引言

　　目前PLC(電力線載波技術(shù))已相當(dāng)成熟，基于PLC思想，在終端通過(guò)總線對(duì)探測(cè)模塊供電的同時(shí), 探測(cè)模塊可將報(bào)警信息耦合入電源線，送入監(jiān)控終端。由于電信號(hào)的傳輸速度非常快，占用總線時(shí)間短，不會(huì)因?yàn)橛卸嘟M信號(hào)同時(shí)存在于總線中而影響終端解碼，從而使整個(gè)系統(tǒng)僅用一根總線即可實(shí)現(xiàn)探測(cè)模塊供電及報(bào)警信息的傳輸。

　　本文基于單總線網(wǎng)絡(luò)的防盜報(bào)警系統(tǒng)通過(guò)信號(hào)提取電路從總線獲得交流脈沖信號(hào)，經(jīng)放大后送至解碼芯片進(jìn)行信息解碼，最后通過(guò)單片機(jī)和PC機(jī)實(shí)現(xiàn)信息處理和人機(jī)交互。

　　系統(tǒng)總體框圖

??????? 系統(tǒng)主要由探測(cè)和終端兩大部分組成。

　　探測(cè)部分包括多個(gè)探頭，分別對(duì)各個(gè)門況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如圖1所示。

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　　圖1 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)布控

　　終端部分主要實(shí)現(xiàn)信息提取、信息解碼、信息處理和人機(jī)交互等功能。通過(guò)編碼芯片PT2272對(duì)提取的信號(hào)進(jìn)行解碼，經(jīng)過(guò)電平觸發(fā)、穩(wěn)壓后送入單片機(jī)進(jìn)行信息處理，擴(kuò)展功能還可以通過(guò)串口通訊將信息送入PC機(jī)，使系統(tǒng)功能更加完善。

　　系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

　　系統(tǒng)編解碼原理

　　編碼芯片PT2262發(fā)出的編碼信號(hào)由地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼組成一個(gè)完整的碼字。解碼芯片PT2272接收到信號(hào)后，其地址碼經(jīng)過(guò)兩次比較核對(duì)后，VT腳才輸出高電平。與此同時(shí)相應(yīng)的數(shù)據(jù)腳也輸出高電平或低電平，如果PT2262一直供電，編碼芯片也會(huì)連續(xù)發(fā)射。當(dāng)PT2262得電工作，其輸出經(jīng)調(diào)制的60Hz每幀的串行數(shù)據(jù)信號(hào)，否則PT2262不工作。

　　解碼芯片PT2272有不同的后綴，如L4/M4/L6/M6。其中L表示鎖存輸出，數(shù)據(jù)只要成功接收就能一直保持對(duì)應(yīng)的電平狀態(tài)，直到下次遙控?cái)?shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí)改變。M表示非鎖存輸出。后綴的數(shù)據(jù)表示有幾路并行的控制通道。

　　信息傳輸原理

　　由于編碼芯片發(fā)送到總線中的為分段的脈沖波形組，通過(guò)一個(gè)電容即可將報(bào)警信息耦合到總線中。本設(shè)計(jì)中的編解碼芯片采用常用的2262/1.2M=2272/200K組合，輸出信號(hào)為60Hz的脈沖信號(hào) 。

　　頻率一定時(shí)，為使信號(hào)最大不失真耦合到總線中，電容越大越好。但是電容越大，放電時(shí)間越長(zhǎng)，從而導(dǎo)致波形失真，通過(guò)測(cè)試，電容值為100mf時(shí)保真效果最好。

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　　圖2 報(bào)警信號(hào)波形圖

　　圖2即為總線中截取的一段報(bào)警信號(hào)波形。可以看到，圖2(a)是一組一組的字碼，每組字碼之間有同步碼隔開(kāi)。圖2(b)是放大的一組字碼，一個(gè)字碼由12位AD碼(地址碼加數(shù)據(jù)碼，設(shè)計(jì)中為8位地址碼加4位數(shù)據(jù)碼)組成，每個(gè)AD位用兩個(gè)脈沖來(lái)表示：兩個(gè)窄脈沖表示“0”;兩個(gè)寬脈沖表示“1”;一個(gè)窄脈沖和一個(gè)寬脈沖表示“F”，也就是地址碼的“懸空”。

　　PT2262每次發(fā)射時(shí)至少發(fā)射4組字碼，PT2272只有在連續(xù)兩次檢測(cè)到相同的地址碼加數(shù)據(jù)碼后，才會(huì)驅(qū)動(dòng)VT端同步為高電平，并同時(shí)把數(shù)據(jù)碼中的“1”驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的輸出端為高電平。否則解碼無(wú)效。

　　探測(cè)模塊工作原理

　　由于本設(shè)計(jì)采用紅外線光電傳感器為敏感原件，當(dāng)有太陽(yáng)光干擾時(shí)將會(huì)產(chǎn)生誤報(bào)，故需設(shè)計(jì)一個(gè)抗干擾電路來(lái)解決此問(wèn)題，以減少誤報(bào)的機(jī)率。

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　　圖3 方波發(fā)生器

　　電路通過(guò)NE555定時(shí)器對(duì)電壓進(jìn)行1000方波振蕩，輸入光電傳感器，如圖3所示。當(dāng)有太陽(yáng)光干擾時(shí)，通過(guò)LM567濾波后，輸出電壓幾乎為零，PT2262不工作，不會(huì)產(chǎn)生報(bào)警。只有當(dāng)光電傳感器發(fā)生反射時(shí)，LM567濾波器輸出電壓才能使PT2262芯片工作，從而發(fā)生報(bào)警。