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守时设备故障的自动诊断和报警系统设计

时间：2023-09-24 07:55:13 其他范文收藏本文下载本文

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守时设备故障的自动诊断和报警系统设计

篇1：守时设备故障的自动诊断和报警系统设计

守时设备故障的自动诊断和报警系统设计

为了及时发现守时主系统运行中出现故障概率最高的设备,降低比对数据的出错率,提高守时精度及比对数据的可靠性和完整性,设计了一种守时设备故障的自动诊断和报警系统.该系统采用专家系统故障诊断方法,通过对守时比对系统的时间比对数据的实时监测和分析,发现比对数据异常,及时启动故障自动诊断系统,通过报警系统报告发生故障的'可能设备,实现故障的及时发现和尽快排除.结果表明,该守时设备故障的自动诊断和报警系统达到了预期目标.

作者：屈俐俐漆溢 QU Li-li QI Yi 作者单位：中国科学院国家授时中心,西安,710600 刊名：时间频率学报英文刊名：JOURNAL OF TIME AND FREQUENCY 年，卷(期)： 32(1) 分类号：P127.1 关键词：守时系统设备故障时间比对报警系统

篇2：区域自动气象站故障报警系统的设计论文

区域自动气象站故障报警系统的设计论文

摘要：目前，县级台站由地面观测人员负责区域自动气象站监控，工作量巨大，当区域站出现故障时，难免会出现未能及时告知维护人员的情况，严重影响区域站资料的连续性和完整性。针对目前区域站保障中存在的实际问题，基于SMS设计了区域自动气象站故障分析报警系统。该系统能实时监测区域自动气象站的运行情况，并对数据缺测、报文传输失败等极易出现的故障进行短信报警，及时通知业务人员排除故障，有效提高区域自动气象站的资料质量。

关键词：SMS 区域站故障报警

1 概述

受全球气候变暖影响，极端天气气候事件频发，灾害性天气呈逐年增多的趋势，区域自动气象站(以下简称区域站)的建设，在防灾减灾气象服务工作中发挥了重要的不可替代的作用。近年来，根据湖南省气象局的统一布局，共建设区域自动气象站余套，大大增强了探测灾害性天气的自动化程度，提高了风向风速、温度、雨量等气象要素预报的准确率，为各级领导广大人民群众提供了更为完善的气象服务。

区域自动气象站作为一种新型气象全自动观测设备，在无人值守的恶劣环境下全天候全自动正常运行。随着使用年限的增加，设备已经进入了故障多发期，损坏率增加，维修困难。随着建站数量的增加，给装备保障工作带来了更大的压力和工作量。由于现阶段区域站故障信息传达不及时，维护人员不能在故障发送的第一时间得知消息，进行维护处理，对自动气象站资料的连续性和完整性造成了严重的影响，如何在区域站发生故障时进行及时有效的.维护,确保其安全、稳定运行,成为每个台站需要迫切解决的问题。

2 设计思想

该系统通过后台实时运行，监控分析区域站上传数据，当区域站出现缺测或者数据疑误的情况时，通过短信发送模块，将报警消息短信通知该区域站维护人员。

3 系统设计

3.1 系统架构

该系统使用C++语言开发，后台数据库采用SQLSERVER。系统架构主要由省局区域站数据服务器、区域站数据监控服务器和短信发送模块组成。

硬件

1) SMS短信模块：短息功能转发组件，用于发送短信。

2) 区域自动气象站：内含各气象要素传感器，用于获取外界气象要素值。

软件

1) SMS短信驱动模块：SMS短信模块驱动，为SMS基站告警软件发送短信提供接口。

2) 区域站数据服务器：解析区域站报文，存储区域站数据，为区域站报警软件获取区域站信息提供接口。

3) 区域站报警软件：主要功能如下

实时获取各区域站气象要素信息;

配置各气象要素报警范围;

配置短信发送模式(发送时间段限制，接收者等)。

4 区域站报警软件设计

区域站数据服务器：接收区域站传输报文，分析报文并存储到数据库。

区域站监控服务器：运行区域自动气象站故障分析报警软件，当发现区域站故障时，提取出故障信息和站点信息，编成报警短信，并发送到短信发送模块。

短息发送模块：由短信MODEM、SIM卡、短信服务器软件组成。当接收到系统监控软件发送的报警短信时，通过连接在区域站数监控服务器上的短信发送模块将报警短信通过移动运营商发送至指定用户手机。

4.1 软件功能设计

(1)参数设置功能：在程序初始化运行时，需要设置参数信息，参数信息包括故障报警的时间阈值、台站维护人员信息(如图1)。

故障报警时间阈值N：将区域站故障分为数据错误和报文缺测，由于区域站传输中可能出现掉包的情况，为了避免偶尔出现的其他导致报文缺测触发发送报警短信的情况，只有在当前时次前N个时次连续出现故障时，才发送报警短信。

台站维护人员信息：所属地区(精确到台站)，维护人员姓名、手机号码。

(2)故障分析功能：分为数据错误检测和报文缺测检测。首先检测当前时次报文是否缺测，如果没有缺测在检测该区域站各要素数据是否符合气候学界限值检查，当存在报文缺测或者要素缺测的情况时，记录站点故障信息。该功能每小时按序将各个站点故障分析一次。

数据错误检测：检测报文各区域站要素值是否在气候学极值的范围内，当某要素值超出极值范围时，记录故障信息。

(3)故障检测功能：设计连续故障检测函数Failure(T，N)。在函数运行时检测当时次前N个时次的故障记录，当N个时次同时存在故障记录时，返回TRUE，编辑发送报警短信。返回False时，退出，进入下一站点故障检测。

4.2 相关数据库表设计

表1 站点维护人员表

5 总结

该系统对全省所有区域自动气象站的温度、湿度、气压、风向、风速等气象要素进行全天候监测，对于达到报警标准的站点立即发送报警短信通知相关维护人员，可以在监控人员不在电脑旁、深夜等情况下直接联系到人，即减轻了基层台站工作人员负担，又有效的排除了报警死角。

该系统拓宽了报警信息的发布渠道和手段，将以往通过电话逐一联系维护人员、人工发送短信的传统方式变为系统自动分析数据、自动发送短信，减少了中间环节耽误的

篇3：便携式设备的防盗报警系统设计论文

便携式设备的大量运行在提高人们信息交互效率的同时，也增加了信息盗窃风险，因此对于便携式设备的防盗管理非常重要，而利用GSM技术、嵌入式系统设计、GPS定位系统、无线网络通信等技术对便携式设备防盗报警系统进行了全面优化改善，以便提高便携式设备持有者的信息安全，为便携式设备运行规模的进一步拓展提供依据。

1.系统总体设计

便携式设备报警系统整体设计过程中将以移动手机网络短信的形式将相关报警信息发送到便携式设备持有者的设备终端，然后利用GPS网络定位技术对便携式设备归属地进行跟踪定位，并将其具体位置移动情况与便携式设备持有者的联接网络进行实时互动。而防盗系统则可以在相关便携式设备不正常运行时自动开启设备停止或者设备持有者系统远程遥控等功能，并在设备内部相关构件出现运行风险时进行报警信息的及时发送，保证设备持有者信息的有效接受。同时该系统利用多信号采集模块设置的.方式将整体设备情况与设备持有者、警务机构等相关机构进行了有效连接，在保证系统可重构功能的同时，也可以促使设备持有者的各项需求得到充分的满足。

2.系统硬软件设计

2.1系统硬件设计

在整体便携式系统硬件设计过程中，GSM技术的有效应用非常重要，由于便携式设备运行范围的限制，其在移动过程中会受到一定物理因素的影响，从而促使整体系统的稳定运行受到约束，因此可在无线控制系统的基础上，利用相关硬件设备最大限度的保障系统的稳定运行。在实际设计过程中，便携式设备硬件设计系统主要有热释电红外传感器、限位开关、LED闪光灯、触发蜂鸣器、SIM900A模块等，在实际运行中一旦出现设备被盗情况可依次触动相关设备，从而启动设备报警机制，而SIM900A模块则可以将相关报警信息以文字的形式传输到设备持有者信息终端，SIM900A模块可以通过相关机制的有效运行可将数据化信息转化为具体的文字模式，进而在手机等便捷信息传输设备的稳定运行下，便于便携式设备防盗定位功能的有效实施。

2.2系统软件设计

该便携式防盗定位系统主要软件程序主要包括接收发送报警信息、设备GPS定位、设备远程控制等几个部分，其中系统初始化过程中整体系统处于低耗能状态，即待机阶段。在便携式设备出现盗抢情况时可利用中断信号的设置促使整体设备进入待机阶段，然后在相应的中断服务支持子程序的运行下，可利用适当位置的位置标识进行中断信息的保留，并在整体时间运行完毕后实施中断程序，并将整体运行命令转移到相应的处理程序中，并在整体事件处理完毕后执行系统归零任务。即整体任务运行流程依次为初始化模块设备、系统模块调用、防盗模块调用、GPS模块调用、GSM模块调用、运行情况监测等过程，结合相关函数的有效配置及设置，可促使SIM900A、GPS等相关模块顺利执行防盗系统中所需命令，从而保证整体系统的顺利运行。

3.系统应用实践

3.1短信定位功能测试

短信定位系统功能测试过程中需要借用设备持有者信息接收终端及便携式设备内部安装的卡进行，为了节省系统测试负担，现阶段仅利用上述两个模块独立运行测试，其在设备持有者信息接收终端接收到相关信息后会通过SIM卡进行定位信息的自动获取，然后在整体网络平台顺利运行的情况下进行位置信息的有效传输，同时在网络GPS定位软件的正常运行下，设备持有者也可以对定位信息进行实时监控管理。

3.2声光及短信报警功能测试

声光报警功能测试主要通过触发点相关控制模块的促使进行，即通过设置相应的触发位置及控制模块调整，结合声光报警器的启动响应，对蜂鸣器的发声情况、LED灯的点亮情况进行综合判定分析。短信报警测试与声光报警功能测试相同，其都需要利用触发点及控制模块内相关硬件设备的控制，进行短信报警显示功能测试，在短信发送设备将相关信息发送到便携式设备持有者的相关网络终端后，会随之利用设备回执的方式促使报警信号相应或者结束，一般在系统会在等待一段时间后进行间隔报警措施。

3.3数据误差处理

在上述设备系统测试完成后可在同样的触发点位置进行重复测试，以降低系统测试误差概率，在后续测试过程中可适当增加触发点的设置，如在一定区域内设置10触发点进行定位数据获取，然后在获得具体的定位数据后可进行数据处理措施，可获得500组数据，将上述数据与真实数据进行比较分析之后可得到具体的误差数值，在得到具体的误差数值之后可利用相关数据的经纬误差得到最终误差系数，即为-0.00029,0.00031.基于上述经纬误差系数可进行误差补偿措施，进而进行数据误差补偿数据的修正处理，即利用SIM900A模块将修正数值进行终端输入，然后进行修改量添加，降低系统误差。

4.总结

综上所述，在整体网络式便携式设备防盗定位系统中，GSM、GPS、SIM技术发挥着至关重要的作用，其可以通过便携式设备的运行情况分析进行报警信息的有效传输，同时结合相应的设备实时定位措施对设备的安全运行提供了全面的保障。通过防盗系统运行测试可得出各个独立模块精确运行的特点，而由于各项模块的独立运行这一优良特性，可促使其在实际使用中相关模块的独立应用，从而降低设备防盗经济损耗。

参考文献

[1]杨星.便携式设备防盗报警定位系统设计[J].华中科技大学,-06-01.

篇4：自动站系统的故障应急措施

自动站系统的故障应急措施

根据自动站故障易发生的'部位,分别讲述了电源、采集器、微机和通讯传输发生故障时的应急措施,达到快速排除故障的目的,以确保自动站系统正常工作.

作者：谢金涛作者单位：克拉玛依市气象局,新疆克拉玛依,834000 刊名：科技资讯英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)： “”(21) 分类号：P41 关键词：自动站故障电源采集器截机通讯应急措施

篇5：机动车行车事故自动报警系统的设计与分析论文

机动车行车事故自动报警系统的设计与分析论文

引言

自20 世纪90 年代以来，全世界每年死于道路交通事故的人数基本保持在50 万人左右。我国自年以来，每年死于交通事故的人数都在10 万人左右，致死率达17%左右，但其中有相当一部分伤亡人数是由于救援不及时造成的。法国的实践表明，对于交通事故重伤者，在30 分钟内获救，其生存率为80%，在90 分钟内获救，其生存率仅为10%以下。根据上述数据可看出，获得及时救援可大大提高当事人的生存率。鉴于此，本文提出一种机动车行车事故自动报警系统的设计方法，以使系统可根据车辆的姿态信息及时判断车祸是否发生，并在判断车祸发生时告警达到及时救援的目的。

1 系统设计原理

此系统的组成包括MSP430 单片机，GPS 接收机，GSM 通信模块以及加速度计、陀螺仪，磁力计等传感器模块。GPS 接收机以固定的时间间隔接收来自卫星的定位信息，并将此信息通过UART 串口发送给单片机，单片机将此信息写入FLASH 作以储存，同时在间隔时间内，各传感器模块会采集车辆的姿态信息(加速度，倾斜角度，角速度等)，并通过I2C 协议将采集数据发送给单片机，单片机进行数据分析后判断车祸是否发生，并在判断车祸发生时将储存的定位信息通过GSM模块发送给指定联系人，然后报警，以确保受害者在事故发生后可以获得及时救援。

2 车祸判断原理

根据国家标准《GB 11551- 汽车正面碰撞的乘员保护》，汽车碰撞的实验条件是：碰撞瞬间，车辆速度为50km/h(可更高)。亦及符合本标准设计的车辆在50km/h 的速度下发生正面碰撞时基本不足以造成生命危险，而速度更高时可能发生产生严重伤害。故将以50km/h的速度发生碰撞的情况作为判断阈值。

根据公式a=dv/dt，取v0=50km/h，vt=0，碰撞时间为90ms，则得在匀速碰撞过程中a=15.4g(g=10m/s2) ，同理，若选取v0=60km/h，形变时间t=80ms，则a=20.8g，选取v0=70km/h，t=70ms 则a=27.8g。根据上述计算，可认为车辆加速度在达到15g 时可判断为发生严重碰撞事故，需要得到及时救援，故在系统中可设定15g 为判断阈值，当系统测量加速度值大于15g 时及触发报警。

3 系统硬件

3.1 GSM 通信模块

GSM(全球移动通信系统)是一种广泛应用于世界各地的数字移动电话系统。本系统中GSM 采用的是华为GTM900-C 模块，其支持标准AT 指令和增强的AT 指令，支持短消息和语音业务，可在-20℃—+70℃的范围内正常工作，功耗低，满足系统工作要求。同时，本模块可以通过UART 接口与外界通信，并支持3.0V 电平的`输入输出，使得其可以更方便的与MSP430 系列的单片机完成通信。

3.2 GPS 卫星模块

GPS 是英文Global Positioning System(全球定位系统)的简称，是一种具有全方位、全天候、全时段、高精度的卫星导航系统。本系统中采用和芯星通UM220 模块，其功耗典型值为350mw，可在-40℃—+85℃范围内正常工作，定位精度可达10m 以内，并可根据需要设置其数据更新率、接收数据类型和启动类型，满足系统需求。同时本模块也可直接通过UART 接口与外界设备通信，简化系统硬件结构设计。

3.3 陀螺仪和磁力计

陀螺仪通过测量三维坐标系内陀螺转子的垂直轴与设备之间的夹角，并计算角速度，通过夹角和角速度来判别物体在三维空间的运动状态。本系统中采用MPU6050 模块，其内部集成了陀螺仪和加速度计，可通过I2C 协议直接从模块读取测量值。

磁力计可用于测试磁场强度和方向，定位设备的方位，磁力计的原理跟指南针原理类似，可以测量出当前设备与东南西北四个方向上的夹角，此处选用HMC5883L，其内部包含三轴磁阻传感器，也可以通过I2C 协议读取测量数据。

4 系统软件设计

4.1 系统软件流程

此系统的软件功能主要为：①完成系统初始化;②实现GPS 有效定位及GSM 网络注册;③采集车辆姿态信息数据;④数据处理;⑤发送短信及拨打电话。

4.2 GPS 实现车辆定位

GPS 接收信号NMEA-0183 Ver3.0 协议的输出信息有GGA，GSA，GLL 等多种类型，本程序选择接收GGA，GSV，RMC 三种类型的信息，此三种模式下的输出信息中包含定位有效性标识，经纬度，日期，时间以及其他丰富信息，可以完全满足系统定位需求。此处选取RMC 的输出信息类型做以说明：RMC 消息格式：$ --RMC,time,status,Lat,N,Lon,E,spd,cog,date,mv,mvE,mode*cs; 程序中依据“RMC”字符串判断出信息类型，依据‘,’字符的数目判断接收的内容，例：判断接收到3 个‘,’，则接下来在下一个‘,’之前接收信息为纬度，依据纬度格式：ddmm.mmmmmm，dd-度，mm.mmmmmm-分，提取出纬度值。按照上述方法，则可正确提取有效信息，但值得注意的是此处接收为UTC 时间，与北京时间相差8 小时，需进行转换。

4.3 车辆姿态信息采集

车辆姿态信息的采集是通过陀螺仪，加速度计及磁力计完成的。本系统中采用的MPU6050 其内置有陀螺仪和加速度器，可以直接获取加速度和角速度，经过数据处理消除零漂及误差后可以得到准确的加速度与角速度，之后配合磁力计经由四元数和欧拉角公式的融合演算，可以计算得出此时车辆的角度信息。

4.4 车祸判断方法

程序中采用加速度，角速度及角度的联合判断，达到在多种情况下判断车祸发生的目的。传感器将采集的加速度，角速度传输到单片机中后，单片机先行判断加速度值，当超过设定值(15g)后确定车祸已发生，若加速度达不到设定值则继续判断角速度，在车辆发生甩尾或者翻滚的情况下会造成角速度过大，然而，颠簸也会造成角速度过大，所以此时需要配合角度大小的判断才能避免误判。按照车辆行驶的正常状态，我们选取30°作为角度判断的阈值。通过加速度，角速度，角度的联合判断，可以在撞车，翻车等多种意外情况中及时正确的判断车祸发生。

4.5 通过GSM 网络编辑，发送短消息

在判断车祸发生后需要将受害者的位置信息发送给指定联系人，通过GSM 网络发送短信息之前要先进行初始化与网络注册。本程序中，通过AT 指令“AT+CMGF=1”设置短信为文本方式，通过AT 指令“AT+CREG?” 查询网络注册状况，当网络注册成功时即可通过GSM网络发送短消息。单片机从FALSH 中读取存储的定位信息，经处理后形成包含经纬度和时间信息内容的短消息字符串，之后通过UART 串口经GSM 模块发送给指定联系人。

5 系统测试

5.1 利用加速度判断车祸方法的测试

为了验证系统性能，采用系统在滑轨上运动来产生匀加速运动的方法，并利用红外对管标定加速度的方法计算实际加速度大小，通过实际加速度的测量来验证系统采集加速度的准确性，并证明系统在达到加速度阈值时触发报警的可运行性。由于设备有限，本次只进行了0~1g 的小加速度范围内的试验。

系统在重物牵引下沿滑轨匀加速运行，图中的红外对管阵列与单片机相连接，利用单片机的外部中断与定时器可方便得到系统在通过每一对红外对管的时间。在某次试验中得到如下数据：由于A 点为起始点，可认为此时的速度为0，利用公式h=at2/2 可以求得此时的加速度值，分别为：0.9g，0.91g，0.93g。由于时间是ms 级的，故微小的时间差会带来加速度的较大区别，此组数据在可接受的变化范围内，因此可认为此次试验下系统的加速度值在0.85g~0.95g的范围内。本次试验中，分别将加速度阈值设定在0.6g 和1g 的情况下进行试验，可看出加速度阈值为0.6g 时触发报警，而设定为1g 时未触发，说明系统可以正确采集加速度，并在加速度达到阈值时准确报警。

5.2 利用角度判断车祸方法的测试

测试时，系统固定在滑轨上，通过将滑轨前后左右倾斜来模拟车辆翻车的情况，利用角度测量仪测量系统实际倾角，将其与系统测量角度相比较，以确定系统角度测量的准确性及在达到触发阈值时触发报警的可靠性。此处选取一次测量结果作以说明，阈值设定为30°。

由上述数据可以看出在误差允许范围内本系统可以正确测量角度，并依据阈值做出正确的触发告警判断。

6 结语

在汽车工业高速发展的今天，开车出行成为人们的主流选择。然而，行车事故的频频发生，又行车安全成为威胁人们生命财产安全的主要因素。本文提出的行车事故自动报警系统旨在车祸发生时，帮助受害者获得最及时的救援，在最大程度上减少事故伤亡率。相信随着这种系统的推广，可以给汽车行业带来更大的安全保障。

篇6：一次自动气象站地温采集设备故障分析

一次自动气象站地温采集设备故障分析

山西省临汾市有6个县(市)气象局均采用的是天津气象仪器厂生产的DZZ2型自动气象采集设备,该自动气象采集设备地温的采集由温度采集器和通信控制器2部分组成,其传感元件为PT100型温度传感器,可同时将采集到的.12路浅层地温及深层地温温度数据通过地温变送器传送到主采集器中.本例故障从地温传感器(PT100铂电阻)的测温工作原理、其阻值以及采集原理,地温变送器的组成及接线方式入手,进行了详细分析.用万用表对传感器阻值进行测量、判断,继而排除故障.

作者：乔卫平刘建宏原冬梅李计萍侯亚君 Qiao Weiping Liu Jianhong Yuan Dongmei Li Jiping Hou Yajun 作者单位：乔卫平,Qiao Weiping(山西省临汾市气象局,山西,临汾,041000)

刘建宏,原冬梅,李计萍,Liu Jianhong,Yuan Dongmei,Li Jiping(山西省霍州市气象局,山西,霍州,031400)

侯亚君,Hou Yajun(山西省汾西县气象局,山西,汾西,031500)

刊名：山西气象英文刊名：SHANXI METEOROLOGICAL QUARTERLY 年，卷(期)： “”(1) 分类号：P415.1+2 关键词：自动站故障排除地温传感器

篇7：商店无人值守远程自动报警与查询系统

商店无人值守远程自动报警与查询系统

摘要：针对多数商店下班后无人值守的情况，采用AT89LV51 Flash单片机及新型MODEM通信芯片和语音电路，实现商店无人值守自动报警与查询。

关键词：AT89LV51 SSI73K222AL ISD33060 中断报警

引言

很多商店下班后无人值守，当有盗警、(本网网收集整理)火警发生时，人们希望商店能自动报警，同时能用电话进一步查询、核实警情等住处。本文采用AT89LV51 Flash单片机，配合新型的MODEM通信芯片和语音电路，成功实现了商店的无人值守自动报警与查询功能。

1 主要芯片简介

1.1 AT89LV51 Flash单片机

AT89LV51是Atmel公司生产的与MCS-51系列兼容的具有Flash存储器的单片机，主要特点是：能在2.7～6V的低电压范围工作；4K字节可编程的Flash EEPROM，三级程序存储器保密；128字节内部RAM；32根可编程I/O引线，2个16位定时器/计数器，6个中断源，1个全双工串行口等；引脚与MCS-51完全兼容。

1.2 MODEM通信芯片

SS173K222AL是TDK公司生产的一种高集成度的单片机编程MODEM芯片，引脚如图1所示。

该芯片易于单片机控制；可以串行传输数据；与CCITT V.22，V.21，BELL212A，103标准兼容；具有呼叫进程、载波、应答音、长回环检测的功能；能够通过编程产生DTMF信号等。SSI73K222AL芯片内部有4个用于监控的8位寄存器CR0、CR1、DR、TR：CR0用于控制电话线路数据传输的方式，CR1用于控制芯片内部状态与单片机间的接口，DR用于监视MODEM的工作状态，TR用于控制音频信号的产生。对其编程可以产生DTMF信号、应答音信号。4个寄存器各位的含义如表1所列。

表1 SS173K22 2A内部寄存器各位含义

名称地址数据位AD2AD0D7D6D5D4D3D2D1D0CR000调制选择0设置发送模式其中1100表示FSK模式发送允许应答/始发CR001数据发送方式中断允许旁路编码时钟控制复位操作模式测试，其中00

表示正常DR010未用未用接收数据解码标志载波检测应答音呼叫进程长环检测 TR011RXD控制发防卫音发应答音发DTMF音对应116DTMF信号，如：0001=1，0010=2等。

1.3 ISD33060语音芯片

ISD33060是ISD公司的第三代3V的单片语音IC，引脚如图2所示。

该芯片总存储时间达60s；与外部微处理器的`接口采用SPI（Serial Peripheral Interface）串行外设接口或MSI（Microwire Serial Interface）微传输线串行接口，实现了主机对语音芯片的灵活控制和寻址，减少了接口的引线数，提高了使用的灵活性；录放音时间可通过控制指令任意进行分段，每段最短长度为150ms。

使用SPI接口协议时，主要用到5条控制线：

*1脚（SS）―芯片选择输入端，低电平有效；

*2脚（MOS1）―串行数据输入端，ISD芯片从该脚接收来自单片机的控制命令数据；

*3脚（MISO）―串行数据输出端，单片机从该脚获得ISD的返回数据；

*28脚（SCLK）―SPI接口串行时钟输入，用于同步数据的传送；

*25脚（INT）―当语音回放结束或录放音溢出时，变低电平，在下一个SPI周期开始时，该信号被清除并返回高电平。

图3 自动报警与查询线路图

2 硬件电路设计

硬件线路原理如图3所示。本系统的功能主要有：

*利用电话线路和单片机的中断功能进行火情、盗情自动远程语音报警；

*可拨打多个号码，对每个号码多次循环拨号，直到拨通为止；

*设有火警、盗警发生标志，凭密码可用电话查询、核实警报情况；

*可以现场或利用电话消除报警标志；

*可用电话修改密码。

图3中，L1、L2接电话线咱；U1为AT89LV51 Flash单片机，U2为MODEM芯片SSI73K222AL，U3为语音芯片ISD33060，U4、U5为输出、输入放大运放LM358；K为现场消除警报开关，D7、D8分别为消警和报警指示，INT0和INT1中断分别接火警和盗警信号，下降沿有效。

图4 主程序框图

通电后，系统先对P1、P3口及INT0、INT1中断进行初始化，然后不断查询P1.6、P1.7脚。为避免系统重复报警，每次有效火、盗报警时，程序都分别自动设火、盗报警标志，只有取消报警标志才能接受新的警报。当按下K时，P1.6为低电平，现场取消报警标志，同时消警指示发光二极管D7亮，报警指示发光二极管D8灭。如有电话查询，则铃流来到，P1.7为低电平，程序控制P1.5为高电平，继电器J动作，接通线路，语音提示：“请输入报警系统密码，以#字结束”。然后，等待输入密码，如在规定时间内无密码输入，则提示：“时间到，请挂机”，随后断开线路，退出查询。如有密码输入，则判断密码是否正确，如密码错且不超过三次，可重新输入，超过三次则退出查询；如密码正确，则提示：“请选择：1查警情，2消警报，3改密码，4退出查询”。此时选择，可以根据报警标志查清有无警报，是火警还是盗警；选择2，可消除警报标志，达到与开关K一样的效果；选择3，可个性密码；选择4，继电器J复位，断开线路，退出查询。

当有火、盗警发生时，单片机INT0、INT1引脚分别有下降沿信号来到，转入中断处理。火、盗警的处理完全类似。如当有火警来到时，先查有无火警标志，如有标志，表示已报过警，系统退出中断；如无标志，系统立即接通线路，拨预置的电话号码。如有应答音，则发语音提示：“商店有火警！有火警！”，并在内存设火警标志，然后断开线路，再判断所有预置号码是否拨完。如未拨完号码，则拨下一个；如已拨完号码，退出中断。

值得注意的是，为提高报警的准确率，减少误报，除采用一定的抗干扰措施外，对同一种警情还中使用多种传感器。如对火警，可采用感烟和红外传感器并举，以提高报警的可靠性和准确性。

3 软件设计

因篇幅所限，略去程序清单。本系统主程序框图如图4，火警中断处理程序框图如图5，盗警中断处理程序框图如图6。

结语

本装置虽为一般商店所研制，但完全可推广到其它无人值守又需保安的场所。

篇8：商店无人值守远程自动报警与查询系统

商店无人值守远程自动报警与查询系统

摘要：针对多数商店下班后无人值守的情况，采用AT89LV51 Flash单片机及新型MODEM通信芯片和语音电路，实现商店无人值守自动报警与查询。

关键词：AT89LV51 SSI73K222AL ISD33060 中断报警

引言

很多商店下班后无人值守，当有盗警、火警发生时，人们希望商店能自动报警，同时能用电话进一步查询、核实警情等住处。本文采用AT89LV51 Flash单片机，配合新型的MODEM通信芯片和语音电路，成功实现了商店的'无人值守自动报警与查询功能。

1 主要芯片简介

1.1 AT89LV51 Flash单片机

1.2 MODEM通信芯片

SS173K222AL是TDK公司生产的一种高集成度的单片机编程MODEM芯片，引脚如图1所示。

表1 SS173K22 2A内部寄存器各位含义

表示正常

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篇9：怎样诊断工程机械液压系统的故障论文

1 工程机械液压系统的结构组成。

工程机械液压系统的组成部件主要 10 个部分：①原动机（电动机、发动机）：向液压系统提供机械能；②液压泵（齿轮泵、叶片泵、柱塞泵）：把原动机所提供的机械能转变成油液的压力能，输出高压油液；③执行器（液压缸、液压马达、摆动马达）：把油液的压力能转变成机械能去驱动负载作功，实现往复直线运动、连续转动或摆动；④控制阀（压力控制阀、流量控制阀、方向控制阀）：控制从液压泵到执行器的油液的压力、流量和流动方向，从而控制执行器的力、速度和方向；⑤油箱及管路：盛放液压油、向液压泵供应液压油、回收来自执行器的完成了能量传递任务之后的低压油液，管路输送油液；⑥过滤器：滤除油液中的杂质，保持系统正常工作所需的油液清洁度；⑦密封件：在固定连接或运动连接处防止油液泄漏，以保证工作压力的建立；⑧蓄能器：储存高压油液，并在需要时释放之；⑨热交换器（散热器）：控制油液温度；⑩液压油：是传递能量的工作介质，也起润滑和冷却作用一个系统中不一定包含以上所有的组成部分，但是液压泵、执行器、控制阀、液压油是必须有的。

篇10：怎样诊断工程机械液压系统的故障论文

（1）故障的复杂性。液压系统出现的故障可能是多种多样的而且在大多数情况下是几个故障同时出现。如系统的压力不稳定，常和振动噪声故障同时出现，而系统压力达不到要求和动作故障联系在一起；机械、电气部分的毛病甚至也会与液压系统的故障交织在一起，使得故障变得复杂，新系统的调试更是如此。

（2）故障的隐蔽性。液压系统是依靠在密封管道内并具有一定压力能的油液来传递动力的，系统的元件内部结构及工作状况不能从外表直接观察。因此，它的故障具有隐蔽性，不如机械传动系统故障那样直观，而又不如电气传动系统那样易于检测。

（3）故障的多样性。液压系统故障中，多种原因引起同一故障，或同一原因引起多种故障，而且这些原因常常是互相交织、互相影响。如系统压力达不到要求，其产生的原因可能是泵引起的，也可能是溢流阀引起的，也可能是两者同时作用的结果。此外，有的粘度是否合适，以及系统的泄露都可能引起压力不足。另一方面，液压系统中往往是同一原因，但因其程度的`不同、系统结构的不同，它与配合的机械结构不同，所引起的故障现象也可以是多种多样的。如同样是混入空气，严重时能使泵吸不进油；轻者会引起流量、压力的波动，同时产生噪声和机械部件运动过程中的爬行。

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