文档介绍：摘要
密码锁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) 设置6位密码,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。
电子密码锁的设计主要组成:3×4矩阵键盘接口电路、密码锁的控制电路。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、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“-”消失。
(2)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PROTEL99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,再使用PROTEL99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:3×4矩阵键盘;AT89C51;密码
目录
第一章绪论 3
电子锁 3
3
3
第二章系统总体设计 4
4
系统组成 4
4
AT89c51 5
共阳数码管 5
蜂鸣器 5
三极管(PNP) 5
微动开关 6
LED 6
电容,电阻 6
电源、插孔 6
晶振 7
第三章硬件电路设计 8
总体电路图 8
8
主要特性 8
管脚说明 9
震荡特性 10
芯片擦除 10
3×4矩阵键盘 11
复位电路 11
振荡电路 11
数码管 12
发光二极管LED 12
蜂鸣器 13
第4章 PROTEL99SE 运用 14
建立一个数据库文件 14
原理图绘制 14
文件以及载入封装图 14
转为PCB 文件 14
protel99se 的自动布线 15
16
元件封装 17
protel99se 的PCB 设计中的技巧 18
第5章软件程序设计 19
19
具体功能软件实施 19
密码检查功能 19
显示功能 19
键盘扫描 20
修改密码 21
第六章结束语 22
致谢 23
参考文献 24
附录 25
附录1:元件清单 25
附录2:完整电路图 26
附录3:完整PCB图 27
附录4:程序 28
第一章绪论
电子锁
电子锁是采取电子电路控制,以电磁铁或者卫星电机和锁体作为执行装置的机电一体化锁具,相比传统的机械锁具,电子锁不使用金属钥匙,保密性、精度都有很大提高。
电子锁的发明思路,源自古代发明的自动机械,例如古希腊数学家赫伦的液压自动门,中国古代诸葛亮的木牛流马,它们以重力或蒸汽压力驱动,最广泛的用途乃是用在古代墓道的地下机关。电子工业的诞生,使得以微小电量驱动机械成为可能,于是有了电子锁一日千里的跃进。
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