【正文】 s~18ms）及其反碼（9ms~18ms）組成。 紅外遙控流程圖“光/電放大”和“解調(diào)”由一體化接收頭完成，單片機要做的只是“解碼” 。單片機響應中斷并進行信號的接收解碼。 按鍵輸出波形接收解碼的關鍵是如何識別‘0’和‘1’，本系統(tǒng)使用的是一體化紅外接收頭進行紅外信號接收，在沒有信號的時候其輸出端是高電平，而有信號的時候是低電平，所以其輸出信號電平正好和遙控發(fā)射端相反。（或稱起始碼）。 NEC編碼格式介紹本系統(tǒng)使用的型號為HZFT007的車載MP3紅外遙控器，它們主要芯片都是NEC編碼格式的紅外遙控芯片。如圖 。紅外數(shù)據(jù)協(xié)會（IrDA）成立后，為了保證不同廠商的紅外產(chǎn)品能夠獲得最佳的通信效果，紅外通信協(xié)議將紅外數(shù)據(jù)通信所采用的光波波長的范圍限定在 850 至 900nm之內(nèi)。它一般由紅外發(fā)射和接收系統(tǒng)兩部分組成。選用單片機STC89C52 作為本設計的核心元件，利用單片機靈活的編程設計和豐富的IO端口，及其控制的準確性，實現(xiàn)基本的密碼鎖功能。用以74LS112雙JK觸發(fā)器構(gòu)成的數(shù)字邏輯電路作為密碼鎖的核心控制，共設了9個用戶輸入鍵，其中只有4個是有效的密碼按鍵，其它的都是干擾按鍵，若按下干擾鍵，鍵盤輸入電路自動清零，原先輸入的密碼無效，需要重新輸入；如果用戶輸入密碼的時間超過10秒（一般情況下，用戶不會超過10秒，若用戶覺得不便，還可以修改）電路將報警20秒，若電路連續(xù)報警三次，電路將鎖定鍵盤2分鐘，防止他人的非法操作。因此我選用了兩塊C52單片機芯片，一塊負責紅外解碼，一塊負責顯示與控制。軟件解碼：根據(jù)遙控器選擇的芯片不同，其遙控碼格式也有不同。方案一：硬件解碼。在抗干擾能力上，因為沒有涉及到軟件，故其抗干擾能力強。2系統(tǒng)設計方案研究 方案論證 發(fā)射模塊的方案使用NEC編碼格式紅外線遙控編碼芯片uPD6122G等作為主芯片再加上外圍電路完成發(fā)射部分，或直接購買紅外線遙控編碼芯片的遙控器成品作為系統(tǒng)的發(fā)射部分。傳統(tǒng)的機械密碼鎖組碼位數(shù)低、重碼率高、安全性差、開啟操作不便。）。該系統(tǒng)具有較強的實際應用價值,所涉及的技術包括:紅外載波數(shù)據(jù)傳輸技術、單片機控制技術、紅外遙控系統(tǒng)編碼及譯碼技術、電路設計與演示板制作技術等。 課題研究的現(xiàn)狀和發(fā)展方向目前大部分的鎖采用的都是機械式的，其最大的缺點是利用簡單工具就能很容易地把鎖打開。 由于紅外遙控具有許多優(yōu)點， 例如紅外線發(fā)射裝置采用紅外發(fā)光二極管遙控發(fā)射器易于小型化且價格低廉； 采用數(shù)字信號編碼和二次調(diào)制方式，不僅可以實現(xiàn)多路信息的控制，增加遙控功能，提高信號傳輸?shù)目垢蓴_性，減少誤動作，而且功率消耗低；紅外線不會向室外泄露，不會產(chǎn)生信號串擾；反應速度快、傳輸效率高、工作穩(wěn)定可靠等。 目前國內(nèi)外密碼鎖系統(tǒng)的主要方向的發(fā)展是：接觸式密碼鎖系統(tǒng)，非接觸式密碼鎖系統(tǒng)，智能識別密碼鎖系統(tǒng)，但是他們都相應的存在著不同的缺點。例如：接觸式密碼鎖系統(tǒng)成本較低，體積小，卡片本身無須電源，但使用不太方便，而且有接觸磨損。工業(yè)設備中，在高壓、輻射、有毒氣體、粉塵等環(huán)境下，采用紅外線遙控不僅完全可靠而且能有效地隔離電氣干擾。針對這種情況，我們設計了一種紅外遙控密碼鎖，而一般設備都采用專用的遙控編碼及解碼集成電路，其制作簡單、容易，但由于特定功能的限制，只適用于專用的電器產(chǎn)品，其應用范圍受到限制。 課題研究的工作方法除上述基本的密碼鎖功能外，依據(jù)實際的情況還可以添加其他功能。電子式密碼鎖具以其高位數(shù)組碼、按鈕式操作、安全可靠等優(yōu)點，逐步取代機械密碼鎖。因為是紅外線遙控編碼專用芯片，其內(nèi)部已經(jīng)集成了按鍵檢測、處理和紅外編碼模塊。 接收模塊的方案發(fā)射模塊使用型號為HZFT007的車載MP3紅外遙控器因為它們都是采用NEC編碼格式的紅外遙控芯片作為主要芯片；使用一體化紅外接收頭HS0038和單片機STC89C52RC結(jié)合的方式完成接收解碼模塊，學習識別NEC編碼格式的不同遙控器；使用LCD1602A實現(xiàn)系統(tǒng)的顯示模塊。硬件解碼：在接受遙控的一邊可以連接一個專用解碼芯片，只要按鍵盤上的鍵值，它就能直接把這個鍵值解碼出來并存儲，當你調(diào)用這個鍵值的時候只要從里面去讀取就行了，所以它的解碼率高，讀取顯示簡單，這是它的優(yōu)點?，F(xiàn)在市場上主要有日本的NEC標準和飛利浦標準，通過軟件的方式解碼時解碼的正確率就是一個很重要的指標了。事實證明，我的選擇和預想中的一樣，很好的解決了匯編與C語言難以共存的問題。采用數(shù)字電路設計的方案好處就是設計簡單但控制的準確性和靈活性差。在單片機的外圍電路外接輸入鍵盤用于密碼的輸入和一些功能的控制，外接LCD1602顯示器用于顯示作用。發(fā)射系統(tǒng)對一個紅外輻射源進行調(diào)制后發(fā)射紅外信號，而接收系統(tǒng)用光學裝置和紅外探測器進行接收，就構(gòu)成紅外通信系統(tǒng)。紅外通信的基本原理[6]是發(fā)送端將基帶二進制信號調(diào)制為一系列的脈沖串信號（載波信號） ，通過紅外發(fā)射管發(fā)射紅外信號。圖 PPM 調(diào)制波形圖普通的紅外遙控采用面向指令的幀結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)幀由同步碼，地址碼和指令碼組成，指令碼長度多為 8～16 個比特，傳送多字節(jié)遙控協(xié)議時效率偏低，而增加指令碼的長度不利于接收器同步，為此本設計選用一種面向字節(jié)的幀結(jié)構(gòu)，采用類似于異步串行通信的幀結(jié)構(gòu)，每幀由一個起始位（二進制數(shù) 0） 、8 個數(shù)據(jù)位和 2 個停止位（二進制數(shù) 1）構(gòu)成，如圖 所示。NEC編碼廣泛應用于電視機，DVD，PC電腦，音響等，是比較常用的一種紅外編碼格式。而且第二段的用戶碼也可以在遙控應用電路中被設置為第一段用戶碼的反碼。從上面的討論可以發(fā)現(xiàn)在遙控發(fā)射端‘0’和‘1’，不同的是低電平的寬度，‘0’，‘1’，所以必須根據(jù)低電平的寬度區(qū)別‘0’和‘1’。解碼后的信號就變成相應的遙控器按鍵代碼，從而可以成為密碼鎖的密碼。實驗板上一體化接收頭的數(shù)據(jù)輸出線經(jīng)過了 INT0 切換開關連接到單片機的 P32 腳（即 INT0） ，INT0 切換開關彈起時連通。如果鍵按下超過 108ms 仍未松開，接下來發(fā)送的代碼（連發(fā)碼）就只由起始碼（9ms）和結(jié)束碼（）組成。使用宏晶公司高密度非易失性存儲器技術制造，與工業(yè)80C51 產(chǎn)品指令和引腳完 全兼容。另外， STC89C52 可降至0Hz 靜態(tài)邏 輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。 STC89C52的芯片引腳圖STC89C52共有40個引腳，大致可分為4類：電源引腳、時鐘電路引腳、I/O引腳、控制線引腳。（2）Vss（20腳）接地。（1）RSR/ VPD（9腳）：復位信號輸入端，高電平有效，當振蕩器運行時，在此引加上兩個機器周期的高電平將使單片機復位（REST）。）時，VPD就向內(nèi)部RAM提供備用電源。但是每當訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，在兩個機器周期中ALE只出現(xiàn)一次，即丟失一個ALE脈沖。在從外部程序存儲器取指令（或取常數(shù)）期間，每個機器周期均PSEN兩次有效。當EA端保持高電平時單片機訪問內(nèi)部程序存儲器，但在PC（程序計數(shù)器）值超過0FFFH時將自動轉(zhuǎn)向執(zhí)行外部程序存儲器內(nèi)的程序。（3）P2（~）是一個8位準雙向I/O口，與地址總路線高8位復用，可驅(qū)動4個LSTTL負載。這個放大器與作為反饋元件的片外石英晶體或陶瓷諧振器一起構(gòu)成自激振蕩器。10pF，而如使用陶瓷諧振器建議選擇40pF177。這種情況下，外部時鐘脈沖接到XTAL1端，即內(nèi)部時鐘發(fā)生器的輸入端，XTAL2則懸空。 1602實物圖 1602管腳說明1602字符型LCD通常有14條引腳線或16條引腳線的LCD，多出來的2條線是背光電源線，VCC(15腳)和地線GND(16腳)，其控制原理與14腳的LCD完全一樣。： 1602的ASCII碼圖讀的時候，先讀上面那列，再讀左邊那行，如：感嘆號的ASCII為0x21，字母B的ASCII為0x42（前面加0x表示十六進制）。多諧振蕩器由晶體管或集成電路構(gòu)成，當接通電源后（~15V直流工作電壓），多諧振蕩器起振,～，阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片發(fā)聲。當步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度(稱為“步距角”)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度一步一步運行的。一共有5跟線連接，其中紅色的為電源線。： 步進機驅(qū)動電電路 由于驅(qū)動芯片ULN2003A本身就具有反相器的作用，所以控制步進機的信號都經(jīng)過了反相器反相處理再接入ULN2003A。當ID不存在時，系統(tǒng)進入遙控器學習模式，保存新ID及其鍵碼；當遙控器ID已存在時，系統(tǒng)進入密碼輸入界面，并且接收到八位的密碼以后就開始運行密碼核對程序，當密碼輸入正確后，就可以進行開鎖、上鎖或修改密碼的操作。 50 keil編譯程序成功 keil生成hex文件 proteus調(diào)用keil的hex文件進行仿真5 結(jié)論本設計利用STC89C52單片機芯片完成了基于紅外遙控密碼鎖的設計，實現(xiàn)了紅外遙控和鍵盤輸入控制，顯示部分實現(xiàn)了LCD1602液晶屏顯示，在報警部分設計了蜂鳴器在密碼輸入錯誤三次蜂鳴器報警的功能。這些因素有待進一步完善。也向所有給予我?guī)椭椭С值睦蠋熀屯瑢W表示由衷的感謝！參考文獻[1] 謝維成，楊加國. 單片機原理與應用及C51程序設計[M]北京，清華大學出版社，2006年8月第1版[2] 張友德，趙志英，涂時亮. 單片機微型機原理、應用與實驗[M]上海：復旦大學出版社，2006年第5版[3] 楊將新，李華軍，劉東駿. 單片機程序設計及應用從基礎到實踐[M] 西安：電子工業(yè)出版社，2006年3月[4] [M]北京:電子工業(yè)出版社，2008年3279.[5] 紀宗南. 單片機外圍器件實用手冊[M]北京：北京航空航天大學出版社，1998年7882[6] 陳濤. 單片機及C51程序設計[M] 機械工業(yè)出版社，2008年1月[7] 田立，田清，代方震. 51單片機C語言程序設計快速入門[M] 人名郵電出版社，2007年1月[8] 曹龍漢. MCS51單片機原理及應用[M]重慶：重慶出版社，2004年2835附錄：源程序代碼：includetypedef unsigned char uint8。sbit beep=P3^5。sbit in1=P2^7。uint8 irtime,bitnum,codenum,irnum,inputnum。bit flagkey=1,flagkeyok=1。uint8 code sysinit[] = {System loading }。uint8 code setOK[]