居民楼互助通信器是一种多用途、低成本通信装置。它采用单片机作为核心，辅以电力线载波专用集成电路，并发挥居民的联防、互助作用，所以在增加功能的同时降低了成本。居民楼内的通信利用了供电网，使互助通信器的安装更加方便、经济，实现了即插即用。
本文介绍的互助通信装置，采用通用型单片机作为主控单元，使用电力线载波通信专用集成电路作为信息传输单元，并辅以门窗开关、玻璃破碎、温度、火焰、烟雾、煤气、打斗等传感器接口。当住户家中的单片机在确认有情况发生时，本装置就把信息通过电力线传给处于同一电力变压器的其余住户，即送出求助住户的楼号、单元号和房号及报警种类，其余各住户的这种装置便都发出声光报警信号，提醒其余居民前去救助、处理。
1.基本工作原理
用户1家中的互助通信器在确认有情况发生时，就把用户1的地址和警类打包送给其余用户（如用户2），用户2的互助通信器则发出声、光报警，并显示用户1的地址和警类；而用户1的声、光报警不工作，以防惊动室内歹徒。原理简图如下图所示。
2.硬件结构
在硬件上，本装置由传感器接口、通信单元、遥控器及其接受单元和主控单片机等组成。其硬件结构如下图所示。
上图中，电源变换使用小型变压器和三端稳压器，备用电池接口使用二极管自动切换，都比较简单；传感器如果是两态器件的话，可以直接接在单片机的I/O口上，再用发光二极管阵列作为状态显示器件；报警部分采用两极相连的555时钟电路，第一级驱动发光二极管，第二级驱动扬声器，这样只占用一个单片机的I/O端口，而且编程也方便。
2.1遥控单元
遥控单元可以参考文献3介绍的方法，选择遥控器方案主要有两点考虑。第一，如果发生事故时，主人不能或来不及启动板子上的手动报警装置。比如，主人在家且门开着时坏人突然闯入；主人突发疾病而不能走动。第二，报警状态的设置和撤消需要一定的权限，由主人设置密码的方式需要键盘等大量硬件和软件，使用也不方便。而直接把密码作为地址设置在遥控器上，一个遥控器对应一块用户主板，可使这些工作迅速完成，且又有合理的安全性。
2.2通信单元
LM1893是美国国家半导体公司生产的专用电力线载波通信集成电路。用它可以大大减少载波通信的复杂度并降低成本。但是此芯片的输出功率不高，外围元件选择复杂而且对芯片功能影响很大，这些都限制了通信的距离和芯片的应用范围。
前面提到，用户主板不仅要把本户发生的警报信号送出，而且要显示其他住户的求助信息。这两种信号同时在电力线上传输必然发生相互干扰。为解决干扰问题，我们采用两种载频来完成这两种通信任务，由单片机根据通信种类控制一个载波电容的接入与断开在两种载频间切换。
3软件设计
在软件上，单片机要监视传感器接口的状态，接收用户遥控器的命令，控制声、光等报警器件，控制通信单元发出求助数据和接收其余用户的信号。软件由主程序和中断服务子程序组成。
主程序完成初始化、判断和监视工作等功能，其程序流程图如下图所示。
单片机上电后，在初始化时设置本户的住址号
地址码，然后进入查询端口的循环。根据遥控接收端口的状态设置内部标志或启动计时器，如果状态是警报状态，则进人中断服务程序并设置LM1893为发射状态，发出警报和本户地址。
如果此时收到某家的求助信号，则调用显示子程序，同时发出声光报警，提醒住户有人需要帮助，主人看明求助户的住址和报警种类后就可以采用相应措施，如：去查看、帮助，或打报警电话。
需要指出的是不仅收警信号和发警信号之间会发生干扰，不同用户如果同时发警，发警信号之间也会发生干扰。这个问题可以用软件采用随机延时的方法来解决。
中断服务子程序由发信息子程序和显示子程序组成。发信息子程序完成住址号和求助信息的组合，设置LM1893为发射状态，并关闭本装置中的显示和声光报警单元（防止惊动室内歹徒）。显示子程序要把声光报警单元打开，并将求助信息中的住址号、求助类型分别显示出来。
