新型红外遥控密码锁的研究与设计

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1、石家庄经济学院学生科研基金一般支持项目(XY200711)新型红外遥控密码锁的研究与设计石晶晶李亚梅石家庄经济学院信息工程学院05003t钕妻1‘’⋯‘’’髑本文采用的是单片机AT89C2051与PT2262／2272编解码芯片相结合的方式设计的红外线遥控密码锁，实现了密码开锁、防止多次试探报警、智能修改密码等功能，它具有电路简单、安全可靠、成本低廉等特点。洪键词懑单片机；PT2262／2272；密码锁；红外线遥控冲圈分类号：TP275馕流献标识码t‰，、，㈣x如“_妇㈣"m锄w‰．‰磁引言随着人们生活的提高和安全意识的加强，各种系

2、列的防盗门广泛进入人们的生活和工作，因而防盗门锁系统的安全性方便性就变得至关重要。当前市场上的大部分都是钥匙的，它最大的缺点是其钥匙很容易被复制或盗用，而传统的密码锁不管是机械的还是电子的其共同的不足就是将操作键盘固定在门上，这就使得用户在操作时缺少隐蔽性，而且jT能被小偷随机捕捉密码开门。针对这种情况，本文设计了一种新型的红外遥控密码锁。本设计是将红外遥控技术与单片机控制相结合的一种方案。科技的进步使得红外遥控技术已日趋成熟，它不仅控制内容多，响应速度快，抗干扰能力强，而且低功耗，低成本，将它用于以微电脑(单片机)为核心的密码锁，

3、不仅具有较强的隐蔽性、保密性，还能实现密码开锁、防止多次试探报警、智能修改密码等功能。1系统硬件设计与实现本文设计的红外线遥控密码锁主要是由发射模块、接收模块和控制模块三部分构成(如图1)。发射模块又由指令键、指令信号产生电路、调制电路、驱动电路及红图1系统总体框图图3键盘编码电路外发射器件组成，当指令按键被按下，发射电路可以通过红外发光二极管输出一定数量被调制的载波脉冲信号。接收模块由红外接收原件、前置放大电路、解调整形电路组成，当接收器件收到发射器的红外指令信号时，它将红外信号变成电信号，然后经放大、解调、整形、解码处理后还原出

4、键码信号并送入单片机；控制模块主要由单片机、继电器、报警电路等组成，单片机接收到键码信号后，先进行键码识别处理，再根据按键控制密码锁的工作。1．1红外线发射模块红外发射模块(如图2)是基于编码芯片PT2262的扩展电路设计。它将载波振荡器、编码器和发射单元集成于一身，从它发出的编码信号由：地址码、数据码组成一个完整的码字．在本设计中地址码由地址编码线Pin卜Pin8(A0一A7)的状态(。0”、。1”、“开路”)决定，它必须与接收模块解码芯片PT2272的地址码状态完全相同；数据码由pinl0一Pinl3(D0-D3)的状态(“0”

5、、“r)决定，由于本设计的12键的遥控器为需要l2个通道才能完成按键的不重复编码，而PT2262芯片本身只留有四个通道(DO—D3)，所以在设计中选用16—4编码电路(两片741s148构成)将其扩展为16个通道(如图3)，以满足按键需要。设定的地址码和数据码从17脚串行输出，作用于三极管T的基极，由T驱动红外发光二极管发出调制载波红外线脉冲。在没有键按下时，PT2262不接通电源，其17脚为低电平，所以3l5MHz的高频发射电路不工作，这样达到了节能的目的，当有键按下时，PT2262上电工作，其第17脚输出经调制的串行数据信号，当

6、17脚为高电平期图2红外线发射模块图4接收模块泰8造中国科技信息2008年第19期CHINASCIENCEANDTECHNOLOGYINFORMATIONOct．2008^√一⋯．高间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号，当17脚为低平期I'uJ315MHz的高频发射电路停止振荡，所以高频发射电路完全受控于PT2262的17脚输出的数rb)图5主流程图字信号，从而对高频电路完成幅度键控(ASK调制)相当于调制度为100％的调幅。1．2红外线接收模块如图4，在接收电路中，由解码芯片PT2272及其扩展电路完成对调制编码信号

7、的接收、前置放大、解调整形、脉冲解码，然后可直接从pinl0一Pinl3(DO—D3)端输出解码后的四位二进制键码。该系统中选用具有锁存功能的PT2272，它输出端一直保持原来状态，直到接收到新的信号输入，为保证正常通信，PT2272的编码线Pinl-Pin8(A0一A7)的状态必须与编码芯片PT2262的状态完成一致。本设计中单片机是通过中断方式来响应按键的，当解码芯片PT2272接收到信号后，其地址码经过比较核对一致后，数据脚pinl0一Pinl3(D0-D3)输出其相应的键码，与此同时VT脚输出高电平，经反相器Bl后向CPU提

8、中断。CPU响应后，从由741s373构成的缓冲器读取键码值，然后CPU根据接收的键码执行相应操作，实现密码锁的各种功能。1．3锁控制模块锁控模块主要由主控CPU部分、报警电路和继电器驱动部分。主控CPU部分本系统采用的是单片机AT8