红外遥控电子密码锁设计

主 要单 元 电路 的设计
红 外 线 发射 器
如 图 ２，ＣＤ４ ２ ５ ０为 四位 二进 制加
２
２ ２世 电 元 件 ４ ０． 界 子 器 ０ ７
Hale Waihona Puke 维普资讯 消 费 类 曩
Ｃ ｎｕ ｅ ｌ ｔ ｎ ｓ ｏｓｍ ｅ ｒ ｉ Ｅ ｃｏ ｃ
整 形 电 路 、解 码 电路 及 单 片 机 系 统 组 成。 当接 收器 件 收 到发射 器 的红 外指 令
图 １
信号 时 ， 将红 外 信号 变成 电信号 ， 它 再 经放 大 、 调 、 解 整形 、 解码 处理 后送 人 Ｃ Ｕ 由 Ｃ Ｕ 进行 识 别处 理 ，以控 制 Ｐ ， Ｐ 密码 锁 的工 作 。
振 ，不 再输 出脉 冲 ；另 一 方 面 ，Ａ 输 脉 冲输 入结 束时 ，Ｂ 由 Ｖ ｃ 过 Ｒ 输 ４ １ ｃ通 ３
本设 计 是通 过 中断 来 响应按 键 的 。
出高 电平 ， １ 止 ， ｏ通 过 Ｒ Ｄ 截 Ｖｏ ６向 Ｃ 入 高 电平 ， ２ 其输 出 为低 电平 此 时 Ｖ ２ 每按 键 一 次 ，Ｃ Ｕ 响应 中断 一 次 在 Ｄ Ｐ
控 制管 理 功能 。
荡器 处于 停振 状 态 。 当按 任意指 令 键 Ｋ Ｑ２ ；… … 直 到 ＱＩ ｌ ＝１ ＝１由于 Ｋ Ｉ已按
（ ＝１ １ 、２、３、… … ）时 ，电路 中 Ａ１ 的 下 ，故 ＱＩ ＫＩ 相连 ，Ａ１ 入端 由 与 键 输
总 体 设计
输入 端与 译码 器 Ｃ ４ １ Ｄ ５４的 ＱＩ Ｉ 、 低 电平 变高 电平 ， 出 由高 电平 变 成低 （＝１ 输
红 外遥 控技 术 在工 农业 生 产 ， 信 法 器 。当 时钟脉 冲输入 端 Ｃ （ Ｅ 通 ，Ｃ２通 过 Ｄ１ 速放 电 ，Ａ 通 Ｐ 或 Ｎ） 迅 ６立刻 输 技 术 ， 用 电器 等多 种领 域 中得 到 了广 有 时 钟 脉 冲 作 用 时 ，输 出 端 输 出 家 出低 电平 ，使 ＣＤ ５ ０退 出 清零 状态 ； ４２ 泛 的 应 用 ，特 别是 在 门 禁 系 统 中的 应 ０ ０ —１１的二进 制 码 ：ＣＤ４ １ 为二 另一 方 面 ，Ａ 输 出 的高 电平 使 Ｄ ０ ０ １１ ５４ １ ２截 用 ， 加受 到 了人 们 的瞩 目： 设计 的 进 制码 至 １ 时 序译 码器 ，可将 二进 止 。由于 Ｄ２此 时 相 当开路 ，不再 钳 制 更 本 ６线 红 外 线 遥 控 智 能 密 码 锁 就 是 将 红 外 遥 制译 为 １ ６线时序输 出：由它们构成的 Ａ ３输 入端 电位 ， Ａ２、Ａ３构成 的脉 冲 控 技 术 和 单 片 机 应 用 相 结 合 的一 种 方 １ 通道 脉 冲 编码 器如 图 ２所示 。平 时 ， 振荡 器起 振 Ａ ５ ２输 出方 波 脉 冲 ，脉 冲 案 。它 的特 点是 ： 干 扰能 力 强 ， 抗 工作 当指令 键 Ｋ ． ４均 未按 下 时 ，非 门 Ａ１ 的速 率 为 １０ 个／ ，周期 为 １ ，宽 １Ｋ１ ００ Ｓ ｍＳ 可靠 ，使 用方 便 ，具 有 较 强 的隐 蔽性 、 的输入 端 被 Ｖ。 Ｒ 偏 置 为高 电平 ， 。与 １ 其 度 为 ０５ 。Ａ 输 出 的第 一个 方波 脉 ．ｍＳ ２ 保 密性 ，而 且 可 以智 能修 改密码 。 输 出为低 电平 ； 门 Ａ 、 ６都输 出高 冲的下 降沿 作用 于 Ｃ ４ ２ 非 ４ Ａ Ｄ ５ ０的 Ｅ Ｎ端 。

摘要红外电子密码锁是一种以高强度密码序列为基础，在单片机上实现的密码开关。

它以红外光作为信息媒体，从而实现了遥控。

该锁具有使用方便、操作简单、价格低廉等特点，给人们的生活带来了极大方便。

本文介绍由51系列单片机实现的控制电路，能完成开锁、出错报警、超次锁定等基本的密码锁的功能，并且能实现遥控、本机键盘开锁、声光提示等功能，具有保密性强、灵活性高、适用范围广，特别适合家庭、宾馆等场所，本设计应用于私家车库。

该系统采用单片机8051作为本设计的核心元件，利用红外线遥控原理和单片机串行发射、接收等功能而设计的一款有本机开锁和遥控开锁的电子密码锁，遥控距离为8~10m，同时具有较强的抗干扰能力。

设计电路主要由红外线编码电路、红外线解码开锁电路、声光提示报警电路、键盘及显示电路组成。

关键词：单片机;红外线;遥控开锁;车库门禁-ABSTRACTInfrared electronic combination lock is a high strength password sequence as the foundation, in the single board computer to realize password switch. It with infrared light as information media so as to realize the remote control. This locks are easy to use, simple operation, low prices wait for a characteristic, to the life of people brought great convenience.This paper introduces microcontroller by 51 series of control circuit, can complete lock, error alarm, super times such basic combination lock locking, and can realize the function of remote control, the machine keyboard unlock, sound-light tip, and other functions, strong, high flexibility with secrecy, widely used, especially suitable for family, hotels, this design used in private garage.The system uses the monolithic the 8051 as the core components, this design using infrared remote control principle and SCM functions such as serial emission, and holds a paragraph of designed a lock and remote machine of electronic trick lock, the remote lock distance of 8 ~ 10m, also has strong anti-interference ability. Circuit design mainly by the infrared coding circuit, infrared decoding unlock circuit, sound-light alarm circuit, keyboard and a hint of show circuit.Keyword: SCM; Infrared ray; Remote lock; Garage entrance guard-I目录摘要........................................................................................................................................ ABSTRACT . (I)1 绪论 0课题来源及研究意义 0国内外发展现状 (1)课题研究内容 (2)本章小结 (2)2 系统总体设计 (3)系统构成框图 (3)基本功能设计 (3)3 红外遥控及通信原理概述 (5)红外线概述 (5)红外遥控基本原理 (8)采用单片机串行通信原理 (12)4 系统硬件设计 (18)硬件结构图 (18)8051单片机最小系统 (18)发送接收模块 (22)密码存储模块 (25)电源电路设计 (27)报警电路设计 (28)-II键盘显示模块 (29)5 系统软件设计 (30)系统总体控制模块 (30)I2C通讯模块 (33)发送接收模块 (35)6 技术难点及解决方案 (37)系统抗干扰措施 (37)系统节能措施 (40)7 设计总结 (41)参考文献 (43)附录 (45)附录1 中英文翻译 (45)-III1 绪论课题来源及研究意义随着社会科技和人们的生活水平的提高，如何实现家庭防盗特别是车库防盗这一问题也变的尤其的突出，传统的机械锁由于其构造的简单，被撬的事件屡见不鲜，电子锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的亲昵。

红外遥控电子密码锁一．设计目的1、学习串行通信的原理和应用。

2、了解异步串行通信的特点。

3、提高动手能力和理论联系实际能力。

二、设计任务和要求设计并制作一个采用红外遥控的电子密码锁，要求如下： 1、能实现遥控开锁，遥控距离8~10m 。

2、具有修改密码、加密和较强的抗干扰能力。

扩展功能：1、密码输入出错能立即报警。

2、能实现本机键盘开锁。

三．系统构成框图四．系统设计思想本系统采用单片机8051作为本设计的核心元件，利用红外线遥控原理和单片机串行发射、接处等功能而设计的一款有本机开锁和遥控开锁的电子密码锁。

五．基本功能设计遥控密码锁的基本设计主要分为如下五个部分。

1．选择密码：我们将编好的密码程序存储在EPROM中，用户通过密码选择键---8051中的P1.5口上的按键进行选择，具体操作过程如下：首先按一下P1.5口上按键,然后再逐渐输入号码,最后按”#”号确信即可.比如现在用户要是选择了57618这组数字作为密码,则用户只有首先按一下P1.5上的按键,接着在本机键盘上一一输入5、7、6、1、8、之后再按“#”号键即表示密码被设置好了，那么下次用户只要键入这组数据即可开锁。

本设计中我们编入了两密码即：57618和81675。

当然我们还可根据需要在EPROM中存入更多的密码，供用户选择。

2．密码输入有效显示：为了帮助用户确信是否有键按下，我们特在电路中设置了模拟显示电路；而为了防止密码外泄；显示时，并不是显示用户按下的数字符号-而是以发光二极管的亮灭来提醒用户是否有键按下。

有键按下，发光二极管亮0.5秒，没有键按下，发光二极管灭。

这样既巧妙地提醒了用户又保护了用户密码，此本设计可靠性优点之一。

3．当用户键入正确密码后，再按确认键----“#”号，便会自动开锁。

但用户键入密码时应注意：数字与数字之间的间隔时间为3秒，例如密码为57618，当键入第一个数字5后应在3秒内键入第二个数字7，否则，就会视为无效。

红外遥控电子密码锁的设计摘要在我们的日常生活以及工作之中，密码锁是一种随处可见、不可或缺的必需品，也是我们个人隐私和财物的保护伞。

小到个人日记本，大到国家机密，它无处不在，当然，形式也是各有不同。

平时所见的机械式锁必然离不开钥匙，而且一旦钥匙丢失或者遗忘在办公室等地方，会给人们带来不必要的麻烦，显然，古老的保护装置已经无法满足新时代的要求。

以前的电子锁密码结构简单，存在安全性问题。

而今天的密码锁具有较高的密保性，并且生产成本低，容易操作。

开锁人不需要携带钥匙，更不必担心钥匙丢失，只需记住密码就能打开。

本次设计以STC89C52单片机为基础，增添了许多功能，比如矩阵型键盘、提示音和显示屏。

可以设置和修改用户密码（默认密码为六位），也包括密码错误报警指令、多次输入错误锁定、多次输入错误报警等功能。

当密码输入正确时，会自动显示“OPEN！”，密码错误则为“ERROR！”。

当密码连着输错三次，系统就会自动锁死。

关键词 STC89C51 LCD1602 电子密码锁 4×4矩阵键盘Design of infrared remote control electronic code lockAbstractIn our daily life and work, the password lock is a kind of everywhere, indispensable necessities, it protects our privacy and personal property safety. Small to individual diaries, large to state secrets, it is everywhere, certainly, the modus is many forms . Usually see the mechanical lock must be inseparable from the key, and once the key is lost or forgotten in the office and other places, will give people unnecessary trouble, obviously, the old protection device has been unable to meet the requirements of the new era.At present, we use the electronic code lock instead of the original mechanical lock, to solve the previous password is too simple, lack of security shortcomings. The new electronic code lock is not only low processing cost, simple operation, and safety performance is also the traditional mechanical lock can not be compared. Unlocking people do not need to carry the key, do not have to worry about the key is lost, just remember the password will be able to open.This design is based on STC89C51 single-chip system design, and subjojin a 4 ×4 keyboard, show and alarm system. You can set and modify the user password (the default password is six), including password error alarm instructions, multiple input error lock, multiple input error alarm and other functions. When the password is entered correctly, it will automatically display "OPEN!" And the password error is "error!".If the error three times, it will lock.Key words：STC89C51 LCD1602 Electronic password lock 4×4 keyboard目录Abstract (II)图清单........................................................................................................ 错误!未定义书签。

系统框图本文所设计的红外遥控密码锁系统由AT89S52单片机及其最小系统、红外接收头、红外发射器、蜂鸣器、电磁锁、LCD1602液晶显示等部分组成。

其硬件原理图如图2.1所示。

图2.1 红外遥控密码锁系统框图2.2 最小系统本设计的单片机采用AT89S52系列单片机。

AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。

使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。

片上Flash 允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。

在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash ，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、有效的解决方案。

AT89S52具有以下标准功能： 8k 字节Flash ，256字节RAM，32 位I/O 口线，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。

其中最小系统包括ISP下载电路、复位电路、晶振电路。

复位电路:此设计采用手动按键复位方式实现系统的复位操作.手动复位要求在电源接通的条件下,在单片机运行期间,用按钮开关操作使单片机复位.其结构如图2.3中R1,C4和K1.手动按键复位是通过按键将RST与VCC接通来实现.AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、有效的解决方案。

AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32 位I/O 口线，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。

其中最小系统包括ISP下载电路、复位电路、晶振电路。

复位电路:此设计采用手动按键复位方式实现系统的复位操作.手动复位要求在电源接通的条件下,在单片机运行期间,用按钮开关操作使单片机复位.其结构如图2.3中R1,C4和K1.手动按键复位是通过按键将RST与VCC接通来实现.图2.2 ISP电路接线图图2.3复位电路接线图C6图2.4 晶振电路接线图图2.5 最小系统结构电路图2.3.3 密码存储电路由于51单片机掉电后会丢失数据存储器里的数据，因此必须外加掉电存储电路。

红外遥控电子密码锁
目录
1 设计方案 2 功能实现 3 硬件电路设计 4 软件设计
2
1. 设计方案简介
本设计是以 STC89C52为控制芯片；红外信 号从红外遥控器遥控发出，用一体化红外 接收管 HS0038 接收；密码储存在外部储存 器AT24C02 中；用LCD1602显示用户的操作 结果；通过开锁电路演示开锁。
X1 X2
R ESE T
RD WR
80 52
P0 0 P0 1 P0 2 P0 3 P0 4 P0 5 P0 6 P0 7
P2 0 P2 1 P2 2 P2 3 P2 4 P2 5 P2 6 P2 7
R XD TX D A LE/ P PS EN
4 3 2 1
+5
3 9 P0 0 3 8 P0 1 3 7 P0 2 3 6 P0 3 3 5 P0 4 3 4 P0 5 3 3 P0 6 3 2 P0 7
1
P1 1
2
P1 2
3
P1 3
4
P1 4
5
P1 5
6
P1 6
7
P1 7
8
P3 3
13
P3 2
12
P3 5
15
P3 4
14
+5
31
19 18
9
P3 7
17
P3 6
16
U1
P1 0 / T P1 1 / T P1 2 P1 3 P1 4 P1 5 P1 6 P1 7
INT 1 INT 0
T1 T0
EA / VP
3
键盘输 入
红外接收 模块
AT24C02 存储器
STC89C52 单片机

红外遥控电子密码锁的设计摘要本设计是以STC89C52为主要芯片，以中断、计数等基本工作方式来控制、判断外部器件的工作、工作状态，结合采用数字信号编码的基本算法，用红外遥控器遥控发送密码、再用红外接收管接收密码，单片机根据红外接收管导通与否和持续时间结合二次调制方式的基本算法还原遥控器发送的密码，再与外部储存器AT24C02储存的密码对比，判断密码是否正确，辅助以LCD12864显示用户的操作结果，以蜂鸣器提醒，再通过矩阵键盘实现输入或修改密码等基本功能实现红外电子密码锁的设计。

该设计运用了C语言编写程序，简单、明了，很好的实现了红外通信的要求。

在以往设计的基础上，该设计添加了在线烧写程序，极大的方便了用户使用，特别是为工业生产带来了极大的便利。

红外电子密码锁具有成本较低、操作方便、体积小、无污染、反应速度快等优势，具有很好的市场价值。

关键词：红外遥控；红外接收；报警器；电子密码锁；单片机目录一、绪论 (1)1.1 设计背景 (1)1.2 市场前景 (1)1.3 设计任务 (2)1.4设计思路 (2)二、硬件电路设计与实现 (4)2.1 AT24C02模块 (4)2.1.1器件及原理介绍 (4)2.1.2电路实现 (5)2.2 红外通信模块 (5)2.2.1遥控发射器及其编码 (5)2.2.2电路实现 (7)2.3矩阵键盘模块 (8)2.4显示模块 (8)2.4.1 LCD12864介绍 (8)2.4.2LCD12864电路图 (9)2.5蜂鸣器模块 (10)2.6单片机最小系统模块 (10)三、软件设计 (10)3.1 程序流程图 (11)3.1.1主程序流程图 (11)3.1.2 键值判断流程图 (12)3.1.3 开锁流程图 (13)3.1.4 密码修改流程图 (14)3.1.5 红外接收流程图 (15)3.1.6 按键扫描流程图 (16)3.2 程序设计（见附录二） (16)四、总结 (17)参考文献.........................................................................................错误!未定义书签。

目录第一章绪论 (4)1.1 引言 (4)第二章系统设计的研究方案 (5)2.1单片机的概述 (5)2.2设计分析 (9)2.3红外通信原理 (9)2.4硬件电路设计 (10)2.5遥控开锁的原理 (11)第三章程序设计 (12)3.1程序框图 (12)3.2红外遥控电子密码锁程序 (12)结论 (22)参考文献 (22)致谢 (22)第1章绪论1.1 引言在较复杂的工业系统中，经常要采用分布式测控系统完成大量的分布参数的采集。

在这类系统中，采用单片机作为分布式系统的前端采集模块，系统具有运行可靠，数据采集方便灵活，成本低廉等一系列优点。

家用电器是单片机的又一重要应用领域，前景十分广阔。

如空调器、电冰箱、洗衣机、电饭煲、高档洗浴设备、高档玩具等。

在交通领域中，汽车、火车、飞机、航天器等均有单片机的广泛应用。

如汽车自动驾驶系统、航天测控系统、黑匣子等。

红外线技术时在最近几十年发展起来的一门新兴科学。

红外线是一种十分丰富的波谱资源，目前它已在工业、农业、国防、日常生活、医疗卫生等多反面得到了广泛的应用，例如红外线加热、红外线治疗仪、红外线通信、金融保安监控系统、红外线遥控等。

红外线遥控只是红外线众多应用中的一个分支，目前在家用电器仲广泛应用的彩电遥控器、空调遥控器等，都采用了红外遥控。

目前大部分的锁采用的都是机械式的，其最大的缺点是利用简单工具就能很容易地把锁打开。

而一般设备都采用专用的遥控编码及解码集成电路，其制作简单、容易，但由于特定功能的限制，只适用于专用的电器产品，其应用范围受到限制。

针对传统的机械锁的各种缺点和重要部门安全性要求，设计了一种红外遥控电子密码锁。

因为红外线具有很好的隐蔽性，保密性，环境光线对它的影响很小，抗干扰能力强；且使用这种发射、接受器件的电路简单而无特殊的环境要求。

所以可以满足安全方面的要求，也能够实现特殊环境下的使用需求。

第2章系统设计方案的研究2.1 单片机的概述单片机是由运算器、控制器、存储器、输入设备以及输出设备共五个基本部分组成的。

遥控密码锁设计引言1总体方案设计2硬件实现及单元电路设计3红外遥控电路设计4系统软件设计方案5结论6目录课题背景目前红外线得到了很普片的应用，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。

所学过的知识认为目前主要有两种方案，一种是中规模集成电路控制，另一种是单片机控制。

此设计将STC89C52单片机当成核心部件，使用单片机巧妙的编写设立丰富的I/O接口，还有其对调控的把握经过软件体系来调控所有的体系完成电子密码锁的基础功效。

电子密码锁发展趋势从商品构造来说，中国密码锁种类大概有1300多，配套数目比较少，大型化与高精度商品比较稀少，不可以满足市场的需要。

从当前的市场认可大小来说，运用最广泛的是键盘式电子密码锁。

从技术程度上来看此手段已特别的成熟，大多数运用在家庭和公司的金库、保险柜与保险箱中。

遥控式电子防盗锁大致分为无线电遥控与光遥控两种。

光遥控又分为红外线遥控和可见光遥控。

电子密码锁的探究从1930年左右就已经开始了。

在1980年左右，很多电子密码锁也慢慢进去人们的视线。

第一阶段联合软、硬件调试电路板，完成本次毕业设计。

第二阶段第三阶段第四阶段最终阶段使用KeiluVision3软件编写单片机的C语言程序、仿真、软件调试。

选用STC公司的单片机STC89C52，熟悉单片机内部结构，资源，以及调试设备的基本方法，选购其他电子元器件。

使用PROTEUS软件进行模拟软、硬件调试。

使用DXP2004设计硬件电路原理图，并设计PCB 图完成人工布线。

本设计完成的工作硬件设计红外发射模块红外接收STC89C52单片机系统报警模块AT24C02电磁锁红外遥控电路整体设计主机接收部分Ø晶振电路在此次设计里的重要功能是供给基准频率，在电路出现震荡电流过后产生时钟信息。

Ø复位电路则是为了使得单片机的CPU与体系中的拥有一定作用的元部件都位于一个明确的初始情况。

红外遥控电子密码锁设计作者：孙磊磊（陕西理工学院物理与电信工程学院电子信息工程专业11级5班，陕西 723000）指导老师：梁芳[摘要]：本文论述了基于AT89C51单片机的红外遥控电子密码锁系统设计。

给出了具体的实现方案。

该条件在分析了单片机的串行通信工作原理的基础上，同时也设计了红外发送接收器电路，以及电子密码锁的电路设计等。

该设计可以实现密码设定、密码显示、密码修改、本机开锁、远程遥控开锁、密码输入错误报警等等。

红外发送器和红外接收器的电路以及电子密码锁设计电路和应用方法。

[关键词]：单片机；红外线；报警器Infrared Remote Control Electronic Secret Code LockDesignAuthor:SunLeilei(Grade 11,Class 05,Major in Electronics & Information engineering ,Physics & Telecommunications engineering Dept., Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723003,Shaanxi)Tutor: Liang FangAbstract:This dissertation is about concrete design of the hardware and program steps of Infrared ray test instrument’s design and realization based on A T89C51. This design can achieve the password selection; password to modify the password of the machine lock, remote keyless entry, the password is incorrect alarm function. The paper gives the working principle of the single-chip serial communication, infrared transmitter and infrared receiver circuit, and the typical design of the circuit of the electronic lock application methods.Keywords:S ing-chip; Infrared ray; Alarm目录1绪论 (1)1.1 电子密码锁的发展现状及研究意义 (1)1.2 红外遥控电子密码锁的功能 (1)1.3 红外遥控电子密码锁的结构设计 (2)1.4 本文设计的特点 (2)2红外遥控原理 (3)2.1 红外遥控介绍 (3)2.2 红外遥控系统的工作原理 (3)2.3红外发射模块的硬件电路 (8)3系统硬件设计 ......................................................... 错误！未定义书签。

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，光波的波长范围为0.01um —1000um;波长为0.76um —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，波长为0.76um — 1.5um;用近红外作为遥控光源，是因为目前红外发射器件与红外接收器件的发光与受光峰值波长一般为0.8um —0.94um，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1.1课题背景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。

1.2红外通讯红外通讯，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。

1.3密码锁的发展趋势与特点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。

红外遥控密码锁的设计与实现
1 引言
根据用户的要求和需要，主要为了解决当前市场上无遥控密码锁的问题，以提高门禁系统的可靠性和安全性，适应市场需要而设计的该红外红外遥控密
码锁系统。

该系统具有普通电子密码锁功能的同时，还增加了遥控功能。

该锁
采用6 位数作为密码，总密码组有106 组，完全满足用户对密码安全性高的要求。

该系统具有较强的实际应用价值，所涉及的技术包括：红外载波数据传输
技术、单片机控制技术、红外遥控系统编码及译码技术、电路设计与演示板制
作技术等。

2 系统硬件设计与实现（单元电路设计）
2.1 硬件结构系统以单片机AT89C51RC 为核心。

系统结构框 2.1.1 电源部分设计
本系统的电源部分使用LM7805 芯片进行稳压后提供单片机5V 的电压。

其电源部分电路的设计如该电源部分电路，使用四个1N4004 二极管构成整流桥，可以输入直流或是交流9V 电源，然后再通过7805 稳定到5V 供单片机工作。

固定式三端稳压电源7805 是由输出脚Vo，输入脚Vi 和接地脚GND 组成，它的稳压值为+5V，它属于LM78XX 系列的稳压器，输入端接电容可以进一步
的滤波，输出端也要接电容可以改善负载的瞬间影响，电路的稳定性也比较好。

2.1.2 红外接收头部分和LED 显示部分设计
红外信号接收部分是使用KS38BL 红外接收头实现的，其电路如如2.1.5 密码存储部分的电路设计
为了保存用户设置的密码，该系统使用AT24C04 用来保存用户设置的。

基于单片机的红外电子密码锁的设计基于单片机的红外电子密码锁的设计随着科技的发展，红外电子密码锁逐渐取代传统的机械密码锁成为了门禁系统中的主流。

红外电子密码锁通过红外线传输数据，使得开锁变得更加智能化、快速化，而且提高了安全性，防止了密码泄露以及密码碰撞的问题。

本文将介绍一种基于单片机的红外电子密码锁的设计方案。

一、系统方案本设计采用C51单片机为控制器，红外线信号接收模块作为主控，驱动步进电机控制门锁的开关，使得门的开关更加方便快捷，并提高了安全性。

电路运用了ISP编程器，通过USB 接口与电脑连接，并通过Keil软件编写程序上传到控制器中，以控制系统的整体运行流程。

二、硬件设计1. 单片机选型本设计中，选用51系列单片机控制器Atmel AT89C51，其具有内部FLASH可编程存储器，可在编程过程中对程序进行修改，更加便于控制器程序的更新维护。

同时，该单片机具有多种外设接口，包括计数器、定时器、串口等，便于实现控制器与各种传感器、执行器的互联。

2. 电源设计本系统使用直流12V供电，其中12V正极接单片机VCC，负极接GND，同时将12V作为步进电机的电源。

在电路中使用L7805稳压电源，将电压稳定输出为5V供给单片机芯片和红外线传感器等其他模块。

3. 红外线接收模块在门锁上方适当放置一个2150nm红外线传感器模块，以接收红外线信号并将其转化为数字信号。

这里采用的是RS232接口连接，将红外二极管所收到的红外线信号交给MCU进行处理。

4. 步进电机为实现门的自动开启关闭，本设计采用了步进电机驱动门锁的开关。

步进电机与单片机控制器的连接采用的是四线步进电机驱动电路。

其中，两根草绿色和橙色的线为电机的控制线，将其接入单片机P3口中，蓝色和红色的两根线分别为电机的两个电极，将它们接到电机驱动器的两个对应通道上。

三、软件设计1. 开发环境本设计所需的IDE使用Keil 4.0集成开发工具，同时也需要用到AT89C51单片机的ISP编程器，将程序下载到MCU板上。

毕业设计开题报告电子信息工程红外遥控电子密码锁设计—硬件设计1选题的背景、意义本课题的目的是开发一个具有使用价值的红外遥控电子密码锁。

利用红外线的远距离传输特性以及89S51单片机作为接收终端，实现密码锁的开启，报警等常用功能。

主要任务就是实现红外线电子密码锁的快速准确开启，同时保证锁的安全性及稳定性。

随着人们生活水平的提高，社会信息化日益深入。

如何实现家庭防盗这一问题也变得尤其的突出，这关系到家庭社会的经济安全乃至国家的信息安全。

目前生活中的锁已经不能完全满足我们的需求，它们中的大部分采用的都是机械式开锁，其最大的缺点是利用简单工具就能很容易地把锁打开，被撬的事件屡见不鲜，给人民国家造成了很大的损害。

伴随着科技进步，密码锁也经历了一代又一代的升级。

科学家们发明了磁性锁，电子锁，声控锁等等，这些锁是在传统机械锁的基础上，加上了不同的密码，不同的磁场，不同的声音等来控制锁的开启。

这些密码锁保密性大大提高，使用灵活性变强，安全系数增大，在很大程度上克服了传统机械锁的缺点，使得人们对自身的财产安全有了更多的保障。

不过这些密码锁也都有着各自不同的缺点，比如声控锁在进行远距离遥控时稳定性不高，不能进行很正确的远距离控制，磁性锁有可能受周围环境的影响失磁，这多多少少的限制了这些密码锁的进一步推广。

针对这种情况，红外遥控密码锁应运而生，以往的一些红外密码锁都采用专用的遥控编码及解码集成电路，制作简单、容易，但由于特定功能的限制，只适用于专用的电器产品，其应用范围受到限制。

现在设计的红外遥控密码锁系统能提高门禁系统的可靠性和安全性,适应市场需要。

该系统具有普通电子密码锁功能的同时,还增加了遥控功能。

该系统具有较强的实际应用价值,这种电子锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的亲昵，而红外线解锁由于其独特的解锁方式以及稳定的工作性能更是具有很高的研究价值。

2相关研究的最新成果及动态由于控制距离远，稳定性强，使用方便等优势，红外线遥控装置现在已经广泛应用于各类家用电器，数码设备以及智能机器人等装置中。

红外遥控密码锁硬件设计1系统框图本文所设计的红外遥控密码锁系统由AT89S52单片机及其最小系统、红外接收头、红外发射器、蜂鸣器、电磁锁、LCD1602液晶显示等部分组成。

其硬件原理图如图2.1所示。

图2.1 红外遥控密码锁系统框图2最小系统本设计的单片机采用AT89S52系列单片机。

AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K 在系统可编程Flash 存储器。

使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。

片上Flash 允许程序存储器在系统可编程，亦适于常规编程器。

在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash ，使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、有效的解决方案。

AT89S52具有以下标准功能： 8k 字节Flash ，256字节RAM ，32 位I/O 口线，三个16 位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。

其中最小系统包括ISP 下载电路、复位电路、晶振电路。

复位电路:此设计采用手动按键复位方式实现系统的复位操作.手动复位要求在电源接通的条件下,在单片机运行期间,用按钮开关操作使单片机复位.其结构如图2.3中R1,C4和K1.手动按键复位是通过按键将RST与VCC接通来实现.晶振电路:单片机内部具有一个高增益反相放大器,用于构成振荡器.通常在引脚XTALl和XTAL2跨接石英晶体和两个补偿电容构成自激振荡器,结构如图2.22 中Y1,C5,C6.本设计选择12MHz频率的石英晶体,补偿电容采用30pF左右的瓷片电容.C6图2.2 ISP电路接线图图2.3复位电路接线图图 2.4 晶振电路接线图图2.5 最小系统结构电路图3红外遥控介绍通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成，应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作。

发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED 红外发送器；接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。

题目智能红外遥控电子密码锁学生姓名包晗学号 1213014132所在学院陕西理工学院专业班级电子信息工程1205 指导教师王婷完成地点博远楼实验室2016 年 5 月 29 日智能红外遥控电子密码锁包晗（陕西理工学院物理与电信工程学院电子信息工程专业 2012级5班，陕西汉中 723000）指导教师：王婷｛摘要}本文论述了基于STC89C52单片机的红外遥控电子密码锁系统设计。

该设计可以实现密码设定、密码显示、密码修改、本机开锁、远程遥控开锁、密码输入错误报警等等。

本系统由STC89C52单片机、4＊4矩阵键盘，蜂鸣器，复位电路和晶振电路、继电器等组成,4＊4键盘主要用于密码的输入和修改,蜂鸣器报警，复位电路和晶振电路与STC89C52单片机组成单片机最小系统。

本系统成本低廉，功能实用。

{关键词｝：密码锁；报警 ;蜂鸣器;STC89C52;Intelligent infrared remote control electronic cipherlockBao Han（Grade 12，Class 05,Major in Electronics & Information engineering ，Physics ＆Telecommunications engineering Dept，Shaanxi University of Technology，Hanzhong，Shaanxi ,723003)Tutor：Wang TingAbstract：This dissertation is about concrete design of the hardware and program steps of Infrared ray test instrument’s design and realization based on STC89C52.This design can achieve the password selection；password to modify the password of the machine lock, remote keyless entry，the password is incorrect alarm function。