ANWEI1020 电话自动拨号器原理

ANWEI1020电话自动拨号器采用专用语音录放集成电路和PIC16C54进行设计，可以预先存储两个电话号码和一段报警语音，且存储的电话号码和语音内容可以随时更改，断电后信息不丢失。需要报警时，该机先拨打第一个电话号码，如该号码电话机占线、线路故障，或接通后铃响六声无人接听，则拨打另一个电话号码，另一个号码也占线、线路无反应，或铃响超过六次无人接听，再挂机拨打第一个电话号码，如此轮流拨打六次后，自动挂机，回到警戒状态。如拨打的电话号码接通后，发现对方摘机应答，拨号器就将语音内容循环拨出两次，这时接听者按电话机的“＊”键，拨号器监聴电路开启，为接听者提供60秒的现场监聴时间，然后挂机。为可靠报警，在接通电话并有人应答的情况下，该机将每个号码拨打两次，回到警戒状态。因此，该机有较高的报警接通率，并能给接听者提供鉴别现场状况的机会。
  ANWEI1020电话自动拨号报警器电路原理图如图1、图2。整机由电源电路、语音录放电路、信息存储设置电路、报警触发电路、模拟电话机摘／挂机电路、电话线路状态检测电路、单片机控制电路、监聴电路等组成。
  各电路工作原理为笔者分析、整理，如有错误，敬请斧正。
  
  1．电源电路。
   模拟摘／挂机电路的电源由电话线提供，整机工作电源由两只9V积层电池提供。在设置（SETUP）状态下，由电池B1和B2串联后（18V电压）为电话机和整机供电；在守候和报警（ALARM）状态下，由B1（+9V）为整机供电。整机的主要工作电源为+5V。根据不同的工作状态，分别由+9V（B1），或+18V（B1+B2）经U4稳压后获得。
   守候状态，Q2为截止状态，整机静态工作电流极小，两只9V电池可以使用一年以上。
  
  2．语音录放电路。
   语音录放电路由U2（ANWEI1020）完成。U2在单片机U1的控制下完成电话号码和报警语音的存储和重放。用于存储电话号码和报警语音时，将功能开关K1拨在SETUP位置，+18V电源（B1+B2）通过R2、R3、Q1为电话机供电。利用电话机重拨功能输出的电话号码（双音频）或话筒拾取的音频电信号，经C4、C2送往U2的⑨脚录音信号输入端。在SETUP状态，U1的①脚接VCC（+5V）端，当按住AN1时，Q10、D8、Q2导通，U4（HT7251）输出+5V电源，U1的{14}脚得电工作。U1的①脚接高电平，执行录音操作，其⑧脚输出高电平使Q3、Q2保持导通，为U1提供工作电源；其{12}脚输出低电平，使Q1导通，为U2提供工作电压；U1的⑩脚输出低电平，触发U2的录音控制端进行录音操作，U1的⑩脚输出的低电平使Q4导通，LED1红外发光管点亮，作录音状态指示。
   在守候状态，K1置于（ALARM）位置，U1的①脚接地。此时如有报警信号（高电平有效或瞬间按下AN1），Q10、D8、Q2导通，+5V电源接通U1电源，U1得电工作。U1的①脚为低电平，工作在报警放音模式；其⑧脚输出高电平使Q3导通，以维持Q2的导通；其{12}脚输出低电平使Q1导通，为U2接通工作电源；U1的{11}脚输出低电平，触发U2的放音控制端进行放音操作，U1{11}脚的低电平还使Q4导通，LED1红色发光管点亮，作报警放音状态指示。Q4集电极输出的高电平，可以作为其他设备的驱动接口。在报警放音时，重放音频信号从U2输出，经R12、Q6、Q5送往电话外线。
   另外，无论在录音还是在放音模式，U1的⑥、⑦脚分别和U2的{25}、{26}脚相连，作为U2的存取模式（分段录、放音）地址控制。
  
  3．信息存储设置电路。
  信息存储设置电路由报警触发电路配合电话机来完成。即信息存储设置电路与报警放音触发电路公用，由U1①脚的电位来识别。当①脚为高电平时，U1执行信息存储设置操作，当①脚为低电平时，U1执行报警放音操作。
  将功能开关K1拨至设置位置（SETUP），U1的①脚接高电平，执行电话号码和报警语音的录入。具体方法如下，用电话机拨打需要存入的第一个电话号码，然后挂机，按AN1一次，用电话机重拨功能键，存入第一个电话号码，用电话机拨打另一个需要存储的电话号码，然后挂机，再次按AN1一次，利用电话机的重拨功能，录入该电话号码。第三次按AN1，拿起电话听筒，对着话筒讲话，利用电话机本身的放话电路，将语音内容送到语音电路存储。
  以上电话号码和语音信息的分段存储，由U1根据音频信号的有无，经电话线路状态检测电路放大、整形，供U1{18}脚识别，自动进行声控录音，并根据AN1按下的次数顺序，其⑥、⑦脚输出不同的控制电平，对语音电话号码的分段地址进行相应的控制。即将20秒存储时间分三段，前两段各4秒分别用来存储两个电话号码，后一段12秒用来存储语音。
  
  4．报警触发电路。
  报警触发电路由报警传感器输入接口ＪK1（高电平触发）、AN1、Q10、Q2等组成。在守候状态下，Q10的基极为低电平，Q10截止，D8、D9截止，Q2截止，U4的输入端无电压供给，整机因无+5V工作电源而无法工作。
  当有报警信号输入时（试验时可以瞬间按下AN1），+9V电压通过AN1、R27、R29加在Q10的基极，Q10导通，D8、D9正向导通，Q2导通，U4输出+5V电压为U1提供工作电源；D9导通，使U1的⑨脚为低电平。得电后，U1根据①、⑨脚的低电平状态，执行报警放音程序。首先其{12}脚输出高电平使Q3导通，以便报警信号消失后（AN1抬起），继续保持Q2的导通，为整机提供工作电压，U1执行拨号、放音、监聴等操作。
  
  5．模拟电话机摘／挂机电路。
   模拟电话机摘／挂机电路由Q5、Q6、Q7等组成。Q5完成电话局线路供电的极性转换，Q6、Q7组成电子开关，开关的状态受U1{13}脚的控制。
  
  6．电话线路状态检测电路。
  电话线路状态检测电路由ＩC4（MC14069BUP）六反向器的F1、F2、F3、F6组成，U1报警拨号后，开始等待检测电话线路的工作状态，以确定下一步的执行动作。根据拨号后电话线路接通、占线、有无应答等不同状况，将不同特点的交流电压信号经F1、F2、F3、F6放大整形，送U1的{18}脚进行识别。(录入编辑：电路图电路网www.dltdl.com)
  
  7．监聴电路。
  监聴电路由LED2、话筒MＩC1、R20、Q9、R18、R19、C4、D7、C5、U4的F5、F4、R16、R17、Q8、R13、R14、R15等元件组成。工作状态受U1的⑨脚电平及R20、R19、Q9、D7组成的电子开关控制；F5、F4组成两级直接耦合话筒前置放大器，Q8等组成单管末级话筒信号放大器。当U1的⑨脚为低电平时，D7导通，话筒前置放大器F4的输出端（也是末级放大器Q8的输入端）等效接地，话筒放大电路无输出。同时U1⑨脚的低电平使Q9截止，话筒MＩC1的直流偏置回路不通（其正负端等电位），不能工作，关闭话筒对电路的影响。
  当U1的⑨脚输出高电平时，D7截止，对话筒放大器的工作状态没有影响；同时，Q9导通，MＩC1的负端电位变低，MＩC1可以正常工作。话筒拾取的监聴信号最后由末级放大器Q8的集电极输出，经Q6、Q5送至电话外线。
  
  8．单片机控制电路
  单片机控制电路是该机的核心。各控制功能由固化的程序决定。维修时，只要了解各个端口的功能就可以了。单片机各引脚功能如下：①脚为录音／放音识别，高电平时执行录音操作，低电平时执行放音操作；②脚为报警（录音）触发控制，低电平有效；③脚、{14}脚接电源；④脚为上电复位；⑥脚、⑦脚为录（放）音分段控制，输出变化的高低电平；⑤脚接地；⑧脚为电源控制，报警时保持高电平；⑨脚为监聴控制，高电平有效；⑩脚为录音控制，低电平有效；{11}脚为放音控制，低电平有效；{12}脚为语音电路电源控制，低电平有效；{13}脚为模拟电话摘／挂机控制，高电平摘机，低电平挂机；{15}脚、{16}脚为系统时钟脚；{17}脚为录音段尾检测输入；{18}脚为电话线路状态检测输入。
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