紅外遙控電子密碼鎖設(shè)計本科學位論文

紅外遙控電子密碼鎖設(shè)計第頁（共29頁）接收到的數(shù)據(jù)是否為驗證密碼功能？5.4驗證密碼入口 接收到的數(shù)據(jù)是否為驗證密碼功能？入口 NO接收數(shù)據(jù) YES接收數(shù)據(jù)將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為password 接收到的數(shù)據(jù)是否為接收到的數(shù)據(jù)是否為11？ NO得到的password是否與設(shè)定的得到的password是否與設(shè)定的password相等？ NOLCD顯示相關(guān)內(nèi)容以提示密碼輸入錯誤（5S）返回LCD顯示相關(guān)內(nèi)容，LCD顯示相關(guān)內(nèi)容以提示密碼輸入錯誤（5S）返回LCD顯示相關(guān)內(nèi)容，LED以300ms的周期閃爍3S，蜂鳴器鳴叫3S圖5-4驗證密碼部分的流程圖如圖5-4所示。當首先接收到的數(shù)據(jù)為’11’，則意味著發(fā)送端按下了start/restart鍵，則接收端進入密碼驗證部分。開始接收數(shù)據(jù)。為了提示和保護每次接受到的數(shù)據(jù)，每按一次按鍵在液晶上顯示符號’*’。判斷所接收到的數(shù)據(jù)是否為’11’，這意味著在發(fā)送端用戶是否已經(jīng)完成輸入過程，按下了OK按鍵。如果接收到的數(shù)據(jù)并不是’11’，則說明用戶仍然需要繼續(xù)輸入密碼。則此時將從進入密碼驗證部分開始所接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成password，所用的方法也非常簡單，即將每次所接收到的數(shù)據(jù)向左邊移一位。一旦接收到了’11’的數(shù)據(jù)，則說明用戶已經(jīng)完成輸入密碼了，此時將之前所轉(zhuǎn)換得到的password與系統(tǒng)的預設(shè)密碼password_init進行比較。若二者相等，則說明密碼輸入正確，首先在液晶上顯示相應的提示，即向用戶提示密碼輸入正確，并且LED以300ms的周期進行閃爍3秒，蜂鳴器鳴叫3秒。隨后再轉(zhuǎn)回待機狀態(tài)，液晶顯示待機狀態(tài)時所該顯示的提示語。代碼體現(xiàn)：/*********************************receivepassword**********************/ for(;;) { password=0; receive_data(); if(key_value==10) { write_com(0x01); write_com(0x80); for(num=0;num<9;num++) { write_data(table4[num]);//寫數(shù)據(jù) } write_com(0x80+0x40); while(key_value!=11) { receive_data(); switch(key_value) { case10: { write_com(0x01); write_com(0x80); for(num=0;num<8;num++) write_data(table4[num]);//寫數(shù)據(jù) write_com(0x80+0x40); password=0; break; } case11:break; default:{password=key_value+password*10;write_data(ASCII[key_value]); break;} } } if(password==password_init) { TR0=1; LED=0; BEEP=1; while(!finish_beep_flag); finish_beep_flag=0; write_com(0x01); write_com(0x80); for(num=0;num<9;num++) { write_data(table8[num]);//寫數(shù)據(jù) delay(20); } write_com(0x80+0x40);// for(num=0;num<8;num++) { write_data(table9[num]); delay(20); } delay(3000); write_com(0x01); write_com(0x80); for(num=0;num<15;num++) { write_data(table2[num]);//寫數(shù)據(jù) } write_com(0x80+0x40);// for(num=0;num<8;num++) { write_data(table3[num]); } } else { write_com(0x01); write_com(0x80); for(num=0;num<8;num++) { write_data(table[num]);//寫數(shù)據(jù) delay(20); } write_com(0x80+0x40);// for(num=0;num<14;num++) { write_data(table1[num]); delay(20); } delay(3000); write_com(0x01); write_com(0x80); for(num=0;num<15;num++) { write_data(table2[num]);//寫數(shù)據(jù) } write_com(0x80+0x40);// for(num=0;num<8;num++) { write_data(table3[num]); } } }}voidTime0_Service(void)interrupt1{ flash_count++; TH0=0X08A; TL0=0X0D0;//30ms if((flash_count%10)==0)LED=!LED;//300ms if(flash_count==100)//3S { flash_count=0; TR0=0; LED=1; BEEP=0; finish_beep_flag=1; write_com(0x01); write_com(0x80); for(num=0;num<15;num++) { write_data(table2[num]);//寫數(shù)據(jù) } write_com(0x80+0x40);// for(num=0;num<8;num++) { write_data(table3[num]); } } //LEDFLASHANDBEEPFOR3SECONDS}

5.5修改密碼入口入口接收到的數(shù)據(jù)是否為修改密碼功能？接收到的數(shù)據(jù)是否為修改密碼功能？ NO接收數(shù)據(jù) YES接收數(shù)據(jù)將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為將接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為password 接收到的數(shù)據(jù)是否為接收到的數(shù)據(jù)是否為11？ NO YES保存得到的保存得到的password為設(shè)定的password，即為password_init LCD顯示相關(guān)內(nèi)容，以提示密碼設(shè)定成功LCD顯示相關(guān)內(nèi)容，以提示密碼設(shè)定成功返回返回圖5-5 修改密碼部分的流程圖如圖5-5所示。若在待機狀態(tài)時接收到的數(shù)據(jù)為’12’，則意味著在發(fā)送端用戶按下了changepassword的按鍵，進入修改預設(shè)密碼password_init的部分。與密碼驗證部分一樣，為了提示和顯示每次接受到的數(shù)據(jù)，每按一次按鍵在液晶上顯示所按下按鍵的編碼。判斷所接收到的數(shù)據(jù)是否為’11’，這意味著在發(fā)送端用戶是否已經(jīng)完成輸入過程，按下了OK按鍵。如果接收到的數(shù)據(jù)并不是’11’，則說明用戶仍然需要繼續(xù)輸入密碼。則此時將從進入密碼驗證部分開始所接收到的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成password，所用的方法也非常簡單，即將每次所接收到的數(shù)據(jù)向左邊移一位。一旦接收到了’11’的數(shù)據(jù)，則說明用戶已經(jīng)完成輸入修改后的密碼了，此時將之前所轉(zhuǎn)換得到的password賦予預設(shè)密碼password_init，然后在液晶上顯示相應的提示，即向用戶提示密碼已經(jīng)修改完成。經(jīng)過5秒左右的展示之后，轉(zhuǎn)回待機狀態(tài)，液晶顯示待機狀態(tài)時所該顯示的提示語。代碼體現(xiàn)：/**************************changepassword*************************************/ if(key_value==12) { write_com(0x01); write_com(0x80); for(num=0;num<13;num++) write_data(table5[num]);//寫數(shù)據(jù) write_com(0x80+0x40); while(key_value!=11) { receive_data(); switch(key_value) { case12:{ write_com(0x01); write_com(0x80); for(num=0;num<13;num++) write_data(table5[num]); write_com(0x80+0x40); password=0; break; } case11:break; default:{password=key_value+password*10; write_data(ASCII[key_value]);break;} } } password_init=password; write_com(0x01); write_com(0x80); for(num=0;num<14;num++) { write_data(table6[num]);//寫數(shù)據(jù) } write_com(0x80+0x40); for(num=0;num<7;num++) { write_data(table7[num]);//寫數(shù)據(jù) } } delay(3000); write_com(0x01); write_com(0x80); for(num=0;num<15;num++) { write_data(table2[num]);//寫數(shù)據(jù) } write_com(0x80+0x40);// for(num=0;num<8;num++) { write_data(table3[num]); } }6系統(tǒng)調(diào)試6.1調(diào)試儀器表6－1調(diào)試使用的儀器設(shè)備序號名稱、型號、規(guī)格數(shù)量備注1筆記本型計算機1帶2個9針串口2直流穩(wěn)壓電源25V3萬用表1-4串口調(diào)試USB－ISP線1-5KeilC51單片機編譯軟件美國KeilSoftware公司6示波器1-6.2整體調(diào)試本裝置的調(diào)試主要分為硬件調(diào)試、軟件調(diào)試等兩大部分。經(jīng)過初步的分析設(shè)計后，在制作硬件電路的同時，調(diào)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(jié)約大量的調(diào)試時間。軟件編程中，我是首先完成單元功能模塊的調(diào)試，然后進行系統(tǒng)調(diào)試，整體上與硬件調(diào)試的方法差不多。聯(lián)機調(diào)試是最重要的一部分，同時也是本裝置成功的關(guān)鍵。有許多新問題都不是很容易解決的。6.3硬件單元調(diào)試6.3.1編碼鍵盤的調(diào)試當按鍵按下后，系統(tǒng)上電，確保單片機能夠識別出所按下的按鍵，首先在KEIL軟件中進行軟仿真，通過每一步的運行，查看各寄存器的數(shù)值。當軟仿真沒有問題的時候，再在發(fā)射端的硬件上接上液晶進行觀察，當按下按鍵時，在液晶上應該顯示相應的按鍵值。6.3.2發(fā)送端部分的調(diào)試在接收端部分使用液晶進行檢測發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)是否正確。當發(fā)送端按下一個按鍵，在接收端的液晶上顯示該按下的按鍵值，以判斷是否有錯誤。6.4軟件調(diào)試對于本系統(tǒng)而言，軟件程序所實現(xiàn)的功能比較多，所以軟件程序的調(diào)試顯得相當?shù)臒┈?。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(nèi)，用串口USB線來監(jiān)測發(fā)送和接收的數(shù)據(jù)，對照著來修改程序。首先要保證每個模塊獨立能夠發(fā)送接收的數(shù)據(jù)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(xié)議是否正確，之后再加上紅外發(fā)送和接收模塊來統(tǒng)一測試。總結(jié)調(diào)試經(jīng)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。7結(jié)論本系統(tǒng)以單片機AT89S52芯片為核心部件，利用紅外通信技術(shù)、單片機串口通信技術(shù)并配合一套獨特的軟件算法實現(xiàn)了紅外信號傳輸、密碼修改，液晶顯示等功能，實驗和理論分析結(jié)果都表明，紅外遙控電子密碼鎖設(shè)計完成了設(shè)計的各項任務。在系統(tǒng)設(shè)計過程中，力求硬件線路簡單，充分發(fā)揮軟件片成方便靈活的特點，來滿足系統(tǒng)設(shè)計要求。紅外遙控電子密碼鎖操作簡單，給用戶提供了友好的操作界面，用戶不需專門學習，就能夠簡單、快捷地完成操作，做到即買即用。此產(chǎn)品還有其它優(yōu)點：功耗低，價格適中，體積小；而且可以通過修改單片機程序，從而使其功能不斷地增強與更新。紅外遙控密碼鎖系統(tǒng)的成本與低、體積小，而且可以進行近距離遙控，低耗很低，使用十分方便。如經(jīng)優(yōu)化設(shè)計，成本可以進一步降低。紅外遙控密碼鎖鎖具有廣闊的市場前景。在畢業(yè)設(shè)計過程中，鞏固了在大學4年內(nèi)學過的知識，尤其是單片機和模擬電子方面的知識，同時通過這次畢設(shè)提高了單片機編程的能力，尤其是獲得的軟件調(diào)試經(jīng)驗，同時加強了我的實際編程能力，同時也讓自己更加的知道了自己知識領(lǐng)域里的不足和缺陷。由于時間太倉促，經(jīng)驗不足，理論方面也相應的存在不足，加上條件有限，仍存在著一些設(shè)計方面的問題，個人技能也有待提高。理論知識還要鞏固加強。致謝首先感謝我的父母親，他們的勤勞善良、執(zhí)著以及對生活的態(tài)度使我終生受益。如果沒有他們從小到大對我的培養(yǎng)，就沒有這一切。感謝我的指導老師文遠熔老師，無論在論文的選題、課題的研究和論文的撰寫過程中，自始至終得到了老師的悉心指導和熱情幫助，使我的畢業(yè)設(shè)計才得以順利完成。在設(shè)計的開始選擇方案中，文老師給了我一個提示，要求我使用單片機自帶的通訊端口來進行設(shè)計，這是給總方案定下了一個基調(diào)。在調(diào)試期間，起初該設(shè)計要受到環(huán)境中的一些可見光的影響，文老師又提示我需要編寫一個簡單的協(xié)議來排除這些干擾，這是幫助我解決了調(diào)試期間的問題。感謝學校。學校各位老師這四年來的教導，他們的教導使我受益匪淺。衷心感謝我的同學，感謝他們給予我的幫助和支持。感謝學校圖書館和自修室為我提供了良好的學習環(huán)境，為我不斷吸取新知識提供了很好的源泉。參考文獻[1]李魯群.編寫PalmJ2ME紅外線“聊天”程序.[2]李朝青．1998．單片機原理及接口技術(shù)．北京：北京航空航天大學出版社；[3]李朝青.2000.PC機及單片機數(shù)據(jù)通信技術(shù).北京航空航天大學出版社；[4]李軍．2004．51系列單片機高級實例開發(fā)指南．北京航空航天大學出版社；[5]全國大學生電子設(shè)計競賽組委會．2005．全國大學生電子設(shè)計競賽獲獎作品選編（2003）．北京：北京理工大學出版社；[6]張文崢,李先亮,張其善等.2000.IrDA紅外通信在導航儀中的應用.電子技術(shù)應用；[7]邱玉春,李文俊.2000.單片機系統(tǒng)中的紅外通信接口.電子產(chǎn)品世界；[8]楊將新，李華軍，劉到駿等．2006．單片機程序設(shè)計及應用（從基礎(chǔ)到實踐）．電子工業(yè)出版社；[9]周立功．2004．LPC900系列Flash單片機應用技術(shù)，北京航空航天大學出版社；[10]周彥明.2002.一種高可靠低功耗的89C2051系統(tǒng).電子報；[11]黃耀軍,周云,嚴國萍等.2000.計算機紅外無線互連的設(shè)計幾實現(xiàn).電子技術(shù)；[12]黃智偉．2005．全國大學生電子設(shè)計競賽訓練教程．北京：電子工業(yè)出版社；[15]Intelcorporation．1981．MCS-51(tm)familyofsinglechipmicrocomputers:Usersmanual．SantaClara:IntelCorporation[16]MMizumoto．1995．RealizationofPIDControlsbyFuzzyControlMethods．FuzzySetsandSystems[17]SerialInfraredPhysicalLayerSpecification,Version1.3.October15,1998,IBMcorporation,Hewlett-PackardCompany,SharpInc.[18]LinkManagementProtocol,Version1.1.January23,1996,IBMCorporation.[19]SerialInfraredLinkAccessProtocol(IrLAP),Version1.1.June16,1996,IBMCorporation,[20]Hewlett-PackardCompany,AppleComputer,Inc.,CounterpointSystemsFoundry,Inc.TheDeviceofInfraredElectronicLockinCodeBasedonsinglechipDeviceTangJianguo(CollegeofEngineering,SouthChinaAgriculturalUniversityGuangzhou510640,China)Abstract：Alongwiththeexaltationofsocialscienceandthelivinglevelofpeople,howcarryoutthefamilytoguardagainsttheft,thisproblemalsochangeparticularlyoutstanding.Becauseofthesimpleconstructoftraditionalmachinelock,theaffairsoftheftishackneyed.theelectronicslockissaferbecauseofitsconfidentiality,usingthevividgood,thesafecoefficientishigh,beingsubjectedtothelargecustomerclose.TheInfraredElectroniclockisakindoftotakethehighstrengthpasswordsequenceasthefoundation,onboardthepasswordswitchthatcarryoutinthesingleslice.ItistheinformationmediumwiththeInfrared,thuscarryingouttocontrolfromadistance,canalsoprovidewithastructuresimplecontacttypecommunicationtoconnect,andhardtobroken.Thislockhavetheusagethatconvenience,operationsimple,andthepricecheapetc.soitcanbringconvenienttotheourlife.Speciallyitisapplicabletothosespecialplacewhereisdamageofhumanbody,forexamplehighradiationarea,highinfectionareaetc.Itcancarryoutthekeyinformationtoregisterinthemainonboardinitialattestation,thepasswordinformationencrypt,theredunauthorizedbiographylose,andthekeythrowstolosetodiscardetc.Gotocorrespondbylettertheprincipleaccordingtothestringbetween51machines,makeuseofinfraredtodeliver,thisiseasytoencryptandprotecttothepasswordsinformationrandom.Andtheadoptionisinfraredfromadistanceoutsideoppositelockishavemoreadvantagetotheelectronicscombinationlockthatkeyboardinputinthemachine.Forexample,infraredrayshootequipadoptioninfrareddiode,controlfromadistanceshootthemachineiseasytomaketheproductionsmallerandcheaper;Adoptthenumericalsignalcodes,notonlycancarryoutmanycontrolsoftheroadinformation,increasetherem