| 1 前言
近年来，视频监控系统已广泛应用于工业、交通、商场、银行、公安及智能住宅小区等领域，是现代化管理、监控的重要手段之一，极大地提高了管理效率和自动化水平。一般说来，视频监控系统由以下几个部分组成：控制矩阵、解码器、摄像机、云台、报警分接器、监视器；有些系统还包含有硬盘录像机及多画面处理器。通常，视频监控系统要设置许多报警点，一旦报警点有异常情况发生时，监控系统主机能自动将监控画面切换到该报警点，并存储报警记录。由于报警点通常离监控系统主机较远，且有些监控系统要设置几百、甚至几千个报警点，因而如采用报警传感器与监控系统主机直接相连是不现实的，中间必须通过报警分接器。报警分接器的主要功能是接收报警传感器送来的报警输入信号，并将该报警信息以及报警分接器本身的地址码按照一定的协议和波特率传送给监控系统主机。通常一个报警分接器控制几个报警点（如8个或16个），将许多报警分接器串接起来便可控制许多报警点。每个报警分接器有唯一的地址码，监控系统主机通过收到的地址码便可知道报警点的具体位置，报警分接器本身并不报警。下面具体介绍报警分接器的设计方法。
2报警分接器的组成及主要功能
2.1 组成
图1所示为报警分接器的组成方框图，主要由六个部分组成：cpu、发送接收电路、地址编码电路、光耦、报警模拟开关和开关电源。
2.2 主要功能
（1） 通过报警传感器，报警分接器可控制8个报警点（c口的每个i/o控制一个报警点）；
（2）可通过触发报警模拟开关检验报警分接器是否正常工作及系统能否报警；
（3） 最多可串接64个报警分接器，总共可控制512个报警点；
（4） 报警分接器可与控制矩阵、硬盘录像机或多画面处理器相连。
3 硬件结构
3.1 cpu
由于pic系列单片机具有实用、低价、省电、小巧和高速等优点，且pic系列单片机内含看门狗定时器；另外报警分接器的软件较简单，程序量不大，因而cpu选pic16c57。该芯片内含2k eprom，不需要外部rom，因此硬件简单、调试方便。pic16c57的主要特点如下：（1）采用精简指令集，仅33条指令，指令字长12位，全部指令都是单周期指令；（2）系统为哈佛结构，数据总线和指令总线各自独立分开；（3）带内部自振式看门狗（wdt）；（4）具有低功耗模式（standby mode），耗电小于10ma；（5）具备保密位，保密熔丝可在程序烧写时选择将其熔断，则程序不能被读出拷贝；（6）工作频率为dc～20mhz；（7）有20根双向可独立编程i/o 口，每根i/o口线都可由程序来编程决定其输入/输出方向。
3.2 地址编码电路
由于一个视频监控系统需要控制许多报警分接器以控制许多不同的报警点，因此必须给每个报警分接器一个唯一的地址码。地址编码电路由拨码开关及上拉电阻组成，每次上电前，通过拨码开关确定报警分接器的地址。cpu每次复位后，首先将报警分接器的地址码读入至cpu的ram中。cpu的 pb0～pb5与六位拨码开关相连，因而系统主机可串接64个相同的报警分接器；系统主机与多个报警分接器之间可按任意树形通过rs-485总线连接。
3.3 发送接收电路
发送接收电路主要用来实现cpu与系统主机之间的串行通信，该发送接收电路主要由max483芯片组成，它的作用是将输入信号的rs-485电平转换成与cpu相适用的ttl电平；将cpu输出信号的ttl电平转换成适合长距离传输的rs-485电平。 max483芯片主要特点是：（1）该芯片是一低功耗、最高转换速率为25kbps的rs-485通信用发送接收器；（2）可通过降低转换速率来减少emi和由于不合适终端所引起的反射干扰。（3）通信方式为半双工方式；（4）单5v供电，静态电流为120ma；（5）它有关闭模式（shutdown mode），当re和de脚为低电平时，此时芯片处于关闭模式，功耗最低，耗电流只有0.1 ma。
max483与cpu的接口电路如图2所示。cpu 的pa0脚设定为数据接收脚（rxd），pa2脚设定为数据发送脚（txd），pa1为控制脚。当pa1 为低电平时，允许cpu发送数据给系统主机；当pa1为高电平时，cpu可接收系统主机发来的数据。为了保证数据的正确传送，防止误报警，除采用奇偶校验外，还发送数据的累加和，系统主机接收完数据后，必须检查接收到数据的累加和与发送的累加和是否相等，如不相等，则表示传输出错。
摘要：视频监控系统中，报警分接器的主要功能是接收报警传感器送来的报警输入信号，并将该报警信息按照一定的协议和波特率传送给监控系统主机。文章介绍了视频监控系统中报警分接器的设计方法，讨论了发送-接收芯片max483的性能特点及使用方法。
关键词：视频监控；报警分接器；max483
中图分类号：tn943.6 文献标识码：a 文章编号：1003-353x(2003)04-0068-04
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| 1 前言
近年来，视频监控系统已广泛应用于工业、交通、商场、银行、公安及智能住宅小区等领域，是现代化管理、监控的重要手段之一，极大地提高了管理效率和自动化水平。一般说来，视频监控系统由以下几个部分组成：控制矩阵、解码器、摄像机、云台、报警分接器、监视器；有些系统还包含有硬盘录像机及多画面处理器。通常，视频监控系统要设置许多报警点，一旦报警点有异常情况发生时，监控系统主机能自动将监控画面切换到该报警点，并存储报警记录。由于报警点通常离监控系统主机较远，且有些监控系统要设置几百、甚至几千个报警点，因而如采用报警传感器与监控系统主机直接相连是不现实的，中间必须通过报警分接器。报警分接器的主要功能是接收报警传感器送来的报警输入信号，并将该报警信息以及报警分接器本身的地址码按照一定的协议和波特率传送给监控系统主机。通常一个报警分接器控制几个报警点（如8个或16个），将许多报警分接器串接起来便可控制许多报警点。每个报警分接器有唯一的地址码，监控系统主机通过收到的地址码便可知道报警点的具体位置，报警分接器本身并不报警。下面具体介绍报警分接器的设计方法。
2报警分接器的组成及主要功能
2.1 组成
图1所示为报警分接器的组成方框图，主要由六个部分组成：cpu、发送接收电路、地址编码电路、光耦、报警模拟开关和开关电源。
2.2 主要功能
（1） 通过报警传感器，报警分接器可控制8个报警点（c口的每个i/o控制一个报警点）；
（2）可通过触发报警模拟开关检验报警分接器是否正常工作及系统能否报警；
（3） 最多可串接64个报警分接器，总共可控制512个报警点；
（4） 报警分接器可与控制矩阵、硬盘录像机或多画面处理器相连。
3 硬件结构
3.1 cpu
由于pic系列单片机具有实用、低价、省电、小巧和高速等优点，且pic系列单片机内含看门狗定时器；另外报警分接器的软件较简单，程序量不大，因而cpu选pic16c57。该芯片内含2k eprom，不需要外部rom，因此硬件简单、调试方便。pic16c57的主要特点如下：（1）采用精简指令集，仅33条指令，指令字长12位，全部指令都是单周期指令；（2）系统为哈佛结构，数据总线和指令总线各自独立分开；（3）带内部自振式看门狗（wdt）；（4）具有低功耗模式（standby mode），耗电小于10ma；（5）具备保密位，保密熔丝可在程序烧写时选择将其熔断，则程序不能被读出拷贝；（6）工作频率为dc～20mhz；（7）有20根双向可独立编程i/o 口，每根i/o口线都可由程序来编程决定其输入/输出方向。
3.2 地址编码电路
由于一个视频监控系统需要控制许多报警分接器以控制许多不同的报警点，因此必须给每个报警分接器一个唯一的地址码。地址编码电路由拨码开关及上拉电阻组成，每次上电前，通过拨码开关确定报警分接器的地址。cpu每次复位后，首先将报警分接器的地址码读入至cpu的ram中。cpu的 pb0～pb5与六位拨码开关相连，因而系统主机可串接64个相同的报警分接器；系统主机与多个报警分接器之间可按任意树形通过rs-485总线连接。
3.3 发送接收电路
发送接收电路主要用来实现cpu与系统主机之间的串行通信，该发送接收电路主要由max483芯片组成，它的作用是将输入信号的rs-485电平转换成与cpu相适用的ttl电平；将cpu输出信号的ttl电平转换成适合长距离传输的rs-485电平。 max483芯片主要特点是：（1）该芯片是一低功耗、最高转换速率为25kbps的rs-485通信用发送接收器；（2）可通过降低转换速率来减少emi和由于不合适终端所引起的反射干扰。（3）通信方式为半双工方式；（4）单5v供电，静态电流为120ma；（5）它有关闭模式（shutdown mode），当re和de脚为低电平时，此时芯片处于关闭模式，功耗最低，耗电流只有0.1 ma。
max483与cpu的接口电路如图2所示。cpu 的pa0脚设定为数据接收脚（rxd），pa2脚设定为数据发送脚（txd），pa1为控制脚。当pa1 为低电平时，允许cpu发送数据给系统主机；当pa1为高电平时，cpu可接收系统主机发来的数据。为了保证数据的正确传送，防止误报警，除采用奇偶校验外，还发送数据的累加和，系统主机接收完数据后，必须检查接收到数据的累加和与发送的累加和是否相等，如不相等，则表示传输出错。
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