无线红外智能密码锁的设计 摘 要：介绍了以51系列单片机为核心的智能密码锁的研制，详细叙述了其工作原理和关键技术。在研制过程中，充分利用单片机软硬件资源，使其具有智能化分析功能，从而大大提高了智能密码锁的安全性、可靠性。
关键词：单片机安全性；可靠性； 智能化分析； 密码锁
1 引言
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。
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。
2 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。SIR以系统的异步通讯收发器 (UART)为依托，通过对串行数据脉冲的波形压缩和对所接收的光信号电脉冲的波形扩展这一编码解码过程(3/16 EnDec)实现红外数据传输。由于受到UART通讯速率的限制，SIR的最高通讯速率只有115.2Kbps[1]，也就是大家熟知的电脑串行端口的最高速率。
IRDA标准[1,2,3,4]包括三个基本的规范和协议：物理层规范(Physical Layer Link Specification)、链接建立协议(Link Access Protocol:IrLAP)和链接管理协议（Link Management Protocol:IrLMP）。 毕业设计说明书目录
1 引言 …………………………………………………………………………………………
2 相关理论分析 ………………………………………………………………………………
2.1 IRDA标准简介 ………………………………………………………………………
2.2红外通信基本原理 ……………………………………………………………………
3 系统设计 ……………………………………………………………………………………
3.1.1计算机及酒店管理软件 ……………………………………………………………
3.1.2通信接口组成及工作原理 …………………………………………………………
3.1.3红外钥匙组成及工作原理 …………………………………………………………
3.1.4抄锁器组成及工作原理……………………………………………………………
3.1.5红外遥控门锁组成和工作原理……………………………………………………
4 硬件设计方案…………………………………………………………………………………
4.1方案论证与比较………………………………………………………………………
4.1.1红外编码和发射部分………………………………………………………………
方案一……………………………………………………………………………………
方案二………………………………………………………………………………………
方案三………………………………………………………………………………………
4.1.2 红外接收和解码部分………………………………………………………………
方案一……………………………………………………………………………………
方案二………………………………………………………………………………………
4.2 红外遥控器（钥匙）子系统设计…………………………………………………
4.2.1键盘及低功耗模块设计……………………………………………………………
4.2.2 数据存储模块设计…………………………………………………………………
4.2.3 电压监控模块设计…………………………………………………………………
4.2.4 RS-232 通信接口模块设计………………………………………………………
4.2.5 红外线发射模块设计………………………………………………………………
4.3 红外遥控门锁子系统硬件设计………………………………………………………
4.3.1 红外开关及低功耗模块设计………………………………………………………
4.3.2 实时时钟模块设计………………………………………………………………
4.3.3 电压监控模块设计………………………………………………………………
4.3.4 数据存储模块设计………………………………………………………………
4.3.5 红外接收模块设计………………………………………………………………
4.3.6 红外发射模块………………………………………………………………………
4.3.7 开锁驱动模块……………………………………………………………………
4.3.8 工作指示模块……………………………………………………………………
4.4抄锁器子系统设计……………………………………………………………………
4.4.1 键盘及显示模块设计………………………………………………………………
4．4．2 数据存储模块设计……………………………………………………………
4．4．3 红外接收模块设计……………………………………………………………
4．4．4 红外发射模块设计………………………………………………………………
4．4．5 RS-232 通信接口模块设计………………………………………………………
5 软件设计 ………………………………………………………………………………………
5．1 红外遥控器子系统软件设计…………………………………………………………
5．1．1 红外遥控器子系统软件结构设计………………………………………………
5．1．2 红外遥控器子系统软件详细设计…………………………………………………
5．2 红外遥控门锁子系统软件设计………………………………………………………
5．2．1 红外遥控门锁子系统软件结构设计………………………………………………
5．2．2 红外遥控门锁子系统软件详细设计………………………………………………
5．3 抄锁器的子系统软件设计……………………………………………………………
5．3．1 抄锁器子系统软件结构设计………………………………………………………
5．3．2 抄锁器子系统软件详细设计………………………………………………………
6 系统调试………………………………………………………………………………………
6．1 整体调试……………………………………………………………………………
6．2 硬件单元电路调试……………………………………………………………………
6．2．1 红外遥控器（钥匙）调试……………………………………………………………
6．2．2 红外遥控门锁调试…………………………………………………………………
6．2．3 抄锁器硬件调试……………………………………………………………………
6．3 软件调试………………………………………………………………………………
6．3．1 红外数据接收模块调试……………………………………………………………
6．3．2 开锁记录模块下载模块调试………………………………………………………
7 参考文献………………………………………………………………………………………参考文献
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