红外遥控电子密码锁
基于单片机的红外遥控密码锁设计
目录1目的和意义 (2)2方案设计 (2)3 硬件原理分析及设计 (2)3.1发射模块原理 (2)3.1.1 红外发送系统原理 (2)3.1.2 NEC编码格式介绍 (3)3.2接收解码模块 (4)3.2.1 接收解码原理 (4)3.2.2 接收解码模块的硬件电路 (5)3.4液晶显示模块 (6)4 软件设计 (6)4.1编程语言 (6)4.2主要程序说明及流程图 (7)4.2.1 主程序 (7)4.2.2 接收解码程序 (7)4.2.3 按键数字分配 (10)4.2.4 密码判断、报警及修改程序 (11)4.2.5 按键发声程序 (16)4.2.6 没操作响应 (17)5 功能分析及总结 (17)5.1功能分析 (17)5.2C语言编程的延时技巧 (19)5.3本设计优缺点 (20)5.4设计总结 (21)参考文献 (1)附录C 实物图 (3)摘要单片机遥控系统是将红外遥控技术和单片机应用技术相结合的一种方案。
本系统为红外遥控电子密码锁的控制管理部分，只要再连接上不同用途的电磁锁即可成为一个完整的红外遥控电子密码锁系统应用到各种领域中。
而且本系统还设计有学习NEC红外编码遥控器的功能，通过红外接收解码电路，把遥控器的键码还原并储存起来，再利用查找对比的方法便能够识别不同的遥控器，大大提高了系统的灵活性和实用性。
本系统以单片机作为核心元件将电子密码锁和无线遥控技术结合起来，使其具有修改密码、报警锁定等功能，不仅能进行远距离遥控解锁，还能实现近距离按键密码初始化及复位解除报警。
同时采用E2PROM作为存储单元，方便用户存储、修改密码和遥控器键码；采用LCD显示令使用更加方便直观。
红外线遥控电子密码锁能实现多种控制功能，改善了传统机械锁的各种缺点，有较好的市场发展前景和技术应用价值。
而且本系统的红外接收解码部分延时计数准确，并且有错误校验，所以整个接收解码的准确性非常高。
设计电路主要由红外线解码学习电路、密码修改和存储电路、声光提示报警电路、LCD 显示电路组成。
智能红外遥控电子密码锁.doc
题目智能红外遥控电子密码锁学生姓名包晗学号 1213014132所在学院陕西理工学院专业班级电子信息工程1205 指导教师王婷完成地点博远楼实验室2016 年 5 月 29 日智能红外遥控电子密码锁包晗（陕西理工学院物理与电信工程学院电子信息工程专业 2012级5班，陕西汉中 723000）指导教师：王婷{摘要}本文论述了基于STC89C52单片机的红外遥控电子密码锁系统设计。
该设计可以实现密码设定、密码显示、密码修改、本机开锁、远程遥控开锁、密码输入错误报警等等。
本系统由STC89C52单片机、4*4矩阵键盘，蜂鸣器，复位电路和晶振电路、继电器等组成，4*4键盘主要用于密码的输入和修改，蜂鸣器报警，复位电路和晶振电路与STC89C52单片机组成单片机最小系统。
本系统成本低廉，功能实用。
{关键词}：密码锁；报警；蜂鸣器；STC89C52;Intelligent infrared remote control electronic cipherlockBao Han(Grade 12,Class 05,Major in Electronics & Information engineering ,Physics & Telecommunications engineering Dept, Shaanxi University of Technology,Hanzhong,Shaanxi ,723003)Tutor: Wang TingAbstract：This dissertation is about concrete design of the hardware and program steps of Infrared ray test instrument’s design and realization based on STC89C52.This design can achieve the password selection; password to modify the password of the machine lock, remote keyless entry, the password is incorrect alarm function.This system by the STC89C52 single-chip microcomputer, the 4 * 4 matrix keyboard, buzzer, reset circuit and vibration circuit, relay and so on, 4 * 4 keyboard is mainly used for input and modify the password, the buzzer alarm, and resonance circuit and reset circuit STC89C52 singlechip microcontroller minimum system. This system is low cost, function and practical.Key words: combination lock; Call the police; Buzzer.;STC89C52目录1 绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 课题的目的和意义 (1)1.3 电子密码锁发展趋势 (1)1.4 本设计完成的工作 (2)2 总体方案设计 (3)2.1 电源模块 (3)2.2 主控制器模块 (3)3 硬件实现及单元电路设计 (5)3.1 主控制模块 (5)3.2 单片机的时钟电路与复位电路设计 (5)3.3 单片机简介及管脚说明 (6)3.4 键盘电路设计 (7)3.5 液晶显示电路设计 (8)3.6 存储芯片电路设计 (9)3.7 报警电路 (10)3.8 密码锁电路 (10)4 红外遥控电路设计 (12)4.1 红外通信基本原理 (12)4.2 红外线遥控原理 (12)4.3主要模块设计 (13)5 系统软硬件设计与实现 (14)5.1主程序流程图 (14)5.2 开锁软件设计 (15)5.3 修改密码软件设计 (16)6 系统的安装与调试 (18)结论 (19)致谢 (20)参考文献 (21)附录A 外文翻译 (22)附录B部分源程序 (31)附录C整机电路原理图 (39)附录D元器件清单 (40)附录E实物照片 (41)1 绪论1.1 课题背景在我们日常的学习生活中,住所与公司的安全防护、单位重要的档案文件、财务报表以及大多数个人资料的保管多以上锁的方法来解决。
基于单片机的红外遥控电子密码锁
基于单片机的红外遥控电子密码锁[摘要] 科技正在不断地发展之中，人们的生活水平跟随着科技的进步也在不断提升，处于物质时代的今天，人们对安全保险器件有着相对较高的要求，财产安全以及家庭防盗等安全问题已经成为人们重点关注的对象，传统的机械锁使用钥匙打开，其构造十分简单，运用一些简易工具就能轻松撬开，而电子锁有着很好的灵活性，并且保密性极高，安全系数良好，已经在各个场所有着相当不错的应用。
目前大部分电子密码锁都是用单片机技术开发制作的，本文向大家介绍的就是一种基于单片机的红外线遥控电子密码锁的设计方案。
该密码锁是通过控制电路和芯片工作来确定输入的密码正确与否，然后控制电磁锁的开启或关闭。
本设计分为硬件部分和程序部分。
硬件部分主要由STC89C51单片机系统、4*4矩阵键盘、LCD1602液晶显示、红外遥控系统和蜂鸣器报警系统等组成。
可通过本机的矩阵键盘来进行密码输入或是红外遥控进行密码输入来开锁。
程序部分是用Keil4软件进行编写的。
此方案设计的密码锁保密强，灵活性高，能够满足大部分需求，并且能够在泄漏密码的情况下及时修改，能够用于家庭、宾馆、仓库等场所，对于一些特殊场所也能应对。
[关键词] 单片机红外密码锁Infrared remote electronic combination lock based on MCU[Abstract]Technology is developing continuously, with the people's standard of living with th e progress of science and technology are also rising, in the age of material today, people h ave a relatively high requirements for safety insurance device, property security and family s ecurity and other safety problem has become the people focus on the object, the traditional mechanical lock using keys to open, its structure is very simple, use some simple tools can pry open easily, has good flexibility and electronic lock, and high confidentiality, good safety f actor, already has a good application in various places.At present most of the electronic combination lock is made of single-chip computer technolog y development, this article is to introduce you to is a kind of design scheme based on singl e-chip computer infrared remote control electronic combination lock. And the combination lock is through the control circuit to determine the input password is correct or not, and then co ntrol the electromagnetic lock open or closed.This design is divided into hardware part and software part. The hardware part is mainly co mposed of STC89C51 microcontroller system, 4 * 4 matrix keyboard, LCD1602 LCD display, infrared remote control system and a buzzer alarm system, etc. It can be password by nativ e matrix keyboard input password to unlock or infrared remote control.The software part prog ram is written in Keil4 software. The scheme design of combination lock secrecy is strong, h igh flexibility, can satisfy most requirements, and be able to in the case of a leak password change in time, can be used in home, hotel, warehouse and other places, also can deal wit h for some special places.[Keywords]Microcontrollers, Infrared, Combination lock引言 (1)第1章概论 (2)1.1 单片机概述 (2)1.2 红外通信基本原理 (2)1.3电子密码锁的特点与发展趋势 (3)第2章总体设计方案 (5)2.1 红外遥控电子密码锁设计的总体要求 (5)2.2 设计原理 (5)第3章硬件构成 (6)3.1 单片机的选用 (6)3.2 存储芯片AT24C02 (7)3.3 LCD1602液晶显示 (8)3.4 行列式矩阵键盘设计 (9)3.5 继电器控制模块 (10)3.6 红外接收模块 (11)3.7声音提示模块 (12)第4章程序设计 (14)4.1主程序模块 (14)4.2 键盘扫描子程序 (15)4.3 红外接收子程序 (16)4.4 系统模块密码设置子程序 (17)4.5 开锁子程序 (18)第5章制作与调试 (19)5.1 成品制作的焊接注意事项 (19)5.2 调试 (19)结论 (20)致谢语 (21)参考文献 (22)附录 (23)随着生活质量的不断提升，人们对于安全的关注也不断加强，尤其是有关财产安全和人生安全的事项。
基于单片机红外遥控电子密码锁设计
基于单片机红外遥控电子密码锁设计摘要:本文阐述了基于STC89C52单片机的红外遥控密码锁的设计,给出了红外接收器的设计电路。
通过对红外线信号的发射和接收的详细研究,设计出了一种对遥控信号进行准确译码方法和电路。
本设计集红外开锁、本机开锁、修改密码、报警和显示于一体,可以用于家庭,宾馆,仓库,私家车库等场所,本设计具有电路结构简单、集成度高、抗干扰能力强、动作稳定可靠、易于制作、安装方便等优点,在室内有效遥控距离可达13m,在室外也可达10m。
关键词:单片机红外线密码锁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。
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遥控密码锁系统。
但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。
1 密码锁总体设计基于单片机系统的红外遥控密码锁由发射模块和接收模块两部分构成,遥控器发射模块可以随身携带,只要在接收器附近,即可遥控开锁;接收器则集开锁、修改密码、报警和显示于一体[2-4]。
本系统采用单片机STC89C52为本设计的核心元件,利用红外遥控原理和单片机串行接收,键盘扫描等功能而设计的一款具有本机开锁,遥控开锁和可修改密码的电子密码锁。
STC89C52作为本电路的核心,P1口外接本机电源。
P3.2口外接红外接收头,P0.2口接电源指示灯,P0.4口外接报警信号放大器,用来放大报警信号,驱动蜂鸣器,P0.6外接电磁锁驱动电路,用绿色LED指示灯指示所得开关,P2口接LCD提示当前输入,P3.4,P3.5外接EEPROM 用于存储密码。
2 红外解码设计本设计采用万能遥控器作为放射器,而万能遥控器在使用前一般要进行设置,针对RM-2008这款万能遥控,设置方法如下: 先按住“设置”键不放,再按下“电源”(“开/关”)键,工作指示灯亮起,然后释放两键,在此时进入代码输入状态,依次键入000指示灯熄灭,设置成功！其中,000编码是日本NEC公司的红外编码方式,也就是应用最广泛的通用的红外编码方式,另外本设计只能对此编码进行解码。
红外遥控密码锁
第一章前言电子技术的飞速发展，给古老的锁具生产带来了巨大的变革，现代的电子技术与机械技术相结合，产生了一大批如声控锁、磁控锁、密码锁、遥控锁，指纹锁等先进的锁具。
目前国内外密码锁系统的主要方向的发展是：接触式密码锁系统，非接触式密码锁系统，智能识别密码锁系统，但是他们都相应的存在着不同的缺点。
例如：接触式密码锁系统成本较低，体积小，卡片本身无须电源，但使用不太方便，而且有接触磨损。
相比之下，红外遥控密码锁系统的成本与接触式密码锁系统相当，而且可以进行近距离遥控，使用十分方便。
而且它已经与PC机的数据库相结合，可以组成一套酒店房间的门禁管理系统。
由于红外遥控具有许多优点，例如红外线发射装置采用红外发光二极管，遥控发射器易于小型化且价格低廉；采用数字信号编码和二次调制方式，不仅可以实现多路信息的控制，增加遥控功能，提高信号传输的抗干扰性，减少误动作，而且功率消耗低；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。
工业设备中，在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下，采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。
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。
在本设计中，红外遥控密码锁和PC机、数据库相结合，能够实现适时的、强大的管理，使得整个红外遥控系统得到更好的完善。
第二章 相关理论分析2．1 IRDA标准简介1993年，由HP、COMPAQ、INTEL等二十多家公司发起成立了红外数据协会(Infrared Data Association,简称IrDA)，1993年6月28日，来自50多家企业的120多位代表出席了红外数据协会的首次会议，并就建立统一的红外通讯标准问题达成了一致。
一年以后，第一个IRDA的红外数据通讯标准发布，即IRDA1.0。
IRDA1.0简称为SIR(Serial InfraRed)，它是基于HP-SIR开发出来的一种异步的、半双工的红外通讯方式。
基于单片机的红外遥控电子密码锁
摘要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，受到了广大用户的亲呢。
红外电子密码锁是一种以高强度密码序列为基础，在单片机上实现的密码开关。
它以红外光作为信息媒体，从而实现了遥控，也可以配备一个结构简单的接触式通讯接口，坚固并且防损。
该锁具有使用方便、操作简单、价格低廉等特点，给人们的生活带来了极大方便。
特别适用于那些正常人体不宜接近的特殊场合，比如高辐射区、高传染区等。
本设计以单片机AT89S52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。
如红外线发射装置采用红外发光二极管，遥控发射器易于小型化且价格低廉；采用数字信号编码和二次调制方式，不仅可以实现多路信息的控制，增加遥控功能，提高信号传输的抗干扰性，减少错误动作，而且功率消耗低；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。
软件设计采用自上而下的模块化设计思想，以使系统朝着分布式、小型化方向发展，增强系统的可扩展性和运行的稳定性。
测试结果表明，本系统各项功能已达到本设计的所有要求。
关键词红外线遥控电子密码锁单片机目录1 绪论 ················································································错误!未定义书签。
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。
红外遥控密码锁讲解
目录1 绪言11.1 课题背景、发展及意义 (1)1.2 课程的具体要求及任务 (1)1.2.1 设计任务 (1)1.2.2 基本要求 (1)1.2.3 发挥部分 (1)2 红外遥控锁总体设计方案 (2)2.1 任务分析与实现 (2)2.2红外遥控锁硬件方案设计 (3)2.3 红外遥控锁软件方案设计 (4)3 红外遥控锁硬件电路设计方法及原理 (5)3.1红外遥控系统 (5)3.1.1 调制 (5)3.1.2发射系统 (5)3.1.3红外接收头原理图 (6)3.2 单片机的原理及应用 (7)3.2.1 单片机原理简介 (7)3.2.2 单片机最小系统的介绍 (7)3.2.3 单片机定时/计数功能的介绍 (8)3.3 步进电机工作原理 (8)3.3.1 步进电机原理 (8)3.3.2 步进电机驱动电路 (8)3.4 LED指示电路 (9)3.5 蜂鸣器电路 (9)3.6 系统原理图及印刷板图 (10)3.6.1系统总原理图 (10)3.6.2 印刷版图 (10)4软件设计流程 (11)4.1全部软件 ........................................................................ 错误！未定义书签。
5 系统的调试与分析 ................................................................. 错误！未定义书签。
5.1 硬件调试 ....................................................................... 错误！未定义书签。
5.2 软件调试 ....................................................................... 错误！未定义书签。
6 结论与展望 ............................................................................. 错误！未定义书签。
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 (29)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。
红外遥控电子密码锁设计大学学位论文
红外遥控电子密码锁设计作者：孙磊磊（陕西理工学院物理与电信工程学院电子信息工程专业11级5班，陕西 723000）指导老师：梁芳[摘要]：本文论述了基于AT89C51单片机的红外遥控电子密码锁系统设计。
给出了具体的实现方案。
该条件在分析了单片机的串行通信工作原理的基础上，同时也设计了红外发送接收器电路，以及电子密码锁的电路设计等。
该设计可以实现密码设定、密码显示、密码修改、本机开锁、远程遥控开锁、密码输入错误报警等等。
红外发送器和红外接收器的电路以及电子密码锁设计电路和应用方法。
[关键词]：单片机；红外线；报警器Infrared Remote Control Electronic Secret Code LockDesignAuthor:SunLeilei(Grade 11,Class 05,Major in Electronics & Information engineering ,Physics & Telecommunications engineering Dept., Shaanxi University of Technology,Hanzhong 723003,Shaanxi)Tutor: Liang FangAbstract:This dissertation is about concrete design of the hardware and program steps of Infrared ray test instrument’s design and realization based on A T89C51. This design can achieve the password selection; password to modify the password of the machine lock, remote keyless entry, the password is incorrect alarm function. The paper gives the working principle of the single-chip serial communication, infrared transmitter and infrared receiver circuit, and the typical design of the circuit of the electronic lock application methods.Keywords:S ing-chip; Infrared ray; Alarm目录1绪论 (1)1.1 电子密码锁的发展现状及研究意义 (1)1.2 红外遥控电子密码锁的功能 (1)1.3 红外遥控电子密码锁的结构设计 (2)1.4 本文设计的特点 (2)2红外遥控原理 (3)2.1 红外遥控介绍 (3)2.2 红外遥控系统的工作原理 (3)2.3红外发射模块的硬件电路 (8)3系统硬件设计 ......................................................... 错误！未定义书签。
基于单片机的红外遥控电子密码锁设计
摘要：目前大部分的锁都是机械式的，其最大的缺点是利用简单工具就能很容易地把锁打开，不安全。
针对这种情况，设计了基于单片机AT89C52和红外线接收管的红外遥控密码锁，设计包含红外发射模块、红外接收模块和单片机处理模块。
与一般的采用专用遥控编码和解码集成电路的设备不同，它具有安全可靠、成本低廉、连接方便，简单易用，应用范围广等特点，而且特别适合家庭，宾馆，仓库，私家车库等场所。
红外遥控电子密码锁，主要分为遥控部分和主机部分。
当从遥控器输入密码时，键盘向单片机发送外部中断，单片机识别按键号码并且将其编码后通过红外发光二极管发送到主机接收部分。
主机接收部分的红外接收器接收到红外信号，将其整理放大之后通过串行口向单片机发送串行口中断，单片机得到串行中断信号将其解码还原成发射前的信号，之后验证密码，判断开锁还是报警。
主机接收部分通过键盘的外部中断得到密码信号，无需红外遥控发射，可直接验证密码。
同时主机部分还有修改密码的功能，倘若密码泄露可以及时更改密码。
红外遥控电子密码锁其稳定的特点，安全的性能，便捷的操作方式和广泛的应用范围等使其具有良好的市场前景和发展空间。
关键词：单片机；红外发射；红外接收；串行中断信号；密码修改Design of the Infrared Remote Control Electronic LocksBased on MCUAbstract: At present, most of the locks are mechanically, its biggest drawback is the use of simple tools can easily open the lock, not very safe.In view of this situation, I designed the infrared remote control locks based on microcontroller AT89C52 and the infrared receiver tube.The design includes an infrared transmitter module, infrared receiver module and microcontroller processing module. Different with the dedicated remote encoding and decoding integrated circuit device,it has a safe, reliable, low cost, easy to connect, easy to use, and a wide range of applications,and is particularly suitable for families, hotels, warehouses, private garages and other places.The infrared remote control electronic locks, is divided into a remote part and a host part.When you enter the password from the remote control,the keyboard is sent external interrupt to the MCU, microcontroller identification key number and encoded by the infrared light-emitting diodes sent to the host receiving part.The infrared receiver in the host receives receive the infrared signal, finishing zoom sentserial port interrupt to the microcontroller through the serial port,the microcontroller serial interrupt signal to decode the signal into pre-launch, after verification password, judgment unlock or alarm.The host receivingpart receives encrypted signals through externalkeyboardinterrupt without the infrared remote control transmitter can be directly authentication password.Host part also can change the password, if the password is leaked at the same time, we can change the password.Stable characteristics, safe performance, convenient operation and extensive range of applicationsof the infrared remote control electronic locks has a good market prospects and development space.Key words:Microcontroller;Infrared emission; Infrared receiver;Serial interrupt signal; Change the password目录1、绪论 (3)1.1设计的背景和意义 (3)1.2设计的任务和要求 (4)1.3设计理论 (5)1.4待解决的问题 (5)2、总体设计方案 (5)2.1设计思路 (5)2.2红外通信部分设计 (6)2.3单片机串口通信部分设计 (8)3、硬件电路设计 (10)3.1控制芯片单片机与系统框图 (10)3.2 单片机最小系统 (12)3.3 红外遥控发射部分设计 (13)3.4 红外遥控接收部分设计 (14)3.5显示部分设计 (14)3.6报警部分设计 (17)4、软件电路设计 (18)5、设计效果 (23)5.1主要注意事项 (23)5.2实物效果 (24)结语 (25)参考文献 (26)致谢 (27)附录 (28)1、绪论1.1设计的背景和意义红外遥控密码锁总的来说就是一种锁具，然而锁具的发展历史是很长很复杂的，从最初的简单锁具到现代锁具和智能锁具经历了不断地改进和变化。
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。
红外遥控电子密码锁文献综述
文献综述——基于单片机的红外线遥控电子密码锁前言随着现今科学技术的不断发展和人们生活水平的提高。
人们对于自身的生命财产安全意识越来越高。
其中，如何进行家庭防盗的问题就越来越突出了。
现在大多数家庭还在使用传统的机械锁来进行防盗，传统机械锁由于设计理念的不完善和构造简单。
防盗性能很低，盗窃高手只需要一些小小的工具就能把这些机械锁打开，所以每年被盗事件频频发生，人们的财产损失非常严重。
这就催生了密码锁。
密码锁由于其安全性较高、功耗低、易操作等特点。
逐渐别市场所接受。
电子密码锁是其中的佼佼者，相比较其他的密码锁，比如指纹识别、IC卡辨认等。
这些密码锁在安全性上还是比较可行的。
但是这些产品主要还是适用于类似保险柜（箱、门、柜）。
如果用于公共场合的话，容易损坏、丢失等。
再加上起成比较高，这样就大大的限制了这类产品的推广。
而电子密码锁由于安全性高、操作简单、成本低、适用范围广等特点，成为这类电子防盗产品的主流。
但是传统的密码锁的不足之处是将操作键盘固定在门上，这就使得用户的操作缺少屏蔽性。
容易泄露同行指令。
而遥控密码锁就克服了这种缺陷，它不仅难以被盗用，而且对其操作具有相当的屏蔽性。
一、国内外研究状况随着科学技术的不断发展，红外线技术无论是在国内还是国外都已经相当的成熟了，相比其他的传输方式，红外线传输数据的方法既方便又实惠。
而红外线遥控的优点也日渐突出。
它具有控制内容多、抗干扰能力强、低功耗、低成本等优点。
将红外线遥控技术用于电子密码锁系列，会使得电子密码锁的安全性、隐蔽性、操作性更高。
因此，红外线遥控电子密码锁是一种非常理想的门禁系统密码锁。
二、选题意义由于现在使用的传统锁安全性低，钥匙容易被复制。
导致财产和人身安全受到威胁。
而一般的电子密码锁的操作屏蔽性较低，同样也容易被盗窃指令，安全性和实用性也不是最好的。
遥控电子密码锁就克服了这些困难，它的操作屏蔽性很高，不容易被窃取密码。
且操作简单快捷。
所以电子遥控密码锁的实用性是非常高的。
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。
红外遥控密码锁的设计
/WR
外部数据存储器写选通
P3.7
/RD
外部数据存储器读选通
表1.1
RST:复位输入。当振荡器复位器件时，要保持RST脚两个机器周期的高电平时间
ALE/PROG:当访问外部存储器时，地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的地位字节。在平时，ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号，此频率为振荡器频率的1/6，因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。
图2-4红外接收框图
2.2.2红外发射信号的编码
遥控器信息码是由AT89C51单片机的定时器T1调制成38.5KHZ红外载波信号，而关键是它的编码，在这里遥控器的编码采用脉冲个数编码格式，不同的脉冲个数代表不同的操作码信息，最少为2个脉冲（采用2个），其它信息码的脉冲个数逐个递增。为了使接收尽量可靠，第一位码宽为3ms，其余码宽为1ms，码间距为1ms，遥控码数据间隔大于10ms。遥控器上每个键都有唯一的一个键号，单片机通过查得按下键的键值发约定个数的脉冲。遥控器的编码格式如图2-5所示。
图2-3红外发射框图
接收时如图2-4所示，利用P3.2口（外部中断0）的下降沿触发中断来接收信号，并通过P3.3口来判断高低电平。外部中断0的中断服务程序的功能是：由接收第一位码的下降沿触发中断后，对第一位（起始位）码的码宽进行验证。若第一位低电平码的脉宽小于2ms，将作为错误帧处理。当间隔位的高电平脉冲宽大于3ms时，结束接收，然后根据累加器A中的脉冲数，执行相应的功能操作。
一帧信号 两帧信号间隔 一帧信号
115个 38个 38个 115个 38个
… … …
3ms 1ms 1ms 至少为10ms 3ms 1ms 1ms
图2-5遥控器编码图
2.2.3红外接收信号的解码
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2011.06
+5 C1 +5V 22 Y1 11.0592M R3 4K7 J1 3 2 1 HS0038 S16 RESET C5 1UF C2 22 P32 GND +5 P33 P32 P35 P34 +5 13 12 15 14 31 19 18 9 R4 470 R5 1K P37 P36 17 16 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 1 2 3 4 5 6 7 8 P10/T P11/T P12 P13 P14 P15 P16 P17 INT1 INT0 T1 T0 EA/VP X1 X2 RESET RD WR 8052 RXD TXD ALE/P PSEN 10 P30 11 P31 30 29 U1 P00 P01 P02 P03 P04 P05 P06 P07 P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P27 39 38 37 36 35 34 33 32 21 22 23 24 25 26 27 28 P00 P01 P02 P03 P04 P05 P06 P07 P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 P27
1K x 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9
红 外 接 收 电 路
嵌入式答辩
8
3.2存储电路及其工作原理
本设计存储器采用AT24C02，它是一个串行 本设计存储器采用AT24C02，它是一个串行 E2PROM具有I2C总线接口功能，功耗低，宽 E2PROM具有I2C总线接口功能，功耗低，宽 电源电压(根据不同型号2.5～6.0V)，工作 电源电压(根据不同型号2.5～6.0V)，工作 电流约为3mA，静态电流随电源电压不同为 电流约为3mA，静态电流随电源电压不同为 30μA～110μA。 30μA～110μA。 I2C通讯方式： I2C通讯方式：
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LCD12864显示用户的操作结果； 通过蜂鸣器来报警和完成开锁后的提示。 通过矩阵键盘实现输入或修改密码的功能。
2011.06
9
+5
R2 4K7 P1 2 P1 1 P1 0
R1 4K7 5 6 7 8
AT24 CXX SDA VSS SC L A2 WP A1 VCC A0 AT24 CXX 4 3 2 1
红外遥控电子密码锁
2011年6月
答辩人：李刚 组员：李刚，唐明友，张洋洋
目录
1 2 3 4 5 设计方案 功能实现 硬件电路设计 软件设计 总结体会
2011ห้องสมุดไป่ตู้06
电子密码锁简介
电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作，从 而控制机械开关的闭合，完成开锁、闭锁任务的电子产品。它 的种类很多，有简易的电路产品，也有基于芯片的性价比较高 的产品。传统的电子密码锁采用组合逻辑电路，但电路较复杂， 可靠性差。现在应用较广的电子密码锁是以芯片为核心，通过 单片机编程来实现的。其性能和安全性已大大超过了机械锁。 其特点如下： 1) 保密性好，编码量多远远大于弹子锁。随机开锁成功率几乎 为零。 2) 密码可变，用户可以随时更改密码，防止密码被盗，同时也 可以避免因人员的更替而使锁的密级下降。 3) 误码输入保护，当输入密码多次错误时，报警系统自动启动。 4) 无活动零件，不会磨损，寿命长。 5) 使用灵活性好，不像机械锁必须佩带钥匙才能开锁。 6) 电子密码锁结构简洁，故障率低，密码输入操作简单易行。 7) 通用性强，可根据需要安装在不同的设备上。 8) 硬件成本低廉，软件简洁可靠，易于批量生产。
AT24C02 Œ储
12864显 键盘输
STC89C52 单 机
红 块
鸣
硬件结构示意图
5
2.实现功能 2.实现功能
1）输入密码 4）密码错误报警 用户通过遥控器或矩阵键盘可以选择输入密码功能。具 用户通过遥控器或矩阵键盘可以选择输入密码功能。具 当用户键入错误密码时，系统就会报警，由蜂 体操作过程如下：首先按一下数字键1 体操作过程如下：首先按一下数字键1，然后输入密码，最 鸣器发出3 连续报警声。当连续三次出现密码错 鸣器发出3秒连续报警声。当连续三次出现密码错 后按下确认键即可。 误时，则系统会长期报警不止。这时必须按复位方 2）密码显示 可停止。此乃安全可靠性之一。 为了帮助用户确认是否有键按下，特在程序中设计了模 5）遥控开锁 拟显示过程；而为了防止密码外泄，显示时，并不是显示用 用户只要手执遥控器，键入正确密码，便会自 户按下的数字符号，而是以一个特定的符号提醒用户是否有 动开锁；如果密码错误，同样也会报警。 键按下。有键按下，就会显示出字符——“ 键按下。有键按下，就会显示出字符——“*”，没键按下， 6）修改密码 则不会显示字符。这样既巧妙地提醒了用户又保护了用户密 用户可以在主菜单选择菜单2 用户可以在主菜单选择菜单2来修改密码，此 码，此乃本设计可靠性优点之一。 操作首先会要求用户输入旧密码，当输入正确时， 3）开锁 用户继续输入新密码，输入完成后按确定键，新密 用户继续输入新密码，输入完成后按确定键，新密 当用户键入正确密码后，再按确认键后，便会自动开锁， 码会覆盖旧密码存储在E2PROM中 码会覆盖旧密码存储在E2PROM中；但如果输入旧密 并通过液晶显示欢迎界面。如果用户不小心按错了按键可以 码错误时，系统会报警；如果要取消本次操作可以 通过取消键取消本次操作，返回主菜单。 直接按取消键。
2011.06
3. 硬件电路设计
3.1 红外接收原理及其电路 本设计采用一体化红外线接收头，它是一种 集红外线接收和放大于一体，不需要任何外接元 件，就能完成红外线接收和输出与TTL电平信号相 件，就能完成红外线接收和输出与TTL电平信号相 兼容的电信号的所有工作，它适合于各种红外线 遥控和红外线数据传输。 工作时红外接收头接收到遥控器发出的红外 线控制信号，然后把这个信号转换成电信号，传 到单片机中，利用单片机对这个信号进行解码， 主要就是判断高电平持续时间，获得键值。