红外线遥控密码锁开题报告.docx
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红外线遥控密码锁开题报告
2012届毕业设计（论文）开题报告
题目基于单片机的红外线遥控密码锁的设计
学院
专业
姓名班级
指导教师
起止日期2011年12月至2012年6月
2012年04月03日
毕业设计（论文）开题报告
（课题目的意义；主要设计（研究）内容；设计（研究）方案；预期成果；进度安排及主要参考文献等）
一、课题目的意义：
进入二十一世纪以来各种电子信息技术进入高速发展阶段，包括信息系统技术微电子、计算机和现代通信技术、传感器技术，这也包括红外线技术，红外线是一种人的肉眼看不见的光线，最近二三十年来，初露头角的红外线，蓝牙等无线传输技术，其中红外线技术更是在各个领域里获得了广泛的应用。
开始应用到生产上，并形成了一门崭新的技术—红外技术。
本设计针对传统机械锁的不足而设计的通过红外来控制的密码锁。
二、主要设计内容：
1、设定密码：
在该设计中设定了一组原始密码：
123456。
用户可以通过矩形键盘的修改键来修改原始密码。
2、密码输入有效显示：
为了确信是否有键按下以及防止密码外泄，在电路中设置了数码管显示。
3、密码错误报警：
当用户输入的密码连续三次出现密码错误时，系统会长期报警不止，这时必须按复位方可停止。
4、遥控开锁：
这是本论文设计中的最大特点之处，用户可以不必在主机上输入密码开锁。
只要手执遥控器，键入正确密码，便会自动开锁；如果密码错误，同样也会报警。
三、设计方案：
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。
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。
主机接收部分主要由AT89C51单片机，红外接收头，矩形键盘，数码显示管，报警器，电磁锁及复位电路等组成。
主机上通过键盘输入6位密码，将输入的密码与设定的密码进行比较，如果相同则驱动电磁锁进行开锁，如果不相同则不解锁；当从遥控器上输入6位密码时利用红外给主机一个中断信号，使主机执行中断服务程序（解码程序），来控制解锁与否。
1、电路硬件组成框图及各部分解说:
红外发射器
AT89C51
键盘
显示
复位
晶振
图1遥控发射结构框图
键盘
红外接收头
AT89C51
显示
电磁锁
复位
报警器
晶振
图2主机结构框图
（1）发射时如图3所示，通过定时器T1（P3.5）口，利用定时中断来发射信号，定时器1中断服务程序的功能是：
红外管发射的信号需经过高频（采用38.5KHZ）调制载波才可发射出去，利用定时器1的定时作用，在发射高频脉冲时，通过定时对P3.5口的取反的操作，使发射信号调制成38.5KHZ的高频。
再经过红外发射二级管发射，发射距离为8-10米。
AT89C51
P3.5
红外发射二级管
图3红外发射框图
接收时如图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。
AT89C51
P3.2（INT0）
P3.3
红外接收头
图4红外接收框图
2、软件流程
（1）、遥控发射部分程序设计
该部分主要分为主程序、按键扫描程序以及遥控编码脉冲发射程序。
1.主程序
主要是对定时器T1定时的方式的设定、计数器的初始化等。
程序流程图如图5所示。
开始
初始化
键盘扫描
有键闭合?
N
Y
转按键功能程序
转脉冲发射程序
*键按下？
N
Y
Y
开始发送
返回
图5主程序流程图
2.按键扫描程序
在此设计的是3行4列的矩阵键盘。
程序流程图如图6所示。
开始
闭合键释放否?
有键闭合?
NN
YY
闭合键号放入A
延时10ms
Y
返回
有键闭合?
N
Y
逐列逐行扫描
判断闭合键键号
图6按键扫描程序流程图
3.遥控编码脉冲发射程序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。
程序流程图如图7所示。
发射开始
装入发射脉冲个数
发送3ms
停发1ms
（R1）-1=0?
Y
N
停发10ms以上
发1ms脉冲
返回
停发1ms
图7遥控器编码程序流程图
（二）、主机接收部分程序设计
主机程序部分主要分为主程序、按键扫描程序以及解码接收程序。
1、主程序中主要是对外部中断0的设定以及一些存储单元的清零等初始化工作。
主程序程序流程图如图8所示。
开始
`
初始化
键盘扫描
有键按下?
N
Y
转按键功能子程序
图8主程序流程图
2、按键扫描程序如图6所示。
3、解码接收程序利用外部中断0的中断服务程序实现的。
外部中断0服务子程序流程图如图9所示。
中断开始
低电平脉宽>2ms?
N
Y
接收并对低电平（负）脉冲计数
高电平脉宽
>3ms?
N
按脉冲个数至对应功能程序
Y
中断返回
图9解码接收程序流程图
四、预期成果：
1、设定密码。
2、密码输入有效显示。
3、密码错误报警。
4、遥控开锁。
五、进度安排：
2010.11.20--2011.03.06查阅相关资料，进行总体设计，完成开题报告。
2011.03.07—2011.04.03完成硬件设计，进行软件初步设计。
2011.04.04—2011.04.15完成硬件制作和检测，软件框图设计完成。
2011.04.16—2011.04.30进行单片机软件设计与调试。
2011.05.01—2011.05.07完成整个系统的调试，实现全部整个功能要求。
2011.05.08—2011.05.22完善设计，撰写论文。
2011.05.23—2011.05.27准备毕业设计验收，论文撰写完成。
2011.05.28—2011.06.10准备毕业设计答辩。
六、主要参考文献：
[1]单片机原理及接口技术主编：
胡汉才清华大学出版社
[2]单片机与接口应用技术主编：
陶国正苏州大学出版社
[3]8051单片机主编：
林伸茂人民邮电出版社
[4]跟我学用单片机主编：
肖洪兵北京航天航空大学出版社
[5]基于单片机的电子安全密码锁的设计主编：
郭海英现代电子技术出社
[6]电子技术基础（数字）主编：
康华光高等教育出版社
[7]红外线与超声波遥控主编：
苏长赞北京人民邮电出版社
[8]现代遥控技术及应用主编：
王俊峰薛鸿德人民邮电出版社
[9]数字电子实验及课题设计主编：
郁汉淇高等教育出版社
[10]芯源单片机教程作者：
季国上海芯源电子电器设计中心
指导教师意见（对课题设计（研究）内容的深度、广度及设计（研究）方案的意见和对毕业设计（论文）结果的预测等）
指导教师签名：
年月日
系（教研室）审核意见：
系主任签名：
年月日
注：
开题报告应在指导教师指导下由学生填写，经指导教师及系审核后生效。
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