数字式红外遥控防盗密码锁制作
红外遥控电子密码锁设计
红外遥控电子密码锁设计红外遥控电子密码锁设计目录1绪论 (1)1.1引言 (1)1.2红外通信基本原理 (1)2 设计框图 (3)2.1发射端 (3)2.2接收端 (3)3功能实现 (3)4法案选择和论证 (4)4.1红外发射部分 (4)4.2红外接收部分 (4)4.3液晶显示部分 (6)4.4键盘输入部分 (8)4.5稳压电源部分 (8)4.6总体设计图 (9)............................................................................. 4.6.1发射端 ............................................................................. 4.6.2接收端5软件设计 (10)5.1键盘扫描部分 (10)5.2红外发送数据部分 (11)5.3红外接收部分 (12)5.4验证密码 (14)5.5修改密码 (19)6系统调试 (22)6.1调试仪器 (22)6.2整体调试 (22)6.3硬件单元调试 (22)6.3.1编码键盘的调试 (22)6.3.2发送端部分的调试 (22)6.4软件调试 (23)7 结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)附录 (28)1 绪论1.1 引言锁是置于可启闭的器物上,用以关住某个确定的空间范围或某种器具的,必须以钥匙或暗码打开的扣件。
锁具发展到现在已有一百多年的历史了,人们对它的结构、机理也研究得很透彻,因此,不用钥匙就能打开的方法和工具也层出不穷。
现代人类文明社会里,由于社会中各种矛盾冲突十分剧烈,人们的思想道德观念,价值观念,文化修养水平等差异,群众中良莠不齐,善良的人们能够自觉规范自已的行为,“非礼不为”,虽无钥匙亦不会乱闯。
然而,那些毫无道德观念的盗贼却想方设法利用高科技手段撬门开锁,使广大居民防不胜防。
为什么会出现这种情况呢?因为传统锁具都存在致命的弱点:第一、锁芯采用常见的铜、铝、锌等材料,抵抗不了强力破坏;第二、锁具制作工艺,技术落后,无法阻止技术手段的开启。
红外遥控密码锁设计方案与实现
红外遥控密码锁的设计与实现1 概述根据用户的要求和需要,主要为了解决当前市场上无遥控密码锁的问题,以提高门禁系统的可靠性和安全性,适应市场需要而设计的该红外红外遥控密码锁系统。
该系统具有普通电子密码锁功能的同时,还增加了遥控功能。
该锁采用6位数作为密码,总密码组有106组,完全满足用户对密码安全性高的要求。
该系统具有较强的实际应用价值,所涉及的技术包括:红外载波数据传输技术、单片机控制技术、红外遥控系统编码及译码技术、电路设计与演示板制作技术等。
2 系统硬件设计与实现<单元电路设计)2.1 硬件结构图:系统以单片机AT89C51RC为核心。
系统结构框图如图1所示。
本系统的功能设计目标应该包括以下几个方面:红外发射功能模块,红外线接收转换模块、单片机模块、蜂鸣器报警功能模块、LED数码管显示模块、按键功能模块,开锁功能模块等。
下面详细介绍一下各单元的硬件电路和实现的功能。
图1 红外遥控密码锁硬件结构图2.1.1电源部分设计本系统的电源部分使用LM7805芯片进行稳压后提供单片机5V的电压。
其电源部分电路的设计如图2所示。
图2 红外遥控密码电源部分的电路原理图该电源部分电路,使用四个1N4004二极管构成整流桥,可以输入直流或是交流9V电源,然后再通过7805稳定到5V供单片机工作。
固定式三端稳压电源7805是由输出脚Vo,输入脚Vi和接地脚GND组成,它的稳压值为+5V,它属于LM78XX系列的稳压器,输入端接电容可以进一步的滤波,输出端也要接电容可以改善负载的瞬间影响,电路的稳定性也比较好。
2.1.2 红外接收头部分和LED显示部分设计红外信号接收部分是使用KS38BL红外接收头实现的,其电路如图3所示。
图3是红外线遥控器信号接收头的简易电路,它可接收载波频率从33~57KHz的遥控器信号。
100Ω电阻起到限流的作用,470uF电容滤波减少干扰。
以逻辑笔接触红外线接收模块的信号输出端<OUT),便可以侦测当按下红外线遥控器某一按键时,红外线数字信号的发射。
红外遥控电子密码锁设计
红外遥控电子密码锁一.设计目的1、学习串行通信的原理和应用。
2、了解异步串行通信的特点。
3、提高动手能力和理论联系实际能力。
二、设计任务和要求设计并制作一个采用红外遥控的电子密码锁,要求如下: 1、能实现遥控开锁,遥控距离8~10m 。
2、具有修改密码、加密和较强的抗干扰能力。
扩展功能:1、密码输入出错能立即报警。
2、能实现本机键盘开锁。
三.系统构成框图四.系统设计思想本系统采用单片机8051作为本设计的核心元件,利用红外线遥控原理和单片机串行发射、接处等功能而设计的一款有本机开锁和遥控开锁的电子密码锁。
五.基本功能设计遥控密码锁的基本设计主要分为如下五个部分。
1.选择密码:我们将编好的密码程序存储在EPROM中,用户通过密码选择键---8051中的P1.5口上的按键进行选择,具体操作过程如下:首先按一下P1.5口上按键,然后再逐渐输入号码,最后按”#”号确信即可.比如现在用户要是选择了57618这组数字作为密码,则用户只有首先按一下P1.5上的按键,接着在本机键盘上一一输入5、7、6、1、8、之后再按“#”号键即表示密码被设置好了,那么下次用户只要键入这组数据即可开锁。
本设计中我们编入了两密码即:57618和81675。
当然我们还可根据需要在EPROM中存入更多的密码,供用户选择。
2.密码输入有效显示:为了帮助用户确信是否有键按下,我们特在电路中设置了模拟显示电路;而为了防止密码外泄;显示时,并不是显示用户按下的数字符号-而是以发光二极管的亮灭来提醒用户是否有键按下。
有键按下,发光二极管亮0.5秒,没有键按下,发光二极管灭。
这样既巧妙地提醒了用户又保护了用户密码,此本设计可靠性优点之一。
3.当用户键入正确密码后,再按确认键----“#”号,便会自动开锁。
但用户键入密码时应注意:数字与数字之间的间隔时间为3秒,例如密码为57618,当键入第一个数字5后应在3秒内键入第二个数字7,否则,就会视为无效。
红外遥控电子密码锁的设计1.03
红外遥控电子密码锁的设计摘要在我们的日常生活以及工作之中,密码锁是一种随处可见、不可或缺的必需品,也是我们个人隐私和财物的保护伞。
小到个人日记本,大到国家机密,它无处不在,当然,形式也是各有不同。
平时所见的机械式锁必然离不开钥匙,而且一旦钥匙丢失或者遗忘在办公室等地方,会给人们带来不必要的麻烦,显然,古老的保护装置已经无法满足新时代的要求。
以前的电子锁密码结构简单,存在安全性问题。
而今天的密码锁具有较高的密保性,并且生产成本低,容易操作。
开锁人不需要携带钥匙,更不必担心钥匙丢失,只需记住密码就能打开。
本次设计以STC89C52单片机为基础,增添了许多功能,比如矩阵型键盘、提示音和显示屏。
可以设置和修改用户密码(默认密码为六位),也包括密码错误报警指令、多次输入错误锁定、多次输入错误报警等功能。
当密码输入正确时,会自动显示“OPEN!”,密码错误则为“ERROR!”。
当密码连着输错三次,系统就会自动锁死。
关键词 STC89C51 LCD1602 电子密码锁 4×4矩阵键盘Design of infrared remote control electronic code lockAbstractIn our daily life and work, the password lock is a kind of everywhere, indispensable necessities, it protects our privacy and personal property safety. Small to individual diaries, large to state secrets, it is everywhere, certainly, the modus is many forms . Usually see the mechanical lock must be inseparable from the key, and once the key is lost or forgotten in the office and other places, will give people unnecessary trouble, obviously, the old protection device has been unable to meet the requirements of the new era.At present, we use the electronic code lock instead of the original mechanical lock, to solve the previous password is too simple, lack of security shortcomings. The new electronic code lock is not only low processing cost, simple operation, and safety performance is also the traditional mechanical lock can not be compared. Unlocking people do not need to carry the key, do not have to worry about the key is lost, just remember the password will be able to open.This design is based on STC89C51 single-chip system design, and subjojin a 4 ×4 keyboard, show and alarm system. You can set and modify the user password (the default password is six), including password error alarm instructions, multiple input error lock, multiple input error alarm and other functions. When the password is entered correctly, it will automatically display "OPEN!" And the password error is "error!".If the error three times, it will lock.Key words:STC89C51 LCD1602 Electronic password lock 4×4 keyboard目录Abstract (II)图清单........................................................................................................ 错误!未定义书签。
红外遥控防盗密码锁的设计毕业设计
红外遥控防盗密码锁的设计摘要随着科学技术的不断发展,人们对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。
为满足人们对锁的使用要求,增加其安全性,用密码代替钥匙的密码锁应运而生,码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。
在安全技术防范领域,具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐代替传统的机械式密码锁,克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点,使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。
本系统采用单片机AT89C51作为本设计的核心元件,利用红外线遥控原理和单片机串行发射、接收等功能而设计的一款由遥控开锁的电子密码锁。
通过遥控器发射信号,由CPU进行解码,与原有的数据进行比对,完全正确后,发出解锁信号,解锁之后进行密码改写,按下修改键之后输入新的密码数据,密码数据存放在24C02存储芯片中,每次进行数据比对都必须从里面提取数据。
关键词:单片机片外密码 AT24C02AbstractWith the development of science and technology, people's life insurance for the safety devices in increasingly high demand. In order to meet the requirements of the use of locks, increase its security, the password lock emerge as the times require, code lock has the advantages of high safety, low cost, low power consumption, easy operation etc.. In the field of security and protection, with mechanical cipher anti-theft alarm function electronic combination lock gradually replace the traditional mechanical lock, the lock code less, poor safety performance, make the cipher lock both in technical or performance is greatly improved. The system uses AT89C51 microcontroller as the core component of the design, the use of infra-red remote control principle and serial transmitting, receiving and other functions and the design of a remote control unlocking the lock by the electronic password. Through the remote control signal, the CPU decoding, compared with the original data, completely correct, sends out unlocking signals, after unlocking password rewriting, press the edit key input password data is new, the password data is stored in the 24C02 memory chip, each data comparison to extract data from the inside.Key words: Single chip microcomputer Chip Cipher AT24C02目录第一章绪论 (1)第一节引言 (1)第二节AT89C51功能概述 (2)第三节AT89C51引脚图 (2)第二章系统的设计 (3)第一节系统结构及原理 (3)第二节密码锁基本工作原理 (3)第三节红外遥控系统 (4)第四节遥控发射器及其编码 (4)第五节TSOP1738接收器 (8)第三章 EEPROM存贮器AT24C02 的读写 (9)第一节I2C原理图 (9)第二节I2C 总线特点 (9)第三节I2C 总线工作原理 (10)第四节总线基本操作 (11)第五节红外密码锁原理图 (14)第四章程序的设计 (15)第一节程序流程图 (15)第二节红外遥控密码锁程序 (15)结论 (27)致谢 (28)参考文献 (1)第一章绪论第一节引言在日常的生活和工作中, 住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。
智能红外遥控防盗电子密码锁系统设计
1.毕业设计(论文)题目:智能红外遥控防盗电子密码锁系统设计2.题目背景和意义:当前人们日益提高生活质量的需求,使得安全有效的防盗技术备受关注。
而传统的机械锁由于安全性能太差,被撬的事件屡见不鲜。
通过设计电子锁系统以满足保密性强,使用灵活性好,安全系数高的实际使用要求。
国内不少企业已经积极学习和了解了先进的技术,发展前景非常可观。
希望通过不断地努力,使电子密码锁在我国也能得到广泛应用。
3.设计(论文)的主要内容(理工科含技术指标):主要内容:(1)控制电路、遥控电路、蜂鸣器报警电路等设计实现;(2)密码锁原理分析及整体功能实现;(3) 可靠性大于百分之九十五。
技术指标:(1)可实现密码显示、密码修改、红外遥控开锁、本机按键开锁、密码错误报警等功能;(2)遥控开锁,遥控距离8~10米,且具有较强的抗干扰能力。
4.设计的基本要求及进度安排(含起始时间、设计地点):设计工作从3月5日开始。
整个设计再校内完成。
具体工作进度如下:第1-3周:查找并整理有关电子密码锁的相关文献;整理思路确定使用方案;完成开题报告;第4-11周:熟悉单片机开发软件的使用;掌握基于单片机C语言的编程,研究的具体方案并且做出实物;第12-13周:开始在开发软件上编写程序,完成主要模块调试;第14-15周:结合硬件进行调试,修改及优化;第16-17周:整理资料,撰写毕业论文;第18周:毕业答辩。
5.毕业设计(论文)的工作量要求设计电路板布局,完成元器件的焊接、调试、优化,最终做出实物。
论文不少于8000字。
① 实验(时数)*或实习(天数):实验时数不少于60小时① 图纸(幅面和张数)*:主程序流程图、整机电路原理图;部分源程序,不少于5张。
① 其他要求:熟悉测控系统硬软件设计。
指导教师签名:年月日学生签名:年月日智能红外遥控防盗电子密码锁系统设计摘要本文设计的是一种基于单片机的红外遥控电子密码锁。
该系统由4×4矩阵键盘、LCD1602液晶显示器、红外遥控模块和继电器报警模块等有机组成,并且是由STC89C52单片机控制。
红外遥控密码锁基于红外遥控的密码锁设计
2.1
本文所设计的红外遥控密码锁系统由AT89S52单片机及其最小系统、红外接收头、红外发射器、蜂鸣器、电磁锁、LCD1602液晶显示等部分组成。其硬件原理图如图2.1所示。
图2.1红外遥控密码锁系统框图
2.2
本设计的单片机采用AT89S52系列单片机。AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K在系统可编程Flash存储器。使用Atmel公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。片上Flash允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。在单芯片上,拥有灵巧的8位CPU和在系统可编程Flash,使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、有效的解决方案。AT89S52具有以下标准功能:8k字节Flash,256字节RAM,32位I/O口线,三个16位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。其中最小系统包括ISP下载电路、复位电路、晶振电路。
当发射端一个键按下超过36ms,LC7461芯片的振荡器使芯片激活,将发射一个特定的同步码头,对于接收端而言就是一个9ms的低电平,和一个4.5ma的高电平。这个同步码头可以是使程序知道从这个码头以后开始接收数据。
解码在于如何识别“0”和“1”,从位的定义我们可以发现“0”、“1”均以0.56ms的低电平开始,不同的是高电平的宽度不同,“0”为0.56ms,“1”为1.68ms,所以必须根据高电平的宽度区别“0”和“1”。如果从0.56ms低电平过后,开始延时,0.56ms以后,若读到的电平为低,说明该位为“0”,反之则为“1”,为了可靠起见,延时必须比0.56ms长些,但又不能超过1.12ms,否则如果该位为“0”,读到的已是下一位的高电平,因此取(1.12ms+0.56ms)/2=0.84ms最为可靠,一般取0.84ms左右即可。
红外遥控电子密码锁课件
目录
1 设计方案 2 功能实现 3 硬件电路设计 4 软件设计
2
1. 设计方案简介
本设计是以 STC89C52为控制芯片;红外信 号从红外遥控器遥控发出,用一体化红外 接收管 HS0038 接收;密码储存在外部储存 器AT24C02 中;用LCD1602显示用户的操作 结果;通过开锁电路演示开锁。
X1 X2
R ESE T
RD WR
80 52
P0 0 P0 1 P0 2 P0 3 P0 4 P0 5 P0 6 P0 7
P2 0 P2 1 P2 2 P2 3 P2 4 P2 5 P2 6 P2 7
R XD TX D A LE/ P PS EN
4 3 2 1
+5
3 9 P0 0 3 8 P0 1 3 7 P0 2 3 6 P0 3 3 5 P0 4 3 4 P0 5 3 3 P0 6 3 2 P0 7
1
P1 1
2
P1 2
3
P1 3
4
P1 4
5
P1 5
6
P1 6
7
P1 7
8
P3 3
13
P3 2
12
P3 5
15
P3 4
14
+5
31
19 18
9
P3 7
17
P3 6
16
U1
P1 0 / T P1 1 / T P1 2 P1 3 P1 4 P1 5 P1 6 P1 7
INT 1 INT 0
T1 T0
EA / VP
3
键盘输 入
红外接收 模块
AT24C02 存储器
STC89C52 单片机
红外遥控电子密码锁的设计
红外遥控电子密码锁的设计摘要本设计是以STC89C52为主要芯片,以中断、计数等基本工作方式来控制、判断外部器件的工作、工作状态,结合采用数字信号编码的基本算法,用红外遥控器遥控发送密码、再用红外接收管接收密码,单片机根据红外接收管导通与否和持续时间结合二次调制方式的基本算法还原遥控器发送的密码,再与外部储存器AT24C02储存的密码对比,判断密码是否正确,辅助以LCD12864显示用户的操作结果,以蜂鸣器提醒,再通过矩阵键盘实现输入或修改密码等基本功能实现红外电子密码锁的设计。
该设计运用了C语言编写程序,简单、明了,很好的实现了红外通信的要求。
在以往设计的基础上,该设计添加了在线烧写程序,极大的方便了用户使用,特别是为工业生产带来了极大的便利。
红外电子密码锁具有成本较低、操作方便、体积小、无污染、反应速度快等优势,具有很好的市场价值。
关键词:红外遥控;红外接收;报警器;电子密码锁;单片机目录一、绪论 (1)1.1 设计背景 (1)1.2 市场前景 (1)1.3 设计任务 (2)1.4设计思路 (2)二、硬件电路设计与实现 (4)2.1 AT24C02模块 (4)2.1.1器件及原理介绍 (4)2.1.2电路实现 (5)2.2 红外通信模块 (5)2.2.1遥控发射器及其编码 (5)2.2.2电路实现 (7)2.3矩阵键盘模块 (8)2.4显示模块 (8)2.4.1 LCD12864介绍 (8)2.4.2LCD12864电路图 (9)2.5蜂鸣器模块 (10)2.6单片机最小系统模块 (10)三、软件设计 (10)3.1 程序流程图 (11)3.1.1主程序流程图 (11)3.1.2 键值判断流程图 (12)3.1.3 开锁流程图 (13)3.1.4 密码修改流程图 (14)3.1.5 红外接收流程图 (15)3.1.6 按键扫描流程图 (16)3.2 程序设计(见附录二) (16)四、总结 (17)参考文献.........................................................................................错误!未定义书签。
红外遥控防盗密码锁设计
目录第一章绪论 (4)1.1 引言 (4)第二章系统设计的研究方案 (5)2.1单片机的概述 (5)2.2设计分析 (9)2.3红外通信原理 (9)2.4硬件电路设计 (10)2.5遥控开锁的原理 (11)第三章程序设计 (12)3.1程序框图 (12)3.2红外遥控电子密码锁程序 (12)结论 (22)参考文献 (22)致谢 (22)第1章绪论1.1 引言在较复杂的工业系统中,经常要采用分布式测控系统完成大量的分布参数的采集。
在这类系统中,采用单片机作为分布式系统的前端采集模块,系统具有运行可靠,数据采集方便灵活,成本低廉等一系列优点。
家用电器是单片机的又一重要应用领域,前景十分广阔。
如空调器、电冰箱、洗衣机、电饭煲、高档洗浴设备、高档玩具等。
在交通领域中,汽车、火车、飞机、航天器等均有单片机的广泛应用。
如汽车自动驾驶系统、航天测控系统、黑匣子等。
红外线技术时在最近几十年发展起来的一门新兴科学。
红外线是一种十分丰富的波谱资源,目前它已在工业、农业、国防、日常生活、医疗卫生等多反面得到了广泛的应用,例如红外线加热、红外线治疗仪、红外线通信、金融保安监控系统、红外线遥控等。
红外线遥控只是红外线众多应用中的一个分支,目前在家用电器仲广泛应用的彩电遥控器、空调遥控器等,都采用了红外遥控。
目前大部分的锁采用的都是机械式的,其最大的缺点是利用简单工具就能很容易地把锁打开。
而一般设备都采用专用的遥控编码及解码集成电路,其制作简单、容易,但由于特定功能的限制,只适用于专用的电器产品,其应用范围受到限制。
针对传统的机械锁的各种缺点和重要部门安全性要求,设计了一种红外遥控电子密码锁。
因为红外线具有很好的隐蔽性,保密性,环境光线对它的影响很小,抗干扰能力强;且使用这种发射、接受器件的电路简单而无特殊的环境要求。
所以可以满足安全方面的要求,也能够实现特殊环境下的使用需求。
第2章系统设计方案的研究2.1 单片机的概述单片机是由运算器、控制器、存储器、输入设备以及输出设备共五个基本部分组成的。
红外遥控密码锁的设计毕业设计
P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,向P2口管脚写入1后,被内部上拉为高电平可用作输入口,当作为输入脚时,被外部拉低的P1口会因为内部上拉而输出电流。P1口还具备第二功能。
P2口:P2口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,向P2口管脚写入1后,被内部上拉为高电平可用作输入口,当作为输入脚时,被外部拉低的 P2口会因为内部上拉而输出电流。在访问外部程序存储器和外部数据存储器时,可作为地址总线的高位字节。
片机。单片机的可擦除只读存储器可以反复擦除100次。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器,AT89C51是它的一种精简版本。引脚排练如图3-1所示。
P3口:也是一个双向功能口既可以作普通输入输出口使用,也可以按每一位的定义实现第二功能操作。P3口的第二功能如表1.1所示。
口 线
第二功能
信 号 名 称
P3.0
RXD
串行输入口
P3.1
TXD
串行输出口
P3.2
/INT0
外部中断0
P3.3
/INT1
外部中断1
P3.4
T0
定时器/计数器0
P3.5
T1
顶时器/计数器1
二 密码锁的总体设计
2.1密码锁的结构与组成
该锁采用80C51作为本设计的核心,由遥控发射部分及主机接收部分组成。
2.1.1遥控发射部分
遥控发射器主要由AT89C51单片机,红外发射二级管,矩形键盘,数码显示管及复位电路等组成。该部分的结构图如图2-1所示。
红外遥控密码锁的设计与实现
红外遥控密码锁的设计与实现
1 引言
根据用户的要求和需要,主要为了解决当前市场上无遥控密码锁的问题,以提高门禁系统的可靠性和安全性,适应市场需要而设计的该红外红外遥控密
码锁系统。
该系统具有普通电子密码锁功能的同时,还增加了遥控功能。
该锁
采用6 位数作为密码,总密码组有106 组,完全满足用户对密码安全性高的要求。
该系统具有较强的实际应用价值,所涉及的技术包括:红外载波数据传输
技术、单片机控制技术、红外遥控系统编码及译码技术、电路设计与演示板制
作技术等。
2 系统硬件设计与实现(单元电路设计)
2.1 硬件结构系统以单片机AT89C51RC 为核心。
系统结构框 2.1.1 电源部分设计
本系统的电源部分使用LM7805 芯片进行稳压后提供单片机5V 的电压。
其电源部分电路的设计如该电源部分电路,使用四个1N4004 二极管构成整流桥,可以输入直流或是交流9V 电源,然后再通过7805 稳定到5V 供单片机工作。
固定式三端稳压电源7805 是由输出脚Vo,输入脚Vi 和接地脚GND 组成,它的稳压值为+5V,它属于LM78XX 系列的稳压器,输入端接电容可以进一步
的滤波,输出端也要接电容可以改善负载的瞬间影响,电路的稳定性也比较好。
2.1.2 红外接收头部分和LED 显示部分设计
红外信号接收部分是使用KS38BL 红外接收头实现的,其电路如如2.1.5 密码存储部分的电路设计
为了保存用户设置的密码,该系统使用AT24C04 用来保存用户设置的。
红外线遥控电子密码锁
惠州学院第二届电子设计大赛作品展示
作品名称:红外线遥控电子密码锁
创作时间:2006年4月15日
指导教师:王健海
作者:计算机科学系03级5班林鑫华、林玉华、严沛雨作品简介:
本设计大赛中,我们设计并实现了一个红外线遥控密码锁。
我们设计的基本目标是实现密码锁的开启,密码的修改和存储,以及输错密码的自动报警。
本锁采用单片机作为控制核心,由红外遥控发送和接收、单片机控制和显示、开锁和报警等模块组成。
本锁具有操作简易,使用方便,保密性好等的特点,可广泛应用于民用门。
本设计的红外线电子密码锁是将红外遥控技术和单片机应用相结合的一种方案。
它具有控制开启功能,即通过输入正确密码来开启密码锁;具有修改密码功能,即通过红外线遥控器来修改密码;具有锁定功能,即当输入三次密码错误时系统处于锁定状态。
它的优点是以单片机为控制核心,采用软件编程来实现密码锁的功能,电路设计简单,价格便宜。
所获奖项:三等奖。
基于单片机的红外电子密码锁的设计
基于单片机的红外电子密码锁的设计基于单片机的红外电子密码锁的设计随着科技的发展,红外电子密码锁逐渐取代传统的机械密码锁成为了门禁系统中的主流。
红外电子密码锁通过红外线传输数据,使得开锁变得更加智能化、快速化,而且提高了安全性,防止了密码泄露以及密码碰撞的问题。
本文将介绍一种基于单片机的红外电子密码锁的设计方案。
一、系统方案本设计采用C51单片机为控制器,红外线信号接收模块作为主控,驱动步进电机控制门锁的开关,使得门的开关更加方便快捷,并提高了安全性。
电路运用了ISP编程器,通过USB 接口与电脑连接,并通过Keil软件编写程序上传到控制器中,以控制系统的整体运行流程。
二、硬件设计1. 单片机选型本设计中,选用51系列单片机控制器Atmel AT89C51,其具有内部FLASH可编程存储器,可在编程过程中对程序进行修改,更加便于控制器程序的更新维护。
同时,该单片机具有多种外设接口,包括计数器、定时器、串口等,便于实现控制器与各种传感器、执行器的互联。
2. 电源设计本系统使用直流12V供电,其中12V正极接单片机VCC,负极接GND,同时将12V作为步进电机的电源。
在电路中使用L7805稳压电源,将电压稳定输出为5V供给单片机芯片和红外线传感器等其他模块。
3. 红外线接收模块在门锁上方适当放置一个2150nm红外线传感器模块,以接收红外线信号并将其转化为数字信号。
这里采用的是RS232接口连接,将红外二极管所收到的红外线信号交给MCU进行处理。
4. 步进电机为实现门的自动开启关闭,本设计采用了步进电机驱动门锁的开关。
步进电机与单片机控制器的连接采用的是四线步进电机驱动电路。
其中,两根草绿色和橙色的线为电机的控制线,将其接入单片机P3口中,蓝色和红色的两根线分别为电机的两个电极,将它们接到电机驱动器的两个对应通道上。
三、软件设计1. 开发环境本设计所需的IDE使用Keil 4.0集成开发工具,同时也需要用到AT89C51单片机的ISP编程器,将程序下载到MCU板上。
红外遥控密码锁硬件设计
红外遥控密码锁硬件设计1系统框图本文所设计的红外遥控密码锁系统由AT89S52单片机及其最小系统、红外接收头、红外发射器、蜂鸣器、电磁锁、LCD1602液晶显示等部分组成。
其硬件原理图如图2.1所示。
图2.1 红外遥控密码锁系统框图2最小系统本设计的单片机采用AT89S52系列单片机。
AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器,具有8K 在系统可编程Flash 存储器。
使用Atmel 公司高密度非易失性存储器技术制造,与工业80C51产品指令和引脚完全兼容。
片上Flash 允许程序存储器在系统可编程,亦适于常规编程器。
在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash ,使得AT89S52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、有效的解决方案。
AT89S52具有以下标准功能: 8k 字节Flash ,256字节RAM ,32 位I/O 口线,三个16 位定时器/计数器,一个6向量2级中断结构,全双工串行口,片内晶振及时钟电路。
其中最小系统包括ISP 下载电路、复位电路、晶振电路。
复位电路:此设计采用手动按键复位方式实现系统的复位操作.手动复位要求在电源接通的条件下,在单片机运行期间,用按钮开关操作使单片机复位.其结构如图2.3中R1,C4和K1.手动按键复位是通过按键将RST与VCC接通来实现.晶振电路:单片机内部具有一个高增益反相放大器,用于构成振荡器.通常在引脚XTALl和XTAL2跨接石英晶体和两个补偿电容构成自激振荡器,结构如图2.22 中Y1,C5,C6.本设计选择12MHz频率的石英晶体,补偿电容采用30pF左右的瓷片电容.C6图2.2 ISP电路接线图图2.3复位电路接线图图 2.4 晶振电路接线图图2.5 最小系统结构电路图3红外遥控介绍通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成,应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作。
发射部分包括键盘矩阵、编码调制、LED 红外发送器;接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。
基于单片机红外遥控防盗密码锁的设计-精品
摘要本文主要是围绕红外线遥控防盗密码锁控制系统的相关的理论和实践应用进行了研究。
本文主要包括以下内容:根据项目要求提出了以单片机为中央处理器,短距离无线遥控技术和电子密码锁技术相结合的系统解决方案,给出了硬件设计电路和软件结构,详细叙述了系统硬件线路的设计要点和结构,以及软件的设计要点,同时给出了各个重要子程序的流程图。
文中提出了一种用4个数据位编码解码芯片来完成12个数据传送的设计方法,给出了该设计方法详细的原理说明和具体的设计电路。
同时文中提出了一种独特的硬件复位电路,给出了详细的系统抗干扰措施和系统节能措施。
文中设计的电路和控制方法适用于一般的单片机系统设计,硬件和软件也有一定的实用性和通用性。
关键词:密码锁;单片机;无线遥控。
AbstractThis paper is on the infrared remote control system security password lock the relevant theoretical and practical application of the research The artilce principally includes next contents.The article describle a solution project in which the microcontroller is CPU and the remote technology is complex with the technology of electronic code lock. The hardware structure and software design of system is explained. The article describle the pith of design and structure of hardware and software in detail and the flowchart of important subroutine is shown.A design way by which the remote control encoder and decoder with four data pins can transmit twelve datas is given in the artcle. The detailed principle and specific circuit of the design way is shown. Aindividual hardware reset circuit is given in the artcle. The detailed methods of resistance to intrusions and economy of power are shown. The designed circuit and control mothod in the artcle suit commonly other design of microprocessor system. The hardware and software is practicable.Keywords:Password lock,Microcontroller,Remote control.目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 序言 (1)1.2 密码锁的发展现状 (1)1.3 市场前景 (4)2 系统设计 (5)2.1 设计理论分析 (5)2.1.1 红外通信基本原理 (5)2.1.2 红外通信标准 (7)2.1.3 红外线遥控原理 (8)2.2 总体方案的设计 (8)2.2.1 总体设计 (8)2.2.2 主要模块设计 (8)3 系统硬件设计与实现 (11)3.1 硬件结构图 (11)3.2 遥控发射电路设计 (11)3.3 本机键开锁部分 (12)3.4 电源部分设计 (14)3.5 编码解码电路 (15)3.6 密码存储部分的电路设计 (18)3.7 报警电路设计 (20)3.8 本机处理与遥控处理功能选择 (21)4 系统软件设计 (22)4.1 应用软件设计原则 (23)4.2 遥控接收程序 (23)4.3 I2C通讯子程序 (24)4.4 系统程序 (26)4.4.1 遥控密码系统的操作方法 (26)4.4.2实现上述操作方法的程序流程图 (27)5 技术难点及解决方案 (30)5.1 系统抗干扰措施 (30)5.2 系统节电措施 (33)6 系统调试 (35)6.1 整体调试 (35)6.2 硬件单元电路调试 (35)6.2.1 红外遥控器(钥匙)调试 (35)6.2.2 红外遥控门锁调试 (36)6.3 软件调试 (36)6.3.1 红外数据接收模块调试 (36)6.3.2 开锁记录模块下载模块调试 (36)7 结论与展望 (38)致谢 (40)参考文献 (41)附录 (42)1 绪论1.1 序言随着计算机的普及和信息技术的迅猛发展,人们已不满足于传统的居住环境,对家庭及住宅小区提出了更高的要求,智能化被引入家庭及住宅小区,并迅速在世界各地发展起来。
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西北师范大学知行学院毕业论文(设计)题目:数字式红外遥控防盗密码锁制作学号:200992140141姓名:系别:计算机与电子信息工程系专业:电子信息工程班级:09自动化指导教师:教师职称:副教授完成时间: 2013年3月目录1.前言 (1)2 设计要求与总体方案 (1)2.1 设计构成框图 (1)2.2 原理设计 (2)2.2.1 红外线遥控原理 (2)2.2.2 遥控发射电路设计 (2)2.2.3 本机键开锁的工作原理 (3)3 方案选择和论证 (4)3.1 红外编码和发射模块 (4)3.2 红外解码和接收模块 (5)4 系统设计 (7)4.1 红外钥匙(从机)子系统设计 (7)4.2 数据存储模块设计 (8)4.2.1 AT24C01芯片介绍: (8)4.2.2 AT24C01管脚介绍 (9)4.3系统软件设计 (9)4.3.1 软件设计概述 (9)4.3.2 Keil软件简介 (9)4.4系统功能子程序 (10)4.4.1 数据读写模块 (10)4.4.2 红外数据发射模块设计 (10)5总结 (12)致谢 (13)参考文献 (14)附录 (15)数字式红外遥控防盗密码锁制作学生:指导老师:[摘要] 本设计以单片机STC89C52作为密码锁监控装置的检测和控制核心,分为主机和从机,实现钥匙信息在主机上的初步认证注册、密码信息的加密、红外传输、钥匙丢失报废等功能。
根据51单片机之间的串行通信原理,利用红外来传输,这便于对密码信息的随机加密和保护。
而且采用红外遥控相对于机械锁和键盘输入的电子密码锁具有较高的优势。
红外线不会向室外泄露,不会产生信号串扰;反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠等。
所以红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。
[关键词] 红外线;遥控;电子密码锁;单片机Infrared electronic coded lock designZou Qi Ming[Abstract]This design with Single Chip Micyoco integrated circuit STC8952 as coded lock monitoring device detection and control core, divided into host and from machine, realize the key information in the host preliminary certification, password information encryption, the infrared transmission, key lost functions such as scrap. According to the serial communication between 51 single-chip microcomputer principle, the use of infrared to transmission, which is convenient for the random password information encryption and protection. And use infrared remote control relative to the mechanical locks and electronic combination lock keyboard input has higher advantages.Infrared ray will not disclose to outside, won't produce signal crosstalk; Reaction speed, high transmission efficiency, stable and reliable work, etc. So the infrared remote control is currently the most widely used a communication and remote control means.[Key words]Infrared;Remote control;Electronic coded lock;SCM1.前言随着社会科技和人们的生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出,传统的机械锁由于其构造的简单,被撬的事件屡见不鲜,电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的青睐。
本文提出了一个基于单片机8051环境的工作系统,利用红外线遥控原理和单片机串行发射、接处等功能而设计的一款有本机开锁和遥控开锁的电子密码锁。
2 设计要求与总体方案遥控密码锁的基本设计要求与实现功能为如下六个部分。
1.密码选择将编好的密码程序存储在AT24C04(E2PROM)中,用户通过密码选择键进行选择。
具体操作过程如下:先按一下AT89C51中的P1.5口上的按键,然后再输入密码数字,最后按下确认键“#”即可。
2.密码显示为了帮助用户是否有按键按下,特在电路中设置了模拟显示电路。
同时为了防止密码泄露,显示时,并没有显示用户按下的数字符号,而是用一个特定的字母符号“*”提醒用户是否有按键按下。
这样既巧妙的提醒了用户有保护了密码。
此乃本设计可靠性的优点之一。
3.密码修改为了防止密码被盗及避免因人员更替降低密码锁的密级,所以设计密码修改功能。
在输入正确密码后,按下修改密码键根据提示输入新密码按确认后再次输入新密码,两次输入一致则新密码生成。
此乃本设计可靠性优点之二。
4.遥控开锁当此密码锁用以仓库车库等场所时,用户可以不进仓库,在遥控器上输入正确密码,仓库便能自动开锁。
且开锁的同时解锁指示灯变亮。
若密码输入错误将启动报警系统报警。
此乃本设计可靠性优点之三。
5.本机键开锁当用户键入正确密码后,再按下确认键,便会自动开锁。
6.密码错误报警当用户输入密码错误时,系统就会报警,由扬声器发出5秒报警声。
当连续三次出现密码错误时,则系统会长期报警一分钟。
这时必须按复位方可停止。
此乃安全可靠性之四。
2.1.设计构成框图本设计包括遥控发射功能模块、红外接收功能模块、单片机模块、报警器功能模块、LED数码管显示模块、按键功能模块、开锁电机功能模块等。
其系统框图如下:图2-1 电子密码锁系统框图2.2.原理设计2.2.1 红外线遥控原理红处线接收控制电路均采用8051单片机来实现,电路简单,输出控制方式可选择,实用性强。
体工作过程如下:发射时:如图2-1遥控器部分,经过红外发射二极管发射出去,发射距离为5m。
接收时:如图2-1接受部分,采用与发射击队配套的红外接收头,将发射出的数据接收后送到串行口P3.0中,再由系统进行确认接收数据是否与发送数据是否相符,相符则开锁,以发光二极管D2亮来表示,不相符则放弃,以发光二极管灭来表示。
2.2.2 遥控发射电路设计遥控发射电路利用了通用的红外发射管,如图2-2所示图2-2 遥控发射电路2.2.3 本机键开锁的工作原理本机键开锁电路如图2-3所示,8051作为本电路的核心,P0口与P1.0 P1.1 P1.2外接本机键盘,P3.0口外接受控接收头,P1.3口外接报警信号放大器,用来放大报警信号,驱动扬声器,P1.7口外接开锁电磁驱动电路,P1.5外接密码选择键,EPROM内存有两密码,P2.0口用发光二极管显示按键是否按下,本电路由遥控发射器、接收器、键盘、显示器组成,本机采用了16个按键,作为密码输入键,同时也采用了遥控器开锁。
3 方案选择和论证3.1 红外编码和发射模块方案一:专用芯片解决方案。
专用红外编码芯片种类很多,如日本三菱公司的M50426AP、PT2262、BL9148、ZD6631等,此类芯片一般集载波振荡、编码、发射于一体,具有很强的抗干扰能力,外围电路简单,使用很方便,而且价格也很低。
通用的遥控器上大多使用此类专用芯片。
但是,专用芯片也有致命的弱点:专用芯片的应用灵活性很差,其内部编码已经固定,无法修改内部数据,不适用于经常需要改动传送数据的场合;专用芯片几乎都是面向指令型的编码遥控方式,传输效率较低;大多数的专用芯片的内部编码及技术数据已经公诸于世,会产生安全漏洞。
方案二:用芯片解决方案,见图3-1。
该方案由编码芯片HT6221完成编码工作,一个455KHz晶振,振荡产生38KHz 方波。
HT6221的功能是让待发射数据以8位为一体的方式并行发出。
HT6221把8位并行数据转换成串行数据,减轻编程负担,使传输速度更快。
HT6221的C1~C8共8个复用端口全部用作数据口,则HT6221自动把微处理器送出的8位数据变成串行数据从Dout口发出。
该方案可由微处理器任意制定密码位数、编码解码算法和同步信号,大大提高了数据保密度。
工作电压: 1.8V-3.5VDout输出38KHz最小发射字一个字一个455KHz 的陶瓷或晶体16 位地址码8 位数据码ppm 代码方式最大活动键: 32 键图3-1 软件HT6221发射芯片经比较,方案二既可满足题目要求,电路又非常简单,硬件成本又很低,仅仅是增加了软件的编程负担,使得红外编码非常灵活,所以采用该方案。
3.2 红外解码和接收模块方案一:分立元件解决方案,电路如图3-3所示。
图中RD1为红外接收管;R3、R4,VT1构成反相放大器;VT2、R5、C2构成滤波器,滤掉38KHz的高频载波;R6、R7、VT3构成整形电路,图3-1低电压红外接收电路将滤波后的波形处理为较好的方波;C1、C3为耦合电容;R2为限流电阻,当接收到较强的信号是保护VT1。
该方案最大的优点是供电电压比较低,可用两节电池3V电压供电。
但是,由于电路使用分立元件构成,其稳定性和抗干扰能力不高,影响红外数据传输的准确性。
方案二:集成电路解决方案,电路如图3-4所示。
该方案使用一体化红外接收器,集红外接收和放大于一体,不需任何外接元件,就能完成从红外接收到输出与TTL电平兼容的所有工作,而体积和普通的塑封三极管大小一样。
图3-2 TL1838接收电路TL1838一体化接收头的简介:TL1838的管脚分布如图3-5所示,2脚、3脚分别为地电源和地,1脚是解调信号输出,其电平与TTL兼容。
TL1838系列特性如下:38KHz宽电压一体红外接收头工作电压:2.7~5.5V工作电流:1.4mA距离:15M频率:38K角度:±45°图3- 3 TL1838管教分布波长:940nm铁壳:有TL1838是黑色环氧聚光透镜,滤除了可见光的干扰。
内含红外线PIN接收管、选频放大器和解调器。