基于单片机的智能密码锁的设计
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基于51单片机控制的电子密码锁设计摘要:本设计以单片机以AT89C51作为密码锁监控装置的检测和控制核心,分为主机控制和从机执行机构,实现要是信息在主机的初步认证注册、密码信息的加密、钥匙丢失报废等功能。
根据51单片机之间的串行通信原理,这便对于密码信息的随机加密和保护。
而且采用键盘输入的电子密码锁具有较高的优势。
采用数字信号编码和二次调制方式,不仅可以实现多路信息的控制,提高信号传输的抗干扰性,减少错误动作,而且功率消耗低;反应速度快、传输效率高、工作稳定可靠等。
软件设计采用自上而下的模块化设计思想,以使系统朝着分布式、小型化方向发展,增强系统可扩展性和运行的稳定性。
测试结果表明,本系统各功能已达到本设计的所有要求。
关键词:AT89C51;密码锁;单片机设计;电子锁目录摘要 (1)关键词 (1)第一章密码锁的简介及现况 (1)1.1引言 (1)1.2电子密码锁的简介 (1)1.3电子密码锁发展趋势 (2)1.4本设计所要实现的目标 (2)1.5设计的密码锁的功能 (2)第二章设计方案的选择 (3)2.1方案的论证与比较 (3)第三章单片机的组成 (4)3.1AT89C51单片机的简介 (4)3.2电路图的绘制 (7)第四章单片机硬件资源 (7)4.1开锁机构 (7)4.2按键电路设计 (8)4.3显示电路设计 (10)4.4AT89C51单片机复位方式 (11)4.5密码锁的电源电路设计 (12)第五章程序调试 (13)5.1程序调试用到的软件及工具 (13)5.2KEIL C51简介 (14)5.3调试过程 (14)5.4调试、仿真与实现 (15)第六章软件设计 (16)6.1系统软件设计的总统思想 (16)6.2各子程序设计 (17)1 键盘扫描子程序 (17)2 LED显示子程序 (18)3 密码比较和报警程序 (19)设计总结与展望 (21)致谢 (22)附录:总原理图 (22)参考文献 (24)第一章密码锁的简介及现况1.1引言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。
目录摘要: (I)Abstract: ..................................................................................................................................... I I 第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 课题设计目标 (2)第2章系统方案论证 (4)2.1 主控部分的选择 (4)2.2 密码输入方式的选择 (5)第3章系统总体设计和主要芯片介绍 (6)3.1 系统总体设计 (6)3.2 主要芯片介绍 (6)3.2.1 AT89C51 (6)3.2.2 存储芯片AT24C02 (10)3.2.3 显示电路(LCD1602) (11)第4章系统硬件构成 (13)4.1 系统整体电路图 (13)4.2 单片机最小系统原理图 (13)4.3 复位电路 (14)4.4 时钟电路 (15)4.5 键盘输入部分 (16)4.6 密码存储部分 (17)4.7 显示部分 (18)4.8 报警部分 (19)第5章软件的设计与实现 (20)5.1 软件系统的总体设计 (20)5.2 主程序流程图 (20)5.3 键功能程序流程图 (22)第6章结论 (23)附录 (26)附件1:英文原文及中文翻译 (26)附件2:任务书 (40)附件3:开题报告 (41)附件4:原理图 (46)附件5:实物图 (47)附件6:程序 (48)附件7:元件清单 (66)基于单片机的智能密码锁的设计摘要:随着科学技术的不断发展,人们在日常生活与工作中对保险器件的要求越来越高。
同时,电子设备也正在向智能化与微型化不断发展,电子密码控制系统已经越来越符合人们的要求。
而单片机已经成为电子产品研制和开发中首选的控制器。
为了满足人们对锁的使用要求,增加其安全性,同时克服传统锁具带来的不方便性,用数据密码代替钥匙的智能密码锁便应运而生。
第1节引言1.1 电子密码锁概述随着社会物质财富的日益增长和人们生活水平的提高,安全成为现代居民最关心的问题之一。
而锁自古以来就是把守门的铁将军,人们对它要求甚高,即要求可靠地防盗,又要使用方便,这也是制锁者长期以来研制的主题。
传统的门锁既要备有大量的钥匙,又要担心钥匙丢失后的麻烦。
另外,如:宾馆、办公大楼、仓库、保险柜等,由于装修施工等人住时也要把原有的锁胆更换,况且钥匙随身携带也诸多便。
随着单片机的问世,出现了带微处理器的密码锁,它除具有电子密码锁的功能外,还引入了智能化、科技化等功能。
从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性。
目前西方发达国家已经大量应用智能门禁系统,可以通过多种的更加安全更加方便可靠的方法来实现大门的管理。
但电子密码锁在我国的应用还不广泛,成本还很高,希望通过不断地努力使电子密码锁能够在我国及居民日常生活中得到广泛应用,这也是一个国家生活水平的体现。
很多行业的许多地方都要用到密码锁,随着人们生活水平的提高,如何实现家庭或公司的防盗这一问题也变的尤其突出,传统的机械锁由于其构造简单,被撬的事件屡见不鲜,再者,普通密码锁的密码容易被多次试探而破译,所以,考虑到单片机的优越性,一种基于单片机的电子密码锁应运而生。
电子密码锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的亲睐。
设计本课题时构思的方案:采用以AT89C2051为核心的单片机控制方案;能防止多次试探而不被破译,从而有效地克服了现实生活中存在的许多缺点。
1.2 本设计主要任务(1)共8位密码,每位的取值范围为1~8。
(2)用户可以自行设定和修改密码。
(3)按每个密码键时都有声、光提示。
(4)若键入的8位开锁密码不完全正确,则报警5秒钟,以提醒他人注意。
(5)开锁密码错3次要报警10分钟,报警期间输入密码无效,以防窃贼多次试探密码。
(6)键入的8位开锁密码完全正确才能开锁,开锁时要有1秒的提示音。
(7)密码键盘上只允许有8个密码按键和1个发光管。
摘要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。
密码锁具具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。
本次设计使用STC89C52单片机为主体芯片。
设计了一款可以多次修改密码、具有密码错误报警功能和无线开锁功能的无线遥控密码锁。
本系统主要包括:矩阵键盘输入模块、LCD液晶显示模块、错误报警模块、无线开锁模块,所采用的编程语言是C语言。
整机电路稳定性高,成本低,还能扩展很多功能。
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。
电子密码锁设计的关键问题是实现密码的输入、清除、开锁、更改等功能。
同时该密码锁具有设计方法合理,简单易行,成本低,安全实用等特点,符合住宅,办公室等场所的用锁要求,具有推广价值。
关键词:单片机;电子密码锁;矩阵键盘;无线收发模块AbstractWith the continuous development of science and technology, people's demands for safe and secured devices increase highly in daily life. In order to meet the requirements of the lock and to increase the security of it, the key with passwords instead of the lock comes into being. The key with passwords has the advantage of safety, low cost, low power consumption and easy operation.The design use STC89C52 MCU for the main chip . A wireless remote control lock was designed, which can repeatedly change the password, also enjoy password error alarm functions and wireless unlock function. The system includes: matrix keyboard input module, LCD display module, error alarm modules, wireless input module. The whole circuit not only pocesses high stability and low cost, but also extends a lot of functions.The whole design in the KEIL development environment, using C language master control chip control procedures to achieve multifunctional electronic cipher lock.The key question of the electronic lock designing is the realization of functions, such as the input password, clear password, unlock, change password and other functions.And the designed cipher lock is characterized by its reasonable designing methods, simple operation, low cost and property of safety and practicality.Besides,it works well as a residence lock and has great potential for commercial development.Keywords: Singlechip; Electronic code lock; Matrix keyboard; Wireless transceiver module目录1 绪论 (1)1.1 电子密码锁的概述 (1)1.2 电子密码锁的现状及其发展 (1)1.3 课题研究的设计方案 (2)2 系统芯片介绍 (3)2.1 STC89C52单片机 (3)2.1.1 STC89C52产品 (3)2.1.2 STC89C52引脚 (3)2.1.3 STC89C52系列单片机命名规则 (5)2.2 无线收发芯片CC1101 (5)2.2.1 CC1101芯片 (5)2.2.2 CC1101主要特性 (5)2.2.3 CC1101主要参数 (7)2.2.4 CC1101芯片引脚 (7)3 系统硬件电路 (9)3.1 单片机最小系统 (9)3.1.1 系统供电电路 (9)3.1.2 复位电路 (10)3.1.3 时钟电路 (11)3.2 单片机外围电路 (12)3.2.1 矩阵键盘电路 (12)3.3.2 LCD1602液晶显示电路 (13)3.3.3 报警和门铃电路 (17)3.3.4 CC1101模块电路 (19)3.3.5直流电机驱动电路 (21)3.3.6步进电机工作原理及驱动电路 (22)4 系统软件的设计 (25)4.1主程序流程图设计 (25)4.2液晶显示器控制子程序 (27)4.3步进电机控制子程序 (28)3.4矩阵键盘子程序 (29)3.5无线收发芯片控制子程序 (33)5 辅助软件和电路 (40)5.1 编程和绘图软件 (40)5.1.1 Keil C51软件 (40)5.1.2 Altium Designer6.9软件 (40)5.2 程序烧写芯片和电路 (43)结论 (45)致谢 (46)参考文献 (47)附录A 英文原文 (48)附录B 汉语翻译 (56)附录C 焊接实物图 (61)附录D 主系统电路图 (62)附录E 收发系统电路图 (63)1 绪论1.1 电子密码锁的概述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。
基于单片机的电子密码锁第一章序言电子密码锁作为一种现代化的安全防护设备,被广泛应用于家庭、商业和公共场所。
它与传统机械锁相比具有更高的安全性、更方便的使用方式以及更多的功能。
而基于单片机的电子密码锁则利用现代电子技术,结合单片机的强大功能,实现了更高级别的安全保护和智能化操作。
本文将深入探讨基于单片机的电子密码锁的原理、设计和应用。
第二章基本原理基于单片机的电子密码锁的基本原理是利用数字密码的输入和比对来控制锁的开关。
系统通过单片机将输入的密码与预设密码进行比对,如果输入正确,则单片机控制锁的电机将锁打开。
同时,还可以通过单片机对其他功能的控制,例如报警装置、指纹识别、密钥卡等。
基本原理可以总结为三个步骤:密码输入、比对判断和锁的控制。
第三章设计方案基于单片机的电子密码锁的设计方案包括硬件设计和软件设计两个方面。
硬件设计的主要组成部分有密码输入模块、单片机模块、电机控制模块和电源模块。
密码输入模块一般使用键盘或者触摸屏来实现密码的输入,单片机模块负责接收输入的密码,并与预设密码进行比对,电机控制模块用于控制锁的开启和关闭,电源模块提供系统的电能。
软件设计则是基于单片机的程序设计,包括密码输入、比对判断和控制电机的相关代码。
第四章功能拓展基于单片机的电子密码锁除了基本的密码输入和开锁功能外,还可以拓展其他功能。
例如,可以增加报警功能,当密码输入错误次数达到一定次数时,系统将触发报警器或者发送警报信息;还可以新增指纹识别功能,通过将指纹信息存储在单片机中,实现指纹的输入和认证,提高门锁的安全性;另外,还可以添加密钥卡功能,通过感应技术读取密钥卡上的信息,实现无需输入密码的开锁方式,提升用户体验。
第五章应用前景基于单片机的电子密码锁在家庭、商业和公共场所都有广泛的应用前景。
在家庭使用方面,电子密码锁可以取代传统的机械锁,提供更高的安全性,可以对家庭成员的出入进行控制;在商业使用方面,电子密码锁可以应用于办公室、酒店、银行、医院等场所,实现门禁和权限控制,保护重要信息的安全;在公共场所使用方面,电子密码锁可以应用于公共厕所、储物柜、车库等场所,提供更方便快捷的开锁方式。
基于单片机的电子密码锁设计
电子密码锁是一种常用的智能锁具,它使用数字密码代替传统的钥匙,能够提供更高的安全性和方便性。
基于单片机的电子密码锁能够实现简单的密码输入、校验和控制逻辑,下面是一种基于单片机的电子密码锁设计方案。
硬件部分:
1、MCU:选择一款高性价比的8位单片机,如AT89C51,具备足够的存储空间、操作速度和通用IO口。
2、键盘:选用16键或12键矩阵键盘,提供数字、字母和功能键,可灵活设置密码。
3、数码管:用于显示输入密码和状态信息,一般采用4位共阳数码管。
4、电路保护:此处需添加过流保护、短路保护、反向保护以及过压保护等电路。
5、电源:选择电池供电模式,例如4节AA碱性电池并联,以保证足够的电量和使用寿命。
软件部分:
1、键盘输入检测:通过IO口扫描矩阵键盘输入状态,检测按下的键位并读取对应键值,避免误触。
2、密码存储:将设定好的开锁密码存储在MCU内部的Flash或EEPROM中,以保证密码安全并避免意外丢失。
3、密码校验:将输入的数字密码与存储的密码进行比较,如一致则允许开锁,否则拒绝开锁并显示“密码错误”。
4、状态显示:通过4位共阳数码管显示输入密码、开锁状态、警报状态等信息,方便用户操作。
5、警报功能:若输入错误密码超过规定次数,则触发警报,并向指定手机号或邮箱发送警报信息。
总之,基于单片机的电子密码锁设计需要合理安排硬件和软件功能,充分保证安全性和可靠性,并考虑升级和扩展的可能性。
基于单片机的指纹密码锁设计毕业论文目录目录 (2)第一章概述 (1)1.1 系统设计目的及意义 (1)1.2 指纹识别原理及其前景 (1)1.3 系统设计流程 (2)第二章硬件系统设计 (4)2.1 硬件系统整体设计 (4)2.2 单片机最小系统设计 (7)2.3 液晶显示模块-FYD12864-0402B (11)2.4 按键控制部分电路 (15)2.5 指纹模块 (19)2.6 存储芯片AT24C02 (23)2.7 继电器模块 (27)2.8 报警电路 (28)第三章系统软件的设计 (30)3.1 主程序流程图 (30)3.2键盘检测扫描程序 (31)3.3 LCD12864显示流程图 (32)3.4指纹模块通信流程图 (33)3.5 定时器的设置 (33)3.6 串口初始化 (35)3.7 按键扫描程序 (37)3.8 主程序 (38)第四章系统调试 (40)4.1 功能模块的测试 (40)4.2 程序的烧写 (43)4.3 蜂鸣器、继电器调试 (44)4.4 液晶的调试 (44)4.5 按键的调试 (46)第五章总结与展望 (47)参考文献 (48)致谢 (49)第一章概述1.1 系统设计目的及意义在日常的生活和工作中,住宅、物业、单位、银行的财产以及一些重要的资料的安全都会选择用加锁的办法来保证其安全。
但使用传统的机械锁,需要携带多把钥匙,而且一旦丢失、被盗或遗忘,不仅配置相当麻烦,而且可能被他人复制冒用,造成极大的安全隐患,甚至财产损失。
现代社会对安全的认证方式标准是简单、快捷和高效。
而生物特征识别技术具有随身携带、不易仿制等优点比之传统的方法更安全、方便和,恰好满足人们对防伪精度高,快捷高效的需求。
目前生物特征有手形、手指静脉、指纹、脸形、视网膜、虹膜、语音等,根据这些特征,分别研究出相应的识别技术,如手形识别、指纹识别、面部识别、虹膜识别等等。
但基于技术的理论和实际生产之间的差距,以及不同行业不同人群对于安全级别和使用场合的要求不同。
XX大学XXXXXXXXX本科毕业论文(设计)题目基于单片机的智能密码锁设计指导教师王霞职称讲师学生姓名XXX学号XXX专业通信工程班级二班院(系)电子信息工程学院电子工程系完成时间2011年4月17日基于单片机的智能密码锁设计摘要随着电子产品向智能化和微型化的不断发展,单片机已成为电子产品研制和开发中首选的控制器。
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的尤其的突出,传统的机械锁由于其构造的简单,安全性能低,无法满足人们的需要。
本文从经济实用的角度出发,采用美国Atmel公司的单片机AT89C51作为主控芯片,结合外围的矩阵键盘输入、LED数码管显示、报警、开锁等,用C语言编写主控芯片的控制程序,对系统硬件设计和软件实现进行了详细的描述,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。
这种电路设计具有防试探按键输入、智能控制上锁、开锁、报警、修改密码等多种功能。
密码长度可变、保密性强、灵活性高。
经实验证明,该密码控制系统具有设计方法合理,简单易行,成本低,安全使用等特点,符合车辆、办公室用锁要求,具有推广价值。
关键词:密码锁/单片机The design of Electric Lock based on a single chipABSTRACTAs electronic products are developing towards intelligence and minimization, single—chip computers (SCM ) have become the first choice for controllers in the development of electronic products. With the improvement of people's living standards, it has become particularly prominent about how to achieve Anti-theft family. The traditional mechanical lock has such shortcoming as simple structure , Low security, it can't meet people's demands.This article from the economical and practical point of view,the use of the United States Atmel Corporation AT89C51 microcontroller as a master chip combined with the external matrix keyboard input, LED digital display, alarm, unlock and so on, dominated by the C programming language and the combination of reading and writing program designed to change a password many times, the police function with the electronic the password control. This circuit design with anti-test button input, intelligent control lock, unlock, alarm, multiple functions, such as Change Password. Password length can be changed, even more secret and flexible than others.Experiments show that the password control system is characterized by its reasonable designing methods, simple operation, low cost and property of safety and practicality.Besides,the password control can be used in the office and has great potential for commercial development.Key Words:Cipher lock,SCM目录摘要 (I)ABSTRACT.................................................... I I 目录..................................................... I II 1 概述. (1)1.1 引言 (1)1.2 电子密码锁的背景 (2)1.3 电子锁设计的意义和本设计的特点 (2)2 系统模块电路的设计 (4)2.1系统总设计结构图 (4)2.2 AT89C51单片机 (4)2.2.1 引脚介绍 (4)2.2.2最小系统 (8)2.3 键盘模块 (10)2.4 显示模块 (11)2.5 开锁模块 (12)2.6 报警模块 (13)3 系统的软件设计 (15)3.1 系统软件设计思路 (15)3.2系统软件设计流程图 (16)4 系统的仿真 (17)4.1 仿真软件介绍 (17)4.1.1 Proteus介绍 (17)4.1.2 Keil uvision4与Proteus联调 (18)4.2 仿真过程 (19)整个软件设计的思路: (19)总结 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附录1 系统电路图 (26)附录2 程序清单 (27)main.c (27)io.c (34)func.c (40)timer.c (42)def.h (44)1 概述1.1 引言随着社会物质财富的日益增长,如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出,而锁自古以来就是把守门户的铁将军,人们对它要求甚高,即要安全可靠地防盗,又要使用方便。
(完整版)基于51单⽚机的电⼦密码锁毕业设计论⽂⽬录第1章绪论 (1)1.1电⼦锁的发展状况 (1)1.2设计电⼦密码锁的意义及相关技术指标 (1)第2章总体设计及⽅案论证 (2)2.1单⽚机模块 (2)2.2输⼊键盘模块 (2)2.2.1独⽴式按键 (2)2.2.2矩阵式键盘 (3)2.3数码管显⽰模块 (3)2.3.1 LED静态显⽰⽅式 (3)2.3.2 LED动态显⽰⽅式 (3)2.4电源模块 (3)2.4.1蓄电池供电 (3)2.4.2双路电源供电 (3)2.5开锁电路模块 (4)2.6报警电路模块 (4)2.7最优⽅案 (4)第3章硬件电路设计 (4)3.1输⼊键盘 (4)3.2显⽰数码管 (5)3.3开锁电路 (6)3.4报警电路 (6)3.5电源电路 (7)3.6复位电路 (7)3.7振荡电路 (8)第4章软件设计 (9)4.1主程序流程图及程序 (9)4.2延时⼦程序 (11)4.3修改密码⼦程序 (11)4.4扫描键盘输⼊⼦程序 (11)4.5中断及报警⼦程序 (12)4.6显⽰⼦程序 (13)第5章设计总结 (15)参考⽂献 (16)附录Ⅰ (17)附录Ⅱ (18)第1章绪论1.1电⼦锁的发展状况随着科技的发展,传统的机械锁被破解的概率越来越⾼了,新型的盗贼也学会了与时俱进,通过各种技术⽅法和⼿段即会在短时间内开启结构复杂的机械锁,会不留痕迹的登堂⼊室,给失主和警⽅留下各种不易解惑的疑团。
由此我们想到,要是在机械锁的基础上再装上⼀把电⼦锁,就彻底杜绝了单⼀机械锁易被开启的弊端,从⽽极⼤提⾼门锁的安全防范性能。
当今世界,电⼦锁发展已经到了⾮常⾼的境界,由于电⼦元件特别是单⽚机应⽤在最近⼏年得到空前发展,电⼦锁⽆论是在功能还是在稳定性⽅⾯都有了较⼤的提⾼,在保密性⽅⾯已经做到了密码识别、指纹识别、⼈声识别等。
就整体形势⽽⾔,电⼦锁在国外发展⽐较早,所以应⽤也⽐较⼴泛,主要⽤于家庭门锁,银⾏公司等的财务保险柜锁和政府机关及⾼级宾馆等重要场合的智能控制门锁等。
基于51单片机的智能密码锁设计摘要:目前使用的智能密码锁大多数是基于单片机技术,本次设计以AT89C51作为主控芯片与数据存储单元,结合矩阵键盘的输入、LCD液晶显示、报警、开锁等。
用keil软件编写的控制程序,设计了一款具有设定和修改密码,并且具有报警功能的智能密码锁控制系统。
这种密码锁具有设计简单,易于开发,成本较低,安全可靠,操作方便等特点,可应用于住宅、办公室的保险箱及档案柜等需要防盗的场所,有比较强的实用性。
关键词:矩阵键盘;LCD;电磁锁;报警The design of the intelligent password lock based on 51 single chip microcomputerAbstract:The intelligent password lock most currently used are based on single chiptechnology, the design takes AT89C51 as the main control chip and the data storage unit, combined with the matrix keyboard input, the LCD liquid crystal display, alarm, lock etc.. Control program is compiled with keil software, designed a set and modify the password, and has intelligent cipher alarm lock control system.The cipher lock has the advantages of simple design, easy development, low cost, safe and reliable, convenient, safe and file cabinets need security can be applied to residential, office space, a relatively strong practical.Keywords: matrix keyboard; LCD; electromagnetic lock; alarm目录1、引言.................................. 错误!未定义书签。
基于单片机控制的智能门锁设计基于单片机控制的智能门锁设计智能门锁作为现代家居安全的一个重要组成部分,在实现便利的同时,也需要具备高度的安全性能。
本文将介绍一种基于单片机控制的智能门锁设计方案,该方案通过采用微控制器作为控制核心,结合多种传感器和通信技术,实现了智能门锁的远程控制、安全保护、用户管理等功能。
1. 智能门锁设计方案概述本方案采用了一种基于单片机的设计方案,该单片机作为控制主芯片,通过与各种传感器和执行机构的连接,实现智能门锁的开关、检测、通信等功能。
该方案具备如下特点:高度集成、低功耗、良好的稳定性、开放性和可扩展性。
2. 系统组成与工作原理2.1 系统组成该智能门锁系统由单片机控制模块、密码输入模块、指纹识别模块、电子锁模块、蓝牙模块和远程控制模块等组成。
2.2 工作原理在正常使用过程中,当用户通过密码输入模块、指纹识别模块和蓝牙模块等方式进行认证时,单片机将接收到认证信息,并对信息进行处理。
在通过认证后,系统将解锁电子锁,用户可以开启门锁。
同时,门锁状态将通过蓝牙模块发送给用户手机端进行实时监控。
3. 技术细节与功能实现3.1 密码输入与指纹识别本方案采用了密码输入模块和指纹识别模块作为主要的认证方式。
通过密码输入模块,用户可以通过输入正确的密码实现门锁的解锁。
同时,指纹识别模块可以对用户的指纹信息进行采集和比对,实现更加安全的认证方式。
3.2 远程控制与用户管理该智能门锁系统还通过蓝牙模块实现了远程控制和用户管理功能。
用户可以通过手机APP连接到门锁系统,实现远程控制和监控。
用户可以随时查询门锁状态、查看开锁记录,并可以授权其他用户或撤销授权。
3.3 安全保护与警报功能智能门锁系统内置了多种安全保护措施,例如非法开锁报警、门锁错误操作报警等。
当系统监测到异常情况时,会及时触发警报,并通过蓝牙模块发送给用户手机端。
4. 实验结果与讨论经过实验验证,本方案设计的智能门锁系统在安全性、稳定性和使用便利性方面均表现出较好的性能。
基于单片机的电子密码锁设计一、电子密码锁的工作原理电子密码锁主要由输入模块、控制模块、存储模块和执行模块组成。
用户通过输入模块(如键盘)输入密码,控制模块(单片机)对输入的密码进行处理和判断,并与存储模块中预先设定的密码进行比对。
如果输入密码正确,控制模块将向执行模块发送开锁指令,实现开锁;如果输入密码错误,则执行相应的错误处理操作,如报警、锁定等。
二、硬件设计(一)单片机的选择在本设计中,选用了_____型号的单片机。
该单片机具有性能稳定、功耗低、接口丰富等优点,能够满足电子密码锁的控制需求。
(二)输入模块输入模块采用了矩阵键盘,通过行列扫描的方式获取用户输入的密码。
矩阵键盘具有按键数量多、占用端口少的特点,能够有效节省单片机的资源。
(三)存储模块为了存储预设的密码,选用了_____型号的EEPROM芯片。
EEPROM具有掉电不丢失数据的特性,能够保证密码的安全性和可靠性。
(四)显示模块为了给用户提供反馈信息,使用了_____型号的液晶显示屏。
可以显示开锁状态、输入错误提示等信息。
(五)执行模块执行模块包括电磁锁和报警装置。
当输入密码正确时,单片机控制电磁锁打开;当输入密码错误次数超过设定值时,启动报警装置。
三、软件设计(一)主程序流程系统上电后,首先进行初始化操作,包括单片机端口初始化、EEPROM读取预设密码等。
然后进入密码输入等待状态,当检测到有按键输入时,进行密码处理和判断,并根据判断结果执行相应的操作。
(二)密码输入处理在密码输入过程中,对输入的按键进行去抖处理,防止误判。
同时,对输入的密码进行加密处理,提高密码的安全性。
(三)密码比对将输入的密码与存储在EEPROM中的预设密码进行比对。
比对过程中,采用逐位比较的方式,确保密码的准确性。
(四)错误处理当输入密码错误时,记录错误次数。
如果错误次数超过设定值,则启动报警装置,并锁定键盘一段时间,防止暴力破解。
四、系统调试与测试(一)硬件调试首先检查电路连接是否正确,有无短路、断路等情况。
基于单片机的数字密码锁毕业设计简介本文档介绍了基于单片机的数字密码锁的毕业设计。
数字密码锁是一种常见的电子锁,由一组数字按钮和控制电路组成,用户可以使用预设的数字密码来解锁。
本毕业设计通过使用单片机控制电路,实现了一个简单而可靠的数字密码锁系统。
设计目标本毕业设计的目标是设计并实现一个基于单片机的数字密码锁系统,具体要求如下:1.可以设置和修改数字密码。
2.包含输入数字密码、解锁成功和解锁失败等状态指示。
3.具备密码保护功能,连续3次错误输入将触发报警。
4.低功耗设计,使用电池供电。
系统组成基于单片机的数字密码锁系统由以下几个主要部分组成:1.单片机控制电路:负责控制整个系统的工作。
2.数字按钮组:用于输入密码。
3.显示屏:用于显示状态指示和密码输入。
4.报警器:在密码错误次数达到一定次数后触发警报。
下面将逐一介绍这几个部分的原理和设计。
单片机控制电路本设计中选择了常用的ATmega328P单片机作为控制核心。
ATmega328P是一款功能强大的8位微控制器,具备多个GPIO引脚、I2C接口和EEPROM存储器,适合应用在本数字密码锁系统中。
控制电路主要负责以下几个任务:1.按钮输入检测:通过GPIO引脚读取用户输入的密码。
2.软件逻辑控制:根据用户的输入和预设密码,判断是否解锁成功。
3.状态指示:通过GPIO引脚控制显示屏上的状态指示灯。
数字按钮组数字按钮组由多个数字按钮组成,每个按钮分别对应数字0-9。
用户通过按下不同的按钮来输入密码。
按钮组的原理比较简单,每个按钮与GPIO引脚相连,按下按钮时,相应的GPIO引脚会变为低电平。
显示屏显示屏用于显示数字密码的输入状态和解锁结果。
对于本设计,可以选择使用数码管或者液晶显示屏。
数码管相对简单,通过GPIO引脚控制不同段来显示数字或字符。
而液晶显示屏则需要驱动芯片来实现显示。
报警器报警器用于报警功能。
在用户连续3次输入错误密码后,控制电路会触发报警器,发出声音或者闪烁指示灯来提示用户。
基于单片机AT89S52单片机的密码锁设计一、系统总体设计方案本密码锁系统主要由 AT89S52 单片机、矩阵键盘、液晶显示屏(LCD)、存储芯片、报警模块和开锁电路等组成。
用户通过矩阵键盘输入密码,单片机对输入的密码进行处理和判断,并将结果显示在LCD 屏上。
如果输入的密码正确,单片机控制开锁电路打开锁具;如果密码错误,系统会发出报警信号,并记录错误次数。
当错误次数超过设定值时,系统将锁定一段时间,以防止非法入侵。
二、硬件设计1、单片机最小系统AT89S52 单片机是整个系统的核心,它负责控制和协调各个模块的工作。
单片机最小系统包括单片机芯片、晶振电路和复位电路。
晶振电路为单片机提供时钟信号,复位电路用于系统的初始化和异常情况下的复位操作。
2、矩阵键盘矩阵键盘用于输入密码,采用 4×4 的矩阵式键盘布局,共 16 个按键,分别代表数字 0-9、确认键和删除键等。
通过扫描键盘的行和列,可以确定用户按下的按键值,并将其传输给单片机进行处理。
3、液晶显示屏(LCD)LCD 显示屏用于显示系统的工作状态和提示信息,如输入密码、密码正确、密码错误等。
本系统选用 1602 液晶显示屏,它具有体积小、功耗低、显示内容丰富等优点。
4、存储芯片存储芯片用于存储密码信息,选用 EEPROM 芯片 AT24C02。
EEPROM 具有掉电不丢失数据的特点,可以保证密码信息的安全性和可靠性。
5、报警模块报警模块由蜂鸣器和发光二极管组成,当密码输入错误次数超过设定值时,蜂鸣器发出报警声音,发光二极管闪烁,以提醒用户和起到威慑作用。
6、开锁电路开锁电路由继电器和电磁锁组成,当单片机判断输入的密码正确时,输出控制信号使继电器闭合,从而接通电磁锁的电源,打开锁具。
三、软件设计1、主程序流程系统上电后,首先进行初始化操作,包括单片机端口初始化、LCD 初始化、存储芯片初始化等。
然后进入密码输入等待状态,当用户按下按键时,读取按键值并进行相应的处理。
毕业论文题目:基于单片机的电子密码锁的设计专业:通信工程摘要单片机已经在家电领域中得到了广泛的应用,而且在安全密保方面,具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐取代了传统的机械密码锁,克服了机械密码锁密码过少的安全性问题。
本密码锁的主控芯片采用价格实惠而且容易购买的 STC89C52芯片。
密码输入采用矩阵键盘及独立键盘,密码显示采用共阴极的八段显示数码管。
系统能完成密码输入、正确开锁、超次报警这些基本的密码锁的功能。
系统的软件实现采用功能强大且易于开发的KeilC51环境,且支持ISP下载。
因此没使用编程器,用C 语言实现系统的软件部分。
由于51单片机也有一些不足之处如断电后内部RAM储存的数据会完全丢失,为了克服这一缺点,系统的外围加了掉电存储电路并且由AT24C02芯片来实现。
此设计具有安全性高、价格低廉便于实现、易于改进等优点。
【关键词】电子密码锁STC89C52矩阵键盘 AT24C02ABSTRACTMCU widely used in the security password protection aspect anti-theft alarm function electronic combination lockgradually replace the traditional mechanical trick lock,it also overcome the security problems that thepassword of machinery combination lock are too few.This combination lock's master chip adopts STC89C52which is affordable and easy to buy.Password’s inputadopt matrix keyboard and independent keyboard,password's display using the erection of the cathodetube display digital. This system can accomplishpassword input, correct unlock, super times alarm ,these basic combination lock function . Softwarerealization of this system is used in KeilC51environment .it is powerful and easy to develop, and tosupport ISP to download. Therefore it is not useprogrammer, use C language implementation softwareof system components. Because 51MCU also order to,the system's periphery added off electricity storagecircuit and use AT24C02 chip to overcome theseshortcomings. This design lock STC89C52 Matrixkeyboard AT24C02前言随着社会物质财富的日益增长,安全防盗已成为社会问题。
基于单片机的智能密码锁的设计
基于单片机的智能密码锁设计
随着科技的发展和人们安全意识的提高,密码锁在保护个人和家庭安全方面扮演着越来越重要的角色。
传统的机械密码锁由于易受破解和安全性较低的限制,已经无法满足现代安全需求。
基于单片机的智能密码锁作为一种新型的安全产品,具有更高的可靠性和安全性,逐渐得到了广泛关注。
本文将介绍基于单片机的智能密码锁的设计,包括其工作原理、设计思路、实验验证和总结。
一、密码锁概念与原理
密码锁是一种通过输入正确的密码来控制锁的开启和关闭的装置。
它主要由密码输入装置、控制装置和执行机构三部分组成。
其工作原理是:用户输入正确的密码后,控制装置将与预设的密码进行比较,如果一致,则发送信号给执行机构,打开锁;如果不一致,则发出警报或拒绝操作。
二、基于单片机的智能密码锁设计
1、选择合适的单片机
基于单片机的智能密码锁设计第一步是选择合适的单片机。
考虑到性
能、价格和易用性等因素,我们选择了常用的8051单片机。
该单片
机功能强大、价格适中,且易于编程和调试。
2、设计密码锁的功能模块
根据需求分析,我们需要设计以下功能模块:键盘输入、密码比较、LED显示、电机驱动和报警模块。
键盘输入用于用户输入密码;密码比较用于将输入的密码与预设的密码进行比较;LED显示用于显示当前状态和输入的密码;电机驱动用于控制电机的运转;报警模块用于在密码错误时发出警报。
3、编写程序代码
根据设计的功能模块,我们需要编写程序代码来实现各个模块的功能。
程序主要包括初始化、键盘输入处理、密码比较、LED显示、电机驱动和报警模块等部分。
其中,密码比较是关键部分,需要编写相应的算法来实现。
4、实现密码锁的具体功能
在完成程序编写后,我们需要将程序下载到单片机中,并通过调试来确保各个模块能够正常工作。
在实现密码锁的具体功能时,需要注意以下几点:
1、确保输入的密码与预设的密码一致才能打开锁;
2、当连续输入错误密码超过设定次数时,应自动锁定密码锁,防止恶意破解;
3、应设置一个复位按钮,以便在忘记密码或出现其他异常情况时进行重置;
4、可以根据需求增加其他功能,如语音提示、网络控制等。
三、实验验证
在完成密码锁的设计后,我们需要进行实验验证,以检测其可靠性和安全性。
实验主要包括以下步骤:
1、准备实验器材,包括基于单片机的智能密码锁、电源、键盘、LED 显示屏、电机等;
2、将程序下载到单片机中,并进行调试;
3、分别测试密码锁在正确密码、错误密码和异常情况下的工作状态;
4、分析实验数据,总结密码锁的优缺点。
通过实验验证,我们可以得出以下结论:基于单片机的智能密码锁具有较高的可靠性和安全性,能够有效地保护个人和家庭的安全。
四、总结与展望
本文介绍了基于单片机的智能密码锁的设计,包括其工作原理、设计
思路、实验验证和总结。
基于单片机的智能密码锁具有较高的可靠性和安全性,能够有效地保护个人和家庭的安全。
然而,其也存在一些缺点,如易受电磁干扰、电池寿命等问题。
未来,我们可以进一步研究如何提高智能密码锁的抗干扰能力和电池寿命,以及如何将其与其他智能设备进行连接,实现更加智能化的安全防护。