文档介绍：第 1 章绪论 
  电子密码锁简介
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。它的种类很多,有简易的电路产品,也有基于芯
片的性价比较高的产品。现在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。其性能和安全性已大大超过了机械锁。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。 
  电子密码锁的发展趋势
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。
日常生活和工作中,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。随着电子元件的进一步发展,电子密码锁也出
现了很多的种类,功能日益强大,使用更加方便,安全保密性更强,由以前的单密码输
入发展到现在的,密码加感应元件,实现了真真的电子加密,用户只有密码或电子钥匙
中的一样,是打不开锁的,随着电子元件的发展及人们对保密性需求的提高出现了越来
越多的电子密码锁。出于安全、方便等方面的需要许多电子密码锁已相继问世。但这类
产品的特点是针对特定有效卡、指纹或声音有效,且不能实现远程控制,只能适用于保
密要求高且供个人使用的箱、柜、房间等。由于数字、字符、图形图像、人体生物特征
和时间等要素均可成为钥匙的电子信息,组合使用这些信息能够使电子防盗锁获得高度
的保密性,如防范森严的金库,需要使用复合信息密码的电子防盗锁,组合使用信息也
能够使电子防盗锁获得无穷扩展的可能,使产品多样化,对用户而言是“千挑百选、自
得其所”。可以看出组合使用电子信息是电子密码锁以后发展的趋势。 
  本设计所要实现的目标
本设计采用单片机为主控芯片,结合外围电路,组成电子密码锁,用户想要打开锁,
必先通过提供的键盘输入正确的密码才能将锁打开,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。密码可以有用户自己修改设定,锁打开后才能修改
密码。修改密码之前必须再次输入就的密码,在输入新密码的时候要二次确认,以防止
误操作。
第 2 章系统总体方案设计
方案一:采用数字电路控制。其原理方框图如图 2-1 所示。
图 2-1 数字密码锁电路方案
采用数字密码锁电路的好处就是设计简单。用以 74LS112 双 JK 触发器构成的数字
逻辑电路作为密码锁的核心控制,共设了 9 个用户输入键,其中只有 4 个是有效的密码
按键,其它的都是干扰按键,若按下干扰键,键盘输入电路自动清零,原先输入的密码
无效,需要重新输入;如果用户输入密码的时间超过 40 秒(一般情况下,用户不会超
过 40 秒,若用户觉得不便,还可以修改)电路将报警 80 秒,若电路连续报警三次,电
路将锁定键盘 5 分钟,防止他人的非法操作。
电路由两大部分组成:密码锁电路和备用电源(UPS),其中设置 UPS 电源是为了防
止因为停电造成的密码锁电路失效,使用户免遭麻烦。
密码锁电路包含:键盘输入、密码修改、密码检测、开锁电路、执行电路、报警电
路、键盘输入次数锁定电路。
方案二:采用一种是用以 AT89S51 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 IO 端口,及其控制的准确性,不但能实现基本的密码锁功能,还能添
加调电存储、声光提示甚至添加遥控控制功能。其原理如图 1-2 所示。
图 2-2 单片机控制方案
通过比较以上两种方案,单片机方案有较大的活动空间,不但能实现所要求的功能
而且能在很大的程度上扩展功能,而且还可以方便的对系统进行升级,所以我们采用后
一种方案。
本方案采用一种是用以 AT89S51 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