一種簡(jiǎn)易紅外遙控密碼鎖設計與實(shí)現

O 引言
隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和社會(huì )經(jīng)濟的發(fā)展，電子密碼鎖取代傳統的機械鎖已成為一種必然的趨勢。以往基于單片機的密碼鎖系統，直接將編好的密碼程序存儲在片內EPROM中，但不易實(shí)現密碼的修改；如要完成修改密碼功能，多采用片外串行E2PROM實(shí)現。本文研究并設計的一種基于單片機的紅外遙控電子密碼鎖，不但具有普通密碼鎖智能控制上鎖、開(kāi)鎖、報警等特點(diǎn)，而且在不擴展E2PROM的情況下，可以實(shí)現8位密碼任意修改的功能，節省了硬件資源，減小了系統體積，這是本設計的一個(gè)創(chuàng )新點(diǎn)。另外還增加了遙控開(kāi)鎖的特點(diǎn)。所以該系統不但成本低、保密性強，更適用于那些正常人體不宜接近的特殊場(chǎng)合，比如高輻射區、高傳染區等。

1 系統硬件設計方案
1．1 系統總體設計
系統主要由紅外發(fā)射模塊和本機處理接收模塊兩部分構成，系統總體設計框圖如圖1所示。發(fā)射模塊和本機處理接收模塊的核心分別采用AT89C2051和AT89S52單片機。紅外信號的收發(fā)通過(guò)串口進(jìn)行通信，兩部分的串口工作方式及通信波特率的設置相同。

AT89C2051單片機是AT89C51的一種精簡(jiǎn)版本，只有20個(gè)引腳，體積??；具有2．7～6 V的寬電壓工作范圍；具備低功耗空閑和掉電模式。該單片機滿(mǎn)足本系統低電壓供電、低功耗、方便隨身攜帶的要求。
在本機處理接收模塊中，采用了AT89S52單片機，該單片機有3個(gè)定時(shí)器。設置密碼和按鍵開(kāi)鎖時(shí)，均設計了按鍵間隔超過(guò)3s自動(dòng)復位的功能，分別采用定時(shí)器T0和T1定時(shí)實(shí)現；定時(shí)器T2設置串口通信波特率。
1．2 紅外發(fā)射模塊的設計
紅外發(fā)射模塊僅僅是一手持遙控器，由AT89C2051單片機及鍵盤(pán)電路、按鍵K及紅外發(fā)光二極管組成。發(fā)射電路原理圖如圖2所示。

發(fā)射模塊設置的密碼必須與本機接收模塊相同(設置密碼方法見(jiàn)2．2．1節)，所設密碼保存在RAM存儲器的31H～38H單元。在待機狀態(tài)下，系統工作在空閑方式，當按鍵K按下時(shí)，系統上電工作，依次發(fā)送密碼信號。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是，密碼不但能跟隨主機任意改動(dòng)，而且遙控開(kāi)鎖時(shí)，僅按一鍵就可完成開(kāi)鎖，方便了用戶(hù)。
1．3 本機處理接收電路的設計
本機處理接收電路的控制核心是AT89S52單片機。外接鍵盤(pán)電路、紅外接收電路、開(kāi)鎖電路、報警電路和按鍵指示電路等，電路原理圖如圖3所示。