【正文】 特長，新型的密碼鎖 系統(tǒng)的應(yīng)用也越來越廣 [8]。 （ 3）數(shù)據(jù)通訊與預(yù)處理技術(shù) 智能監(jiān)控器接收鎖具發(fā)來的狀態(tài)信息（其中包括鎖具的開啟、 關(guān)閉、第一次密碼錯、第二次密碼錯、第三次密碼錯等）、流過電磁執(zhí)行器線圈的電流值，并讀取該時刻通訊線路的供電電流值，三者結(jié)合起來構(gòu)成一個數(shù)據(jù)塊，其中操作狀態(tài)占 1 個字節(jié)，供電電流占 2 個字節(jié)，線圈電流占 2 個字節(jié) 。 51系列單片機 LED 顯示 電 源 EEPROM 紅外接收部件 繼電器部件 揚聲器部件 圖 電子鎖具的組成框圖 6 大部分紅外 遙控智能密碼鎖 在 硬件 結(jié)構(gòu)的 設(shè)計 上差別不大， 整個 紅外部分 電路主要 由 紅外遙控發(fā)射電路和紅外接收解碼電路組成 。 根據(jù)紅外編碼的格式，程序應(yīng)該等待 9ms 的起始碼和 的結(jié)果碼完成后才能讀碼?？捎?5V電壓編 程 ,而且擦寫時間僅需 10 毫秒，僅為 8751/87C51 的擦除時間的百分之一 ,與 8751/87C51 的 12V電壓擦寫相比，不易損壞器件，沒有兩種電源的要求，改寫時不拔下芯片，適合許多嵌入式控制領(lǐng)域。在 FLASH 編程期間，此引腳用于輸入編程脈沖 ； 在平時， ALE 端以不變的頻率周期輸出正脈沖信號，此頻率為振蕩器頻率的 1/6。 （ 4） 操作方法 ① 程序存儲器加密。 IC1 內(nèi)部的掃描信號發(fā)生器產(chǎn)生五種不同時間的掃描脈沖信號，由 5～ 9 腳輸出送至鍵盤矩陣電路。 9 腳（ Vc）：觸發(fā)禁止端。 遙控接收放大器由遙控接收放大器集成電路 TDA3047/48 及周圍元件組成。在電路中 3位地址輸入引腳必須接 Vcc 或 Vss，不能懸空。 下圖是實驗仿真程序流程圖： 該系統(tǒng)程序的編寫可以看成以下三部分： 標(biāo)志位清零 開始 開鎖燈亮 短報警 長報警 位數(shù)變零 修改密碼燈亮 輸入密碼 取參數(shù) 按 enter 了嗎 ? 標(biāo)志位清零了嗎 ? 有三次嗎 ? 修改密碼嗎 ? 密碼正確嗎 ? 按 enter 了嗎 ? 開鎖 標(biāo)志位置 1 位數(shù)加 1 輸入新密碼 圖 實驗仿真程序流程圖 19 第一部分：紅外接收程序。 K9模仿按鍵來回動作一次，若該動作在輸入數(shù)字鍵之前，則表示修改密碼，此后系統(tǒng)進(jìn)入修改密碼狀態(tài)；若該動作在輸入數(shù)字鍵之后，則表示“ Enter”鍵，其意義是該動作之前輸入的密碼結(jié)束（即確認(rèn)該動作之前輸入的數(shù)字為輸入的密碼）。具體做法是在修改密碼時設(shè)定一個密碼位數(shù)存儲單元，用來存儲密碼的位數(shù)。譚忠祥老師虛懷若谷的高尚品德、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、誨人不倦的精神、高深的學(xué) 術(shù)造詣和對學(xué)科前沿問題的敏銳洞察力，給我留下了深刻的印象，這一切將使我受益終身。轉(zhuǎn)入主程序 ORG 0003H 。暫時關(guān)閉 CPU的所有中斷請求 MOV R6,10 SB: ACALL YS1。 每組數(shù)據(jù)為 8 位 JJJJ: JNB ,$。如果為 0 就跳轉(zhuǎn)到 UUUA LCALL YS3。設(shè)定 INT0 的觸發(fā)方式為脈沖負(fù)邊沿觸發(fā) SETB EX0 。最長鳴叫 acall delay11 djnz r7,lop3 mov r0,30h setb 00h setb 01h mov r3,03h ljmp main buk:mov r7,08h lop4:acall bp 。希望更多的科研工作者投身于這項事業(yè)，同時也急切地盼望各位老師對這篇論文給予批評和指導(dǎo)！ 24 致謝 我首先要感謝我的導(dǎo)師譚忠祥老師。其結(jié)果是： ① 若原密碼正確，則 L1 燈亮，表示要求輸入新密碼，新密碼輸入完畢就按Enter 鍵，表示新密碼得以確認(rèn)，隨后 L1熄滅，密碼修改成功； ② 若密碼錯誤且錯誤次數(shù)小于 3次，則 L5 較長時間地閃爍（設(shè)為 5s）； ③ 若密碼錯誤且錯誤次數(shù)大于 3 次，則 L5 很長時間閃爍（設(shè)為 12s），蜂鳴器同時鳴叫相同時間以報警。 12V/ 仿真實驗接線 整個系統(tǒng)的接線可分為按鍵部分和執(zhí)行部分。 第三個二極管為與蜂鳴器配套用燈，與蜂鳴器一起動作。 SCL 為串行時鐘輸入線。當(dāng) Vdd=5V時，可有效地抑制 +或 1V的噪聲干擾，提高各級系統(tǒng)的可靠性。 6 腳（ RC2， RR2）：觸發(fā)封鎖時 間的調(diào)整端 Ti， Ti=24R2C2。它主要由形成遙控信號的微 處理器芯片、晶體振蕩器、放大晶體管、紅外發(fā)光二極管以及鍵盤矩陣組成。在 FLASH 編程期間，此引腳也用于施加 12V編程電源（ VPP）。作為第一功能使用時操作同 P1 口。 （ 2） AT89C51 的功能描述 AT89C51 是一種低損耗、高性能、 CMOS 八位微處理器，片內(nèi)有 4k字節(jié)的在線可重復(fù)編程、快速擦除快速寫入程序的存儲器，能重復(fù)寫入 /擦除 1000 次，數(shù)據(jù)保存時間為十年。后 16 位為8 位的操作碼和 8 位的操作反碼用于核對數(shù)據(jù)是否接收準(zhǔn)確。 存儲器用來記憶或存儲各種控制參數(shù)，一般采用 EAROM（電可改寫只讀存儲器），它所存儲的信息可長時間地保存下來，即使關(guān)閉電源，存儲的信息也不會丟失。 設(shè)載波頻率 f0=40 千赫茲 ,為了保證絕大部分能量傳輸?shù)浇邮斩?，?L=微亨 ,c1= 微法拉。 在電子控制方面， TCL 智能門鎖的控制電路主板 采用自動貼片技術(shù)（ SMT）、高溫老化、在線測試、振動老化、侵漆防潮等生產(chǎn)工藝，從而徹底杜絕了因室內(nèi)外的溫差引起門鎖內(nèi)部水氣凝結(jié)而對電路主板元器件的損壞，提高了電路的性能。 紅外遙控智能密碼鎖 作為一種高科技產(chǎn)品，在酒店門鎖領(lǐng)域已成為主導(dǎo)產(chǎn)品，現(xiàn)在它正以飛快的速度進(jìn)入尋常百姓家。傳統(tǒng)的機械門鎖僅僅是單純的機械裝置，無論結(jié)構(gòu)設(shè)計多么合理，材料多么堅固，人們總能用通過各種手段把它打開?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是單片機技術(shù)和集成電路技術(shù)的日臻成熟，為防盜遙控技術(shù)提供了功能齊全、操作方便、工作可靠、成本低廉的系統(tǒng)電路。它在工作環(huán)境安全、人事考勤管理等行政管理工作中發(fā)揮著巨大的作用 [2]。本設(shè)計的紅外線遙控智能密碼鎖就是將紅外遙控技術(shù)和單片機應(yīng)用相結(jié)合的一種方案。 智能門鎖作為一種高科技產(chǎn)品，在酒店門鎖領(lǐng)域已成為主導(dǎo)產(chǎn)品 。如果采用通信線路和供電線路分開的方式，勢必要增加電纜芯數(shù)，安全隱患增加，本文采用了線路復(fù)用技術(shù)，僅用一根二芯電纜，實現(xiàn)了供電和信息的傳輸 [9]。微處理器對遙控送來的功能信號進(jìn)行譯碼、識別出控制種類和內(nèi)容，據(jù)此控制門的開或關(guān) [11]。這種遙控碼具有以下特征： 鍵盤 光 /電放大 LED 編碼調(diào)制 解調(diào) 解碼 圖 編 碼、 解碼 過程 7 采用脈寬調(diào)制的串行碼，以脈寬為 、間隔 、周期為 的組合表示二進(jìn)制的 “0” ；以脈寬為 、間隔 、周期為 的組合表示二進(jìn)制的 “1” 。 89C51 工作于 12Hz 時，動態(tài)電 流為 ，空閑態(tài)為 1mA,掉電態(tài)僅為 20nA。 ③ P2 口是從系統(tǒng)擴展時作高 8 位地址線用。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)。 紅外遙控發(fā)射器 本設(shè)計的 紅外遙控發(fā)射器直接采用市售的成品彩色電視機遙控器，型號為RMF，內(nèi)部芯片型號為 LC7461[20]。由 Vs 的上跳沿觸發(fā)，使 V0 從低電平跳變到高電平為有效觸發(fā)。 15 腳（ 1IN）：第一級運算放大器反向輸入端。 15 圖 AT24C02 的引腳圖 圖中 A0、 A A2 是三條地址線，用于確定芯片的硬件地址。當(dāng)輸入原密碼正確后，修改密碼燈就一直亮著，直到密碼修改完畢并按一次 ENTER 鍵為止。通過紅外遙控發(fā)射、編碼，紅外遙控接收、解碼，單片機的軟件核對密碼，開門或關(guān)門幾個步驟實現(xiàn)對門的開或關(guān)的控制。其結(jié)果是： ① 若密碼正確，則 L2 亮，可開鎖； ② 若密碼錯誤且錯誤次數(shù)小于 3次，則 L5 較長時間地閃爍（設(shè)為 5s） , 蜂鳴器同時鳴叫相同時間以報警； ③ 若密碼錯誤且錯誤次數(shù)大于 3 次，則 L5 很長時間閃爍（設(shè)為 12s），蜂鳴器同時鳴叫相同時間以報警。由于仿真系統(tǒng)的很多線路是已經(jīng)連好的，需自己連的線路十分簡單，故本人沒有畫出仿真電路圖。最長鳴叫 acall delay11 djnz r7,lop1 mov r0,30h setb 00h setb 01h mov r3,03h sjmp main bukai: mov r7,08h lop2:acall bp 。5 MOV 35H,12H。等待地址碼第一位的高電平信號 LCALL YS1。將 引腳此時的電平狀態(tài) 0 或 1 存入 C 中 JNC UUU。重復(fù) 10 次，目的是檢測在 8820 微秒內(nèi)如果出現(xiàn)高電平就退出解碼程序 。以下為主程序進(jìn)行 CPU中斷方式設(shè)置 ORG 030H MAIN: MOV 48H,00H MOV 49H,00H MOV 4AH,00H MOV KEY_NUMBER,03H 。同時，我還要感謝這一領(lǐng)域的學(xué)者們，是他們給我經(jīng)驗和研究方向，文中引 用了一些他們研究成果，在此一并表示衷心的感謝。 ③ 怎樣區(qū)別修改密碼與開鎖？ 為了不增加一個鍵作為修改密碼鍵（即 Reset 鍵），本設(shè)計將它與 Enter 鍵復(fù)合使用，在輸入密碼以前按 Enter/Reset 就表示要修改密碼；在輸入密碼以后按 Enter/Reset 就表示要確認(rèn)了剛才輸入的密碼。 L1 始終亮著則表示在修改密碼時輸入的原密碼正確了，現(xiàn)在請輸入新密碼。系統(tǒng)一旦發(fā)現(xiàn) 00H 為 0 就判斷此時輸入的密碼錯誤； 第三部分：密碼修改程序。 AT24C02 即可用于帶 PC 總線的單片機吸引，也可用于不帶 PC 總線的單片機系統(tǒng)。IC1（ CX20206A）是紅外線遙控預(yù)放集成電路，它是 8 腳雙極性器件集成電路 ，主要由放大器、限幅放大級、帶通濾波器、信號檢波器和整形器等組成。經(jīng)由 1 毫歐姆左右的 Rb 接 Vss端。 該紅外遙控編碼芯片采用脈寬調(diào)制 的串行碼，以脈寬為 、間隔、周期為 的組合表示二進(jìn)制的 “0” ；以脈寬為 、間隔、周期為 的組合表示二進(jìn)制的 “1” ，其波形如 下 圖 所示 [21]。 AT89C51 有間歇和掉電兩種工作模式。如想禁止 ALE 的輸出可在 SFR8EH 地址上置 0。P0 口是三態(tài)雙向口 ,通稱數(shù)據(jù)總線口 ,因為只有該 口能直接用于對外部存儲器的讀 /寫操作 [17]。按在實際工作中的作用，可分為以下幾個部分。單片 機將每次開鎖操作和此時電磁執(zhí)行器的驅(qū)動電流值作為狀態(tài)信息發(fā)送給智能監(jiān)控器，同時將接收來自傳感器接口的報警信息也發(fā)送給智能監(jiān)控器，作為智能化分析的依據(jù) 。 5 智能密碼鎖在今天能得以廣泛的應(yīng)用。 本設(shè)計的 紅外遙控發(fā)射器直接采用市售的成品彩色電視機遙控器，型號為 RMF，內(nèi)部芯片型號為 LC7461。我國鎖具行業(yè)對鎖具高新技術(shù)的投入正逐年增大，高檔鎖的市場需求也逐年增加。 2 課題研究的目的和意義 電子雜志、報刊經(jīng)常刊登有密碼開關(guān)，密碼鎖這樣電路，大多數(shù)是使用常用的數(shù)字電路，如 CD4017，然后通過不同的連接方式實現(xiàn)密碼控制功能。它是解決重要部門出入口實現(xiàn)安全防范管理的有效措施，適用各種場合，如銀行、賓館、機房、軍械庫、機要室、辦公間、 智能化小區(qū) 、 工廠 、家庭 等。 課題背景 智能密碼鎖 是新型現(xiàn)代化安全管理系統(tǒng)，它集微機自動識別技術(shù)和現(xiàn)代安全管理措施為一體，它涉及電 子，機械，光學(xué)，計算機技術(shù)，通訊技術(shù)，生物技術(shù)等諸多新技術(shù)。 紅外遙控智能密碼鎖出現(xiàn)克服了這幾個缺點，因而得到了更加廣泛的應(yīng)用。 隨著我國對外開放的不斷深入，高檔建筑發(fā)展很快，高檔鎖具市場的前景樂觀。 硬件方面要解決單片機與外圍電路的接口問題，還要解決紅外遙控系統(tǒng)的編碼解碼。為了提高 通信可靠性，本文在通信協(xié)議中采用重復(fù)發(fā)送的方式，電子鎖具對每一組數(shù)據(jù)重復(fù)發(fā)送 5 次，智能監(jiān)控器接收到這組數(shù)據(jù)后，采用大數(shù)譯碼定律糾錯，保證了數(shù)據(jù)接收的準(zhǔn)確性。 單片機接收鍵入的代碼，并與存貯在 EEPROM 中的密碼進(jìn)行比較，如果密碼正確，則驅(qū)動電磁執(zhí)行器開鎖；如果密碼不正確，則允許操作人員重新輸入密碼，最多可輸入三次；如果三次都不正確，則單片機通過通信線路向智能監(jiān)控器報警。 8 3 紅外遙控密碼鎖的設(shè)計 元件的選用 為使基于單片機控制的紅外線遙控密碼鎖在實際使用過程中方便快捷，并且具有較高的性能 /價格比，所以對該系統(tǒng)的元器件