基于at89c51單片機的紅外遙控系統密碼鎖控制(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 RET N N Y Y Y N Y 圖 42 按鍵掃描程序流程圖 遙控編碼脈沖發射程序 遙控器的編碼采用脈沖個數編碼格式不同的脈沖個數代表不同的操作碼信息程序流程圖如圖 43 所示遙控編碼脈沖發射程序如下 SEND JNB BEGINSTARTBENGIN 為 開機 鍵標志 CLR RS1 選工作寄存起器 1 SETB RS0 MOV R1A 裝入發射脈沖數 MOV R00FAH 第一個碼 250x0012ms 3ms Y N 圖 43 遙控器編碼程序流程圖 AJMP SEND2 SEND1 MOV R053 中間碼 83x0012 1ms SEND2 SETB TR1 開高頻定時器 1 中斷調制 38KHZ SETB ET1 NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP NOP DJNZ R0SEND2 MOV R064H 碼距 100x0010ms 1ms SENDOUT CLR ET1 關高頻定時器 1 中斷調制 38KHZ CLR TR1 CLR P35 NOP NOP NOP NOP NOP DJNZ R0SENDOUT DJNZ R1SEND1 若 R1 中仍有脈沖則繼續發送 1ms 的碼 LCALL DELAY500MS RET INTT1 CPL P35 RETI 42 主機接收部分程序設計 主機程序部分主要分為主程序按鍵掃描程序以及解碼接收程序 主程序 主程序中主要是對外部中斷 0 的設定以及一些存儲單元的清零等初始化工作主程序程序流程圖如圖 44 所示主程序的初始化程序如下 START LCALL CLEAR LCALL KEYIN LJMP START CLEAR MOV SP60H SETB IT0 負跳變中斷 SETB EX0 開外部中斷 0 SETB EA 開總中斷 N Y 圖 44 主程序流程圖 CLR P20 關鎖 CLR P23 關報警 MOV 20H0 清零 MOV 21H0 MOV 29H0 MOVE SCON00H 置串行口工作方式 0 MOV MIMACWCS0 密碼錯誤存儲單元清零 MOV WZDMIMACWCS0 NOP NOP NOP NOP NOP LJMP START RET 解碼接收程序 解碼接收程序利用外部中斷 0的中斷服務程序實現的外部中斷 0服務子程序流程圖如圖 45 所示 N Y N Y 圖 45 解碼接收程序流程圖 解碼接收程序如下 INT0SERVE PUSH ACC PUSH PSW PUSH DPL PUSH DPH CLR EX0 中斷一來關外中斷 0 JNB P33INT0SERVE1 確認中斷 INT0RET POP DPH 若為干擾信號則開中斷 0 退出中斷 POP DPL POP PSW POP ACC SETB EX0 RETI INT0SERVE1 CLR A MOV DPHA 用數據寄存器對第一個碼的低電平計時 MOV DPLA INT0SERVE2 JB P33INT0SERVE3 開始對低電平計時當 p33 為高電平 1時計時結束跳出循環并計時低電平是否大于 2ms INC DPTR NOP NOP AJMP INT0SERVE2 循環周期為 8us INT0SERVE3 MOV ADPH 利用 DPTR 的高 8 位判斷低電平是否大于 2ms JZ INT0RETA 不為 0說明 DPL 有進位則 255x8us 2ms 即為 第一個脈沖 A 為 0說明小于 2ms 是一個干擾則退出中斷程序 CLR A INT0SERVE4 INC A 脈沖個數加一 INT0SERVE5 JNB P33INT0SERVE5 為低電平則等待 MOV R106H 為高電平則開始對高電平計時 INT0SERVE6 JNB P33INT0SERVE4 當 P33 有副負脈沖時且前一高電平小 于 3ms 則脈沖個數加一 LCALL DELAY513US DJNZ R1INT0SERVE6 若前一高電平脈寬大于 3ms 時即為一結幀 DEC A DEC A JZ FUNCION0A 為 0 則接收 0 號鍵 DEC A JZ FUNCION1A 為 0 則接收 1 號鍵 DEC A JZ FUNCION2A 為 0 則接收 2 號鍵 DEC A JZ FUNCION3A 為 0 則接收 3 號鍵 DEC A JZ FUNCION4A 為 0 則接收 4 號鍵 DEC A JZ FUNCION5A 為 0 則接收 5 號鍵 DEC A JZ FUNCION6A 為 0 則接收 6 號鍵 DEC A JZ FUNCION7A 為 0 則接收 7 號鍵 DEC A JZ FUNCION8A 為 0 則接收 8 號鍵 DEC A JZ FUNCION9A 為 0 則接收 9 號鍵 DEC A DEC A JZ FUNCION11A 為 0 則接收 11 號鍵 LJMP INT0RET 退出中斷服務子程序 RET 本章小結 本章主要是介紹了遙控發射部分程序主 機接收部分程序第 5 章 系統調試 51 調試儀器 調試使用的儀器設備如表 51 所示 表 51 調試使用的儀器設備 序號 名稱型號規格 數量 備注 1 組裝兼容計算機 1 帶2 個 9 針串口 2 直流穩壓電源 2 5V 3 萬用表 1 4 串口調試 USB ISP 線 1 5 Keil C51 單片機編譯軟件 美國 Keil Software 公司 6 Proteus ISIS 仿真軟件 英國 Labcenter 公司 7 示波器 1 52 整體調試 本裝置的調試主要分為硬件調試軟件調試 等兩大部分 經過初步的分析設計后在制作硬件電路的同時調試也在穿插進行這樣有利于問題的分析和解決不會造成問題的積累而且不會因為一個小問題而進行整體電路的檢查從而可以節約大量的調試時間軟件編程中我是首先完成單元功能模塊的調試然后進行系統調試整體上與硬件調試的方法差不多聯機調試是最重要的一部分同時也是本裝置成功的關鍵有許多新問題都不是很容易解決的 53 硬件單元調試 紅外鑰匙從機調試 當按鍵按下后系統上電確保單片機能夠自鎖電子開關維持電子開關的導通系統 正常供電在紅外遙控器鑰匙軟件尚未編寫的情況下首先模擬單片機的自鎖操作發現電子開關能自鎖系統正常供電考慮到按鍵操作時間一般為幾十毫秒到幾秒單片機復位時間僅為 200ms 左右一般來得及輸出自鎖高電平后來軟件編好以后發現系統確實能正常上電工作 紅外遙控門鎖主機調試 調試時使用串口 USBISP 線一步步監控單片機的紅外反射和接收信號是否符合要求來進一步地調整個別電路紅外遙控門鎖的電路都是經典電路無須過多調試 54 軟件調試 對于本系統而言軟件程序所實現的功能比較多所以軟件程序的調試顯得相當的 煩瑣整個程序是使用 C 語言 用 51 系列單片機的下載線將程序下載到單片機內用串口 USB 線來監測發送和接收的數據對照著來修改程序首先要保證每個模塊獨立能夠發送接收的數據均符合要求再來直接用線來連接從機和主機來測試單片機之間的串口通信協議是否正確之后再加上紅外發送和接收模塊來統一測試 總結調試經驗紅外通信只能工作于半雙工方式同時由于通信波特率比較低編程時應注意等待時間 本章小結 本章主要是敘述了系統整機調試包括了相關儀器的調試硬件單元調試軟件單元調試 結 論 本課題研究的是具有單片機功能的紅外遙控密碼鎖 通過掌握其原理及控制過程以及運用編程來解決紅外的編碼與解碼問題最終目的在于學會獨立查資料選方案鞏固自己的所學專業知識例如鞏固所學知識設計單片機程序 印刷電路版布局能力 Protel 的使用提高計算機繪圖能力掌握一個電子專用軟件設計電子電路加強電子制作的動手能力學會電路的調試方法解決實際出現的問題利用一個廉價的單片機芯片來控制一個紅外線遙控系統使其具有遠距離遙控功能 致 謝 首先感謝各位在百忙之中抽出時間對本次設計進行指導的老師通過這次畢業設計使我有機會再次對以前所學的知識進行了一次系統的復習然而還有好多的知 識沒有掌握好自己在使用這些方面知識的時候也不多在做畢業設計的過程中的確遇到了不少困難如在紅外編碼與解碼的程序編寫中就找了很多參考資料在做此畢業設計的時候我也充分利用了身邊一切可用的資源如網絡書籍老師同學等也經過多次的討論最終將畢業設計做完最后感謝老師在畢業設計中給予我的指導和幫助使我完成了畢業設計 參考文獻 [1] 陶國正單片機與接口應用技術清華大學出版社 2020 [2] 林伸茂 8051 單片機人民郵電出版社 1999 [3] 郭海英基于單片機的電子安全密碼鎖的設計現代電子技術出社 2020 [4] 康華光電子 技術基礎高等教育出版社 2020 [5] 李華 MCS51 系列單片機實用接口技術北京航空航天大學出版社 1998 [6] 郁漢淇數字電子實驗及課題設計高等教育出版社 2020 [7] 蘇長贊紅外線與超聲波遙控北京人民郵電出版社 2020 [8] 王俊峰現代遙控技術及應用人民郵電出版社 2020 [9] 李朝青 PC 機及單片機數據通信技術北京航空航天大學出版社 2020 [10] Intel corporation 1981 MCS51 tm family of single chip microputers Users manual Santa Clara Intel Corporation [11] M Mizumoto 1995 Realization of PID Controls by Fuzzy Control Methods Fuzzy Sets and Systems [12] Serial Infrared Physical Layer Specification Version 13 October 151998IBM corporation HewlettPackard Company Sharp Inc 附錄 1 譯文 本設計是采用語音識別技術加鍵盤控制輸入在凌陽 SPCE061A 單片機上實現的一種語音電子密碼鎖認證系統語音識別并配合電子密碼鎖的普通鎖具功能實現雙重安全保障作用該密碼鎖安全有效可靠而且具有語音識別密碼預置保密性強誤碼提示等特點 關鍵詞 SPCE061A 語音識別電子密碼鎖 FLASH 隨著人們生活水平的提高和安全意識的加強鎖具系統的安全性變得至關重要于是出現了密碼鎖磁性鎖電子鎖激光鎖聲控鎖等等鎖具它們是在傳統鑰匙的基礎上利用一或多組密碼不同聲音不同磁場不同聲波不同光束光波不同圖 像 如指紋眼底視網膜等 等來控制鎖的開啟本文采用語音識別技術和鍵盤控制輸入相結合在凌陽 SPCE061A 單片機上實現一種語