机接收到指令后,通过TV卡、声卡将公众信息发送给住户。可见,留言、小区公共信息发布是本装置的重要特性之一。
以下将本装置分为解码器、门口机、管理机和报警模块电路加以陈述:
一、解码器
如图2所示,解码器系本装置的核心控制设备,通过单片机来实现数据发送、接收功能和解码功能,并对室内机状态检测,控制其通断,最多能同时检测和控制8台室内机。解码器的中央处理器(CPU)采用51系列单片机,型号为89C52,位号以IC1-1表示。内部烧录有控制程序。
芯片IC1-2是多通道开关芯片,也就是8路开关,通过它将1至8台室内机的USR检测接头与CPU IC1-1连接起来。芯片IC1-3A、IC1-3B、IC1-3C和IC1-3D组成一个比较器。通过该比较器将多通道开关IC1-2与IC1-1连接,组成传送室内机数据的数据收发电路。通过IC1-2,实现CPU IC1-1与室内机之间检测、控制数据的相互传递。例如,当室内机发出数据指令时,经IC1-2和IC1-3A、IC1-3B、IC1-3C和IC1-3D组成的比较器,接收并进行处理,中央处理器IC1-1识别,再向数据总线发出指令,控制相应的外部设备动作。芯片IC1-4是存储元件,连接在IC1-1之上,用以存储解码器的数据。
数字逻辑芯片IC1-5使数据总线通讯电路与IC1-1连接起来。如图2、图3所示,包括电平转换芯片IC7-1和三极开关管IC7-3的通讯电路,一边通过接头D1A、D2A与数据总线相连,一边通过RXD2接头,连接到数字逻辑芯片IC1-5,再连接到IC1-1,用于外部设备呼叫室内机。当485总线上有呼叫数据时,开关管IC7-3导通,通过电平转换芯片IC7-1,将485电平相互转换为TTL电平,经RXD2接头送出,通过数字逻辑芯片IC1-5到CPU IC1-1接收,经程序处理和判断,如呼叫信号不是本解码器控制的房号,解码器不作处理,如是8台室内机之一的房号,则控制振铃电路发出振铃音,并控制该住户打开显示屏,使住户可清晰地看到门口机前的图像。另一个通讯电路,即包括有电平转换芯片IC7-2和开关管IC7-4的通讯电路,则使报警电路与中央处理器连接起来。通过接头D1B、D2B与报警模块电路连接,IC7-2进行电平转换,使485电平与TTL电平相互转换,经RXD1接头连接到数字逻辑芯片IC1-5,再连到CPU IC1-1,对报警信号进行判断和处理,或把报警信号发送到数据总线上去。
解码器的控制电路由中央处理器IC1-1,电流驱动芯片IC1-6、继电器RL1所组成,控制音频总线上的MAIN-SPK,MAIN-MIC与室内机音频线上的SPK-OUT,MIC-OUT之间的断开或接通,实现音频电路的断/通。而振铃信号发生电路则由CPU IC1-1,经二极管D5,反相器芯片IC1-9B、IC1-9A、IC1-9C,以及开关管Q1-1、Q1-2所组成。当解码器检测到某一住户室内机处于空闲状态,则IC1-1输出高电平,经反相器和Q1-1、Q1-2产生振铃音信号,送到BELL接线柱。同时,IC1-1通过逻辑关系,输出低电平到该户的控制接线柱上,使该机开始工作,发出振铃音,并打开显示屏。若此时住户有人应答提机,IC1-1经USR检测接头、多通道开关芯片IC1-2组成的检测电路检测到后,IC1-1输出高电平,经电流驱动器IC1-6驱动继电器RL1吸合,音频电路接通,同时通过IC1-5和IC7-1向485总线发出摘机的数据信号,以通知总线上其他设备作相应处理。
通过解码器可使室内机监控门口机前的动态,从而做出相应的动作。CPU IC1-1在待机状态是输出高电平的,所驱动和控制的对象不工作。住户按下室内机的监视按键,通过该机的USR检测端,开关芯片IC1-2,比较器IC1-3A、IC1-3B、IC1-3C、IC1-3D和CPU IC1-1等,在运行程序周期中的检测,检测到此按键被按下,通过IC1-5、IC7-1组成的通讯电路,将监视数据发送到485数据总线上,控制门口机打开摄像机头,同时IC1-1通过逻辑控制,使该住户室内机的控制端输出低电平,控制室内机开始工作。
当然,CPU IC1-1会连接有晶体振荡器X1,X1的两端分别通过电容C3、C4接地。
二、门口机
本装置中的门口机主要对各模块实施控制,包括有数据收发电路,控制电路和音频电路,均以中央处理器IC2-1为核心,实现数据通讯,对门口机线路和各模块的控制。各模块包括有显示模块、视频模块、音频模块,以及门禁系统的键盘模块。
门口机的中央处理器IC2-1采用ATMEL、AT 89C51单片机,以此为核心,连接出许多接头,一台门口机可联网若干台解码器和室内机,以实现门口机与住户室内机相互呼叫。通过显示接线柱与显示模块相连接。IC2-1也与蜂鸣器(BEEP)相连接,与键盘(KEY-BOARD)相连接,与晶体振荡器X2相连接。IC2-1也与485数据总线相连接,从数据总线接头RS2+、RSD-,通过电平转换芯片IC2-2,连接到中央处理器IC2-1,组成数据收发电路,实现数据通讯。而与IC2-1连接的芯片IC2-4,实现数据的存储。
门口机包括有含MIC的音频电路,和含SPK的音频电路。如图6、图7所示,电路中采用芯片IC2-1A,IC2-1B作音频功率放大器。带有话筒MIC的音频电路,由12伏电源供电。连接到总线上的MIC接头,将从MIC送来的音频信号经IC2-1A加以放大,输送到音频总线上。带有扬声器SPK的音频电路,与总线上的SPK接头相连接,从音频总线上输入的音频信号,经功放芯片IC2-1B加以放大,传送到扬声器SPK上去。这两个音频电路通过相应的SPK、MIC接头(例如SPK-OUT接头,MIC-IN接头)和相应的元器件,与CPU IC2-1相联系。
对视频电路的控制,由IC2-1、光耦521、三极管Q2-1、二极管D2,大功率开关芯片IC2-5等组成。连接在IC2-1上的光耦521由5伏电源供电,从光耦521再连接到开关管Q2-1,连接到芯片IC2-5,并联二极管D2,由12伏电源供电,IC2-5作为大功率开关,根据指令控制视频电路VIDEO的打开或关闭。当访客访问住户时,按动房间号后,CPU IC2-1一方面控制光耦和开关管Q2-1导通,发出视频信号,打开摄像头;另一方面,通过相应的显示模块,控制该住户室内机的显示屏打开,这样,住户就可通过显示屏清晰地看到门口机前的动态。
当然,在门口机中央处理器CPU IC2-1,也连接上存储芯片IC2-4,对所收发的数据实现存储。
为避免死机,门口机设置了强制复位电路。复位电路由复位芯片IC2-3和复位键SW2所组成。当系统遇到强干扰或程序出错时,IC2-3控制IC2-1自动复位,希望快速恢复到原始状态,可按下按键SW2,经IC2-3,控制单片机IC2-1强制复位,避免死机。
将门口机的视频及音频信号引入中心管理区的PC机,可对各进出口的出入情况有效监控并记录。在住户不在时,监控系统亦可将访客的留言及录像保存,以备提取。
通过连接在CPU IC2-1上的KEY-BOARD(键盘)输入密码,由门口机CPU IC2-1进行识别,可控制电锁的开/关;或者由设在门口机上的读卡器读取IC功能卡的数据,由IC2-1进行识别,控制电锁的开锁。也可以由住户在室内机(或由中心区人员在管理机上按键)按下开锁键,解码器经比较器比较后,IC2-1向CPU IC1-1发送数据,待其识别后,通过485数据总线向门口机发送指令,经IC2-2进行电平转换,CPU IC2-1接收指令,经程序判断,向电锁发送电平信号,电锁动作,从而打开门锁。
三、管理机
本装置设置在中心区的管理机,实现对线路和各模块的控制,以及收发485总线上和其他设备发送的数据,实现对门口机的监控,门口机与住户室内机的相互呼叫。
管理机以51系列单片机作中央处理器,以此为核心,分别连接有数据收发电路,蜂鸣器电路,复位电路和存储器电路。如图8所示,采用89C52作为中央处理器(CPU)IC4-1。在IC4-1之上,连接有开关管Q4-1和蜂鸣器BUZZ,构成蜂鸣器电路,控制蜂鸣器是否响鸣。开关管导通后,蜂鸣器会发出“嘀”的提示音。如图11所示,在CPUIC4-1及其串行接口,包括串行发送接头TXD和串行接收接头RXD,连接有包括开关管Q6,电平转换芯片IC6的数据收发电路,与数据总线的接头CN2、CON2相连接。这样,485总线上的所有数据,通过电平转换芯片IC6,进行485电平与TTL电平的相互转换,以便于将数据送到IC4-1,或发送数据到485数据总线上;IC4-1通过预设的程序进行分析判断,并通过LCD-D81、LCD-D82接头,在显示屏上显示出来。通过数据总线,实现管理机与室内机和门口机的相互通讯。如图10所示,IC4-1还通过这两个接头,连接有存储芯片IC5-2,构成存储器电路。如图9所示,在CPU IC4-1的RESET接头和P34接头上连接上复位芯片IC5-1,构成复位电路。复位键按下时,强制CPU4-1程序回复到原始状态,避免死机。
当然,IC4-1也接有晶体振荡器X3。
管理机的中央处理器上同样要连接上如图6、图7所示的音频放大电路的模块,在管理机与门口机或室内机相互呼叫时被导通。
四、报警模块电路
在本装置中报警电路是一个重要的电路,采用了模块化设计,扩展简单,维护方便。如图12所示,以单片机IC10为中央处理器,由模块UIA和UIB组成双向比较器,通过二极管D1、D2,比较器连接在IC10之上。键盘,语音模块U3,电话模块U4和存储器,亦分别连接在中央处理器IC10之上。IC10还通过三极管Q2,连接到振铃BELL上去,通过三极管Q1,与电源接头AUX相连。获取报警信号的外部探头,可有1(常闭)和2(常开)两种接法,再接到双向比较器上。电阻R1=R1’,R2=R3=R4。语音模块U3,可把预先录制的语音信号送出。电话模块U4与市话线连接,可自动拨打预先存储的电话。
报警电路的中央处理器,通过485数据总线与管理中心相连。管理中心的PC机的串口,通过485转换器与数据总线相连。中央处理器IC10通过双向比较器UIA、UIB,对外接设备进行比较。当导线被剪断或短路时,比较器模块UIA、UIB输出高电平,并被门口机的CPU检测到,它通过数据总线向管理中心发送报警信号,或通过电话模块U4,电话线向住户或110发送报警电话;与此同时,门口机语音模块U3发出尖锐响声,以示警讯。
当门口机前有访客呼叫时,门口机CPU IC2-1控制打开摄像电路,同时向485数据总线发出呼叫数据,中心区的管理机,PC机开始做记录和录像;而解码器接收到数据,经过识别后,发送指令到被访住户室内机,并打开振铃电路,提示住户有客来访,住户既可看到访者图像,又可与之通话。如住户按下开锁键,解码器CPU IC1-1会将开锁信号数据返回到数据总线,给门口机接收,控制电锁开门。如住户按下监视键,解码器则发出监视数据,待门口机CPU IC2-1接收到后,控制打开摄像电路,以监视门口机前的动态。
无论是外接探头的接线被割断,或是被短路,单片机IC10的ALA报警端都会产生一个低电平,IC10检测到有动作后,就可使外接设备动作。
将上述解码器、门口机、管理机以及室内机、PC机、报警电路等相关电路,以及外围设备,通过RS-485数据总线制联网,便组成本发明楼宇对讲和信息发布系统。
Claims (11)
1、一种楼宇可视对讲和信息发布系统,由若干台室内机、若干台解码器、若干台门口机、电源和相关连线,以及管理机和计算机所组成,包括有对讲电路、视频电路、液晶点阵显示电路、报警电路,以及监视系统、门禁系统,其特征在于,上述解码器、门口机和管理机,各自包括有数据收发电路和控制电路;这些解码器、门口机和管理机的中央处理器,是烧录有各自的自动控制程序的51系列单片机,在计算机上装设有收发存储和处理的软件、插卡系统,门口机是可视门口机;采用485数据总线制通讯方式,将上述的室内机、解码器、门口机与设置在中心区的管理机和计算机联网,由解码器进行解码,以及检测、控制相关设备;在数据总线中使管理机、门口机与室内机联系起来,实现相互通讯;实现图像、声音的采录与回放,以及小区公共信息发布,组成一个一体化的系统。
2、根据权利要求1所述的楼宇可视对讲和信息发布系统,其特征在于,所述的对讲电路,视频电路、液晶点阵显示电路、报警电路和门禁系统,分别采用音频模块、摄像模块、显示模块、报警模块、门禁模块等模块。
3、根据权利要求1或2所述的楼宇可视对讲和信息发布系统,其特征在于,所述的解码器,以单片机IC1-1作中央处理器CPU,CPUIC1-1通过数字逻辑芯片IC1-5和通讯芯片IC7-1与数据总线相连接;由通讯芯片IC7-1和通讯芯片IC7-2各自组成数据收发电路,包括IC7-2的数据收发电路,则将IC1-1与报警模块相连接;控制电路由CPU IC1-1的一些I/O接口,电流驱动芯片IC1-6、继电路及相应元件所组成。
4、根据权利要求3所述的楼宇对讲和信息发布系统,其特征在于,所述的解码器,每台的中央处理器IC1-1,通过一台多通道开关芯片IC1-2,与1至8台室内机相连接,可同时检测和控制多至8台室内机;对室内机发出的数据指令,经芯片IC1-2,以及由IC1-3A、IC1-3B、IC1-3C和IC1-3D组成的比较器处理,中央处理器IC1-1识别,再向数据总线发出指令,控制相应的外部设备动作;控制电路由中央处理器IC1-1,电流驱动芯片IC1-6,继电路RL1所组成;而振铃信号发生电路则由中央处理器IC1-1,反相器芯片IC1-9B、IC1-9A、IC1-9C,以及开关管Q1-1,Q1-2所组成。
5、根据权利要求1或2或4所述的楼宇可视对讲和信息发布系统,其特征在于,所述的门口机,以单片机IC2-1作为中央处理器CPU,CPU IC2-1通过电平转换芯片IC2-2,与数据总线相连接,实现数据的接收和发送;控制电路包括由CPU IC2-1,至显示模块的液晶点阵显示电路;包括由CPU IC2-1到蜂鸣器BEEP的电路;包括由CPUIC2-1,经光耦521和开关管Q2-1,继电器至视频电路VIDEO的电路。
6、根据权利要求5所述的楼宇可视对讲和信息发布系统,其特征在于,所述的门口机的中央处理器,连接有两个音频电路,包括有含话筒MIC的音频电路,电路中采用芯片IC2-1A,作音频功率放大器,与音频总线上的MAIN-MIC接头相连接,将从话筒MIC送来的音频信号,经芯片IC2-1A加以放大,再输送到音频总线上;还包括有含扬声器SPK的音频电路,电路中采用芯片IC2-1B作音频功率放大器,与音频总线上的MAIN-SPK接头相连接,将来自音频总线的音频信号,经芯片IC2-1B加以放大,发送到扬声器SPK上去。
7、根据权利要求5所述的楼宇可视对讲和信息发布系统,其特征在于,所述的门口机的中央处理器IC2-1,连接有包括CPU IC2-1,复位芯片IC2-3,和按键SW2的强制复位电路,以实施强制复位。
8、根据权利要求6所述的楼宇可视对讲和信息发布系统,其特征在于,所述的门口机的中央处理器IC2-1,连接有包括CPU IC2-1,复位芯片IC2-3,和按键SW2的强制复位电路,以实施强制复位。
9、根据权利要求1或2或7或8所述的楼宇可视对讲和信息发布系统,其特征在于,所述的管理机以单片机IC4-1作为中央处理器CPU,CPU IC4-的数据收发电路由包括开关管Q6,电平转换芯片IC6的电路组成,与数据总线相连接,实现管理机与解码器和门口机的相互通讯;其控制电路包括由CPU IC4-1,开关管Q4-1、蜂鸣器BUZZ所构成的蜂鸣器电路;在CPU IC4-1的RESET接头上,连接上复位芯片IC5-1。
10、根据权利要求1或2所述的楼宇可视对讲和信息发布系统,其特征在于,所述的报警模块电路,以单片机IC10作为中央处理器,通过数据总线与管理中心相连;IC10连接上由模块UIA和模块UIB组成的双向比较器;键盘、语音模块U3、电话模块U4,以及存储器,分别与中央处理器IC10相连接;IC10还通过三极管Q2,连接到振铃BELL上。
11、根据权利要求9所述的楼宇可视对讲和信息发布系统,其特征在于,所述的报警模块电路,以单片机IC10作为中央处理器,通过数据总线与管理中心相连;IC10连接上由模块UIA和模块UIB组成的双向比较器;键盘、语音模块U3、电话模块U4,以及存储器,分别与中央处理器IC10相连接;IC10还通过三极管Q2,连接到振铃BELL上。
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