1.导言
现在国内外暗码锁体系的首要发展方向是：触摸式暗码锁体系、非触摸式暗码锁体系、智能辨认暗码锁体系;可是他们都相应的存在着不同的缺陷。红外遥控暗码锁体系的本钱与触摸式暗码锁体系适当，而且能够进行近距离遥控，运用非常便利。选用数字信号编码和二次调制办法，不只能够完结多路信息的操控，添加遥控功用，进步信号传输的抗搅扰性，削减误动作，而且功率耗费低;红外线不会向室外走漏，不会发生信号串扰;反响速度快、传输效率高、作业安稳牢靠等。工业设备中，在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下，选用红外线遥控不只彻底牢靠而且能有用地阻隔电气搅扰。所以红外线遥控是现在运用最广泛的一种通讯和遥控手法。
为此本方案规划由红外接纳头HS0038(红外接纳频率为38khz)和AT89C51操控的接纳部分构成;由红外发光二极管和AT89C51操控的发射部分来完结暗码的发送进程。规划中运用电磁继电器来替代所的功用，而且有两个LED灯来对体系的按键和开锁进行指示。选用单片机进行遥控体系的运用规划，具有编程灵活多样，电路结构明晰。特别合适家庭、宾馆、库房、私家车库等场所。
2.暗码锁的整体规划方案
本体系选用AT89C51单片机作为本规划的中心元件，该体系由发射模块和接纳模块两部分构成，遥控器发射模块能够随身携带，只要在接纳器邻近，即可遥控开锁。遥控发射器首要由AT89C51单片机、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纳两部分组成，发送端选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，经过红外发射管发射红外信号。红外接纳选用功用牢靠的配套的一体化红外接纳头接纳红外信号，它一起对信号进行扩大、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。
红外线发射及接纳操控电路均选用8051单片机来完结，电路简略，输出操控办法可选择，实用性强。图2为发送与接纳示意图：
3.体系首要硬件规划
在本规划中，是以AT89C51单片机为中心的。AT89C51单片机是一款低功耗、低电压、高功用CMOS 8位单片机，其输出引脚和指令体系都与MCS-51兼容。AT89C51是一种功用强，灵活性高且价格合理的单片机，可便利地运用在各个操控范畴。
3.1 红外发射与接纳设备
这儿选用红外发光二极管如SE303·PH303,外形和发光二极管LED类似，宣布红外光(近红外线约0.93um)。管压降约1.4V,作业电流一般小于20mA.为了习惯不同的作业电压，回路中常串有限流电阻。发射红外线去操控相应的受控设备时，其操控的距离与发射功率成正比。为了添加红外线的操控距离，红外发光二极管作业于脉冲状况，由于脉动光，也便是调制光的有用传送距离与脉冲的峰值电流成正比，只需尽量进步峰值电流，就能添加红外光的发射距离。进步峰值电流的办法，便是减小脉冲占空比，即紧缩脉冲的宽度。减小脉冲占空比还可使小功率红外发光二极管的发射距离大大添加。要使红外发光二极管发生调制光，只需在驱动管上加必定频率的脉冲电压。
本规划选用红外一体化接纳头HS0038.HS0038将遥控信号的接纳、扩大、检波、整形集于一身，而且输出能够让单片机辨认的TTL信号，这样大大简化了接纳电路的杂乱程度和电路的规划作业，便利运用。
3.2 红外信号的编码处理
3.2.1 红外编码
遥控器信息码是由AT89C51单片机的守时器T1调制成38.5KHz红外载波信号，不同的脉冲个数代表不同的操作码信息，最少为两个脉冲(选用两个)，其他信息码的脉冲个数逐一递加。为了使接纳尽量牢靠，榜首位码宽为3ms,其他为1ms,码距离为1ms,遥控码数据距离大于10ms.遥控器上每个键都有仅有的一个键号，单片机经过查得按下键的键值发送约好个数的脉冲。
3.2.2 红外接纳信号的解码
接纳信号的解码是依据红外线接纳器输出脉冲帧的格局来进行解码的，即用累加器A分别对契合条件的负跳变脉冲进行计数。当红外线接纳器输出脉冲帧数据时，榜首位码的低电平将发动中止程序，实时接纳数据帧。在接纳数据帧时，依据发射帧的格局将对榜首位(开始)码的码宽进行验证。若榜首位低电平码的脉冲宽小于2ms,将作为过错码处理。当距离位的高电平脉冲大于3ms时，完毕接纳，然后依据累加器A中的脉冲个数，判别键盘输入六位暗码是否与设定暗码相同，然后操控继电器开锁与否。图3为红外线接纳器输出的一帧遥控码波形图。
3.2.3 通讯接口电路
核算机与单片机之间的通讯是选用串口通讯办法，串口通讯是现阶段PC串口和设备之间的最简略也是运用最广泛的一种数据通讯的办法。串口是核算机内的通用设备通讯的协议，选用RS-232接口规范就能够完结数据之间的传输，完结温度数据和操控指令传输。
4.体系软件规划
4.1 遥控发射部分程序规划
该部分首要分为主程序、按键扫描程序以及遥控编码脉冲发射程序。首要是对守时器T1守时的办法的设定，计数器的初始化等。
4.2 上位机软件规划
本文还规划了上位机软件，来进行人机交互，能够拓宽暗码锁的在更广的范畴运用。
本文选用LabVIEW图形化编程言语，完结了操控渠道的规划。体系软件选用模块化的规划思维，LabVIEW程序经过串口通讯电路读取暗码锁数据，并对数据进行相应的剖析处理。
4.2.1 用户办理模块
暗码锁监控体系的正常运转关系到整个暗码锁体系的安全，只要授权用户才干进入体系进行操作。每个授权用户都有一个仅有的身份标识，即用户名，用户凭暗码登录体系。用户依据权限可分为三类：办理员、普通用户、测验用户。测验用户只能运用体系的部分功用;普通用户能够运用体系悉数功用;办理员用户除了普通用户的权限外，还能够办理其他用户，包含添加用户、修正用户权限、删去用户等。
4.2.2 暗码锁状况与显现模块
暗码锁状况经过LabVIEW前面板在核算机显现器上逐点显现并连线，便可实时显现被测暗码锁。数据收集程序框图如图4所示。
数据存取模块经过调用LabVIEW中的WriteCharacters To File,使子程序将检测到的暗码锁状况值保存到Excel表格，便使用户往后调出前史暗码锁状况数值进行查阅研讨。
5.完毕语
本规划是使用单片机芯片来操控一个红外线遥控体系，使其克服了传统锁那样必定要将钥匙插进锁里才干敞开的缺陷，并具有远距离遥控开锁功用。并树立上位机软件来办理红外遥控暗码锁网络的状况。本方案中所规划的红外遥控暗码锁具有遥控开锁、暗码修正、暗码过错报警等功用，而且具有保密性好、安全牢靠、本钱低价等特色。经测验，该红外遥控暗码锁具有较强的实用性。
