【正文】 ................... 3 顯示方案選擇 ............................................................................................................. 4 總體方案的確定 ......................................................................................................... 5 3 紅外系統(tǒng)理論 ........................................................................................................................ 6 紅外通信系統(tǒng) ............................................................................................................. 6 紅外遙控系統(tǒng) ............................................................................................................. 7 紅外遙控器編碼原理 .................................................................................... 7 紅外接收頭解碼原理 .................................................................................... 8 4 硬件電路設(shè)計 ........................................................................................................................ 9 單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計 ................................................................................................. 9 AT89C51 單片機(jī) ............................................................................................. 9 電源電路 ...................................................................................................... 10 復(fù)位電路 ...................................................................................................... 11 晶振電路 ...................................................................................................... 12 紅外發(fā)送 /接收電路設(shè)計 .......................................................................................... 12 紅外發(fā)送電路設(shè)計 ........................................................................................ 12 紅外接收電路設(shè)計 ........................................................................................ 14 開關(guān)選擇電路設(shè)計 ................................................................................................... 15 密碼存儲電路設(shè)計 ................................................................................................... 16 液晶 顯示電路設(shè)計 ................................................................................................... 18 開鎖電路設(shè)計 ........................................................................................................... 21 5 系統(tǒng)軟件設(shè)計 ....................................................................................................................... 23 主程序設(shè)計 ............................................................................................................... 23 紅外接收子程序設(shè)計 ............................................................................................... 23 密碼存儲子程序設(shè)計 ............................................................................................... 25 液晶顯示子程序設(shè)計 ............................................................................................... 27 6 系統(tǒng)調(diào)試 .............................................................................................................................. 28 7 總結(jié) ...................................................................................................................................... 29 參 考 文 獻(xiàn) ............................................................................................................................ 30 致 謝 ........................................................................................................................................ 31 附 錄 ........................................................................................................................................ 32 常州大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 1 頁 共 32 頁 1 緒論 課題背景及目的 鎖是人們?nèi)粘Ｉ钪杏靡枣i門防盜保護(hù)財產(chǎn)的一種器具，俗稱 把門將軍 。此外，本設(shè)計還可以通過撥碼開關(guān)選擇修改密碼狀態(tài)，通過遙控器連續(xù)輸入兩次六位密碼完成 密碼 修改。 當(dāng)遙控器輸入密碼時，紅外接收頭接收信號，與存儲器24C02 中設(shè)定的六位密碼進(jìn)行比對，若匹配則發(fā)光二極管亮，實現(xiàn)開鎖；若不匹配則發(fā)光二極管不亮，開鎖不成功。 Lock。而且它已經(jīng)與 PC 機(jī)的數(shù)據(jù)庫相結(jié)合，可以組成一套酒店房間的門禁管理系統(tǒng)。二是鑰匙一旦丟失，無論誰撿到都可以將鎖打開。 針對這種情況，我們設(shè)計了一種紅外遙控密碼鎖，而一般設(shè)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，但由于特定功能常州大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 2 頁 共 32 頁 的限制，只適用于專用的電器產(chǎn)品，其應(yīng)用范圍受到限制。它可以用于交通工具的防盜、住宅門禁的防盜、手機(jī)包等日常生活的防盜，甚至經(jīng)優(yōu)化，成本可以進(jìn)一步降低，因此，紅外遙控防盜密碼鎖具有廣闊的市場前景。 方案二：軟件編碼 編碼方式更為靈活，不許拘泥于各種標(biāo)準(zhǔn)的形式。 方案二：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。但是 LED 數(shù)碼管只能顯示數(shù)字和極少數(shù)幾個英文字符，顯示單調(diào)。前者用于顯示簡單字符，如時鐘等；后者能顯示各種復(fù)雜的圖像和自定義的字符，因此應(yīng)用比較廣泛 。接收部分則主要由 AT89C5 LCD1602 液晶、繼電器、晶振電路、復(fù)位電路等組成， 由紅外接收頭 HX1838 接收 紅外 信號，數(shù)據(jù)進(jìn)入 51 單片機(jī)解碼。 紅外線是波長在 750nm 至 1mm 之間的電磁波，它的頻率高于微波而低于可見光，是一種人的眼睛看不到的光線。脈時調(diào)制（ PPM） 是紅外數(shù)據(jù)協(xié)會 (IrDA) [5]和國際電子電工委員會 (IEEE)都推薦的調(diào)制方式，本設(shè)計采用脈時 調(diào)制方法，即用兩個脈沖串之間的時間間隔來表示二進(jìn)制信息，數(shù)據(jù)比特的傳送仿照不帶奇偶校驗的 RS232 通信，首先產(chǎn)生一個同步頭，然后接著 8 位數(shù)據(jù)比特。紅外遙控系統(tǒng)框圖如圖 所示。以脈寬為 ms、間隔 ms、周期為 ms 的組合表示二進(jìn)制的“ 0”； 以脈寬 為 、間隔 ms、周期為 ms 的組合表示二進(jìn)制的“ 1”。若第一位低電平碼的脈沖寬小于 2ms，將作為錯誤碼處理。 AT89C51 可降至 0Hz 靜態(tài)邏輯工作。 控制引腳 —— 此類引腳包括 RESET（即 RSR/VPD）、 ALE/PROG、 PSEN、 EA/VPP，可以提供控制信號，有些具有復(fù)用功能。即使不訪問外部存儲器， ALE 端仍有周期性正脈沖輸出，其頻率為振蕩器頻率的 1/6。 （ 4） EA/VPP（ 31 腳）： EA 功能為內(nèi)外程序存儲器選擇控制端。它由電源變壓器 B，橋式整流電路 D1～ D4，濾波電容 C C3，防止自激電容 C C4和一只固定式三端穩(wěn)壓器 (7805)極為簡捷方便地搭成的。系統(tǒng)設(shè)計中 C3 取 10μF，電阻 R 取 10kΩ，充電時間常數(shù)為 10? 106? 10? 103= s。 圖 晶振電路 圖 紅外發(fā)送 /接收電路 設(shè)計 紅外發(fā)送電路 設(shè)計 本設(shè)計主要采用網(wǎng)上購買的 WD6122 芯片為內(nèi)核的小型遙控器為發(fā)送端，其編碼基于 NEC 協(xié)議。每次 8 位的碼被傳送之后，它們的反碼也被傳 送，減少了系統(tǒng)的誤碼率。具體流程 如圖 所示。紅外監(jiān)測二極管監(jiān)測到紅外信號，然后把信號送到放大器和限幅器，限幅器把脈 沖幅度控制在一定的水平，而不論紅外發(fā)射器和接收器的距離遠(yuǎn)近。 HX1838 為直立側(cè)面收光型。 具體功能選擇框圖 如圖 所示。具體的接線 如圖 所示。例如：在 A2 和 A1 接地的前提下，若 A0 置低電平，則地址為 A0H；若 A0 置高電平，則地址為 A2H。以上這些特點決定了它在設(shè)計中的實用性 ，它與單片機(jī)的接口電路框圖如圖 所示 。 RS 為寄存器選擇，高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時選擇指令寄存器。 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(jìn)制）。故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護(hù)、轉(zhuǎn)換電路等作用。根據(jù)繼電器的型號常州大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第 22 頁 共 32 頁 不同，可以是交流電壓，也可以是直流電壓。它是半導(dǎo)體二極管的一種，可以把電能轉(zhuǎn)化成光能；而紅外二極管在正向?qū)〞r會發(fā)出紅外光。正向工作電流 IF， 指 LED 正常發(fā)光時的正向電流值。 使用 Keil C51 軟件時，首先新建一個工程，再建一個文本，將文本保存在該工程里；然后在文本中輸入源程序，可以是匯編語言，也可以是 C 語言；接著保存源程序，注意文件擴(kuò)展名，若是匯編程序編寫擴(kuò)展名為“ .asm”，若是 C 語言編程則為“ .c” ；最后進(jìn)行編譯運行。 紅外接收子程序設(shè)計 本設(shè)計采用 51 單片機(jī)解碼，其過程如下： （ 1） 單片機(jī)外部中斷 0 以中斷方式檢測紅外信號的第一個下降