红外遥控密码锁毕业论文
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基于51单片机的红外遥控密码锁毕业论文目录1 引言 ............................................................. -2 -1.1研究背景与意义 .............................................. - 2 -1.2 研究现状.................................................... - 2 -1.3 研究容...................................................... - 2 -2 系统设计方案 ..................................................... -3 -2.1 总体方案.................................................... - 3 -2.2 系统框图.................................................... - 3 -3 系统硬件电路设计 ................................................. -4 -3.1 单片机最小系统设计.......................................... - 4 -3.2 LCD显示电路设计 ............................................ - 5 -3.3 矩阵键盘电路设计............................................ - 6 -3.4 存储电路设计................................................ - 6 -3.5红外发送接收电路设计 ........................................ - 6 -3.6 模拟锁与报警电路设计............................................. - 6 -3.7系统PCB设计 ................................................ - 6 -4 系统软件设计 ..................................................... - 8 -4.1 程序设计思路............................................... - 13 -4.2 算法与流程图............................................... - 14 -5 系统仿真与硬件调试 .............................................. - 15 -5.1系统仿真和调试方案 ......................................... - 15 -5.2 系统硬件调试............................................... - 16 -5.3 调试结果................................................... - 17 -6 总结与展望 ...................................................... - 18 - 致谢 .............................................................. - 18 -参考文献 .................................................................. - 18 - 附录 .............................................................. - 18 - 1.元器件清单.................................................. - 18 - 2.源程序...................................................... - 19 -引言1.1 研究背景与意义我们知道当某一个公司研发一些新产品时都会特别重视其资料的安全问题,在竞争日益激烈的当下,新研发的产品资料,科研项目,以及单位的文件档案、财务报表,个人资料等等,都是特别保护的对象,万一泄露将直接关系到一个企业的存亡。
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。
福建信息职业技术学院毕业设计(论文) 题目红外遥控电子密码锁设计学生姓名王翔学号**********专业班级通信技术指导教师卓秀钦学院福建信息职业技术学院答辩日期2012.06.12摘要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。
针对这种情况,我们设计了一种红外遥控密码锁,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。
本设计由红外接收头hs0038(红外接收频率为38khz)和AT89C51控制的接收部分构成。
采用单片机进行遥控系统的应用设计,具有编程灵活多样,电路结构清晰。
整个设计具有遥控开锁,本机控制开锁,密码修改等功能,可在密码外泄的情况下及时修改密码,具有保密性好、安全可靠、成本低廉、连接方便,简单易用,适用范围广等特点,而且特别适合家庭,宾馆,仓库,私家车库等场所。
关键词:红外遥控、红外接收、单片机、密码修改ABSTRACTMost of the lock is adopted, the largest of the mechanical faults are using simple tools can easily open the lock. In view of this situation, we designed a kind of infrared remote locks, and general equipment adopts remote coding and decoding the special-purpose integrated circuits, its production is simple, easy, but due to the particular function limit, applies only to the product, its special electrical application scope is limited.This design by infrared receiving head hs0038 (ir) and 38khz receive frequency for receiving part of AT89C51 control. On the remote control system adopts single-chip microcomputer application programming design, flexible, circuit structure is clear. The design has the remote control of the lock, lock, the password revision and so on the function, may in the circumstance timely leaked password revision password, have good secrecy, safe and reliable, low cost, simple, easy-to-use, and wide application scope, and special features for family, hotel, warehouse, private garage and etc.Keywords: infrared remote control , infrared receiving, MCU, password revisio目录第一章绪论 (1)1.1 设计背景 (1)1.2 市场前景 (2)1.3 设计依据 (2)1.4 设计任务 (2)1.4.1 设计的主要内容及功能 (2)1.4.2 技术指标 (3)第二章方案设计 (4)2.1 设计思路 (4)2.2 系统结构 (4)2.2.1 遥控发射部分 (4)2.2.2 主机接收部分 (5)2.3 红外通信原理 (6)2.3.1 红外通信简介 (6)2.3.2 红外信号编码 (6)2.3.3 遥控信号接收 (8)2.4 单片机串行通信原理 (9)2.4.1 串行通信基础 (9)2.4.2 串行通信中串行I/O和数据的实现 (10)2.4.3 串行口的选择及波特率的计算 (11)第三章硬件电路调试 (12)3.1 系统硬件原理图 (12)3.2 单片机系统 (13)3.2.1 主要特性 (14)3.2.2 管脚说明 (15)3.2.3 振荡器特性 (16)3.2.4 芯片擦除 (16)3.2.5 复位电路 (17)3.2.6 振荡电路 (18)3.3 红外发射电路 (18)3.4 红外接收电路 (19)3.4.1 HS0038概述 (20)3.4.2 特性 (20)3.4.3 工作原理 (21)3.5 矩阵键盘 (21)3.5.1 矩阵键盘原理 (21)3.5.2 矩阵键盘按键识别方法 (22)3.5.3 设计键盘说明 (23)3.6 显示电路 (23)3.6.1 LCD1602引脚连接 (23)3.6.2 指令集 (25)3.7 看门狗电路 (26)3.8 开锁电路 (27)3.8.1 电磁继电器的工作原理和特性 (28)3.8.2 电磁式继电器的主要参数 (28)3.9 报警电路 (29)3.10 电源电路 (29)第四章软件调试 (30)4.1 遥控发射部分程序设计 (30)4.1.1 主程序流程图 (30)4.1.2 中断服务程序 (31)4.1.3 按键子程序 (31)4.1.4 判键闭合子程序 (32)4.1.5 延时10ms子程序 (33)4.1.6 键值判别子程序流程图 (34)4.1.7 脉冲发射子程序流程图 (35)4.2 主机接收部分程序设计 (36)4.2.1 主程序设计 (36)4.2.2 中断服务程序 (36)4.2.3 解码子程序 (38)4.2.4 密码识别子程序 (39)4.2.5 显示子程序 (40)4.2.6 报警子程序 (41)4.2.7 修改密码子程序 (42)第五章总结 (44)参考文献 (46)致谢 (47)附录 (48)附录1 程序清单 (48)附录2 英文资料及其翻译 (65)第一章绪论1.1 设计背景现代社会盗窃事件频频发生,主要因为传统的机械锁具结构简单、制作工艺落后,无法阻止技术手段的破坏。
红外遥控防盗密码锁的设计摘要随着科学技术的不断发展,人们对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。
为满足人们对锁的使用要求,增加其安全性,用密码代替钥匙的密码锁应运而生,码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。
在安全技术防范领域,具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐代替传统的机械式密码锁,克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点,使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。
本系统采用单片机AT89C51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由遥控开锁的电子密码锁。
通过遥控器发射信号,由CPU进行解码,与原有的数据进行比对,完全正确后,发出解锁信号,解锁之后进行密码改写,按下修改键之后输入新的密码数据,密码数据存放在24C02存储芯片中,每次进行数据比对都必须从里面提取数据。
关键词:单片机片外密码 AT24C02AbstractWith the development of science and technology, people's life insurance for the safety devices in increasingly high demand. In order to meet the requirements of the use of locks, increase its security, the password lock emerge as the times require, code lock has the advantages of high safety, low cost, low power consumption, easy operation etc.. In the field of security and protection, with mechanical cipher anti-theft alarm function electronic combination lock gradually replace the traditional mechanical lock, the lock code less, poor safety performance, make the cipher lock both in technical or performance is greatly improved. The system uses AT89C51 microcontroller as the core component of the design, the use of infra-red remote control principle and serial transmitting, receiving and other functions and the design of a remote control unlocking the lock by the electronic password. Through the remote control signal, the CPU decoding, compared with the original data, completely correct, sends out unlocking signals, after unlocking password rewriting, press the edit key input password data is new, the password data is stored in the 24C02 memory chip, each data comparison to extract data from the inside.Key words: Single chip microcomputer Chip Cipher AT24C02目录第一章绪论 (1)第一节引言 (1)第二节AT89C51功能概述 (2)第三节AT89C51引脚图 (2)第二章系统的设计 (3)第一节系统结构及原理 (3)第二节密码锁基本工作原理 (3)第三节红外遥控系统 (4)第四节遥控发射器及其编码 (4)第五节TSOP1738接收器 (8)第三章 EEPROM存贮器AT24C02 的读写 (9)第一节I2C原理图 (9)第二节I2C 总线特点 (9)第三节I2C 总线工作原理 (10)第四节总线基本操作 (11)第五节红外密码锁原理图 (14)第四章程序的设计 (15)第一节程序流程图 (15)第二节红外遥控密码锁程序 (15)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (1)第一章绪论第一节引言在日常的生活和工作中, 住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。
基于单片机的红外遥控电子密码锁设计[摘要]:在日常的生活和工作中, 住宅与部门的安全防、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。
本设计是基于51单片机设计的六位红外遥控密码锁,具有本机开锁遥控开锁,报警,工作状态液晶显示功能。
密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。
[关键词]:红外电子密码锁;报警;液晶显示;The Design of Infrared Remote Control Combination LockXiao peng(Grade 09,Class 3,Major electronics and information engineering ,the school of physics and telecommunications engineering,Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723003,Shaanxi)Tutor:Zhu Yali[abstract]:In daily life and work, with department of housing security, unit documents, financial statements and some personal information using lock to save. This design is based on 51 single-chip with infrared remote control combination lock, with unlock the machine remote control lock, alarm and working status of liquid crystal display function. Combination lock with high safety, low cost, low power consumption, easy operation, etc.[Key words]:Infrared electronic combination lock;The alarm; Liquid crystal display (LCD);目录1 引言 (4)1.1 电子密码锁的背景与研究意义 (4)1.2 红外电子密码锁的现状及发展趋势 (5)1.3 课题研究方法 (6)2 红外通信原理 (6)2.1 红外的发射和接收 (6)2.1.1 编码解码 (7)2.1.2 调制 (8)2.1.3 解调接收 (8)3 硬件电路设计 (9)3.1 整系统框图 (9)3.2设计思想 (9)3.3 有关芯片的简介 (10)3.3.1 单片机AT89C51 (10)3.3.2存储芯片AT24C02介绍 (13)3.3.3 I2C总线介绍 (15)3.3.4 LCD1602 液晶显示 (17)3.3.5红外接收头 (20)3.4电路图的设计 (21)3.4.1 复位电路 (21)3.4.2 振荡电路 (22)3.4.3 继电器驱动电路 (22)3.4.4 24C02 (22)3.4.5 LCD 1602 (23)4 系统软件设计 (23)4.1 KEIL 软件的简介 (23)4.2 系统功能子程序 (24)4.2.1 数据读写模块 (24)4.2.2 红外发射接收模块 (24)4.2.5 主流程图 (29)5 电路仿真及调试 (30)5.1 报警电路 (30)5.2 显示电路 (30)5.3 开锁电路 (31)致 (32)参考文献 (33)附录A 外文资料翻译 (35)附录B 源程序 (45)附录C 电路图 (69)1 引言1.1电子密码锁的背景与研究意义在当今社会,安全防盗已成为社会问题,而锁自古以来就是防盗的重要工具,目前国大部分人使用的还是传统的机械锁,然而,眼下假冒伪劣的机械锁互开率非常之高,此外,即使是一把质量过关的机械锁,通过急开锁,甚至可以在不损坏锁的前提下将锁打开。
1.毕业设计(论文)题目:智能红外遥控防盗电子密码锁系统设计2.题目背景和意义:当前人们日益提高生活质量的需求,使得安全有效的防盗技术备受关注。
而传统的机械锁由于安全性能太差,被撬的事件屡见不鲜。
通过设计电子锁系统以满足保密性强,使用灵活性好,安全系数高的实际使用要求。
国内不少企业已经积极学习和了解了先进的技术,发展前景非常可观。
希望通过不断地努力,使电子密码锁在我国也能得到广泛应用。
3.设计(论文)的主要内容(理工科含技术指标):主要内容:(1)控制电路、遥控电路、蜂鸣器报警电路等设计实现;(2)密码锁原理分析及整体功能实现;(3) 可靠性大于百分之九十五。
技术指标:(1)可实现密码显示、密码修改、红外遥控开锁、本机按键开锁、密码错误报警等功能;(2)遥控开锁,遥控距离8~10米,且具有较强的抗干扰能力。
4.设计的基本要求及进度安排(含起始时间、设计地点):设计工作从3月5日开始。
整个设计再校内完成。
具体工作进度如下:第1-3周:查找并整理有关电子密码锁的相关文献;整理思路确定使用方案;完成开题报告;第4-11周:熟悉单片机开发软件的使用;掌握基于单片机C语言的编程,研究的具体方案并且做出实物;第12-13周:开始在开发软件上编写程序,完成主要模块调试;第14-15周:结合硬件进行调试,修改及优化;第16-17周:整理资料,撰写毕业论文;第18周:毕业答辩。
5.毕业设计(论文)的工作量要求设计电路板布局,完成元器件的焊接、调试、优化,最终做出实物。
论文不少于8000字。
① 实验(时数)*或实习(天数):实验时数不少于60小时① 图纸(幅面和张数)*:主程序流程图、整机电路原理图;部分源程序,不少于5张。
① 其他要求:熟悉测控系统硬软件设计。
指导教师签名:年月日学生签名:年月日智能红外遥控防盗电子密码锁系统设计摘要本文设计的是一种基于单片机的红外遥控电子密码锁。
该系统由4×4矩阵键盘、LCD1602液晶显示器、红外遥控模块和继电器报警模块等有机组成,并且是由STC89C52单片机控制。
毕业设计报告题目基于红外遥控的密码锁设计自动化工程系电气自动化专业 2008 级 1 班学号姓名指导教师完成日期 2011 年月摘要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,受到了广大用户的青睐。
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。
本设计以单片机AT89S52作为密码锁监控装置的检测和控制核心,LCD1602具有按键提示,输入错误提示,密码有效提示,根据51单片机之间的串行通信原理,利用红外来传输,这便于对密码信息的随机加密和保护。
而且采用红外遥控相对于机械锁和键盘输入的电子密码锁具有较高的优势。
如红外线发射装置采用红外发光二极管,遥控发射器易于小型化且价格低廉;采用数字信号编码和二次调制方式,不仅可以实现多路信息的控制,增加遥控功能,提高信号传输的抗干扰性,减少错误动作,而且功率消耗低;红外线不会向室外泄露,不会产生信号串扰;反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠等。
所以红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。
软件设计采用自上而下的模块化设计思想,以使系统朝着分布式、小型化方向发展,增强系统的可扩展性和运行的稳定性。
关键词:红外单片机 LCD 密码锁遥控目录第一章引言 11.1 课题选题意义 11.2 国内外研究现状 21.3 设计主要工作 3第二章硬件设计 42.1 系统框图 42.2 最小系统 42.3 红外遥控介绍 62.4遥控发射器及其编码 72.5 遥控接收器及其解码 82.6 LCD1602显示的应用 92.7 密码锁驱动电路设计 112.8 红外遥控密码锁总接线设计 11第三章软件设计 123.1 LCD1602显示程序设计 123.2 红外遥控程序设计 163.3 红外遥控密码锁主程序设计 17第四章总结 184.1 本文工作总结 184.2 存在不足 19参考文献 20致谢 21附录 22第一章引言1.1 课题选题意义在许多电子杂志、报刊经常刊登有密码开关,密码锁这样的电路,大多数是使用常用的数字电路,然后通过键盘来实现密码控制功能。
51单片机中做红外遥控密码锁的课题论文毕业论文1.1 课题背景及目的电子技术的飞速发展,给古老的锁具生产带来了巨大的变革,现代的电子技术与机械技术相结合,产生了一大批如声控锁、磁控锁、密码锁、遥控锁,指纹锁等先进的锁具。
目前国外密码锁系统的主要方向的发展是:接触式密码锁系统,非接触式密码锁系统,智能识别密码锁系统,但是他们都相应的存在着不同的缺点。
例如:接触式密码锁系统成本较低,体积小,卡片本身无须电源,但使用不太方便,而且有接触磨损。
相比之下,红外遥控密码锁系统的成本与接触式密码锁系统相当,而且可以进行近距离遥控,使用十分方便。
而且它已经与 PC 机的数据库相结合,可以组成一套酒店房间的门禁管理系统。
由于红外遥控具有许多优点,例如红外线发射装置采用红外发光二极管遥控发射器易于小型化且价格低廉;采用数字信号编码和二次调制方式,不仅可以实现多路信息的控制,增加遥控功能,提高信号传输的抗干扰性,减少误动作,而且功率消耗低;红外线不会向室外泄露,不会产生信号串扰;反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠等。
工业设备中,在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下,采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。
所以红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。
在本设计中,红外遥控密码锁和 PC 机、数据库相结合,能够实现适时的、强大的管理,使得整个红外遥控系统得到更好的完善。
1.2 国外研究现状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。
针对这种情况,我们设计了一种红外遥控密码锁,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,其应用围受到限制。
而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,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。
红外线遥控密码锁的设计摘要:本设计利用红外线遥控原理,基于AT89S52单片机设计了一种具有本机和遥控开锁功能的电子密码锁。
针对传统机械锁的各种缺点和重要部门安全性的要求,提出一种基于红外遥控的密码锁设计方案,通过此方案设计的密码锁电路可以满足安全性要求,也能适应特殊环境的使用需求。
设计具有按键指示,控制开锁,控制报警,遥控开锁等功能。
红外遥控密码锁的应用研究主要应用了红外线编码及解码技术,并通过单片机实现密码的设置、修改及识别功能。
设计电路主要有红外线编码电路、红外线解码电路和键盘及显示电路组成。
具有性强,灵活性高,适用围广等优点。
关键词:AT89S52;红外遥控;密码锁Design of infrared remote control lockAbstract:This paper designed an electronic password lock which can be unlocked natively or by remote control, employing the principle of infrared remote control and based on SCM AT89S52. Each kind of shorting which and Integral part security request locks in view of the traditional machinery ,proposed that one kind based on infrared remote control’s bination lock design proposal, may satisfy the secure request through this project design’s bination lock electric circuit, can also adapt the special environment use demand。
毕业设计报告
题目基于红外遥控的密码锁设计
自动化工程系电气自动化专业 2008 级 1 班
学号
姓名
指导教师
完成日期 2011 年月
摘要
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,受到了广大用户的青睐。
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。
本设计以单片机AT89S52作为密码锁监控装置的检测和控制核心,LCD1602
具有按键提示,输入错误提示,密码有效提示,根据51单片机之间的串行通信原理,利用红外来传输,这便于对密码信息的随机加密和保护。
而且采用红外遥控相对于机械锁和键盘输入的电子密码锁具有较高的优势。
如红外线发射装置采用红外发光二极管,遥控发射器易于小型化且价格低廉;采用数字信号编码和二次调制方
式,不仅可以实现多路信息的控制,增加遥控功能,提高信号传输的抗干扰性,减少错误动作,而且功率消耗低;红外线不会向室外泄露,不会产生信号串扰;反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠等。
所以红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。
软件设计采用自上而下的模块化设计思想,以使系统朝着分布式、小型化方向发展,增强系统的可扩展性和运行的稳定性。
关键词:红外单片机 LCD 密码锁遥控
目录
第一章引言 1
1.1 课题选题意义 1
1.2 国内外研究现状 2
1.3 设计主要工作 3
第二章硬件设计 4
2.1 系统框图 4
2.2 最小系统 4
2.3 红外遥控介绍 6
2.4遥控发射器及其编码 7
2.5 遥控接收器及其解码 8
2.6 LCD1602显示的应用 9
2.7 密码锁驱动电路设计 11
2.8 红外遥控密码锁总接线设计 11
第三章软件设计 12
3.1 LCD1602显示程序设计 12
3.2 红外遥控程序设计 16
3.3 红外遥控密码锁主程序设计 17
第四章总结 18
4.1 本文工作总结 18
4.2 存在不足 19
参考文献 20
致谢 21
附录 22
第一章引言
1.1 课题选题意义
在许多电子杂志、报刊经常刊登有密码开关,密码锁这样的电路,大多数是使用常用的数字电路,然后通过键盘来实现密码控制功能。
这种电路的特点是密码修改只能通过改变电路的连接来实现,密码很容易破解,电路复杂,故障率高。
本制作是针对这些电路而设计,而且还增加了红外遥控功能,移动方便。
如果使用该
红外遥控密码开关安装在电子锁上,就成了一个功能强大,操作方便的电子密码锁了。
因为不用安装控制键盘,所以安装方便、快捷,还消除了控制键盘被人为破坏的可能。
红外遥控技术在工农业生产,通信技术,家用电器等多种领域中得到了广泛的应用,特别是在门禁系统中的应用,更加受到了人们的瞩目。
本设计的红外线遥控智能密码锁就是将红外遥控技术和单片机应用相结合的一种方案。
它的特点是:抗干扰能力强,工作可靠,使用方便,具有较强的隐蔽性、保密性。
它与传统锁具的不同之处在于:它与微电脑相结合,能够实现适时、智能控制管理功能。
红外遥控智能密码锁作为一种高科技产品,在酒店门锁领域已成为主导产品,现在它正以飞快的速度进入寻常百姓家。
密码锁具无需钥匙,开启方便,用途广泛。
传统的机械密码锁组码位数低(3位数左右)、重码率高、安全性差、开启操作不便。
电子式密码锁具以其高位数组码、按钮式操作、安全可靠等优点,逐步取代机械密码锁。
该设计使用密码控制技术,克服了传统机械式密码锁具有的缺陷,具有电子式密码锁具的特点,组码位数最高可达到10位。
按钮式开锁,无需光照和电源,机件牢固,安全可靠,造价低廉,集机械式、电子式密码锁具优点为一体,具有较好的市场发展前景和技术应用价值。
1.2 国内外研究现状
随着我国对外开放的不断深入,高档建筑发展很快,高档锁具市场的前景乐观。
我国锁具行业对锁具高新技术的投入正逐年增大,高档锁的市场需求也逐年增加。
在安防工程中,门禁系统的锁具产品是关系到整个系统安全性的重要设备,所以锁具产品的优劣也关系了整个安防工程的质量和验收。
智能门锁作为一种高科技产品,在酒店门锁领域已成为主导产品。
一般情况下,酒店希望智能门锁的使用寿命至少在5年以上,所以选择智能门锁时必须考虑多种因素,如产品的品牌、质量、价格、服务等,以免带来经济损失。
综观硝烟弥
漫的智能门锁市场,浙江的智能门锁技术无论在品牌、质量、价格,还是在服务上,都走在国内该行业的前列的。
在电子控制方面,TCL智能门锁的控制电路主板采用自动贴片技术(SMT)、高温老化、在线测试、振动老化、侵漆防潮等生产工艺,从而彻底杜绝了因室内外的温差引起门锁内部水气凝结而对电路主板元器件的损坏,提高了电路的性能。
而且,TCL智能门锁还采用智能编码技术,抗强光干扰,使门锁的功耗很低,降低更换门锁电池的频率。
在智能钥匙的加密方面,智能门锁的各种智能卡钥匙均应采用具备物理密码验证功能、安全性好、可靠性高的电子钥匙,可保存数据在10年以上,而所有的电子钥匙为了提高保密性能在编码上都采用加密算法,除了采用具有独立知识产权开发的软件系统制作电子钥匙外,电子钥匙是根本不可能复制的,克服了机械钥匙很强的可复制性,使门锁整体的安全性能降低的缺点,提高了门锁的安全性能。
在国外,美国、日本、德国的智能密码锁保密性较好,并结合感应卡技术,生物识别技术,使智能密码锁系统得到了飞跃式的发展。
这几个国家的密码锁识别的密码更复杂,并且综合性比较好,已经进入了成熟期,出现了感应卡式门禁系统,指纹门禁系统,虹膜门禁系统,面部识别门禁系统,乱序键盘门禁系统等各种技术的系统,它们在安全性,方便性,易管理性等方面都各有特长,新型的密码锁系统的应用也越来越广。
1.3 设计主要工作
课题主要解决系统在硬件和软件两方面的问题。
硬件方面解决单片机与外围电路的接口问题,还要解决红外遥控系统的编码解码。
本设计的红外遥控发射器直接采用市售的成品遥控器,内部芯片型号为
LC7461。
采用这个芯片的遥控器非常普遍,很容易买到,且价格也很便宜,所以只需要了解红外遥控器的编码。
在软件方面,主要工作是怎样防止人为的多次试探密码和增加破解密码的难度。
除此之外,程序还要完成基本的密码修改和开锁功能,并通过蜂鸣器长时间鸣叫报警通知屋主或保安。
第二章硬件设计
2.1 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
2.2 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.
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。