【正文】 育出版社 .2020 [5] 李華等編著 . MCS— 51 系列單片機實用接口技術(shù) .北京航空航天大學出版社 .1998 [6] 郁漢淇 .數(shù)字電子實驗及課題設(shè)計 .高等教育出版社 .2020 [7] 蘇長贊 .紅外線與 超聲波遙控 .北京人民郵電出版社 .2020 [8] 王俊峰 、 薛鴻德 .現(xiàn)代遙控技術(shù)及應用 .人民郵電出版社 .2020 【 指導教師意見 】 （ 有針對性地說明選題意義及工作安排是否恰當?shù)龋? □ 同意 提交開題論證 □ 修改后 提交 □ 不同意 提交 （請說明理由） 指導教師簽章 ： 年 月 日 【 系部 意見 】 □ 同意 指導教師 意見 □ 不同意 指導教師 意見（請說明理由） □ 其它（請說明） 隊系（部）主 任 簽章： 年 月 日 第 三 部 分 畢 業(yè) 設(shè) 計 正 文 紅外遙控密碼鎖的設(shè)計 姓名 陸厚成 班級 0701 電子信息 [摘 要 ] 紅外遙控電子密碼鎖是將紅外遙控技術(shù)和單片機技術(shù)應用相結(jié)合的一種方案。 方案 2 采用 80C51 作為本設(shè)計的核心，遙控發(fā)射器和主機接收器核心為 AT89C51 單片機。 畢畢 業(yè)業(yè) 設(shè)設(shè) 計計 （（ 論論 文文 ）） 開開 題題 報報 告告 書書 （（ 表表 1）） 學生姓名 陸厚成 專業(yè) 電子信息 班級 0701 電子信息 學號 0705110131 題 目 紅外遙控密碼鎖的設(shè)計 指導教師 唐菲 職稱 助教 學 位 學士 題目類別 □ 工程設(shè)計 □ 基礎(chǔ)研究 □ 應用研究 □ 其它 【 課題的內(nèi)容與要求 】 1. 提出選題的初步設(shè)想和研究目的 2. 掌握單片機結(jié)構(gòu)、原理 ，以及 protel 99se 的繪圖方法 3. 完成了解 紅外密碼鎖 的結(jié)構(gòu)組成原理，及在當今社會應用 4. 完成整個 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計 和程序設(shè)計 【 前言 】 進入二十一世紀以來各種電子信息技術(shù)進入高速發(fā)展階段，包括 計算機和現(xiàn)代通信技術(shù)、信息系統(tǒng)技術(shù) 微電子、傳感器技術(shù)，也包括紅外線技術(shù)， 紅外線是一種人的肉眼看不見的光線，最近在各個領(lǐng)域里也得了廣泛的應用。采用該紅外密碼鎖， 使用六個 LED7 段數(shù)碼管顯示密碼 ，對密碼也有一定的保密性，也能在一定的距離內(nèi)實現(xiàn)遠距離開鎖。紅外電子密碼鎖能實現(xiàn)多種控制功能，有較好的市場發(fā)展前景和技術(shù)應用價值。 Infraed remote control。 紅外遙控發(fā)射器 部分 主要由 AT89C51 單片機，紅外發(fā)射二級管，矩形鍵盤，數(shù)碼顯示管及復位電路等組成 ； 主機接收部分主要由 AT89C51 單片機，紅外接收頭，矩形鍵盤，數(shù)碼顯示管，報警器，電磁鎖及復位電路等組成 。 定時器 1中斷服務程序的功能是：紅外管發(fā)射的信號需經(jīng)過高頻（采用 ）調(diào)制載波才可發(fā)射出去，利用定時器1 的定時作用，在發(fā)射高頻脈沖時，通過定時對 口的取反的操作， 使發(fā)射信號調(diào)制成 的高頻 ， 再經(jīng)過紅外發(fā)射二級管發(fā)射，發(fā)射距離為 810 米。當間隔位的高電平脈沖寬大于 3ms 時，結(jié)束接收，然后根據(jù)累加器 A 中的脈沖數(shù)，執(zhí)行相應的功能操作。該部分的結(jié)構(gòu)圖如圖 12所示。頻率為 ，即周期約為 26us,第一位碼需 115 個脈沖周期，其余為 38個脈沖周期，結(jié)束幀至少為 385個脈沖周期。若第一位低電平碼的脈沖寬小于 2ms，將作為錯誤碼處理。 3． 錯誤報警：當用戶輸入的密碼連續(xù)三次出現(xiàn)密碼錯誤時，系統(tǒng)會長期報警不止，這時必須按復位方可停止 。 AT89C51 單片機是由 ATMEL 公司推出的AT89 系列的單片機。 (2) 片內(nèi)有 4KB 可在線重復編程的快閃擦寫存儲器（ Flash Memory）。 (8) 32條可編程 I/O 線。 (12) 空閑狀態(tài)維持低功耗和掉電狀態(tài)保存存儲內(nèi)容。 P0口 : P0 口可以作普通的雙向 I/O 口使用，也可以在 訪問外部存儲器時用作低 8 位地址線和數(shù)據(jù)總線。在訪問外部程序存儲器和外部數(shù)據(jù)存儲器時，可作為地址總線的高位字節(jié)。當振蕩器復位器件時，要保持 RST 腳兩個機器周期的高電平時間 ALE/PROG: 當訪問外部存儲器時，地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的地位字節(jié)。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次有效的 /PSEN信號將不出現(xiàn)。 XTAL1: 反向振蕩放大器的輸入及內(nèi)部時鐘工作電路的輸入。 此外， AT89C51 設(shè)有穩(wěn) 態(tài)邏輯，可以在低到零頻率的條件下靜態(tài)邏輯，支持兩種軟件可選的掉電模式。 74LS164 芯片 在顯示部分，運用 LED 靜態(tài)顯示，靜態(tài)顯示方式編程簡單，但占用單片機I/O口線多適合于顯示器位數(shù)較少的場合。 并 帶有清除端 。 /MR—— 清除端。交流電經(jīng)過橋式整流變成直流電 ,再經(jīng)過電容濾波。 圖 23 電源電路圖 復位電路 單 片機復位時 RESET 需要保持 96 個晶振周期的高電平 (即需 8 個機器周期 )。但單片機復位不影響內(nèi)部 RAM 的狀態(tài)，包括工作寄存器 R0─R7。一般選用前者。它把晶體振蕩器的頻率 2 分頻后供給片內(nèi)其他電路。 PH303，外形和發(fā)光二極管 LED 相似，發(fā)出紅外光（近 紅外線約 m ）。為了增加紅外線的控制距離，紅外發(fā)光二極管工作于脈沖狀態(tài)，因為脈動光（調(diào)制光）的有效傳送距離與脈沖的峰值電流成正比，只需盡量提高峰值電流 ，就能增加紅外光的發(fā)射距離。紅外發(fā)射電路如圖 26所示。它有如下優(yōu)點：一體化的紅外接收裝置將遙控信號的接收、放大、檢波、整形集于一身，并且輸出可以讓單片機識別的 TTL 信號，這樣大大簡化了接收電路的復雜程度和電路的設(shè)計工作，方便使用。它能與 TTL、 COMS 電路兼容。 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 圖 27 紅外接收圖 3 4矩陣鍵盤 在單片機運用系統(tǒng)中，經(jīng)常使用簡單的鍵盤和 BCD撥碼盤作為系統(tǒng)的輸入。編碼鍵盤是通過一個編碼電路識別閉合鍵的鍵碼，而非編碼鍵盤是通過軟件來識別鍵盤的。由于前者在按鍵較多時會站用較多的 I/O 口，因此采用行列式 (矩陣 )鍵盤，如圖 28 所示。有鍵按下時，對應的列線輸入 0，無鍵按下時所有的列線輸入為 1。 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 圖 28 矩陣鍵盤圖 數(shù)碼管 單片機運用系統(tǒng)中，使用的顯示器主要有 LED（發(fā)光二級管顯示器）和 LCD（液晶顯示器）。當某個發(fā)光二級管的陽極為高電平時 ，發(fā)光二級管點亮。 圖 29 LED 顯示器 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 表 22 LED 顯示器的 字段碼（ 7 段碼） 顯示字符 共陰極字段碼 共陽極字段碼 顯示字符 共陰極字段碼 共陽極字段碼 0 3FH C0H 9 6FH 90H 1 06H F9H A 77H 88H 2 5BH A4H B 7CH 83H 3 4FH B0H C 39H C6H 4 66H 99H D 5EH A1H 5 6DH 92H E 79H 86H 6 7DH 82H F 71H 8EH 7 07H F8H P 73H 8CH 8 7FH 80H 熄滅 00H FFH 發(fā)光二級管 LED 1． LED 簡介 發(fā)光二極管簡稱為 LED。常簡寫為 LED。 它的正向伏安特性曲線很陡，使用時必須串聯(lián)限流電阻以 控制通過管子的電流，以防止擊穿。 d. 最大反向電壓 VRm: 允許加的最大反向電壓，超過此值 LED可能被擊穿損壞。 繼電器是一種電子控制器件，它具有控制系統(tǒng)（又稱輸入回路）和被控制系統(tǒng)（又稱輸出回路），通常應用于自動控制電路中，它實際上是用較小的電流去控制較大電流的一種“自動開關(guān)”。只要在線圈兩端加上一定的電壓，線圈中就會流過一定的電流，從而產(chǎn)生電磁效應，銜鐵就會在電磁力吸引的作用 下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，從而帶動銜鐵的動觸點與靜觸點（常開觸點）吸合。 2． 電磁式繼電器的主要參數(shù) 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 (1) 額定工作電壓 : 是指繼電器正常工作時線圈所需要的電壓。在正常使用時，給定的電流必須略大于吸合電流， 這樣繼電器才能穩(wěn)定地工作。 圖 212 報警電路圖 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 1. 遙控器硬件電路圖 圖 213 遙控器硬件電路 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 2. 主機硬件電路圖 圖 214 主機硬件電路 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 第 三 章 軟 件程序設(shè)計 遙控發(fā)射部分程序設(shè)計 該部分主要分為主程序、按鍵掃描程序以及遙控編碼脈沖發(fā)射程序。關(guān)總中斷與中斷 1 MOV TMOD,20H。置串行口工作方式 0 LJMP START RET 2. 按鍵掃描 程序 在此設(shè)計的是 3行 4 列的矩陣鍵盤 。掃描行數(shù) MOV R2,0FEH NXLOOP: MOV R3,0。列號加一 MOV R3,A MOV A,R5 LJMP NEXT7 NEXT6: MOV A,R4 ADD A,04H。置鍵號 MOV A,P1 ANL A,0F0H CJNE A,0F0H,KEYOUT LCALL DELAY10MS。 揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學院畢業(yè)設(shè)計 Y N 圖 33 遙控器編碼程序流程圖 遙控編碼脈沖發(fā)射程序如下 : SEND: JNB BEGIN,START。第一個碼 :=3ms AJMP SEND2 SEND1: MOV R0,53。關(guān)高 頻定時器 1 中斷調(diào)制 (38KHZ