断电报警器电路图
基于at89c51的激光密码锁的设计_网络百事通
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2007051715:13
当今社会光电技术的应用已经非常广泛，尤其是在光纤通信技术、远程遥控技术、雷达探测技术、自动控制技术以及光电检测技术等方面，对于光电技术的依赖越来越大。光电技术是具有广阔前景的一门新型技术，因为光的传播速度快，同时又不容易受干扰，还具有极大的信息承载量，如果选择用光作为信息的载体，可以想象得出我们的世界将会变得如何的方便快捷。
电脑密码控制器是以微处理器和数字存储器为代表，采用了当今高新科技、最新优化软件设计而成，所追求的高保密性、高可靠性和广泛的适用性，特别是在区域管理和集中控制防盗中显示出诸多优势，是一种现在比较流行的系统。
本密码控制器属于光电遥控式，集合了以上两种先进技术。以有光照或无光照作为基本码编排一组特定的密码，利用激光为载体，然后被接收器识别，单片机分析、判断，只有符合预置的密码信号，才能执行开锁。
1 方案设计
激光密码使用了单片机与液晶显示屏。单片机保证其编写者可以采用当今的高新科技、最优化软件来设计编程，液晶显示屏确保能在十分友好的界面下帮助使用者进行操作。结合了先进的光电技术，确保了控制器在科学技术方面的领先性。精心设计软件、巧妙组合各部分硬件，确保密码锁的原理简单、结构巧妙，功能完备。这样就解决了普通用户拥有高科技先进产品难的问题。
下面就其主要系统的运行原理及其关键技术进行具体的介绍。由编码及发射部分、接收信息及处理部分、机械锁三大部分组成。其具体结构如图1所示。
2 各硬件部分的原理和实现
2.1编码原理及其实现
密码控制器主要由一块at89c51的芯片通过编程来实现其具体功能。其主要原理是，当用户通过键盘将密码输入时，单片机将进行自动转换处理，使其处理过的机器码转变成为控制电源通断的脉冲信号。信号经过耦合后再用三极管或运算放大器对微弱的信号进行放大，从而可以驱动半导体激光器，保证激光发射器正常发射激光脉冲信号。
密码设计及信号的产生原理：当用户从键盘输入一个数字20，写入存储器中的二进制码为10100，在单片机编程时，把“0”设定为断电40μs,将“1”设定为通电40μs,然后当用户发射开关时便将此组编码取出作为控制电源的信号，并在编程时将这个过程设计为循环直到用户停止按键，然后发射器就将这个通断的电信号转变成激光信号发射出去。也就避免了用固定频率波易受外界干扰、安全系数低等缺点，提高了安全可靠性。
2.2信号接收与处理部分的设计与实现
这一部分主要是对激光信号的检测，以及对其进行的处理。首先，硬件选用了udu2c型号的光敏二极管作为检测激光信号的主要元件，但是为了提高其检测精度以及检测距离，在此二极管前加一个光学凹镜，从而使从很远处射过来的发散光线能够重新聚焦，确保了其远距离接收与检测。最后再将检测到的信号进行再次的整形与放大，使信号满足要求。此处用一块at89c2051芯片，然后通过编程让单片机实现其具体的运算处理。当密码器接收到已经过整形与放大的信号，就开始判断，如果此信号是设置密码信号，那么便将这个信号放入存储器中作为记忆内容存储；如果是开锁信号就将收到的信号与以前存在存储器中的密码进行比较。当所收到的信号与预先存在存储器中的密码相同则输出信号a来启动机械锁装置的继电器，然后启动小型电动机，从而带动锁闩而将锁打开。当比较的信号不相同的话，则输出信号b来启动报警电路从而发出警报。考虑到此密码锁有可能在使用的过程中出现断电现象，所以在这里加了一个电源及断电保护装置，当断电后自动将其电源接到蓄电池上以保证其正常使用，当电量不足时自动发出电量不足警告，以提醒使用者充电。其基本电路图如图2所示（断电保护装置只需将图2稍加改动便可使用）。