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單片機(jī)紅外遙控門禁實(shí)現(xiàn)

—— Design Infrared Remote-control Gateway by MCU
作者:王清珍,董鵬永 鄭州科技學(xué)院計(jì)算機(jī)系(鄭州 450064) 時(shí)間:2011-02-18 來(lái)源:電子產(chǎn)品世界 收藏
     隨著樓宇辦公現(xiàn)代化、智能化的推進(jìn),靠人工有線電話預(yù)約、信息咨詢和人員接待等已經(jīng)不能適應(yīng)辦公信息化建設(shè)的需求。針對(duì)上述需求,筆者設(shè)計(jì)一種基于控制的辦公語(yǔ)音提醒系統(tǒng)。當(dāng)有與室內(nèi)辦公人員面談需求時(shí),只需按鍵遙控驅(qū)動(dòng)該人員的編碼信號(hào),當(dāng)該人員的紅外接收模塊解碼接收到紅外發(fā)射模塊的編碼信號(hào)后,可驅(qū)動(dòng)相應(yīng)人員的語(yǔ)音芯片工作,同時(shí)該人員根據(jù)語(yǔ)音提醒按鍵驅(qū)動(dòng)回送無(wú)線信號(hào),可給室外人員提供相應(yīng)提醒功能。此系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、編程方便、穩(wěn)定可靠,在實(shí)際使用中效果良好。

  系統(tǒng)總體框架

本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/116963.htm

  本系統(tǒng)由門口播報(bào)和辦公桌播報(bào)等兩大部分組成,由于一個(gè)紅外發(fā)射模塊控制多臺(tái)接收模塊,所以接收控制器的個(gè)數(shù)隨辦公對(duì)象的多少而定,形成的系統(tǒng)總體框圖如圖1所示。

  其中圖a按鍵矩陣包含了所有被控辦公人員的遙控按鍵,每一個(gè)遙控按鍵都設(shè)置一個(gè)唯一的特征碼,用戶特征碼用于標(biāo)識(shí)辦公人員,當(dāng)按鍵矩陣中任一按鍵按下都會(huì)首先發(fā)射該鍵的用戶特征碼,同時(shí)播報(bào)提醒“稍等”。另一方面在圖b所有接收器都設(shè)有自己的用戶特征碼,當(dāng)發(fā)射的用戶碼與自己特征碼相同時(shí),該接收器執(zhí)行相應(yīng)的控制程序,驅(qū)動(dòng)自身的語(yǔ)音芯片播報(bào)語(yǔ)音“有人找”,而其他的接收器不產(chǎn)生控制作用。由辦公人員是否按允許鍵,如按下,則向門口播部分發(fā)信號(hào),門口收到信息,播報(bào)“請(qǐng)進(jìn)”,否則沒(méi)按下,則門口播報(bào)“此人不在”。

  系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

  系統(tǒng)主要硬件電路設(shè)計(jì)

  紅外發(fā)射端采用具有在線下載功能的AT89S51芯片作為控制中心,與鍵盤掃描電路和發(fā)射電路共同構(gòu)成??紤]到辦公人員多和變動(dòng)頻繁的特點(diǎn),可采用矩陣式,這里采用4X4的,當(dāng)然,如果所需按鍵較多也可采用8X8的。門口播報(bào)部分發(fā)射端利用單片將待發(fā)送的二進(jìn)制信號(hào)編碼調(diào)制為一系列的脈沖信號(hào),通過(guò)P2.7口發(fā)出,為了節(jié)省接口,優(yōu)化軟件設(shè)計(jì)及與接收模塊SM0038的工作頻率相對(duì)應(yīng),此脈沖信號(hào)為38kHz的矩形波,占空比為1/3,周期t=26μS,并通過(guò)三極管8050功率放大后,驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管發(fā)射紅外信號(hào),如圖2所示。

  紅外接收器的個(gè)數(shù)隨辦公人員的多少而定。每個(gè)接收器都有一個(gè)AT89S51芯片作為控制中心,與紅外接收電路和語(yǔ)音播報(bào)電路共同組成。其中語(yǔ)音播報(bào)芯片可采用美國(guó)ISD公司推出的語(yǔ)音芯片,該系列產(chǎn)品采用直接存儲(chǔ)專利技術(shù),無(wú)需A/D轉(zhuǎn)換和壓縮,每個(gè)采樣值直接存儲(chǔ)在片內(nèi)的閃爍存儲(chǔ)器中,因此,只需要很少的外圍器件就可構(gòu)成一個(gè)完整的聲音播報(bào)功能。紅外接收電路使用一體化紅外接收頭SM0038,SM0038工作頻率為38kHz,能對(duì)接收到的遙控信號(hào)進(jìn)行放大、檢波、整形、解調(diào),得到TTL電平的編碼信號(hào),再送給,經(jīng)單片機(jī)解碼并執(zhí)行相關(guān)控制程序,其硬件電路圖如圖3所示。

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