专利名称：一种安防报警电话机的制作方法
技术领域：
本发明涉及电话机，具体涉及一种利用移动通讯技术，具有报警功能的 安防报警电话机。
背景技术：
随着人们安全意识的提高，很多小区和家庭都希望配置具有安防报警
功能的产品。随着移动通讯技术的不断发展，利用GSM网络的电话机进入 了家庭，但是，现有的利用GSM网络的电话机大多功能单一， 一般只具有 普通的功能，如电话拨出、接入，普通短信收件箱、发件箱、已发短信 清除功能，电话薄的基本功能，可以内置服务快捷键，菜单固化信息服务， 如12580， 96121等，但是一般不具有安防报警功能和不能提供一些增值 业务。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种功能全、具有报警功能的的一 种安防报警电话机。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是， 一种GSM安防报警电话 机，包括GSM电话模块、超外差安防接收模块、单片机电路、LCD显示电路、 PWM电路、电源管理电路、字库、键盘电路、音频滤波电路、功率放大电路， 其特征在于
所述超外差安防接收模块的输入端无线接收设置在电话机外部的传感 器探头输出的探测信号，所述超外差安防接收模块将探测信号进行处理后输 出到单片机电路；所述单片机电路的输入端连接超外差安防接收模块的输出端、键盘电路 的输出端、字库的输出端和电源管理电路的输出端，所述单片机电路的输出
端连接PWM电路、为PWM电路提供PWM信号和控制信号，单片机电路的输出 端还连接LCD显示电路、功率放大电路的控制端、电源管理电路的控制端、 键盘电路的背光控制端，控制LCD显示电路、功率放大电路、电源管理电路、 键盘电路工作，同时单片机电路还与GSM电话模块连接，信号为双向传输；
所述GSM电话模块分别与天线、SIM卡、音频滤波电路、单片机电路连 接，信号为双向传输；
所述PWM电路的输入端和控制端连接单片机电路的输出端，所述PWM电 路的一个输出端连接功率放大电路，PWM电路的另一个输出端连接音频滤波 电路的一个输入端；所述PWM电i ^妾收单片机电路输出的PWM信号和控制信 号，经过滤波形成语音信号，再经过运算放大和分压处理，转换成差分信号， 并将差分信号输出到功率放大电路和音频滤波电路；
所述音频滤波电路的输出端还与麦克风的输入端、功率放大电路的输出 端连接；同时，所述音频滤波电路与手柄连接，信号为双向传输；
所述功率放大电路的输出端还与扬声器连接；
所述电源管理电路受单片机电路控制，为各个电路单元提供工作电压。 根据本发明所述的一种安防报警电话机的一种优选方案，所述单片机电 路包括单片机U1，所述单片机U1的输入端P00/INT端连接超外差安防接收模 块，单片机U1的输出端P11/CEX0端、P21端分别连接PWM电路的信号输入 端和控制端，单片才几Ul的信号输出端P15/TX1端和信号输入端P16/RX1端 连接GSM电话模块，单片机Ul的输入输出口 P36 ~ P43端连接LCD显示电路， 单片机U1的输入输出口 P22-P26端、P30-P35端连接4建盘电路，单片机 Ul的输入输出口 P27端连接电话机的卡簧，单片机U1的输入输出口 P01/SCK 端、P02/MISO端、P03/MOSI端、P10/NSS端连接字库，单片机U1的输出端 P20端连接功率放大电路的控制端，单片机U1的输入输出口 P17端、P44端、P45端、P46端连接电源管理电路的控制端。
根据本发明所述的一种安防报警电话机的一种优选方案，所述P脂电路 由电阻R43、 R45 R52、 R54、 R58、 R59、 R62、 R63,电容C49、 C52、 C56~ C59、运算》i:大器U4A、 U4B、模拟开关U5构成；其中，电阻R43、 R45、电 容C49、 C52构成RC滤波电路，RC滤波电路的输入端连接单片机电路的输出 端P11/CEX0端，RC滤波电路的输出端连接运算放大器U4A的同相输入端， 运算放大器U4A的反相输入端通过电阻R62连接到地，并且通过电阻R47 连接运算放大器U4A的输出端和电阻R49的一端，电阻R49的另一端连接运 算放大器U4B的同相输入端，运算放大器U4B的反相输入端通过电阻R63 连接到地，并且通过电阻R54连接运算放大器U4B的输出端，运算放大器U4B 的输出端连接模拟开关U5的输入公共端，模拟开关U5的控制端连接单片机 电路3的输出端P21端，模拟开关U5的一个输出端输出的信号经过电容 C59、并经过电阻R52、 R58、 R59分压形成差分信号输入到功率放大电路，模 拟开关U5的另一个输出端输出的信号经过电容C58、并经过电阻R50、 R48、 R46分压形成差分信号，输入到音频滤波电路的一个输入端。
根据本发明所述的一种安防报警电话机的一种优选方案，所述单片机电 路中还设置有
判断传感器探头是否动作的装置；
判断系统是否设置发生动作的传感器探头的信息的装置；
提取电话号码的装置；
发送短消息的装置；
呼叫提取的电话号码的装置。
根据本发明所述的一种安防报警电话机的一种优选方案，所述单片机电 路中还设置有 显示服务菜单的装置； 选择信息服务选项的装置；判断是否收到短消息的装置； 读取信息内容的装置。
本发明所述的一种安防报警电话机的有益效果是所述的安防报警电 话机不仅具有现有的GSM电话机的基本功能，还能够接收外部无线红外探 测器、无线门磁、无线求助按钮、无线煤气探测器、无线烟感火警探测器 等外部传感器探头发出报警信号，通过GSM电话模块发送短信和打电话到 指定用户手机上进行报警；能够进行短信信息扩展，可以接收天气预报短 信、移动业务营销短信、社区服务短信、新闻等，具有良好的应用前景。
图l是一种安防报警电话机的原理框图。 图2是GSM电话模块1的电路原理图。
图3是超外差安防接收模块2和单片机电路3的电路原理图。 图4是LCD显示电路4的电路原理图。 图5是PWM电路5的部分电路原理图。 图6是电源管理电路6的电路原理图。 图7是SIM卡16的电路原理图。 图8是键盘电路8的电路原理图。 图9是PWM电路5、音频滤波电路9的电路原理图。 图10是PWM电路5、功率放大电路ll的电路原理图。 图11是单片机电路3的主程序流程框图。 图12是单片机电路3的安防程序流程框图。 图13是单片机电路3的信息服务程序流程框图。
具体实施例方式
参见图1， 一种安防报警电话机，由GSM电话模块1、超外差安防接收 模块2、单片机电路3、 LCD显示电路4、 PWM电路5、电源管理电路6、字库7、键盘电路8、音频滤波电路9、手柄IO、功率放大电路ll、扬声器12、 麦克风13、天线15、 SIM卡16、构成，其中，所述超外差安防接收模块2 的输入端无线接收设置在电话机外部的传感器探头14输出的探测信号，所 述超外差安防接收模块2将探测信号进行处理后输出到单片机电路3;
所述单片机电路3的输入端连接超外差安防接收模块2的输出端、键盘 电路8的输出端、字库7的输出端和电源管理电路6的输出端，所述单片机 电路3的输出端连接PWM电路5、为PWM电路5提供PWM信号和控制信号， 单片机电路3的输出端还连接LCD显示电路4、功率放大电路ll的控制端、 电源管理电路6的控制端、键盘电路8的背光控制端，控制LCD显示电路4、 功率放大电路ll、电源管理电路6、键盘电路8工作，同时单片机电路3还 与GSM电话模块1连接，信号为双向传输；
所述GSM电话模块1分别与天线15、 SIM卡16、音频滤波电路9、单片 机电路3连接，信号为双向传输；
所述P画电路5的输入端和控制端连接单片机电路3的输出端，所述PWM 电路5的一个输出端连接功率放大电路11, PWM电路5的另一个输出端连接 音频滤波电路9的一个输入端；所述PWM电路5接收单片机电路3输出的PWM 信号和控制信号，经过滤波形成语音信号，再经过运算放大和分压处理，转 换成差分信号，并将差分信号输出到功率放大电路11和音频滤波电路9;
所述音频滤波电路9的输出端还与麦克风13的输入端、功率放大电路 11的输出端连接；同时，所述音频滤波电路9与手柄IO连接，信号为双向 传输；
所述功率放大电路ll的输出端还与扬声器12连接； 所述电源管理电路6受单片机电路3控制，为各个电路单元提供工作电压。
参见图2，所述GSM电话模块1主要包括一款GSM/GPRS无线通信模块， 在本实施例中，采用SM5100D-B无线通信模块。参见图3，所述超外差安防接收模块2由超外差安防接收集成电路U7 构成。在本实施例中，采用RXB8-433MHZ。
所述单片机电路3主要由单片机Ul、存储器U3、按4建脉沖复位电路、 时钟电路、USB接口电路构成，其中，在本实施例中，按4定脉冲复位电路由 复位按4建S1、电阻R31、 R32、电容C34、 C35构成，USB接口电路由USB接 口 J5、静电二极管D3、 D4、电阻R33、 R34、电容C36构成，单片机U1采用 C8051F系列单片机，如C8051F34X-2，所述单片机Ul的输入端P00/INT端 连接超外差安防接收模块2,单片机U1的输出端P11/CEX0端、P21端分别 连接PWM电路5的信号输入端和控制端，单片机Ul的信号输出端P15/TX1 端和信号输入端P16/RX1端连接GSM电话模块1,单片机Ul的输入输出口 P36-P43端连接LCD显示电路4，单片机U1的输入输出口 P22 ~ P26端、P30 ~ P35端连接键盘电路8，单片机U1的输入输出口 P27端连接电话机的卡簧， 单片机U1的输入输出口 P01/SCK端、P02/MISO端、P03/MOSI端、P10/NSS 端连接字库7，单片机U1的输出端P20端连接功率放大电路11的控制端， 单片机U1的输入输出口 P17端、P44端、P45端、P46端连接电源管理电路 6的控制端。
参见图11至图13,所述单片机电路3中还设置有
判断传感器探头是否动作的装置，
判断系统是否设置发生动作的传感器探头的信息的装置；
提取电话号码的装置；
发送短消息的装置；
呼叫提取的电话号码的装置。
所述单片机电路3中还设置有
显示服务菜单的装置；
选择信息服务选项的装置；
判断是否收到短消息的装置；读取信息内容的装置。
参见图4，图4是LCD显示电3各4的电if各原理图。
参见图5,所述PWM电路5由电阻R43、 R45~R52、 R54、 R58、 R59、 R62、 R63，电容C49、 C52、 C56-C59、运算放大器U4A、 U4B、模拟开关U5构成； 其中，电阻R43、 R45、电容C49、 C52构成RC滤波电路，RC滤波电路的输 入端连接单片机电路3的输出端P11/CEX0端，RC滤波电路的输出端连接运 算放大器U4A的同相输入端，运算放大器U4A的反相输入端通过电阻R62 连接到地，并且通过电阻R47连接运算i文大器U4A的输出端和电阻R49的一 端，电阻R49的另一端连接运算放大器U4B的同相输入端，运算放大器U4B 的反相输入端通过电阻R63连接到地，并且通过电阻R54连接运算放大器 U4B的输出端，运算放大器U4B的输出端连接模拟开关U5的输入公共端，模 拟开关U5的控制端连接单片机电路3的输出端P21端，模拟开关U5的一个 输出端输出的信号经过电容C59、并经过电阻R52、 R58、 R59分压形成差分 信号输入到功率放大电路11,模拟开关U5的另一个输出端输出的信号经过 电容C58、并经过电阻R50、 R48、 R46分压形成差分信号，输入到音频滤波 电3各9的一个输入端。
所述PWM电路5的工作原理是GSM电话;溪块1收到短信，经串口传到
单片机U1转变成PWM信号，单片机U1将PWM信号输入到电阻R43的一端，
经过电阻R43、 R45、电容C52， C49滤波电3各形成语音信号，再通过电阻R45
输入到运算放大器U4A，然后通过运算放大器U4B的输出端调整到合适增益，
通过模拟开关U5选择连接功率放大电路11或者音频滤波电路9,如果选择
连接音频滤波电路，运算放大器U4B输出的信号经过电阻分压形成，差分信
号经过音频滤波电路9，然后进入GSM电话模块1，通过GSM电话模块1把
语音信号传递给远程手机用户；如果选择连接功率放大电路ll，运算放大器
U4B输出的信号经过电阻分压形成差分信号，差分信号经过功率^:大电路11 ，
然后通过扬声器12直接播放语音信号。参见图6，图6是电源管理电路6的电路原理图，所述电源管理电路6
主要包括GSM电话模块供电电路、单片机供电电路、音频供电电路，其中单
片机供电电路使用低噪声，300mA/500mA CMOS LD0稳压器，稳定输出3.3V
电压共给单片机Ul,使单片机电路U1工作稳定，同时，电源管理电路6受
单片机U1控制，具有自动检测镍氢电池电量，充满自停功能，GSM电话模块
供电电路受单片机U1控制，减小待机功耗。 图7是SIM卡16的电i 各原理图。 图8是键盘电路8的电路原理图。
参见图9、图10,图9是音频滤波电路9的电路原理图，图10是功率 放大电路11的电路原理图。在音频滤波电路9中，通过接插件J10接电话 机的麦克风13,通过接插件J7接电话机的手柄10。在功率放大电路ll中， 包括功放集成电路U6，在本实施例中，功放集成电路U6采用MC34119，通 过接插件J11接扬声器12。
所述安防报警电话机的工作原理是
当无线红外探测器、无线门磁、无线求助按钮、无线煤气探测器、无线 烟感火警探测器等外部传感器探头14发出报警信号时，超外差安防接收集 成电路U7接收无线报警信号，经过转换后，通过超外差安防接收集成电路U7 的RX端输出信号给单片机U1，单片机U1经过信号处理，通过串口P15/TX1 端输出信号给GSM电话模块1，通知GSM电话模块1发送短信和打电话到指 定用户手机上进行报警；报警提示音由单片机Ul的P11/CEX0端输出PWM 信号给PWM电^各5， PWM电路5经过RC滤波转换成连续语音信号，并进4亍运 算放大处理后，再传到远端指定手机上。
权利要求
1、一种GSM安防报警电话机，包括GSM电话模块(1)、超外差安防接收模块(2)、单片机电路(3)、LCD显示电路(4)、PWM电路(5)、电源管理电路(6)、字库(7)、键盘电路(8)、音频滤波电路(9)、功率放大电路(11)，其特征在于所述超外差安防接收模块(2)的输入端无线接收设置在电话机外部的传感器探头(14)输出的探测信号，所述超外差安防接收模块(2)将探测信号进行处理后输出到单片机电路(3)；所述单片机电路(3)的输入端连接超外差安防接收模块(2)的输出端、键盘电路(8)的输出端、字库(7)的输出端和电源管理电路(6)的输出端，所述单片机电路(3)的输出端连接PWM电路(5)，为PWM电路(5)提供PWM信号和控制信号，单片机电路(3)的输出端还连接LCD显示电路(4)、功率放大电路(11)的控制端、电源管理电路(6)的控制端、键盘电路(8)的背光控制端，同时单片机电路(3)还与GSM电话模块(1)连接，信号为双向传输；所述GSM电话模块(1)分别与天线(15)、SIM卡(16)、音频滤波电路(9)、单片机电路(3)连接，信号为双向传输；所述PWM电路(5)的输入端和控制端连接单片机电路(3)的输出端，所述PWM电路(5)的一个输出端连接功率放大电路(11)，PWM电路(5)的另一个输出端连接音频滤波电路(9)的一个输入端；所述PWM电路(5)接收单片机电路(3)输出的PWM信号和控制信号，经过滤波形成语音信号，再经过运算放大和分压处理，转换成差分信号，并将差分信号输出到功率放大电路(11)和音频滤波电路(9)；所述音频滤波电路(9)的输出端还与麦克风(13)的输入端、功率放大电路(11)的输出端连接；同时，所述音频滤波电路(9)与手柄(10)连接，信号为双向传输；所述功率放大电路(11)的输出端还与扬声器(12)连接；所述电源管理电路(6)受单片机电路(3)控制，为各个电路单元提供工作电压。
2、 根据权利要求1所述的一种GSM安防报警电话机，其特征在于 所述单片机电路(3)包括单片机U1，所述单片机U1的输入端P00/INT 端连接超外差安防接收模块(2 ),单片机U1的输出端P11/CEX0端、P21 端分别连接电路(5 )的信号输入端和控制端，单片机Ul的信号输 出端P15/TX1端和信号输入端P16/RX1端连接GSM电话模块(1),单片 才几Ul的输入输出口 P36、 P37、 3P40 ~ P43端连4妻LCD显示电路(4 )， 单片机U1的输入输出口 P22-P26端、P30-P35端连接4建盘电路(8)， 单片机U1的输入输出口 P27端连接电话机的卡簧，单片机U1的输入输 出口 P01/SCK端、P02/MISO端、P03/MOSI端、P10/NSS端连接字库(7 ), 单片机U1的输出端P20端连接功率放大电路(11)的控制端，单片机 Ul的输入输出口 P17端、P44端、P45端、P46端连接电源管理电路(6 ) 的控制端。
3、 根据权利要求2所述的一种GSM安防报警电话机，其特征在于 所述PWM电if各(5)由电阻R43、 R45 — R52、 R54、 R58、 R59、 R62、 R63， 电容C49、 C52、 C56 C59、运算放大器U4A、 U4B、才莫拟开关U5构成； 其中，电阻R43、 R45、电容C49、 C52构成RC滤波电路，RC滤波电3各 的输入端连接单片机电路(3)的输出端P11/CEX0端，RC滤波电路的输 出端连接运算放大器U4A的同相输入端，运算放大器U4A的反相输入端 通过电阻R62连接到地，并且通过电阻R47连接运算放大器U4A的输出 端和电阻R49的一端，电阻R49的另 一端连接运算放大器U4B的同相输入端，运算放大器U4B的反相输入端通过电阻R63连接到地，并且通 过电阻R54连接运算放大器U4B的输出端，运算^L大器U4B的输出端连 接模拟开关U5的输入公共端，模拟开关U5的控制端连接单片机电^( 3 ) 的输出端P21端，模拟开关U5的一个输出端输出的信号经过电容C59、 并经过电阻R52、R58、R59分压形成差分信号输入到功率;^文大电i 各(11 )， 模拟开关U5的另一个输出端输出的信号经过电容C58、并经过电阻R50、 R48、 R46分压形成差分信号，输入到音频滤波电路(9)的一个输入端。
4、 根据权利要求l、 2、 3所述的一种GSM安防报警电话机，其特 征在于所述单片机电路(3)中还设置有判断传感器探头是否动作的装置；判断系统是否设置发生动作的传感器探头的信息的装置；提取电话号码的装置；发送短消息的装置；呼叫提取的电话号码的装置。
5、 根据权利要求4所述的一种GSM安防报警电话机，其特征在于 所述单片机电路(3)中还设置有显示服务菜单的装置； 选择信息服务选项的装置； 判断是否收到短消息的装置； 读取信息内容的装置。
全文摘要
一种GSM安防报警电话机，包括GSM电话模块、超外差安防接收模块、单片机电路、LCD显示电路、PWM电路、电源管理电路、字库、键盘电路、音频滤波电路、功率放大电路，其特征在于所述超外差安防接收模块的输入端无线接收设置在电话机外部的传感器探头输出的探测信号，所述超外差安防接收模块将探测信号进行处理后输出到单片机电路；所述单片机电路的输入端连接超外差安防接收模块的输出端、键盘电路的输出端、字库的输出端和电源管理电路的输出端，所述单片机电路的输出端连接PWM电路，单片机电路的输出端还连接LCD显示电路、功率放大电路的控制端、电源管理电路的控制端、键盘电路的背光控制端，同时单片机电路还与GSM电话模块连接，信号为双向传输。
文档编号H04M1/725GK101626423SQ20091010452
公开日2010年1月13日 申请日期2009年7月31日 优先权日2009年7月31日
发明者涛 董, 董莉娜 申请人:重庆慧居智能电子有限公司