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高性價比的安防系統(tǒng)語音方案
廣州市唯創(chuàng)科技有限公司

關(guān)鍵詞：安防系統(tǒng)   WT588D  HT9200A  DTMF
　　安防系統(tǒng)以搭建組織機構(gòu)內(nèi)的安全防范管理平臺為目的，利用綜合布線技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)、多媒體應(yīng)用技術(shù)、安全防范技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)等將相關(guān)設(shè)備、軟件進行集成設(shè)計、安裝調(diào)試、界面訂制開發(fā)和應(yīng)用支持。安防系統(tǒng)集成實施的子系統(tǒng)包括門禁系統(tǒng)、樓宇對講系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、防盜報警、一卡通、停車管理、消防系統(tǒng)、多媒體顯示系統(tǒng)、遠程會議系統(tǒng)。安防系統(tǒng)集成既可作為一個獨立的系統(tǒng)集成項目，也可作為一個子系統(tǒng)包含在智能建筑系統(tǒng)集成中。

以往采用的方案

　　在安防系統(tǒng)中加入語音，已經(jīng)不是件新鮮的事，但要如何做才能節(jié)省開發(fā)、生產(chǎn)成本，又能保證產(chǎn)品的質(zhì)量，是開發(fā)者一直探索的事情。以往安防系統(tǒng)中的語音都是通過“語音芯片+HT9200A”產(chǎn)生的，語音芯片主要用于播放操作提示語、警報語等，HT9200A用于發(fā)生雙音頻信號（DTMF）。工作框圖如圖一所示。

圖一  常規(guī)安防系統(tǒng)音頻部分方案
　　以往使用HT9200A或者類似撥號芯片作為DTMF發(fā)生器，是因為常規(guī)語音芯片的音質(zhì)很難達到HT9200A的水平，但是使用HT9200A會大量的占用MCU的資源，也給設(shè)計人員在布置PCB線時造成麻煩。

獨特的WT588D方案

　　WT588D語音芯片本身具有13Bit的DAC音頻輸出，使得WT588D語音芯片能完全勝任雙音頻信號輸出的工作。應(yīng)用過HT9200A的人都清楚，HT9200A的雙音頻信號是根據(jù)官方提供的程序調(diào)制出來的。很多人會置疑，WT588D是怎么發(fā)出雙音頻信號的？首先，在電腦上準備好雙音頻信號語音，這些語音在網(wǎng)絡(luò)上是很容易找到的，而且音質(zhì)均能達到或超過HT9200A發(fā)出的音質(zhì)水準。將語音處理過后，加載到WT588D語音芯片的外部存儲器中。其次，通過MCU發(fā)送數(shù)據(jù)，調(diào)用WT588D中已經(jīng)存儲好的雙音頻信號語音，進行遠距離輸出，發(fā)送到HT9270之類的解碼芯片進行解碼。之前因為語音芯片的音質(zhì)不夠理想，所以這樣的做法被拋棄了，而WT588D卻能完美勝任。工作框圖如圖二所示。

圖二  具備優(yōu)越性能的WT588D處理方案
　　圖三為WT588D方案工作電路，MCU通過DATA、CS、CLK控制WT588D播放提示語音和發(fā)送DTMF信號，AUDIO為音頻輸出，此電路為DAC輸出，需要外接功放或者三極管音頻放大電路，再驅(qū)動揚聲器。DTMF信號經(jīng)過9012放大后進行遠距離傳輸。RESET置于低電平有效，可以由按鍵控制復(fù)位，也可由MCU發(fā)送信號到RESET端控制復(fù)位動作。WT588D外掛的存儲器25PXX可以級聯(lián)數(shù)個，以擴展存儲容量和控制地址。LED為忙信號指示，在播放提示語或者發(fā)送DTMF信號時點亮。

圖三  WT588D方案工作電路

WT588D方案優(yōu)勢

1、元器件減少。因為只采用WT588D語音芯片，WT588D語音芯片的外圍電路非常簡單，所以可以有效的減小電路板的面積，讓電路板看起來更簡潔美觀。
2、減少MCU工作量。MCU只負責控制WT588D語音芯片，在控制控制口線方面明顯的減少了，在發(fā)送DTMF信號時，無需長期發(fā)出控制信號，只要發(fā)送播放/停止命令即可。
3、穩(wěn)定性好。由于WT588D本身就具備獨特的工業(yè)性能，在-40～85℃的環(huán)境下均能長期正常工作，抗干擾能力強，縱使有來自電話線的信號對WT588D進行干擾，WT588D也能穩(wěn)定工作。
4、音質(zhì)好。DTMF傳送的音頻頻率范圍僅為0.3KHz～3.4KHz，通常想要在此頻段內(nèi)表現(xiàn)出良好的音質(zhì)，是不容易的事。幾乎所有的語音芯片都能播放出此音頻頻段內(nèi)的語音，但對音頻的取樣點不夠，表現(xiàn)出來的聲音有點漂浮的現(xiàn)象，所以在終端聆聽會覺得音色很差，而WT588D卻可以彌補了這一缺陷，WT588D內(nèi)部獨有的人聲處理系統(tǒng)和獨特的采樣算法，能夠很好的還原此頻率段的語音，加上WT588D語音芯片本身的無底噪音處理，讓WT588D能在這個音頻區(qū)域表現(xiàn)出跟HT9200A一樣音質(zhì)的雙音頻信號。語音提示部分的語音可以做到22KHz的采樣率，在產(chǎn)品上能發(fā)出更為完美的聲音。
5、語音可隨意更換。作為一款以SPI-Flash為存儲核心的語音芯片，WT588D擁有可重復(fù)燒錄語音10萬次的優(yōu)越性能，用戶可通過通用編程器來隨意下載變更聲音，語音內(nèi)容想換就換，隨心所欲。
6、成本降低。采用WT588D完成語音提示和發(fā)送DTMF信號，取代了以往的“HT9200A+語音芯片”方案，有效的降低了生產(chǎn)成本。

傳統(tǒng)方案跟WT588D方案對比列表

序號	描述	WT588D方案	HT9200A+語音芯片方案
1	工作電壓	DC2.8～5.5V	DC2～5.5V
2	存儲溫度	-55～150℃	-50～125℃
3	工作溫度	-40～85℃	-20～75℃
4	工業(yè)性能	工業(yè)級芯片	一般
5	穩(wěn)定性	好	好
6	DTMF輸出	支持	支持
7	提示語音	220段（可擴展到無限）	視所搭配的語音芯片而定
8	外圍電路	簡單	稍微復(fù)雜
9	PCB布線	簡單，容易優(yōu)化	復(fù)雜，走線多
10	MCU控制	支持，只需控制WT588D	支持，需要同時控制兩個芯片
11	控制方式	一線/三線串口	SPI串口
12	更換語音	方便	視所搭配的語音芯片而定
13	音質(zhì)表現(xiàn)	出色	一般
14	音頻輸出	DAC	DAC/PWM
15	語音存儲方式	數(shù)字	數(shù)字/模擬
16	存儲器擴展	可隨意擴展存儲空間	通常都不可擴展
17	配套下載器價格	便宜，僅售幾十元	昂貴
18	模塊方案價格	便宜	不提供
19	芯片方案價格	便宜	稍貴
20	市場前景	推出時間短，市場前景好	目前用戶多，市場較為穩(wěn)

WT588D方案在安防領(lǐng)域的市場前景

　　WT588D語音芯片在推出市場后，用戶對其性能、操作、音質(zhì)等方面都有所稱贊，配套軟件操作方便，燒寫工具簡單便宜，易于開發(fā)新產(chǎn)品，口碑甚好。經(jīng)過工程師的多次建議，將WT588D語音芯片推往安防市場，不僅能降低原有方案的成本，還能表現(xiàn)出更為出色的音質(zhì)，和獲得更穩(wěn)定的性能。價格便宜，性能優(yōu)越，顯然，WT588D方案更為適合中國消費行情。

狀　態(tài)：離線

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