畢業(yè)設(shè)計（論文）-紅外遙控電子密碼鎖設(shè)計

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1、目錄1緒論11.1引言11.2紅外通信基本原理12設(shè)計框圖32.1發(fā)射端32.2接收端33功能實現(xiàn)34法案選擇和論證44.1紅外發(fā)射部分44.2紅外接收部分44.3液晶顯示部分64.4鍵盤輸入部分84.5穩(wěn)壓電源部分84.6總體設(shè)計圖94.6.1發(fā)射端94.6.2接收端95軟件設(shè)計105.1鍵盤掃描部分105.2紅外發(fā)送數(shù)據(jù)部分115.3紅外接收部分125.4驗證密碼145.5修改密碼196系統(tǒng)調(diào)試226.1調(diào)試儀器226.2整體調(diào)試226.3硬件單元調(diào)試226.3.1編碼鍵盤的調(diào)試226.3.2發(fā)送端部分的調(diào)試226.4軟件調(diào)試237結(jié)論23致謝24參考文獻25附錄28第

2、11頁（共29頁）1緒論1.1引言鎖是置于可啟閉的器物上,用以關(guān)住某個確定的空間范圍或某種器具的,必須以鑰匙或暗碼打開的扣件。鎖具發(fā)展到現(xiàn)在已有一百多年的歷史了，人們對它的結(jié)構(gòu)、機理也研究得很透徹，因此，不用鑰匙就能打開的方法和工具也層出不窮?，F(xiàn)代人類文明社會里，由于社會中各種矛盾沖突十分劇烈，人們的思想道德觀念，價值觀念，文化修養(yǎng)水平等差異，群眾中良莠不齊，善良的人們能夠自覺規(guī)范自已的行為，“非禮不為”，雖無鑰匙亦不會亂闖。然而，那些毫無道德觀念的盜賊卻想方設(shè)法利用高科技手段撬門開鎖，使廣大居民防不勝防。為什么會出現(xiàn)這種情況呢？因為傳統(tǒng)鎖具都存在致命的弱點：　　第一、鎖芯

3、采用常見的銅、鋁、鋅等材料，抵抗不了強力破壞；　　第二、鎖具制作工藝，技術(shù)落后，無法阻止技術(shù)手段的開啟?！　∧壳埃袌錾虾芏鄧鴥?nèi)外的鎖具，實際上都不具備真正的防盜功能。在慣偷面前，兩根鋼絲或幾件簡單的工具就可以把這些鎖打開，有的慣偷甚至公開揚言：“沒有我打不開的鎖?！逼鋵?，不是他們多高明，而是一般鎖具技術(shù)原理太過簡單。面對這一殘酷的現(xiàn)狀，新時代提出了鎖具必須革命的迫切的要求。隨著社會科技的進步，鎖已發(fā)展到了密碼鎖、磁性鎖、電子鎖、激光鎖、聲控鎖等等。在傳統(tǒng)鑰匙的基礎(chǔ)上，加了一組或多組密碼，不同聲音，不同磁場，不同聲波，不同光束光波，不同圖像。（如指紋、眼底視網(wǎng)膜等）來控制鎖

4、的開啟。從而大大提高了鎖的安全性，使不法之徒無從下手，人們也就能對自身財產(chǎn)安全有了更多的保障。本設(shè)計就是其中的一種，紅外遙控電子密碼鎖。本設(shè)計是利用紅外傳輸為途徑，方便遠距離開鎖，不用像傳統(tǒng)鎖那樣一定要將鑰匙插進鎖里才能開啟；該設(shè)計具有使用方便、操作簡單、價格低廉等特點，特別適用于那些正常人體不宜接近的特殊場合，比如高輻射區(qū)、高傳染區(qū)等。1.2紅外通信基本原理紅外遙控是單工的紅外通信方式，本設(shè)計的紅外遙控采用以通信方式為基礎(chǔ)的紅外遙控，而且本設(shè)計也使用了紅外通信技術(shù)，故著重分析紅外通信的基本原理第11頁（共29頁）紅外通信是利用紅外技術(shù)實現(xiàn)兩點間的近距離保密通信和信息轉(zhuǎn)發(fā)。

5、它一般由紅外發(fā)射和接收系統(tǒng)兩部分組成。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。紅外通信一般采用紅外波段內(nèi)的近紅外線，波長在0.75um至25um之間。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)。紅外通信的基本原理是發(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)

6、射紅外信號。常用的有通過脈沖寬度來實現(xiàn)信號調(diào)制的脈寬調(diào)制（PWM）和通過脈沖串之間的時間間隔來實現(xiàn)信號調(diào)制的脈時調(diào)制（PPM）兩種方法。脈時調(diào)制（PPM）是紅外數(shù)據(jù)協(xié)會(IrDA)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，如圖1-1所示。圖1-1載波信號的頻率f=38KHz，載波周期T=26.32us，本設(shè)計使用單片機軟件產(chǎn)生載波，取T=26us，脈沖寬度t1=10T=260us。第11頁（共29頁）2設(shè)計框

7、圖12按鍵的編碼鍵盤80C51單片機2.1發(fā)射端紅外發(fā)射圖2-12.2接收端1602液晶顯示LED燈及蜂鳴器提示紅外接收端80C51單片機圖2-23功能實現(xiàn)l在發(fā)射端部分按下按鍵，編碼鍵盤掃描得到相應(yīng)數(shù)據(jù)，并發(fā)送到接收端，有效距離為>5M。l當接收端處于待機狀態(tài)時候，發(fā)射端按下start/restart按鍵，則進入密碼驗證部分，發(fā)送端輸入密碼。若輸入的密碼符合預設(shè)的密碼，則液晶顯示相應(yīng)提示，并且LED以300ms的頻率閃爍3秒，蜂鳴器鳴叫3秒。若密碼錯誤，則液晶顯示相應(yīng)提示。l當接收端處于待機狀態(tài)時候，發(fā)射端按下c