無(wú)線(xiàn)可視對講門(mén)禁系統中圖像通信的設計與實(shí)現
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2．1．1 鍵盤(pán)掃描電路
鍵盤(pán)掃描部分采用4×4鍵盤(pán)，通過(guò)P1口設置掃描電平，先置P1口的低4位中某一位為零，然后讀取P1口高4位的電平。P1口的低一位置零即給列線(xiàn)置低，若在P1口的高4位監測到某位為零，則通過(guò)行列的位置即可知道按鍵的部位，在按鍵過(guò)程中存在抖動(dòng)問(wèn)題，解決方法有硬件編碼鍵盤(pán)和軟件編碼方式，鑒于成本考慮和AT89C51的高性能考慮本設計采用軟件編碼方式實(shí)現掃描，鍵盤(pán)掃描電路如圖2所示。
2．1．2 LED顯示電路
LED顯示電路采用動(dòng)態(tài)顯示方式顯示，由74LS248 BCD譯碼芯片和74LS138譯碼器組成。采用74LS248的目的是為了節省I／O口資源，以便控制更多的外圍芯片。LED的段選數據由通過(guò)74LS248譯碼過(guò)來(lái)的段選碼決定，位選數據由74LS138譯碼產(chǎn)生。工作的時(shí)候首先把按鍵的值轉換為BCD碼，再送入P0口的第4位，但是對P0口時(shí)整體復制會(huì )破壞位選口的數據。此時(shí)需進(jìn)行P0口數據的修正，通過(guò)或邏輯運算把位選數據也送入P0口的第4位和第5位，再把修正好的數據送給P0口，此時(shí)既有段選數據又有位選數據。要使顯示的數據不閃，則需要利用人眼的視覺(jué)暫留性，將每個(gè)數據顯示之間的時(shí)間延時(shí)控制在10 ms以?xún)?，這樣顯示的數字才不閃。LED顯示電路如圖2所示。
2．1．3 視頻獲取及數傳電路
視頻獲取電路由CAMERA 0V 7620芯片和IDT7205組成，采用該組合方法是因為視頻獲取的數據量都比較大，但單片機的工作頻率比較低。如果直接搭配則二者不能正常接收。因此，增加緩沖芯片IDT7205，這樣通過(guò)單片機控制其工作來(lái)達到數據量和單片機的匹配，只有單片機允許接收時(shí)才使能IDT7205。如果單片機監測到視頻芯片的VSYN上跳后，就會(huì )在P0．7口輸出1，從而開(kāi)始控制IDT7205從視頻芯片獲取數據。SRWF模塊在使用之前要進(jìn)行無(wú)線(xiàn)信道、接口類(lèi)型、接口速率、接口參數等的設定，在設置完成后便可以進(jìn)行數據傳輸，當模塊收到單片機發(fā)來(lái)的第1個(gè)數據后自動(dòng)進(jìn)行無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )連接及數據同步等工作，因此第1個(gè)數據將在5個(gè)字節時(shí)間延遲后從接收方串口輸出，如圖2所示。
2．2 分控制器的電路設計
分控制器也采用AT89C51單片機作為微處理器，分控制器系統的外圍接口電路由晶振、LCD圖像顯示電路、按鍵開(kāi)鎖電路、看門(mén)狗電路、通信接口電路、存儲器等組成。分控制器系統的硬件電路原理圖如圖3所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/156705.htm
它的工作過(guò)程是：初始化其接收波特率，并一直處于信息監測狀態(tài)，當收到地址幀時(shí)，就與本身的地址相對比，若不同，則丟棄此幀數據繼續檢測。若相同，則讀取AT24C02芯片存儲的樂(lè )曲編碼，通過(guò)P2．1口來(lái)控制喇叭發(fā)出樂(lè )曲音，從而告訴用戶(hù)，有訪(fǎng)客請求進(jìn)入樓宇。當用戶(hù)按下鍵盤(pán)上的接聽(tīng)鍵時(shí)，單片機會(huì )把從無(wú)線(xiàn)數字傳輸模塊接收過(guò)來(lái)的數據送P0口進(jìn)行液晶顯示。房主看到液晶上的圖像時(shí)，若認識訪(fǎng)客，則按鍵開(kāi)鎖；若不認識訪(fǎng)客，則按掛機鍵，結束視頻通話(huà)。視頻顯示電路的主要工作芯片為T(mén)FT6448B。TFT6448B自帶數據鎖存器，不需要擴展鎖存芯片，在選中TFT6448B后，通過(guò)往TFT6448B的相應行、列、控制、數據寄存器中寫(xiě)入數據，即可實(shí)現單片機AT89C51對TFT6448B的控制顯示。
3 軟件設計
主機由AT89C51單片機充當，從機為AT89C51單片機。主機與從機的數據通信波特率定為9 600 B，每個(gè)從機都有惟一的地址號，用來(lái)區分各從機。單片機的數據通信由串口完成，定時(shí)器T1為波特發(fā)生器，數據傳送格式為1位起始位，8位數據位，1位停止位，1位可編程位(T-B8)。工作方式：將定時(shí)器T1設置為方式2，串口設置為工作方式3。
該系統的通信協(xié)議是：所有從機的SM2位置1，處于接收地址幀狀態(tài)，主機發(fā)送一地址幀，其中第8位是地址，第9位是地址／數據的區分標志，該位置1表示該幀為地址幀。所有從機接收到地址幀后，都將接收的地址與本機的地址比較，對于地址相符的從機，使自己的SM2位置O，并把本機地址發(fā)回主機作為應答；對于地址不符的從機，仍保持SM2=1，對主機后發(fā)來(lái)的數據幀不予理睬。從機發(fā)送數據結束后，要發(fā)送一幀校驗和，并置第9位為1，作為從機數據傳送結束的標志。主機接收數據時(shí)，先判斷數據接收標志RB8。若RB8=1，表示數據傳送結束，并比較此幀校驗和，若正確，則回送正確信號00H，命令該從機復位；若出錯，則發(fā)送信號OFFH，命令該從機重發(fā)數據。若接收幀RB8=0，則將數據存到緩沖區，并準備接受下一幀信息。主機接收到從機的應答地址后，確認地址是否相符，如果地址不符，則發(fā)復位信號；如果地址相符，則清TB8=0，開(kāi)始發(fā)送數據。從機收到復位命令后回到監聽(tīng)地址狀態(tài)，否則開(kāi)始接受數據和命令。主控制器和從控制器的通信程序流程圖如圖4和圖5所示。
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