基于AT89S52和ISD1760的水闸语音报警系统设计

　　随着水利管理现代化的提高，水闸远程自动化控制逐渐普及。由于闸室采用无人值守运行方式，水闸开闸放水时，存在下游渔船被放水冲击而翻船，上游船只被水流带人到闸孔中的安全隐患。

　　为了避免上述危险情况的发生，需要设计一个水闸开闸报警系统。传统的语音报警系统通过语音合成技术实现语音报警，但这样的报警系统实时性和可靠性较差，而且系统也比较复杂，不适用于对实时性和可靠性要求很高的水闸报警方面。现在市场上有很多报警系统，虽说性能较好，但其技术复杂，价格昂贵，且不易安装和操作，而现在的单片机技术比较成熟，价格也比较低，所以采用单片机的语音报警系统能够很好地平衡价格和性能，具有很高的实用性。因此本文提出了一种基于单片机和ISD1760的水闸语音报警系统，目标就是设计一种简单实用易于操作而且可靠性较高的以单片机为控制芯片的自动报警装置。

　　本系统具有录制和播放报警信息功能，在开闸前10分钟，通过通信模块接收远程水闸控制中心的报警命令，自动播放报警提示，同时控制水闸上方的报警指示灯闪亮，通知水闸附近的船只迅速撤离到安全水域。

　　1 系统组成

　　水闸语音报警系统利用单片机作为控制中心，由核心处理模块、通信模块、录放音模块、音频放大模块等组成，系统结构如图1所示。

　　2 系统硬件设计

　　2.1 核心处理模块

　　核心处理模块是水闸语音报警系统工作的核心，它不仅要对语音录放进行控制，还要向计算机发送开闸指令。核心处理模块主要由单片机，键盘，显示电路等组成。其中，单片机是核心处理模块的核心部分，其主要任务是配合软件来实现语音的录放功能、控制和调度其他模块正常工作、向水闸控制中心发送开闸指令等工作。从水闸语音报警系统功能需要、性价比、程序的数据量和接口电路等多方面考虑，本设计选用ATMEL公司的AT89S52单片机作为控制器的核心。

　　显示电路主要包括液晶显示和指示灯显示。本模块中为了体现系统友好的人机界面，便于查询时间，输入控制参数，本设计采用独立式键盘来进行系统控制参数修改，并通过LCD1602来显示。本设计中LCD1602主要显示以下几个部分：当前距离开闸所剩时间;当前语音芯片的工作状态：开闸倒计时时间的设置。

　　为了能够更有效地让附近水域的渔民注意到报警信息，在水闸上方高处设置一个大的指示灯，当开始语音报警或者人工示警时，指示灯闪亮，这样水闸附近水域的人都能看到指示灯在闪亮，就知道此时在报警通知他们迅速离开。