基于AT89C52的紅外線電子鎖系統的設計

何乙琦

[摘 要] 研究基于單片機技術的紅外線電子鎖系統設計問題。運用案例分析法，以設計自動停車紅外線電子鎖系統為例，基于AT89C52單片機技術，從需求分析、總體結構設計、功能設計、硬件設計以及軟件實現方面，優化設計紅外線電子鎖系統。通過AT89C52單片機技術，可以提高紅外線電子鎖系統的利用效率，還可以實現信息加密與各種功能擴展，提升系統靈活性，保密性強，實現設計效益。

[關 鍵 詞] 單片機；系統設計；紅外線；電子鎖

[中圖分類號] U463.85+4 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）20-0109-01

在設計紅外線電子鎖系統中，應用AT89C52單片機技術，不僅使紅外線電子鎖系統的保密性強，靈活性高，還具有很廣的適用范圍，可以在實踐中推廣應用該紅外線電子鎖系統設計方案。

一、系統功能設計

1.紅外線檢測功能：可以將紅外線電子鎖系統安裝在小區、停車場或是房間的入口和出口位置，以檢測出入大門時的紅外線信號[1]。在設計系統中，可以基于單片機處理基礎，使用2組紅外線發射對管，當系統紅外線檢測模塊檢測到紅外線發射信號后，對檢測的信號進行處理，并控制電子鎖的開、關操作。

2.單片機控制功能：采用AT89C52單片機系統，設計紅外線電子鎖系統，可以通過檢測紅外線信號，經AT89C51單片機處理紅外光譜電信號后，驅動執行電子鎖系統的操作，或是開鎖。

3.報警功能：基于單片機技術，設計紅外線電子鎖系統，可以對檢測到的紅外線信號進行檢測處理，若是信號不符合電子鎖開啟標準或給出信息提示或是在操作一定開啟次數后給出報警提示，確保提升系統運用安全。

二、系統硬件設計

在紅外線電子系統的硬件設計部分，基于紅外遙控信號發射電路部分，主要由紅外接收三極管、二極管以及硅光電池組成，確保運用紅外發光二極管調制紅外光波[2]。在系統這部分硬件設計中，可以將電子鎖紅外發射器發射出的紅外光及時轉換成相應的電信號，還可以將電信號發送到后置放大器中，經系統處理后控制電子鎖開、關。

在系統硬件設計部分，對接收電路部分，可以接收已調制的編碼指令信號，然后經解調電路，將指令編碼信號解調成編碼信號。再通過系統中的指令譯碼器對編碼指令信號譯碼，并驅動系統中的硬件電路，操作執行紅外線電子鎖的開、關指令。

本設計的紅外線電子鎖系統中，基于單片機技術，在系統發射部分采用成品遙控器來發送紅外線電子鎖控制信號。

在單片機技術支持下，設計紅外線電子鎖系統中，運用紅外一體化的PC838接收頭，其接收距離為15 m，可以接收小功率發射管內發射出的紅外電子鎖信號。本設計采用的是USB接口，可以為整個紅外線電子鎖系統適配供電，確保可以使設計好系統的電源部分有穩定性，并且還可以節約系統設計成本，提升系統運行中電量的穩定性。

設計基于AT89C52單片機技術的紅外線電子鎖系統，具備抑制人體輻射波長之外紅外光線干擾與可見光干擾功能，應用AT89C52單片機芯片作為紅外線電子鎖工作處理器的核心芯片。同時，也會外接一些熱釋電紅外線傳感器，可以被動式地探測紅外線信息，探測出人體非接觸方式觸發系統后的紅外輻射，并可以將紅外線信號轉化成電信號。設計單片機技術的紅外線電子鎖系統中，運用AT89C52單片機，處理接收頭輸出的電平信號，完成電子鎖驅動控制，實現電子鎖開關電源的控制功能。

三、系統軟件設計的實現

對本次設計的紅外線電子鎖系統中，基于PLC單片機技術，聯合運用Proteus仿真軟件，可以將研究編寫的紅外線電子鎖系統程序放入軟件的Keil內進行編譯，從而能夠設計實現該系統的軟件功能。

本次系統軟件設計中，通過紅外線解碼、繼電器控制程序以及中斷服務程序等，共同滿足系統的軟件設計需求。

實際設計紅外線電子鎖系統，軟件設計目標就是確保可以將系統接收到的紅外傳感器信號進行處理，實現電子鎖功能。當系統接收到紅外線傳感器的信號后，將信號轉化為電平信號，若是接收到的信號符合電子鎖設施信號需求，則開啟電子鎖；若是信號與系統設置電子鎖信號不符，則需要使系統顯示器中的綠燈從暗變亮，并發出報警信號。

四、基于單片機技術的紅外線電子鎖系統設計的效益分析

本設計的紅外線電子鎖系統中，基于單片機技術，優化設計紅外線電子鎖的系統功能，確保系統的使用功能還具備較大的擴展空間，提升系統的應用效益。對此，在未來研究中，可以深化研究單片機技術支持下的紅外線電子鎖系統設計方案，使系統的功能可以更加完美，提升系統的設計應用效益。

綜上所述，在設計紅外線電子鎖系統中，應用AT89C52單片機技術，不僅使紅外線電子鎖系統的保密性強、靈活性高，還具有很廣的適用范圍，可以在實踐中推廣應用該紅外線電子鎖系統設計方案。

參考文獻：

[1]何非，黃川，張敏，等.基于單片機的啤酒灌裝機控制系統設計[J].機械設計與制造工程，2014，11（11）：58-62.

[2]曹冬梅.微型PLC系統設計與研究[J].機械設計與制造工程，2015，44（5）：65-67.