基于AT89C51的红外遥控密码锁系统的设计方案.doc
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1、基于AT89C51的红外遥控密码锁系统的设计方案1.引言目前国内外密码锁系统的主要发展方向是: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。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。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
2、使用最广泛的一种通信和遥控手段。为此本方案设计由红外接收头HS0038(红外接收频率为38khz)和AT89C51控制的接收部分构成;由红外发光二极管和AT89C51控制的发射部分来完成密码的发送过程。设计中使用电磁继电器来代替所的功能,并且有两个LED灯来对系统的按键和开锁进行指示。采用单片机进行遥控系统的应用设计,具有编程灵活多样,电路结构清晰。特别适合家庭、宾馆、仓库、私家车库等场所。2.密码锁的总体设计方案本系统采用AT89C51单片机作为本设计的核心元件,该系统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。遥控发射器主要由AT89C51单
3、片机、红外发射二极管、矩阵键盘及遥控开关电路组成。该部分的结构图如图1所示。红外遥控由发送和接收两部分组成,发送端采用单片机将待发送的二进制信号编码调制为一系列的脉冲信号,通过红外发射管发射红外信号。红外接收采用性能可靠的配套的一体化红外接收头接收红外信号,它同时对信号进行放大、检波、整形,得到TTL电平的编码信号,再送给单片机,经单片机解码并进行相关操作。红外线发射及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。图2为发送与接收示意图:3.系统主要硬件设计在本设计中,是以AT89C51单片机为核心的。AT89C51单片机是一款低功耗、低电压、高性能CMOS
4、8位单片机,其输出引脚和指令系统都与MCS-51兼容。AT89C51是一种功能强,灵活性高且价格合理的单片机,可方便地应用在各个控制领域。3.1 红外发射与接收装置这里采用红外发光二极管如SE303PH303,外形和发光二极管LED相似,发出红外光(近红外线约0.93um)。管压降约1.4V,工作电流一般小于20mA.为了适应不同的工作电压,回路中常串有限流电阻。发射红外线去控制相应的受控装置时,其控制的距离与发射功率成正比。为了增加红外线的控制距离,红外发光二极管工作于脉冲状态,因为脉动光,也就是调制光的有效传送距离与脉冲的峰值电流成正比,只需尽量提高峰值电流,就能增加红外光的发射距离。提高
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