文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 基于单片机的红外线遥控电子密码锁的设计

基于单片机的红外线遥控电子密码锁的设计

基于单片机的红外线遥控电子密码锁的设计
基于单片机的红外线遥控电子密码锁的设计

摘要

本文介绍了一种基于单片机的红外线遥控电子密码锁的设计方案。红外线遥控电子密码锁是通过密码的输入来控制电路或是芯片工作,从而控制电磁锁的闭合,完成开锁、闭锁任务。它是以单片机为核心,通过编程来实现的。

本设计由硬件部分和软件部分组成。硬件部分包括本机开锁电路和红外线遥控开锁电路。本机开锁电路是由键盘、显示器、报警器组成,当没有接收到遥控信号时,由键盘输入密码;遥控开锁电路是利用红外线遥控原理和单片机串行发射、接受功能而设计的,可以进行远距离遥控开锁。软件部分是在伟福环境下用汇编语言进行编写的。

通过此方案设计的密码锁保密强,灵活性高,适用范围广,可以满足安全性要求。它可在意外泄露的情况下及时修改密码,特别适合家庭、宾馆、私家车库等场所,也能够适应其他特殊环境的使用需求。

关键词:红外线;单片机;密码锁

Abstract

In this paper, there is a SCM based on the infrared remote control E-coded lock design. Infrared remote control E- coded lock is through the password to enter the control circuit or chips work, thus controlling the electromagnetic lock closure, completing the task of unlocking and locking. It is at the core SCM, achieved through programming.

The design includes the hardware and software components. Hardware includes local unlock circuit and infrared remote control unlock circuit. Local unlock circuit is composed of the keyboard, monitor, alarm components. When the E- coded lock does not receive signals, it enters a password through the keyboard. Remotely unlock circuit of long-distance control is designed to use SCM’s serial launch, accepted function and the principle of infra-red remote control. The software is used for the preparation of the assembly language in Fu-environment.

Password lock has strong confidentiality, high flexibility and a wide scope in this design to meet the security requirements. It can change password timely in the case of leak accident, particularly suitable for families, hotels, private garage, and other places, also able to adapt to the environment of the use of other special needs.

Key words: Infrared ray; SCM; Password lock

目录

引言 (1)

1 基本原理介绍 (2)

1.1 红外线遥控基本原理 (2)

1.2 采用单片机串行通信原理 (3)

1.2.1 串行通信基础 (3)

1.2.2 串行通信中串行I/O和数据的实现 (4)

1.2.3 串行口的选择 (6)

2 系统方案选择与设计 (7)

2.1 单片机型号的选择 (7)

2.1.1 8031、8051、8751的比较 (7)

2.1.2 AT89C51、AT89S51的比较 (7)

2.2 键盘的选择 (8)

2.2.1 独立式键盘 (8)

2.2.2 矩阵式键盘 (9)

2.3 显示方式的选择 (10)

2.4 采用AT89C51实现红外线遥控方案的分析 (11)

2.5 总体方案的确定 (12)

2.5.1 系统构成框图 (12)

2.5.2 基本功能设计 (12)

3 硬件电路的设计 (14)

3.1 本机开锁电路设计 (14)

3.1.1 本机开锁电路 (14)

3.1.2 开锁的工作原理 (14)

3.2 红外线遥控电路的设计 (15)

3.2.1遥控发射/接收电路 (15)

3.2.2 遥控电路的工作原理 (15)

4 软件的设计 (16)

4.1 本机开锁系统的软件设计 (16)

4.2 遥控开锁系统的软件设计 (17)

5 系统调试 (19)

5.1 整体调试 (19)

5.2 调试过程出现的问题 (19)

结论 (21)

致谢 (22)

参考文献 (23)

附录A (24)

附录B (26)

引言

20世纪末,电子技术获得了飞速的发展,在其推动下,现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域,有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高,同时也使现代电子产品性能进一步提高,产品更新换代的节奏也越来越快。

目前,单片机正朝着高性能和多品种方向发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。单片机应用的重要意义还在于,它从根本上改变了传统的控制系统设计思想和设计方法。从前必须由模拟电路或数字电路实现的大部分功能,现在已能用单片机通过软件方法来实现了。这种软件代替硬件的控制技术也称为微控制技术,是传统控制技术的一次革命。

电子技术的飞速发展,给古老的锁具生产带来了巨大的变革,针对传统的机械锁的各种缺点,出于安全、方便等方面的需要,许多电子密码锁已相继问世。目前国内外密码锁系统的主要方向的发展是:接触式密码锁系统,非接触式密码锁系统,智能识别密码锁系统,但是它们都相应的存在着不同的缺点。例如:接触式密码锁系统的成本低,体积小,卡片本身无须电源,但使用不太方便,而且有接触磨损。相比之下,红外遥控电子密码锁系统的成本与接触式密码锁系统相当,而且可以进行近距离的遥控,使用方便。

由于红外遥控具有许多优点,例如红外线发射装置采用红外发光二级管,遥控发射器易于小型化且价格低廉;红外线不会向室外泄露,不会产生信号串扰;反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠等,所以红外线遥控是目前使用最广泛的一种遥控手段。此外,单片机是一种集成电路芯片,采用超大规模集成电路技术是具有数据处理能力的微处理器。自从单片机诞生以后,它就步入了人类生活,如洗衣机、电冰箱、电子玩具、收录机等。家用电器配上单片机后,提高了智能化程度,增加了功能,倍受人们喜爱。单片机将使人类生活更加方便、舒适、丰富多彩。

本设计就是采用单片机AT89C51作为本设计的核心元件,利用红外线遥控原理和单片机串行发射、接收等功能而设计的电子密码锁。

1 基本原理介绍

红外线遥控电子密码锁是一种通过密码的输入来控制电路或是芯片工作,从而控制电磁锁的闭合,完成开锁、闭锁任务。本设计中红外线电子密码锁是以单片机为核心,利用红外线遥控原理和单片机串行发射、接收等功能,再通过软件编程来实现的。它可以实现本机开锁和遥控开锁,其性能和安全性已大大超过了其它类型锁。

1.1 红外线遥控基本原理

红外线遥控是目前使用最广泛的一种通信和遥控手段。由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点,因而,继彩电、录像机之后,在录音机、音响设备、空调机以及玩具等其它小型电器装置上也纷纷采用红外线遥控。工业设备中,在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下,采用红外线遥控不仅完全可靠而且能有效地隔离电气干扰。本设计的红外遥控采用以通信方式为基础的红外遥控,故着重分析红外通信的基本原理。

红外通信是利用红外技术实现两点间的近距离保密通信和信息转发,它一般由红外发射和接收系统两部分组成。发射系统对一个红外辐射源进行调制后发射红外信号,而接收系统用红外探测头进行接收,就构成了红外通信系统。

红外通信的基本原理是发送端将基带二进制信号调制为一系列的脉冲串信号(载波信号),通过红外发射管发射红外信号。常用的有通过脉冲宽度来实现信号调制的脉宽调制(PWM)和通过脉冲串之间的时间间隔来实现信号调制的脉时调制(PPM)两种方法。脉时调制(PPM)是红外数据协会和国际电子电工委员会都推荐的调制方式。

红外线是波长在750nm至1mm之间的电磁波,他的频率高于微波而低于可见光,是一种人的眼睛看不见的光线。红外通信一般采用红外波段内的近红外线,红外数据协会成立后,为了保证不同厂商的红外产品能够获得最佳的通信效果,红外通信协议将红外数据通信所采用的光波波长的范围限定在850nm至900nm之内[1]。

普通的红外遥控采用面向指令的帧结构,数据帧由同步码,地址码和指令码组成,指令码长度多为8~16个比特,传送多字节遥控协议时效率偏低,而增加指令码的长度不利于接收器同步,为此本设计选用一种面向字节的帧结构,采用类似异步串行通信的帧结构,每帧由一个起始位(二进制数0)、8个数据位和2个停止位(二进制数1)构成,如图所示。每帧传送1字节的数据,帧和帧间隔大于2ms ,帧结构不含地址信息,

寻址问题由高层协议解决[2]。

由于红外光存在反射,在全双工的方式下发送的信号也可能回被本身接收,因此,红外通信应采取异步半双工方式,即通信的某一方发送和接收是交替进行的。

通用红外遥控系统由发射和接收两大部分组成,应用编/解码专用集成电路芯片来进行控制操作。发射部分包括键盘、编码调制、红外发送器;接收部分包括光、电转换放大器、解调、解码电路。

1.2 采用单片机串行通信原理

单片机与外界的信息交换为通信,基本的通信方法有并行通信和串行通信两种。本设计中重点介绍串行通信如图 1.1,它是将单位信息的各位数据分时、顺序传送的通信方式。串行通信可通过串行接口来实现,它的突出优点是,仅需要一对传输线传输信息,对远距离通信来说,就大大降低了线路成本,串行通信适用于长距离通信[3]。

1.2.1 串行通信基础

按照串行数据的通信方式,串行通信可以分为同步通信和异步通信两类。同步通信是按照软件识别同步字符来实现数据的发送和接受,异步通信是一种利用字符的再同步技术的通信方式。本设计选取异步传送方式,如图1.2为异步通信的字符格式。

在异步通信中,传送的数据可以是一个字符或一个字节数据。数据以帧的形式一帧一帧的传送。由图1.2可见,一帧由4部分组成:起始位、数据位、奇偶校验位和停止位。数据通常以字符为单位组成字符帧传送,字符帧由发送端逐帧发送,通过传输线被接收设备逐帧接收。发送端和接收端可以由各自的时钟来控制数据的发送和接受,这两个时钟源彼此独立,互不同步。

计 算 机 计算 机或 外设 图1.1 串行通信的示意图

图1.2 异步通信的字符帧格

1、起始位

起始位为0信号,占用一位,用来通知接收设备字符帧开始来到。线路上在不传送字符时,应保持为1。接收端不断检测线路的状态,若连续为1以后又测到一个0,就知道是发来一个新的字符帧,马上应该准备接收。字符帧的起始位还被用来同步接收端的时钟以保证以后的接收正确进行。

2、数据位

起始位后面紧接着的是数据位,它可以是5位、6位、7位或8位,由于串行通信的代价是与数据的位数成比例,所以要根据需要来确定数据的位数,本设计取8位数据,即一帧数据传11位数据,其中一位起始位,8位数据位,一位奇偶校验位,一位停止位。发送时,总是最低位先传送。

3、奇偶校验位

奇偶校验位位于数据位之后,只占有一位。奇偶校验位在信息发送中用处很大,它可以用来检验信息传送过程中是否有错。它的状态由发送端的奇偶校验电路自动根据发送字符中“1”的个数来确定。本设计采用奇偶校验,即在传输信息中,若“1”的个数为奇数,则奇偶校验位为0,若“1”的个数为偶数,则奇偶校验位为1。

4、停止位

停止位是用来表征一个字符的结束,高电位有效。接收端收到停止位时,就表明这一字符帧已接收完毕,同时,也为接收下一个字符帧做好准备——只要收到0就是新的字符帧的起始位[4]。

1.2.2 串行通信中串行I/O和数据的实现

数据的串行转换通常都用硬件手段——一种称为通用异步接收器/发送器UART来

实现的。UART 的硬件结构如图1.3所示。

硬件UART 由三部分组成:发送部分,接收部分和控制部分。它既能进行并行到串行的转换,又能进行到串行到并行的转换。同时接受和发送都具有双缓冲结构。

1、发送部分

串行发送时,CPU 可以通过数据总线把8位并行数据送到“发送数据缓冲器”然后并行送给“发送移位寄存器”并在发送时钟和电路控制下通过TXD 线逐位发送出。起始位和停止位是由UART 在发送时自动添加上去的。UART 发完一帧后产生中断请求,CPU 响应中断后可以把下一个字符送到发送数据缓冲器,重复上述过程。

2、接收部分

在串行接收时,UART 监视RXD 线,并在检测到RXD 线上有一个低电平时就开始一个新的字符接收过程。UART 每接收到1位二进制数据位后则使“接收移位寄存器”

发送数据缓冲器 发送移位寄存器 接收数据缓冲器 控制逻辑 CLOCK CLOCK 状态寄存器 DATA BUS

DA TA BUS RXD I N TXD OUT

CS

WR

RD

RESE

图1.3 硬件UART 逻辑框图

左移一次,连续接收到一个字符后则并行传送到“接收数据缓冲器”,并通过中断促使CPU从中取走所接收的字符。

3、控制部分

UART在发送时,电路自动检测发送字符中“1”的个数,并在奇偶校验位上添加“1”或“0”,使得“1”的总数(包括奇偶校验位)为偶数(奇校验时为奇数)。

UART在接收时,电路对字符和奇偶校验的“1”的个数加以检验,如“1”的个数为偶数(奇校验时为奇数),则表明数据传输正确:如“1”的个数为奇(奇校验时为偶数)则表明数据在传输过程中出现错误。

1.2.3 串行口的选择

串行口的控制是通过SCON实现的,SCON是特殊功能寄存器,选口地址是98H。如表1.1所示。

表格1.1 串行端口控制寄存器SCON

SCON (98H)SM0 SM1 SM2 REN TB8 RB8 TI RI 9FH 9EH 9DH 9CH 9BH 9AH 99H 98H 工作方式控制位

多机信

接受控

发送数

据第9位

接收数

据第9位

发送中

断标志

接收中

断标志

单片机串行接口的工作方式有4种,由SCON中的串行口工作方式选择位SM1,SM2定义,编码及功能如表1.2所示,本设计选择串行口工作方式3。

表格1.2 串行口工作方式选择表

SM1 SM2 工作方式功能说明波特率

0 0 方式0 8位移位寄存方式(用于扩展I/O口)Fosc/12

0 1 方式1 8位通用异步收发器可变(T1溢出率/n)

1 0 方式

2 9位通用异步收发器Fosc/64 或Fosc/32

1 1 方式3 9位通用异步收发器可变(T1溢出率/n)

2 系统方案选择与设计

2.1 单片机型号的选择

因为MCS-51系列单片机型号比较多,应该作出合理的选择,下面对几种常用型号进行比较。

2.1.1 8031、8051、8751的比较

8031/8051/8751是Intel公司早期的产品,它们的指令系统与芯片引脚完全兼容,同有8位的CPU,128个字节的片内数据存储器,21个字节专用寄存器,4个8位并行I/O 口,1个全双工串行I/O口,两个16位定时/计数器,5个中断源。不同的是:8031片内不带程序存储器ROM,使用时用户需外接程序存储器和一片逻辑电路373,外接的程序存储器多为EPROM的2764系列。用户若想对写入到EPROM中的程序进行修改,必须先用一种特殊的紫外线灯将其照射擦除,之后可再写入。写入到外接程序存储器的程序代码没有什么保密性可言。

8051片内有4K ROM,无须外接外存储器和373,更能体现“单片”的简练。但是你编的程序你无法烧写到其ROM中,只有将程序交芯片厂代你烧写,并是一次性的,今后你和芯片厂都不能改写其内容。

8751与8051基本一样,但8751片内有4K的EPROM,用户可以将自己编写的程序写入单片机的EPROM中进行现场实验与应用,EPROM的改写同样需要用紫外线灯照射一定时间擦除后再烧写。

2.1.2 AT89C51、AT89S51的比较

AT89C51是ATMEL公司推出的一种带4K字节闪速可编程、可擦除、只读存储器的低电压、高性能CMOS 8位微控制器。器件用ATMEL公司高密度、非易失性技术生产,与标准的MSC-51指令系统和8051引脚兼容。由于将多功能8位CPU和闪速存储器组合在单个芯片中,ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器。与8051相比其最大的特点是:4KB可编程Flash存储器,可进行1000次擦写;全静态时钟0-24MHz;三级程序加密;低功耗支持Idle(空闲)工作模式和Power-Down(断电)工作模式。

AT89S51是ATMEL公司新推出AT89C51升级产品,全面兼容AT89C51。与AT89C51相比,新增加了以下几个主要功能:①可以通过数据下载线进行在线编程下载,使程序

写入更加方便简捷;②工作晶振可以达到33MHz ,提高了运行速度;③新增了看门狗电路,提高了电路抗干扰性。

由上可知,8031片内不带程序存储器ROM ,8051与8751在程序烧写上很不方便而且8051的ROM 只能用一次,使用它们很不方便。而AT89C51和AT89S51不但和8051指令、管脚完全兼容,而且其片内的4K 程序存储器是Flash 工艺的,这种工艺的存储器用户可以用电的方式瞬间擦除、改写,写入单片机内的程序还可以进行加密,这又很好地保护了你的劳动成果。这种单片机对开发设备的要求很低,开发时间也大大缩短。何况,AT89C51、AT89S51目前的售价比8031还低,市场供应也很充足,显然可见,AT89C51和AT89S51更实用。因为在沈阳电子城中AT89C51比较容易购买,所以在此设计中选用AT89C51。

2.2 键盘的选择

键盘是计算机不可缺少的输入设备,是实现人机对话的纽带,借助键盘可以向计算机系统输入程序、置数、送数等操作命令、控制程序的执行走向等。在本设计中,使用者可通过键盘向单片机输入密码,从而达到开锁的目的。

2.2.1 独立式键盘

独立式按键是指直接用I/O 接口线构成的单个按键电路。每个独立式按键单独占有一根I/O 接口线,每根I/O 接口线的工作状态不会影响其它I/O 接口线的工作状态。独立键盘如图2.1所示

AT89C51 5V 1K ×4 P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 图2.1 独立式键盘电路 R

单片机电子密码锁课程设计

单片机技术及应用综合训练 (设计报告)

前言 随着人们生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变得尤为突出。在科学技术不断发展的今天,电子密码防盗锁作为防盗卫士的作用显得日趋重要。 本文从经济实用的角度出发,系统由STC89C52与低功耗CMOS型E2PROM AT24C02作为主控芯片与数据存储器单元,结合外围的键盘输入、LCD显示、报警、开锁等电路模块。它能完成以下功能:正确输入密码前提下,开锁;错误输入密码情况下,报警;密码可以根据用户需要更改。用C语言编写的主控芯片控制程序与EEPROM AT24C02读写程序相结合,并用Keil软件进行编译,设计了一款可以多次更改密码,具有报警功能的电子密码控制系统。 本密码锁具有设计方法合理,简单易行,成本低,安全实用,保密性强,灵活性高等特点,具有一定的推广价值。 关键词:电子密码锁、报警、液晶显示

目录 一、选题要求 (1) 二、硬件电路设计 (1) 2.1 51单片机 (2) 2.2 键盘电路 (2) 2.3 液晶显示电路 (2) 2.4 警报电路 (3) 2.5 密码储存电路 (3) 2.6 晶振、复位及关锁 (3) 三、软件设计 (4) 四、软硬件调试结果 (9) 4.1 电路总原理图 (9) 4.2 调试结果 (10) 五、总结 (11)

一、选题要求 本文从经济实用的角度出发,设计采用单片机为主控芯片,结合外围电路,组成电子密码控制系统,密码锁共6位密码,每位的取值范围为0~9,用户可以自行设定和修改密码。用户想要打开锁,必先通过提供的键盘输入正确的密码才可以,密码输入错误有提示,为了提高安全性,当密码输入错误三次将报警,期间输入密码无效,以防窃贼多次试探密码。6位密码同时输入正确,锁才能打开。锁内有备用电池,只有内部上电复位时才能设置或修改密码,因此,仅在门外按键是不能修改或设置密码的,因此保密性强、灵活性高。其特点如下: 1) 保密性好,编码量多,远远大于弹子锁。随机开锁成功率几乎为零。 2) 密码可变,用户可以随时更改密码,防止密码被盗,同时也可以避免因人员的 更替而使锁的密级下降。 3) 误码输入保护,当输入密码多次错误时,报警系统自动启动。 4) 无活动零件,不会磨损,寿命长。 5) 使用灵活性好,不像机械锁必须佩带钥匙才能开锁。 6) 电子密码锁操作简单易行,一学即会。 二、硬件电路设计 下面是整个设计的流程图:

红外遥控电子密码锁

红外遥控电子密码锁 一.设计目的 1、学习串行通信的原理和应用。 2、了解异步串行通信的特点。 3、提高动手能力和理论联系实际能力。 二、设计任务和要求 设计并制作一个采用红外遥控的电子密码锁,要求如下: 1、能实现遥控开锁,遥控距离8~10m 。 2、具有修改密码、加密和较强的抗干扰能力。 扩展功能: 1、密码输入出错能立即报警。 2、能实现本机键盘开锁。 三.系统构成框图 四.系统设计思想 本系统采用单片机8051作为本设计的核心元件,利用红外线遥控原理和单片机串行发射、接处等功能而设计的一款有本机开锁和遥控开锁的电子密码锁。 五.基本功能设计 遥控密码锁的基本设计主要分为如下五个部分。 1. 选择密码:我们将编好的密码程序存储在EPROM 中,用户通过密码选择键---8051中的 P1.5口上的按键进行选择,具体操作过程如下:首先按一下P1.5口上按键,然后再逐渐输入号码,最后按”#”号确信即可.比如现在用户要是选择了57618这组数字作为密码,则用户只有首先按一下P1.5上的按键,接着在本机键盘上一一输入5、7、6、1、8、之后再按“#”号键即表示密码被设置好了,那么下次用户只要键入这组数据即可开锁。本设计中我们编入了两密码即:57618和81675。当然我们还可根据需要在EPROM 中存入更多的密码,供用户选择。 2. 密码输入有效显示:为了帮助用户确信是否有键按下,我们特在电路中设置了模拟显示电路; 而为了防止密码外泄;显示时,并不是显示用户按下的数字符号-而是以发光二极管的亮灭来提醒用户是否有键按下。有键按下,发光二极管亮0.5秒,没有键按下,发光二极管灭。这样既巧妙地提醒了用户又保护了用户密码,此本设计可靠性优点之一。

红外遥控电子密码锁设计

红外遥控电子密码锁设计

红外遥控电子密码锁设计 目录 1绪论 (1) 1.1引言 (1) 1.2红外通信基本原理 (1) 2 设计框图 (3) 2.1发射端 (3) 2.2接收端 (3) 3功能实现 (3) 4法案选择和论证 (4) 4.1红外发射部分 (4) 4.2红外接收部分 (4) 4.3液晶显示部分 (6) 4.4键盘输入部分 (8) 4.5稳压电源部分 (8) 4.6总体设计图 (9) ............................................................................. 4.6.1发射端 ............................................................................. 4.6.2接收端

5软件设计 (10) 5.1键盘扫描部分 (10) 5.2红外发送数据部分 (11) 5.3红外接收部分 (12) 5.4验证密码 (14) 5.5修改密码 (19) 6系统调试 (22) 6.1调试仪器 (22) 6.2整体调试 (22) 6.3硬件单元调试 (22) 6.3.1编码键盘的调试 (22) 6.3.2发送端部分的调试 (22) 6.4软件调试 (23) 7 结论 (23) 致谢 (24) 参考文献 (25) 附录 (28) 1 绪论

1.1 引言 锁是置于可启闭的器物上,用以关住某个确定的空间范围或某种器具的,必须以钥匙或暗码打开的扣件。锁具发展到现在已有一百多年的历史了,人们对它的结构、机理也研究得很透彻,因此,不用钥匙就能打开的方法和工具也层出不穷。现代人类文明社会里,由于社会中各种矛盾冲突十分剧烈,人们的思想道德观念,价值观念,文化修养水平等差异,群众中良莠不齐,善良的人们能够自觉规范自已的行为,“非礼不为”,虽无钥匙亦不会乱闯。然而,那些毫无道德观念的盗贼却想方设法利用高科技手段撬门开锁,使广大居民防不胜防。 为什么会出现这种情况呢?因为传统锁具都存在致命的弱点: 第一、锁芯采用常见的铜、铝、锌等材料,抵抗不了强力破坏; 第二、锁具制作工艺,技术落后,无法阻止技术手段的开启。 目前,市场上很多国内外的锁具,实际上都不具备真正的防盗功能。在惯偷面前,两根钢丝或几件简单的工具就可以把这些锁打开,有的惯偷甚至公开扬言:“没有我打不开的锁。”其实,不是他们多高明,而是一般锁具技术原理太过简单。面对这一残酷的现状,新时代提出了锁具必须革命的迫切的要求。 随着社会科技的进步,锁已发展到了密码锁、磁性锁、电子锁、激光锁、声控锁等等。在传统钥匙的基础上,加了一组或多组密码,不同声音,不同磁场,不同声波,不同光束光波,不同图像。(如指纹、眼底视网膜等)来控制锁的开启。从而大大提高了锁的安全性,使不法之徒无从下手,人们也就能对自身财产安全有了更多的保障。 本设计就是其中的一种,红外遥控电子密码锁。本设计是利用红外传输为途径,方便远距离开锁,不用像传统锁那样一定要将钥匙插进锁里才能开启;该设计具有使用方便、操作简单、价格低廉等特点,特别适用于那些正常人体不宜接近的特殊场合,比如高辐射区、高传染区等。 1.2 红外通信基本原理 红外遥控是单工的红外通信方式,本设计的红外遥控采用以通信方式为基础的红外遥控,而且本设计也使用了红外通信技术,故着重分析红外通信的基本原理

基于51单片机电子密码锁设计

一、设计目的 1.1课题简介 如何实现防盗是很多人关心的问题,传统的机械锁由于其构造简单,被撬的事件屡见不鲜,使人们的人身及财产安全受到很大威胁。电子密码锁是一种依靠电子电路来控制电磁锁的开和闭的装置,开锁需要输入正确密码,若密码泄露,用户可以随时更改密码。因此其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,可以满足广大用户的需要,现在广泛使用的有红外遥控电子密码锁,声控密码锁,按键密码锁等。 1.2课题研究目的 本设计是一种基于单片机的密码锁方案,根据基本要求规划单片机密码锁的硬件电路和软件程序,同时对单片机的型号选择、硬件设计、软件流程图、单片机存储单元的分配等都有注释。现在很多地方都需要密码锁,电子密码锁的性能和安全性大大超过了机械锁,为了提高密码的保密性,必须可以经常更改密码,以便密码被盗时可以修改密码。 本次设计的密码锁具备的功能:LED数码管显示初始状态“——————”,用户通过键盘输入密码,每输入一位密码,LED数码管相应有一位变为“P”,若想重新输入密码,只需按下“CLR”键。密码输入完毕后按确认键“#”,密码锁控制芯片将输入的密码和密码锁控制芯片中存储的密码相比,若密码错误,则不开锁,会有红灯亮提示,同时显示“Error”。若正确,则开锁,会有绿灯亮提示,同时显示“PASS”。用户可以根据实际情况随意改变密码值或密码长度,密码输入正确后可以按下“CHG”修改密码,输入新密码时每输入一位新密码相应有一位变为“H”,以便提示用户此时输入的是新密码,修改新密码时若想重新输入新密码只需按下“CLR”键即可。输入新密码后按确认键即修改成功,新密码写入单片机内部RAM中,以便以后用来确认密码的正确性。按下复位键,系统恢复初始状态,密码也恢复初始密码,本设计中初始密码是“096168”。 本次设计中硬件主要由我完成,软件主要由张振完成。 二、硬件设计 2.1概述 本系统主要由单片机最小系统、电源电路、输入键盘电路、输出显示电路、开锁电路等组成,系统框图如图1所示:

电子密码锁单片机课程设计

电子密码锁单片机课程设计

单片机原理与应用技术课程设计报告 电子密码锁设计 专业班级:电气 124 姓名: 时间:2015年1月2日 指导教师:秦国庆 2015年1月2日

电子密码锁课程设计任务书 1.设计目的与要求 设计出一个电子密码锁。准确地理解有关要求,独立完成系统设计,要求所设计的电路具有以下功能: (1)状态显示功能:锁定状态时系统用3位数码管显示OFF, 用3位码管显示成功开锁次 数;成功开锁时用3位数码管 显示888,用3位数码管显示 成功开锁次数。 (2)密码设定功能:通过一个4×4的矩阵式键盘可以任意设 置用户密码(1-26位长度), 同时系统掉电后能自动记忆 和存储密码在系统中。(3)报警和加锁功能:密码的输入

时间超过12秒或者连续3次 输入失败,声音报警同时锁定 系统,不让再次输入密码。此 时只有使用管理员密码方能 对系统解锁。 2.设计内容 (1)画出电路原理图,正确使用逻辑关系; (2)确定元器件及元件参数; (3)进行电路模拟仿真; (4)SCH文件生成与打印输出; 3.编写设计报告 写出设计的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。 4.答辩 在规定时间内,完成叙述并回答问题。 1

电子密码锁 电气124 赵政权 摘要:电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁任务的电子产品。本设计利用51单片机编程控制原理,采用矩阵键盘、数码管显示、数据存储器和报警系统构成电子密码锁的设计成品。其中数码管使用两组三位一体共阳数码管,数据存储器使用AT24C04芯片通过IIC协议实现数据的传输,矩阵键盘用执行效率极高的代码扫描控制。使用Keil4.6编写程序代码,用Proteus进行仿真,无误后使用Altium制图,最终做成能使用的成品。 关键词: 51单片机 IIC协议矩阵键盘动态显示 Keil Proteus Altium 2

单片机课程设计-电子密码锁

电子密码锁的设计说明书 院系:机电汽车工程学院 专业:机械设计制造及其自动化 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 同组人员:

中文摘要 摘要: 随着经济的发展,人们对日常生活质量的要求也越来越高,从工作、学习、出行、购物等的各个方面,人们也对现代安全设施提出来更高的要求。在安全技术防范领域,具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐代替传统,克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点,使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点,同时还引入了智能化管理、专家分析系统等功能,从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性,应用日益广泛。 本次电子密码锁的设计主要就针对于这种社会需求,从程序设计到硬件设计以及硬件安装连接都做了详细的说明。

设计说明 本次设计使用 ATMEL公司的 AT89C51 实现一基于单片机的电子密码锁的设计,其主要具有如下功能: ①密码通过键盘输入,若密码正确,则将锁打开。 ②报警、锁定键盘功能。密码输入错误数码显示器会出现错误提示,若密码输入错误次数超过 3 次,蜂鸣器报警并且锁定键盘。 电子密码锁的设计主要由三部分组成:4×4 矩阵键盘接口电路、密码锁的控制电路、输出八段显示电路。另外系统还有LED 提示灯,报警蜂鸣器等。 密码锁设计的关键问题是实现密码的输入、清除、更改、开锁等功能: ①密码输入功能:按下一个数字键,一个“-”就显示在最右边的数码管上,同时将先前输入的所有“-”向左移动一位。 ②密码清除功能:当按下清除键时,清除前面输入的所有值,并清除所有显示。 ③开锁功能:当按下开锁键,系统将输入与密码进行检查核对,如果正确锁打开,否则不打开。 主要的设计实施过程:首先,选用 ATMEL公司的单片机AT89C51,以及选购其他电子元器件。第二步,使用 DXP 2004

基于单片机的电子密码锁设计与实现

河南理工大学万方科技学院课程设计报告 2015— 2016学年第一学期 课程名称单片机原理及应用 设计题目电子密码锁设计 学生姓名杨会毫 学号 1516353019 专业班级计算机15升 指导教师苏百顺

日5 月2016 年1 I 摘要 近年来,随着改革开放的深入发展,电子电器的飞速发展。人民的生活水平有了很大提高。各种高档家电产品和贵重物品为许多家庭所拥有。然而不法分子也是越来越多,原因在于大部分人防盗意识还不够强,造成偷盗现象屡见不鲜。越来越多的居民家庭对财产安全问题十分担忧。因此,出于安全方便等方面的需求,电子密码锁相继问世。 本设计是以单片机AT89S51为主控芯片,并结合外围液晶显示LCD1602、存储芯片AT24C02、红外遥控HS0038,以及键盘输入、复位、电源等电路组合而成。系统能够完成开锁、报警、修改密码等基本功能,还能够通过红外来控制单片机的开锁,以及掉电储存密码的功能。整个设计在Keil开发环境下,用C语言编写主控芯片的控制程序来实现具有多功能的电子密码锁。 关键词:密码锁AT89S51 储存显示红外

II 目录 摘要......................................................................................................................... I 引言 (1) 1 概述 (2) 1.1 课题背景和意义 (2) 1.2电子密码锁的发展趋势 (2) 2 系统总体设计思路 (3) 2.1 系统设计要求 (3) 2.2系统设计方案 (3) 3 系统硬件设计与实现 (4) 3.1主控芯片AT89S51 (4) 3.2 存储模块AT24C02 (7) 3.3红外模块HS0038 (9) 3.4 显示模块LCD1602 (10) 3.5 电源电路模块 (11) 3.6 键盘输入模块 (12) 3.7 报警电路 (13) 3.8 开锁电路 (13) 3.9 复位电路 (14) 3.10串行通信电路 (14) 3.11 系统整体原理图 (16) 4系统软件设计........................................................................................................... 17 4.1 主程序设计 (17) 4.2键值判断设计 (18) 4.3开锁设计 (19) III

单片机课程设计报告电子密码锁完整版

单片机课程设计报告电 子密码锁 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

山东交通学院 单片机原理与应用课程设计院(部):轨道交通学院 班级:自动化121 学生姓名: 学号: 指导教师: 时间:— 课程设计任务书 题目电子密码锁设计 系 (部) 轨道交通学院 专业班级自动化121 学生姓名 学号 06 月 01 日至 06 月 12 日共 2 周 指导教师(签字) 系主任(签字) 年月日

目录 3.总体设计 (2)

4 密码比较模块 (6) (6) (8) (9) 附录 (10)

摘要 设计运用了ATMEL公司的AT89S52芯片系统,将微处理器、总线、蜂鸣器、矩阵键盘、存储器和I/O口等硬件集中一块电路板上,通过读取键盘输入的数据(密码)并储存到ATMEL912 24C08存储器中,然后判断之后键盘输入的数据与已存储的数据是否相同来决定打开密码箱或锁键盘或报警。在keil4软件中编程,系统可实现6位密码的处理,并通过控制步进电机控制密码箱门的电子锁,同时还可以修改改密码。利用单片机系统制作的密码箱安全性能更高,更易操作且体积小。 关键词:单片机、密码锁、修改密码 1.设计要求 本实验将实现六位数的电子密码锁。要求使用4X4 行列式键盘作为输入,并用LCD 实时显示。具体要求如下:1. 开机时LCD显示“welcome to use”,初始化密码为“123456”,密码可以更改。 2. 按下“10”,开始则显示“Enter Please:”。3. 随时可以输入数值,并在LCD上实时显示‘*’。当键入数值时,为了保密按从左到右依次显示‘*’,可键入值为0~9。 4. 按下“13”键,则表示确定键按下,进行密码对比。如相符则在LCD第一行显示“Open the door!”,同时指示灯亮起并且步进电机旋转一定的角度;如不符,则LCD第一行显示“Wrong password!”,并且蜂鸣器同时提示一下。如果密码连续三次错误则蜂鸣器连续响5下,并且持续5秒不能进行任何操作 5.在开锁状态下按下“12”键,进入修改密码状态,LCD同时提示“Enter new code!”。为删除按键,出入之后可以进行删除。按键为关闭按键,只有在打开状态下才可以关闭,按下之后LCD显示“Close the door!”。 2.功能概述 此设计分为四个功能模块。 第一模块:按键输入模块,用于密码的输入以及其他的密码操作按键。 第二模块:LCD模块,是与使用者交流的界面,用于显示各种状态下的内容。 第三模块:步进电机模块,用于控制密码锁的打开与关闭。 第四模块:24C08模块,用于储存输入的密码并读出来。 3.总体设计 本次设计作品的主要构成部分包括80C51单片机、LCD1602、24C08、矩阵按键、LED 等、蜂鸣器。如图1总体仿真图,图2实物图。 图1 总体电路图 图2 密码锁实物图 4.硬件设计 矩阵按键设计 如图3所示矩阵按键由P1口控制,了加强密码的保密性,采用一个4×4的矩阵式键盘可以任意设置用户密码(1-16位长度),从而提高了密码的保密性,同时也能减少与单片机接口时所占用的I/O口线的数目,节省了单片机的宝贵资源,在按键比较多的时候,通常采用这种方法。 每一行与每一列的交叉处不相同,而是通过一个按键来连通,利用这种行列式矩阵结构只需要N根行线与M根列线,即可组成具有N × M 个按键的矩阵键盘。 在这种行列式矩阵键盘编码的单片机系统中,键盘处理程序首先执行等待按键并确

基于51单片机电子密码锁毕业论文(设计)

摘要 摘要:在日常的生活和工作中, 住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。若使用传统的机械式钥匙开锁,人们常需携带多把钥匙, 使用极不方便, 且钥匙丢失后安全性即大打折扣。随着科学技术的不断发展,人们对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。为满足人们对锁的使用要求,增加其安全性,用密码代替钥匙的密码锁应运而生。密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。 在安全技术防范领域,具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐代替传统的机械式密码锁,克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点,使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。随着大规模集成电路技术的发展,特别是单片机的问世,出现了带微处理器的智能密码锁,它除具有电子密码锁的功能外,还引入了智能化管理、专家分析系统等功能,从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性,应用日益广泛。 随着人们对安全的重视和科技的发展,许多电子智能锁(指纹识别、IC卡辨认)已在国内外相继面世。但是这些产品的特点是针对特定的指纹和有效卡,只能适用于保密要求的箱、柜、门等。而且指纹识识别器若在公共场所使用存在容易机械损坏,IC卡还存在容易丢失、损坏等特点。加上其成本较高,一定程度上限制了这类产品的普及和推广。鉴于目前的技术水平与市场的接收程度,电子密码锁是这类电子防盗产品的主流。 基于以上思路,本次设计使用 ATMEL公司的 AT89C51 实现一基于单片机的电子密码锁的设计,其主要具有如下功能: (1)密码通过键盘输入,若密码正确,则将锁打开。

(2)报警、锁定键盘功能。密码输入错误数码显示器会出现错误提示,若密码输入错误次数超过 3 次,蜂鸣器报警并且锁定键盘。 电子密码锁的设计主要由三部分组成:4×4 矩阵键盘接口电路、密码锁的控制电路、输出八段显示电路。另外系统还有 LED 提示灯,报警蜂鸣器等。 密码锁设计的关键问题是实现密码的输入、清除、更改、开锁等功能:(1)密码输入功能:按下一个数字键,一个“-”就显示在最右边的数码管上,同时将先前输入的所有“-”向左移动一位。 (2)密码清除功能:当按下清除键时,清除前面输入的所有值,并清除所有显示。 (3)开锁功能:当按下开锁键,系统将输入与密码进行检查核对,如果正确锁打开,否则不打开。 主要的设计实施过程:首先,选用 ATMEL公司的单片机 AT89C51,以及选购其他电子元器件。第二步,使用 DXP 2004设计硬件电路原理图,并设计 PCB图完成人工布线(后因 PCB 板损坏决定采用万能板焊接的方法)。第三步,使用 Keil uVision3 软件编写单片机的 C 语言程序、仿真、软件调试。第四部,使用 PROTEUS 软件进行模拟软、硬件调试。最后,联合软、硬件调试电路板,完成本次毕业设计。 关键词:4×4矩阵键盘;AT89C51;密码锁;密码二次确认

红外遥控防盗密码锁设计

目录 第一章绪论 (4) 1.1 引言 (4) 第二章系统设计的研究方案 (5) 2.1单片机的概述 (5) 2.2设计分析 (9) 2.3红外通信原理 (9) 2.4硬件电路设计 (10) 2.5遥控开锁的原理 (11) 第三章程序设计 (12) 3.1程序框图 (12) 3.2红外遥控电子密码锁程序 (12) 结论 (22) 参考文献 (22) 致谢 (22)

第1章绪论 1.1 引言 在较复杂的工业系统中,经常要采用分布式测控系统完成大量的分布参数的采集。在这类系统中,采用单片机作为分布式系统的前端采集模块,系统具有运行可靠,数据采集方便灵活,成本低廉等一系列优点。 家用电器是单片机的又一重要应用领域,前景十分广阔。如空调器、电冰箱、洗衣机、电饭煲、高档洗浴设备、高档玩具等。 在交通领域中,汽车、火车、飞机、航天器等均有单片机的广泛应用。如汽车自动驾驶系统、航天测控系统、黑匣子等。 红外线技术时在最近几十年发展起来的一门新兴科学。红外线是一种十分丰富的波谱资源,目前它已在工业、农业、国防、日常生活、医疗卫生等多反面得到了广泛的应用,例如红外线加热、红外线治疗仪、红外线通信、金融保安监控系统、红外线遥控等。红外线遥控只是红外线众多应用中的一个分支,目前在家用电器仲广泛应用的彩电遥控器、空调遥控器等,都采用了红外遥控。 目前大部分的锁采用的都是机械式的,其最大的缺点是利用简单工具就能很容易地把锁打开。而一般设备都采用专用的遥控编码及解码集成电路,其制作简单、容易,但由于特定功能的限制,只适用于专用的电器产品,其应用范围受到限制。针对传统的机械锁的各种缺点和重要部门安全性要求,设计了一种红外遥控电子密码锁。因为红外线具有很好的隐蔽性,保密性,环境光线对它的影响很小,抗干扰能力强;且使用这种发射、接受器件的电路简单而无特殊的环境要求。所以可以满足安全方面的要求,也能够实现特殊环境下的使用需求。

基于单片机的电子密码锁设计_董海棠

基于单片机的电子密码锁设计 董海棠1,张 旭2,冯中毅3 (1兰州交通大学机电工程学院甘肃兰州,730070) (2北京铁路局北京,100860) (3 兰州城市学院信息工程学院甘肃兰州,730070) 摘 要:电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁任务的电子 产品。应用较广的电子密码锁是以芯片为核心,通过编程来实现的。设计以AT89C51单片机作为密码监控装置和控制核心,结合键盘电路,LCD 显示电路,报警电路和开锁机构,利用单片机灵活的编程设计和丰富的I/O 端口及其控制的准确性,通过软件程序来控制整个系统实现电子密码锁的基本功能,其性能和安全性已远远超过传统的机械锁。该设计具有保密性好、成本低、功耗低、操作简单、随机开锁成功率几乎为零、密码可变、误码输入保护、多次错误报警、断电记忆等优点。测试结果表明,设计各项功能已达到预期要求。 关键词:单片机;AT89C51;电子密码锁;报警DOI 编码:10.14016/https://www.wendangku.net/doc/ca14494357.html,ki.1001-9227.2014.10.042 Abstract:The electronic combination lock is electronic products,which control the mechanical switch by the control circuit or chip when you input a password.Now the electronic locks are widely used and achieved the function by programming.The design use single chip microcomputer AT89C51as the combination lock monitoring device and control core,combining with key circuit,LCD display circuit,an alarm circuit and unlocking mechanism,using a flexible programming design and rich I/O port of microcon-troller,and its control by software program to control the whole system to realize the electronic combination lock.The performance and security has been far more than the traditional mechanical lock.The design has the advantages of good security,low cost,low power consumption,simple operation,random unlock success rate is almost zero,the password input variable,error protection,many false alarm,power-off memory etc.The test results show that the design of each function has reached the expected require-ments. Key words :Single Chip Microcomputer;AT89C51;Electronic Combination Lock;Alarm 中图分类号:TP393 文献标识码:B 文章编号:1001-9227(2014)10-0042-03 收稿日期:2014-08-20 0引言 科技发展和生活水平提高的同时,安全问题也随之而来,被撬事件屡见不鲜,那么如何更好的防盗呢?由于传统的机械锁抵抗不了强力破坏,制作工艺简单,技术落后,极易被开启,所以它只能保存着锁的原始意义,而与此同时涌现出一批满足人们需求的安全可靠不易被破解的电子锁。其中键盘式的电子密码锁使用最为广泛,本产品主要用于保险箱、防盗门、保险柜之类的,还有一部分用于智能车。 该设计从经济实用角度出发,采用AT89C51单片机作为密码监控装置和控制核心,结合AT24C02存储单元电路,4×4矩阵键盘电路,LCD1602显示电路,报警电路和开锁电路构成的,通过键盘输入正确的密码来控制电路,从而完成开锁、机械上锁、智能锁定键盘、修改密码等功能的电子产品。1 系统设计 1.1设计思路 该设计以AT89C51单片机为主控单元,AT24C02存储芯片为存储单元,矩阵键盘为主输入单元,LCD1602为显示单元, 独立按键为模拟功能按键,蜂鸣器为报警装置以及继电器为开锁装置完成整个系统设计。系统结构框图如图1所示。 图1系统结构框图 1.2系统的功能 (1)密码通过键盘输入,若密码正确,则开锁并提示。(2)若密码输入错误,提示错误信息,如若连续错误超过三次,报警提示并智能锁定键盘。 (3)每输入一个密码,在LCD1602显示器上对应显示一个“*”。 (4)密码可根据用户的需求进行修改,但必须要输入正确的旧密码。 (5)两分钟内操作完成密码的输入,大于两分钟,即使密码正确也不会开锁。 基于单片机的电子密码锁设计董海棠,等 42

密码锁-单片机课程设计

1 绪论 随着科技和人们的生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出,传统机械锁由于构造简单,被撬事件屡见不鲜;电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的青睐。电子锁可以在日常生活和现代办公中,住宅与办公室的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存等多种场合使用。若使用传统的机械式钥匙开锁,人们常需携带多把钥匙, 使用极不方便, 且钥匙丢失后安全性即大打折扣。随着科学技术的不断发展,人们对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。为满足人们对锁的使用要求,增加其安全性和方便性,用密码代替钥匙的密码锁应运而生。密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点随着人们对安全的重视和科技的发展,对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。为满足人们对锁的使用要求,增加其安全性,用密码代替钥匙的密码锁应运而生。具有报警功能的电子密码锁保密性高,使用灵活性好,安全系数高,密码锁设计方法合理,简单易行,成本低,符合住宅、办公室用锁要求,具有推广价值。电子密码锁采取电子电路控制,通过密码输入来控制电路或是芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁任务。 本次设计使用AT89S52单片机构成最小系统,接以键盘,报警系统,液晶显示构成人性化的方便易用的电子密码锁。

2 设计任务、功能要求说明及总体方案介绍 2.1 设计目的与任务 本设计采用AT89S52单片机为主控芯片,结合外围电路矩阵键盘、液晶显示器LCD 1602A等部分组成。其中矩阵键盘用于输入数字密码和进行各种功能的实现。由用户通过连接单片机的矩阵键盘输入密码,后经过单片机对用户输入的密码与自己保存的密码进行对比,从而判断密码是否正确,然后控制引脚的高低电平传到开锁电路或者报警电路控制开锁还是报警,组成的电子密码锁系统。 2.2 设计内容及要求 (1)课程设计中,锁体用LED代替(如“绿灯亮”表示开锁,“红灯亮”表示闭锁)。 (2)其密码为方8位十进制代码(代码自设定)。 (3)开锁指令为串行输入码,当开锁密码与存储密码一致时,锁被打开。当开锁密码与存储密码不一致时,电路则报警并实现自锁。(报警动作为响1分钟,停10秒) (4)选择电路方案,完成对确定方案电路的设计。计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图,阐述基本原理。安装调试设计电路,查阅至少5篇参考文献。按《湖南工学院课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。全文用A4纸打印,图纸应符合绘图规范。 2.3 设计总体方案及工作原理说明 采用以单片机AT89S52为核心的控制方案,总体框图见图1。 单片机作为本装置的核心器件,在系统中起到控制声光报警、以及数码动态显示的作用。一般来说在选择单片机时下面几个方面考虑:性能、存储器、运行速度、I/O口、定时/计数器、串行接口、模拟电路功能、工作电压、功耗、封装形式、抗干扰性、保密性,除了以上的一些还有一些最基本的比如:中断源的数量和优先级、工作温度范围、有没有低电压检测功能、单片机内有无时钟振荡器、有无上电复位功能等。在开发过程中单片机还受到:开发工具、编程器、开发成本、开发人员的适应性、技术支持和服务等等因素。基于以上因素本设计选用单片机AT89S52作为本设计的核心元件,利用单片机灵活的编程设计和丰富的I/O 端口,以及控制的准确性,实现基本的密码锁功能。在单片机的外围电路外接加

红外遥控密码锁设计方案

红外遥控密码锁 1.绪论 1.1本系统设计意义以及目的 随着新技术的不断开发与应用,近年来单片机发展十分迅速,一个以微机应用为主的新技术革命浪潮正在蓬勃兴起,单片机的应用已经渗透到冶金、电力、建材、化工、机械、石油、食品等各个行业。单片机控制无疑是人们追求的目标之一,它所给人们带来的方便也是不可否认的其中单片机控制就是一个典型的例子。MCS-52系列单片机应用广泛,是学习单片机技术较好的系统平台,同时也是单片机微型计算机应用系统开发的一个重要系列。目前,单片机原理与应用教材大都采用汇编语言讲解和设计程序实例,但汇编语言学习困难。在实际应用系统开发调试中,特别是开发比较复杂的应用系统时,为了提高开发效率和使程序便于移植,现在多用C语言。 在信息产业飞速发展的今天,我们生活中必不可需的设备都向着小型化、便携化、智能化、自动化的方向发展。所以电子密码锁随着快节奏的生活应运而生。在我国六七十年代还是传统的一把钥匙配一把锁,不管是单位还是个人每天都要认真检查是否锁上了门,而且钥匙还不能随便乱放,一旦不小心忘记放在哪里很可能就打不开门了。传统的锁也相当的不安全,会有一些不法分子想尽办法打开你的房锁去偷盗东西。电子密码锁的产生使得这些问题都不再是问题,我们只需简单的记住六位密码即可。 人们从前使用的锁不但不方便,而且安全系数也比较低。随着社会的进步和人们生活水平的提高,老式的锁已经跟不上人们的要求,况且人们对防盗的要求越来越高,特别是对使用的便捷性也有了更高的需求。因此近几年一种新型的电子密码锁应运而生,受到了人们的青睐。有报警功能的密码锁这时正为人们解决了不少问题。但是市场上的密码锁大部分都是用于一些大公司财政机构、价格高昂,一般人们难以接受。如果再设计和生产一种价格低廉、性能灵敏可靠的密码锁,必将在防盗和保证财政安全方面发挥更加有效的作用。 密码锁是现代生活中经常用到的工具之一,广泛应用于保险柜、房门、宾馆、车库等。电子密码锁克服了机械式密码锁量少、安全性能差的缺点,特别是使用单片机控制的智能电子密码锁,不但功能全,而且具有更高的安全性和可靠性。并且电子密码锁只需记住一组密码,无需携带钥匙,免除了人们携带钥匙的烦恼,被越来越多的人所喜欢。随着我国第三产业的飞速发展,电子密码锁会在不久的将来得到广泛的应用,方便社会和个人。

基于单片机的电子密码锁及程序

毕业论文 基于单片机的电子密码锁设计

基于单片机的电子密码锁设计 摘要 随着科技和人们的生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变的尤为突出,传统的机械锁由于构造简单,被撬事件屡见不鲜。电子密码锁保密性好,使用灵活性高,收到广大用户的青睐。 本设计是以单片机AT89C52作为密码锁的主控芯片与数据存储单元,结合外围的矩阵键盘输入、LCD显示、开锁、报警等,用C语言编写程序,并用Keil uVision4软件进行编译设计了一款可以更改密码,具有报警功能的电子密码控制系统。 本设计采用矩阵键盘对密码进行输入,具有较高的优势,减少了I/O口的占用数目。密码的显示采用LCD显示屏实现,为确保安全性统一使用“*”显示密码,当重新设置密码时按下“修改”键,LCD显示屏显示数字。采用蜂鸣器模拟报警系统,增加了密码锁的安全能力。软件使用C语言编程,运用自上而下的模块化设计思想,使系统朝着分布式、小型化方向发展,增强系统的可扩展性和运行的稳定性。测试结果表明,设计达到电子密码锁的功能。 关键字:密码锁、AT89C52、矩阵键盘、报警

一、设计背景 随着社会科技的进步,锁已经发展到了密码锁、磁性锁、电子锁、激光锁、声控锁等等。在传统钥匙的基础上,加了一组或多组密码,不同声音,不同磁场,不同声波,不同光束光波,不同图像来控制锁的开启,从而大大提高了锁的安全性。当今安全信息系统应用越来越广泛,特别在机密保护、维护隐私和财产保护方面起到重大作用,而基于电子密码锁的安全系统是其中的一部分,运用非常广泛,研究它具有重大的现实意义。 电子密码锁可以在日常生活和现代办公中,住宅与办公室的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存等多种场合使用。大大提高了主人物资的安全性。目前使用的密码锁种类繁多,各具特色。本文从经济实用的角度出发,采用AT89C52单机,研制了一款具有防盗自动报警功能的电子密码锁。该密码锁设计方法合理,简单易行,成本低,符合住宅、办公室用锁要求,具有一定的推广价值。 二、设计目的 1.了解单片机开发系统的组成及结构; 2.掌握I/O口的操作方法; 3.能够熟练使用protues和keil软件进行连线和编程,并熟练掌握仿真方法; 4.掌握LCD显示屏的显示原理; 5.掌握C语言编程方法; 6.培养查找错误和改正错误的能力。 三、设计要求 本设计采用单片机为主控芯片,结合外围电路组成电子密码控制系统。设计主要功能有: 1.设置6位密码,密码通过键盘输入,若密码正确,则锁打开,LCD显示 “Password Right Lock Opened!”。原始密码在首次开锁时为“000000”。 2.重新设置密码时,LCD显示“******”,按下“修改”键显示数值。 3.密码只能输入6位数字,无法输入多余数字。 4.具有自动报警功能:当密码输入错误三次,报警,蜂鸣器响3秒。 5.LED数码管显示密码,为确保安全性所有密码均用“*”表示。

电子密码锁单片机课程设计

湖南学院 课程设计 课程名称 课题名称电子密码锁设计 专业测控技术与仪器 班级测控 学号 姓名 指导教师 年月日

湖南学院 课程设计任务书 课程名称 课题电子密码锁设计 专业班级测控 学生姓名 学号 指导老师 审批 任务书下达日期年月日 任务完成日期年月日

设计内容与设计要求 设计内容: 1、密码的设定,此密码是固定在程序存储器ROM中,假设预设的 密码为“12345”共5位密码。 2、密码的输入:采用两个按键来完成密码的输入,其中一个按 键为功能键,另一个按键为数字键。在密码都已经输入完毕并 且确认功能键之后,才能完成密码的输入过程。然后进入密码 的判断比较处理状态并给出相应的处理过程。 3、按键禁止功能:初始化时,允许按键输入密码,当有按键按下 并开始进入按键识别状态时,按键禁止功能被激活,但启动的 状态是在3次密码输入不正确的情况下发生的。 设计要求: 1、设计方案要合理、正确; 2、系统硬件设计及焊接制作; 3、系统软件设计及调试; 4、系统联调; 5、写出设计报告。

主要设计条件 1、MCS-51单片机实验操作台1台; 2、PC机及单片机调试软件; 3、单片机应用系统板1套; 4、制作工具1套; 5、系统设计所需的元器件。 说明书格式 1.封面 2.课程设计任务书 3.目录 4.系统总体方案设计 5.系统硬件设计 6.软件设计(包括流程图) 7.系统的安装调试说明 8、总结 9、参考文献 10、附录(源程序清单及硬件原理图等); 11、课程设计成绩评分表。

进度安排 设计时间为两周 第一周 星期一、上午:布置课题任务,讲课及课题介绍 下午:借阅有关资料,总体方案讨论 星期二、确定总体设计方案 星期三、硬件模块方案设计 星期四、软件模块方案设计 星期五、设计及调试 第二周 星期一、设计及调试 星期二、设计及调试 星期三、总调 星期四、写说明书 星期五、上午:写说明书,整理资料 下午:交设计资料,答辩 参考文献 [1]、《微型计算机原理及应用》许立梓编机械工业出版社 2002 [2]、《微型计算机接口技术及应用》刘乐善编华中理工大学出版社 2000 [3]、《计算机硬件技术基础试验教程》邹逢兴编高等教育出版社 2000 [4]、《16位微型计算机原理接口及其应用》周佩玲编中国科学技术大学出版 社2000 [5]、《微型计算机原理与接口技术》吴秀清编中国科学技术出版社 2001 [6]、《微型计算机接口技术》邓亚平编清华大学出版社 2001 [7]、《单片机原理及及应用》王迎旭编机械工业出版社 2001 [8]、《单片机应用程序设计技术》周航慈著北京航空航天大学出版社 2002 [9]、《单片机实用技术问答》谢宜仁主编人民邮电出版社 2002

单片机电子密码锁报告

目录 第1章概述 (1) 第2章系统总体方案设计 (2) 第3章硬件电路设计 (4) 3.1 键盘电路设计 (4) 3.2LED显示电路 (6) 3.3 开锁电路 (8) 3.4报警电路 (9) 第4章软件设计 (9) 4.1软件设计思路 (10) 4.2 各子程序设计 (10) 第5章系统调试 (16) 第6章心得体会 (17) 第7章参考文献 (18) 第8章附录 (19) 8.1源程序清单 (19) 8.2硬件原理图 (26)

第1章概述 随着科技的发展,单片机已不是一个陌生的名词,它的出现是近代计算机技术发展史上的一个重要里程碑,因为单片机的诞生标志着计算机正式形成了通用计算机系统和嵌入式计算机系统两大分支。单片机单芯片的微小体积和低的成本,可广泛地嵌入到如玩具、家用电器、机器人、仪器仪表、汽车电子系统、工业控制单元、办公自动化设备、金融电子系统、舰船、个人信息终端及通讯产品中,成为现代电子系统中最重要的智能化工具。 本文所涉及的是市场占有率最高的是MCS—51系列,因为世界上很多知名的IC生产厂家都生产51兼容的芯片。到目前为止,MCS—51单片机已有数百个品种,还在不断推出功能更强的新产品。 本设计是基于单片机的密码锁设计方案,根据要求,给出了该单片机密码锁的硬件电路和软件程序,同时给出了单片机型号的选择、硬件设计、软件流程图、单片机存储单元的分配、汇编语言源程序及详细注释等内容。

第2章系统总体方案设计 系统总体设计方案框图2.1: 图2.1系统总体设计方案框 本方案采用一种是用以89S51为核心的单片机控制方案。利用单片机灵活的编程设计和丰富的I/O端口,及其控制的准确性,实现基本的密码锁功能。 初步设计思路如下: 1.输入密码用矩形键盘,包括数字键和功能键。 2.LED数码管显示输入密码,用74JS247驱动数码管发光显示数 码,用74LS138控制各位显示器分时进行显示。 3.用发光二极管代替开锁的电路,发光表示开锁。 4.输入密码错误次数超过3次,系统报警。 5.打开电源后,显示器显示“000000”,设原始密码为“123456”, 只要输入此密码便了开门。这样可预防停电后再来电时无密码可用。 6.按“C”键,清除显示器为“000000”。

相关文档
相关文档 最新文档