文档介绍：红外遥控密码锁的设计
前言
红外线IrDA,简称IR,是一种点对点的无线通讯方式,只能进行短距离的无线数据的传输,且中间不能有障碍物。红外线又称红外光波,在电磁波谱中, —1000um; —1000um的光波为红外光(线),红外线遥控是利用近红外光传送遥控指令的, — ;用近红外作为遥控光源, —,在近红外光波段内,二者的光谱正好重合,能够很好地匹配,可以获得较高的传输效率及较高的可靠性。目前红外线得到了很普片的应用,如红外线鼠标,红外线打印机,红外线键盘等等。本论文设计的是基于C51单片机的红外遥控密码锁。该锁采用6位数作为密码,红外遥控密码锁的应用研究主要应用了单片机的编程进行红外的编码与解码,并通过单片机实现密码的设置、修改及识别功能。
一绪论

进入二十一世纪以来各种电子信息技术进入高速发展阶段,包括信息系统技术微电子、计算机和现代通信技术、传感器技术,这也包括红外线技术,红外线是一种人的肉眼看不见的光线,最近二三十年来,初露头角的红外技术,在各个领域里获得了广泛的应用。开始应用到生产上,并形成了一门崭新的技术—红外技术。本设计针对传统机械锁的不足而设计的通过红外来控制的密码锁。

红外通讯,顾名思义,就是通过红外线传输数据。在电脑技术发展早期,数据都是通过线缆传输的,线缆传输连线麻烦,需要特制接口,颇为不便。于是后来就有了红外、蓝牙、等无线数据传输技术。
红外通讯技术利用红外线来传递数据,是无线通讯技术的一种。红外线的特征:红外传输是一种点对点的传输方式,无线,不能离的太远,要对准方向,且中间不能有障碍,由于红外线的直射特性,红外通讯技术不太适合传输障碍比较多的地方。因此,红外通讯技术多数情况下传输距离短、传输速率不高。

密码锁产生也是经历了一些阶段的,有传统的机械密码锁,电子密码锁,数字密码锁等。随着科学技术的发展,一些以芯片特别是单片机为处理核心的新型密码锁开始不断出现。电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁等任务。本论文就以AT89C51单片机设计了一个红外遥控密码锁。
二密码锁的总体设计

该锁采用80C51作为本设计的核心,由遥控发射部分及主机接收部分组成。
遥控发射部分
遥控发射器主要由AT89C51单片机,红外发射二级管,矩形键盘,数码显示管及复位电路等组成。该部分的结构图如图2-1所示。

红外发射器
AT89C51
键盘
显示
复位
晶振

图2-1遥控发射结构框图
主机接收部分
主机接收部分主要由AT89C51单片机,红外接收头,矩形键盘,数码显示管,报警器,电磁锁及复位电路等组成。该部分的结构图如图2-2所示。
键盘
红外接收头
AT89C51

显示
电磁锁
复位
报警器
晶振
图2-2主机结构框图
密码锁的工作原理
基本工作原理
主机上通过键盘输入6位密码,将输入的密码与设定的密码进行比较,如果相同则驱动电磁锁进行开锁,如果不相同则不解锁;当从遥控器上输入6位密码时利用红外给主机一个中断信号,使主机执行中断服务程序(解码程序),来控制解锁与否。
红处线发射及接收控制电路均采用8051单片机来实现,电路简单,输出控制方式可选择,实用性强。具体工作过程如下:
发射时如图2-3所示,通过定时器T1()口,利用定时中断来发射信号,定时器1中断服务程序的功能是:红外管发射的信号需经过高频()调制载波才可发射出去,利用定时器1的定时作用,在发射高频脉冲时,,。再经过红外发射二级管发射,发射距离为8
-10米。

AT89C51

红外发射二级管

图2-3红外发射框图
接收时如图2-4所示,(外部中断0)的下降沿触发中断来接收信号,。外部中断0的中断服务程序的功能是:由接收第一位码的下降沿触发中断后,对第一位(起始位)码的码宽进行验证。若第一位低电平码的脉宽小于2ms,将作为错误帧处理。当间隔位的高电平脉冲宽大于3ms时,结束接收,然后根据累加器A中的脉冲数,执行相应的功能操作。

AT89C51
(INT0)

红外接收头

图2-4红外接收框图
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