红外线遥控12位电子密码锁的设计(2)
时间:2025-07-05
时间:2025-07-05
第8 卷第 1期
李爱秋:红外线遥控12位电子密码锁的设计
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工作电压为2.5~10V;静态工作电流为0.4~1.5μA;输出驱动电流为1~10mA。
首先经拨号音滤波器将DTMF信号以外的噪声滤除掉,以提高电路抗干扰性能,然后经过前置放大器进行放大。检出有效信号后启动数据有效输出端12脚输出高电平。同时D0~D3(2、1、14、13脚)输出四位二进制码。D0~D3输出的指令信号是由输出数据译码器对电平幅度检测器输出的信号进行译码得到的。
IC3的9脚和10脚之间并联晶体的谐振频率为3.579MHZ,与内部反相器构成晶体振荡器,产生本电路所需的时钟信号。IC3的5脚(GT)为保持时间输入端,4脚(VDD)和8脚(VSS)分别为电源正极和负极。IC3的2、1、14、13脚输出的四位二进制码,再经IC4(CD4514)译码为16个指令码输出。
CD4514是4位锁存/4-16线译码器、数据分配器,有16位高电平锁存输出功能。它把IC3送来的8421码译码后,将指令信号的数码分配到相应的输出端。这里只采用它的S1~S12等12根输出线。由于采用继电器,再加上驱动电路,选用两片MC1413,每片内部具有7个独立的达林顿驱动管,作为输出级用。
经过红外发射电路和红外接收电路后,从遥控器按钮产生信号到相应的继电器吸合,从而完成了指令的空间传递。
图2
红外发射电路
由于16脚直接输出的DTMF信号一般只有几百毫伏,不能直接驱动红外线发光二极管发出DTMF信号,因此,必须采用达林顿管输出方式进行功率放大,然后才能驱动红外发光二极管发出DTMF
信号。
2.2红外接收器
红外接收电路由接收放大电路和解调电路组成,
如图3所示。
2.3密码锁电路
密码锁电路是开锁的具体执行者,核心元件是
[2]
IC7(ZH9437)。密码锁电路如图4所示。IC7的5、6、
7、8脚为横向信号输入端,10、11脚为纵向信号输入端。将输入信号与已存的密码进行自动对比判断,如
图3
红外接收电路
(1)接收放大电路。以集成运算放大器LM358为核心构成了接收前置放大电路。当VD2接收到由发射器发射的经DTMF调制的红外光信号时,就将红外线的光信号转换为相应频率的电信号,这一信号耦合到IC2(LM358)上作两级运放。
为了保证运算放大器输出电压有较大的动态范围,在静态时,应将输出端电位设置在1/2VDD处。所用两个10K电阻(即R4R5)对电源进行1/2分压,并将1/2VDD电压移引至LM358的同相输入端,相当于运算放大器的输入偏置电压为1/2VDD,从而使输出电压为1/2VDD。
信号由C2进入IC2,经过两级反相放大后,总增益
2
为A=A1A2=(1MΩ/10KΩ)=104(A1=A2=-R6/R3)。
开锁输出
接报警喇叭
(2)解调电路。电路由专用集成电路IC3(MC145436)为核心组成[1]164-168,它将双音频选频电路与指令解调电路集于一体,主要由拨号音滤波器、前置放大器、高低频组信号分离器、输入译码器、基准时钟振荡器等组成。
经放大电路放大后的DTMF信号由IC2的7脚输入,
图4
密码锁电路