电子密码锁总体设计方案

电子密码锁系统总体设计详细文档题目：电子密码锁的设计组号：第八组小组成员：王新恒（S120131106）牛庆渝（S120102007）于秀玲（S120101212）黄志辉（S120131021）2012年11月15日目录第一篇绪论 (1)一、引言 (1)1、编写目的 (1)2、背景介绍 (1)二、功能需求设计 (2)1、任务和目标 (2)2、功能需求简述 (2)第二篇设计概述 (6)一、详细设计方案的选择及设计思路概述 (6)1、设计方案的选择 (6)2、初步设计思路概述 (8)二、设计方法和技术条件 (8)1、设计原则 (8)2、应用的技术分析 (9)3、设计者当前已具备的技术条件 (9)4、设计重点难点 (9)第三篇系统总体设计方案确认 (11)一、单片机模块 (11)1、主要特性 (11)2、主要接口说明 (12)二、键盘矩阵模块 (13)三、显示模块 (15)四、报警模块 (15)五、电子时钟模块 (16)1、概述 (16)2、引脚介绍 (17)六、通信传输模块 (18)1、通信传输原理概述 (18)2、电平转换电路 (19)第四篇系统程序设计 (21)一、总体程序设计流程 (21)1、程序功能 (21)2、系统程序设计总流程 (22)二、各个模块系统程序设计流程 (22)1、显示初始化模块程序设计 (23)2、密码比较功能模块程序设计 (24)3、键盘输入模块程序设计 (28)4、电子时钟显示模块程序设计 (32)5、密码修改模块程序 (35)6、报警模块程序设计 (44)7、通信（虚拟）模块程序设计 (45)附录 (48)一、电路原理图 (48)二、 Proteus仿真图 (49)三、 PCB板图 (50)四、源程序 (50)第一篇绪论一、引言1、编写目的编写总体设计说明书的目的是为了说明对密码锁系统总体设计的考虑，包括程序的基本流程、输入/输出设计、模块设计、运行设计、硬件的总体设计和系统出错处理设计等，以便为密码锁的具体设计制作和仿真提供理论基础和指导方向，主要就是为编写程序提供依据。

千里之行，始于足下。

电子密码锁的电路设计电子密码锁是一种基于数字密码输入的锁，它利用电子电路技术实现了对锁的控制和解锁功能。

下面将介绍如何设计一个简单的电子密码锁电路。

整个电子密码锁电路设计主要包括以下几个部分：1. 数码键盘模块：用于输入密码的模块，一般采用矩阵键盘或单片机带有键盘的模块。

2. 输入密码存储模块：用于存储用户设置的密码，可以采用EEPROM、FLASH等非易失性存储器。

3. 控制逻辑模块：用于控制电子锁的解锁和上锁功能，可以采用CMOS逻辑门电路实现。

4. 驱动模块：用于驱动电子锁的解锁和上锁功能，可以采用继电器、场效应管等。

5. 电源供电模块：为整个电路提供稳定的电源，可以采用适配器、电池等。

下面将详细介绍每个模块的设计原理和具体实现方法：1. 数码键盘模块：常见的数码键盘有4x4或4x3结构，可以使用针对数码键盘的扫描编码技术，通过扫描按键状态来确定按键的值。

2. 输入密码存储模块：采用非易失性存储器，如EEPROM、FLASH等，可以在电源关闭后依然保存数据，这样可以避免用户密码丢失的情况。

第1页/共2页锲而不舍，金石可镂。

3. 控制逻辑模块：控制逻辑模块根据输入密码和已存储的密码进行比较，如果匹配则解锁，这里可以使用CMOS逻辑门电路实现比较功能，比如采用与门和非门组合。

4. 驱动模块：驱动模块用于控制电子锁的解锁和上锁功能，可以采用继电器、场效应管等。

当密码匹配正确时，驱动模块接通电子锁电路，实现解锁功能。

5. 电源供电模块：为整个电路提供稳定的电源，可以采用适配器、电池等，要保证电源电压稳定，并且能够支持电子锁的工作电压。

总结：电子密码锁电路的设计主要包括数码键盘模块、输入密码存储模块、控制逻辑模块、驱动模块和电源供电模块。

需要注意的是，电子密码锁电路的安全性非常重要，密码存储模块需要保护好，以防止密码泄露。

此外，为了增加密码的复杂度，可以加入密码长度和重试次数的限制等措施。

总体设计分析一、系统结构总体设计本设计以AT89C51单片机为核心，由单片机系统、电子时钟系统、键盘矩阵、LCD显示和报警系统。

系统能完成开锁、报警、密码重设等多种功能。

系统总体结构如下图所示：密码锁总体结构图1、单片机模块设计采用以AT89C51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，进行电子密码锁的设计。

不但能实现基本的密码锁功能，还能添加声或光提示，以及掉电存储功能，甚至添加遥控控制功能。

1.1 主要特性AT89C51是一种带4K字节闪烁可编程可擦除只读存储器的低电压、高性能CMOS 8位微处理器。

它与MCS-51 兼容，寿命：1000写/擦循环，数据保留时间为10年。

全静态工作：0Hz-24Hz 三级程序存储器锁定，128*8位内部RAM 32可编程I/O线，两个16位定时器/计数器，5个中断源可编程串行通道，低功耗的闲置和掉电模式，片内振荡器和时钟电路。

下图所示为AT89C51单片机图例：AT89C51单片机1.2 主要管脚说明VCC：供电电压。

GND：接地。

P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，能够用于外部程序数据存储器，它可以被定义为数据/地址的第八位。

在FIASH编程时，P0 口作为原码输入口，当FIASH进行校验时，P0输出原码，此时P0外部必须被拉高。

P1口：P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口，P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。

在FLASH编程和校验时，P1口作为第八位地址接收。

P2口：P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时，P2口输出地址的高八位。

在给出地址“1”时，它利用内部上拉优势，当对外部八位地址数据存储器进行读写时，P2口输出其特殊功能寄存器的内容。

P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。

P3口：P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口，可接收输出4个TTL门电流。

宁夏大学新华学院课程设计目录摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 Abstract．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2 第1章绪论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 §1.1 国内外现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3 §1.2 设计目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3第2章电子密码锁的系统设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 §2.1 方案论证与比较．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 §2.2 硬件总体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4 §2.3 控制芯片部分．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 §2.4 键盘接口部分．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 §2.5 外部存储器电路．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6 §2.6 小结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 第3章控制系统软件设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 §3.1 系统软件总体设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 §3.2 I2C通讯子程序．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10 第4章系统抗干扰措施．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 §4.1 硬件系统设计原则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 §4.2 系统抗干扰措施．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 第5章总结与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16 参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18电子密码锁的设计与实现摘要：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。

switch(GPIOA->IDR & 0x00f0)
{
case 0x0010: KeyVal=13; break;
case 0x0020: KeyVal=9; break;
case 0x0040: KeyVal=5; break;
case 0x0080: KeyVal=1; break;
}
GPIO_Write(GPIOA,(GPIOA->ODR&0xfff0|0x8)); switch(GPIOA->IDR&0x00f0)
图1.2 stm32控制方案
通过比较以上两种方案stm32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。
初步设计思路如下：
基于以上思路，本次设计使用stm32设计，其主要具有如下功能：
密码通过键盘输入，若密码正确，则将锁打开。
{
case 0x0010: KeyVal=12; break;
case 0x0020: KeyVal=8; break;
case 0x0040: KeyVal=4; break;
case 0x0080: KeyVal=0; break;
}
return KeyVal;
}
void Delay(__IO uint32_t nCount)//简单的延时函数
密码的设定，假设预设的密码为"123456"共6位密码。
由于采用两个按键来完成密码的输入，那么其中一个按键为功能键，另一个按键为数字键。在输入过程中，首先输入密码的长度，接着根据密码的长度输入密码的位数，直到所有长度的密码都已经输入完毕；或者输入确认功能键之后，才能完成密码的输入过程。进入密码的判断比较处理状态并给出相应的处理过程。

其控制芯片的主要功能为：可设定从l位到8位的密码．从键盘键入正确密码才可更改密码或开锁。

输入三次错误密码电路就报警。

键盘接口部分。

设计12个按键的键盘。

其中0—9数字键用于密码的输入和修改。

功能键两个，一个为“确定”键，用于密码输入结束后确认，—个为“设置”键，用于修改密码。

外部存储器电路。

为了保证用户密码在系统掉电时不会丢失，系统采用EEPROM存储器来存储用户密码。

电擦除可编程只读存储器EEPROM是近年来开始被广泛使用的一种只读存储器，它能在应用系统中进行在线改写，并能在掉电的情况下保存数据而不需保证电源，因而完全符合系统的设计要求。

在系统中，用户设定的密码就存储在EEPROM中。

其它电路部分。

开锁控制电路设计开锁控制电路的功能是当输入正确的密码后将锁打开。

报警控制电路没计报警控制电路的功能是控制系统的报警装置。

系统密码输入3次错误或有非正常开门情况发生时均启动报警装置。

软件部分主要实现的功能是：从键盘输入一组密码，CPU把该密码和设置密码比较，正确则将锁打开，错误则要求重新输入，并记录错误次数，如果达到规定错误次数，则被强制锁定并报警。

系统的所有密码设置由键盘输入。

同时采用发光二极管来进行提示操作，使用户操作更加直观和方便。

软件部分是整个控制器的重要组成部分，设计的好坏关系到系统的性能[5]。

三、基于VHDL的电子密码锁首先EDA技术在进入21世纪后，得到了很大的发展，其基本特征是采用高级语言描述，具有系统级仿真和综合能力[6]。

VHDL支持硬件的设计、验证、综合和测试，以及硬件设计数据的交换、维护、修改和硬件的实现，具有描述能力强、生命周期长、支持大规模设计的分解和已有设计的再利用等优点。

VHDL的特点使得电子系统新的设计方法———“自顶向下”设计方法更加容易实现[7]。

子密码锁为4位，当输入超过4位时，电路不予理会。

且不显示第4个以后的数字。

功能按键的输入响应控制功能如下：(1)清除功能：按下*键，可清除所有输入的数字，显示为“----”。

电子密码锁总体设计方案一、项目背景随着科技的不断发展，电子密码锁越来越受到人们的青睐。

这种锁具有高安全性、方便使用等优点，被广泛应用于家庭、商业、公共场所等各个领域。

为了增加电子密码锁的竞争力和适用性，我们团队决定开发一款全新的电子密码锁，并设计出一套完整的总体设计方案。

二、需求分析通过市场调研和用户访谈，我们得出了以下对于电子密码锁的需求：1、安全性高：电子密码锁主要用于保护私人空间，因此安全性是第一位的需求。

2、易于使用：电子密码锁应该方便用户使用，操作简单，无需太多的技术知识。

3、可靠性高：电子密码锁需要保证长时间的使用寿命，并且能够保证在不同环境下的稳定性。

4、适用性广：电子密码锁应该适用于不同的场所和用途。

基于以上需求，我们可以确定电子密码锁的主要设计目标是安全性，其次是易用性、可靠性和适用性。

三、系统设计1、整体架构设计电子密码锁的整体架构分为硬件和软件两大部分。

硬件主要包括锁芯、智能控制模块和供电模块；软件主要包括用户身份验证模块、指令识别模块和日志模块。

整个系统的主要流程如下：用户输入密码-> 系统识别密码-> 打开锁芯-> 记录开门日志。

2、硬件设计（1）锁芯设计锁芯是电子密码锁最核心的部分，其质量和技术水平决定着锁的安全性和可靠性。

我们会采用B级锁芯，其中的地球磁性旋转芯技术现已成熟，同时还要采用不锈钢筒体，增加锁体的防腐蚀能力。

（2）智能控制模块智能控制模块主要为电子密码锁提供控制逻辑和安全保护措施。

智能控制模块应具有以下特点：①支持用户输入密码并进行验证。

②支持中央控制器。

③防盗功能，如语音通知、警报等。

（3）供电模块供电模块应支持锂电池和安全电源线，锂电池可在外部充电，同时具备过电流和过充电保护。

3、软件设计（1）用户身份验证模块用户身份验证模块是电子密码锁中最为重要的模块，用于验证持有者身份，只有经过验证的用户输入密码后才可以打开电子密码锁。

本模块需要考虑加密算法的安全性，采用数字证书等措施提高密码传输的安全性和可靠性。

电子密码锁系统总体设计详细文档题目：电子密码锁的设计组号：第八组小组成员：王新恒（S120131106）牛庆渝（S120102007）于秀玲（S120101212）黄志辉（S120131021）2012年11月15日目录第一篇绪论 (1)一、引言 (1)1、编写目的 (1)2、背景介绍 (1)二、功能需求设计 (2)1、任务和目标 (2)2、功能需求简述 (2)第二篇设计概述 (5)一、详细设计方案的选择及设计思路概述 (5)1、设计方案的选择 (5)2、初步设计思路概述 (6)二、设计方法和技术条件 (7)1、设计原则 (7)2、应用的技术分析 (7)3、设计者当前已具备的技术条件 (7)4、设计重点难点 (8)第三篇系统总体设计方案确认 (9)一、单片机模块 (9)1、主要特性 (9)2、主要接口说明 (10)二、键盘矩阵模块 (11)三、显示模块 (12)四、报警模块 (12)五、电子时钟模块 (13)1、概述 (13)2、引脚介绍 (14)六、通信传输模块 (14)1、通信传输原理概述 (14)2、电平转换电路 (15)第四篇系统程序设计 (17)一、总体程序设计流程 (17)1、程序功能 (17)2、系统程序设计总流程 (17)二、各个模块系统程序设计流程 (18)1、显示初始化模块程序设计 (19)2、密码比较功能模块程序设计 (20)3、键盘输入模块程序设计 (23)4、电子时钟显示模块程序设计 (27)5、密码修改模块程序 (31)6、报警模块程序设计 (39)7、通信（虚拟）模块程序设计 (40)附录 (43)一、电路原理图 (43)二、 Proteus仿真图 (44)三、 PCB板图 (45)四、源程序 (45)第一篇绪论一、引言1、编写目的编写总体设计说明书的目的是为了说明对密码锁系统总体设计的考虑，包括程序的基本流程、输入/输出设计、模块设计、运行设计、硬件的总体设计和系统出错处理设计等，以便为密码锁的具体设计制作和仿真提供理论基础和指导方向，主要就是为编写程序提供依据。

电子密码锁的设计摘要：摘要:在我们日常生活和公共业务上,住宅与其他行业相关管理部门的安全生产风险应急防范、事业单位的安全文档电子档案、财务报表以及某些相关个人信息的安全保管多以密钥加锁这种安全办法是因为主要用来帮助进行安全解决。

但是若操作人员本身使用的是传统的机械式自动钥匙不能进行自动开锁,。

拥有可以防犯、报警安全特点的新型电子文件密码门解锁取而取其代之以使用密码文件数目少、安全性较低的机械型电子密码门解锁已经成为必然。

关键词：A stc89c51单片机；报警电路；lcd1602显示；安全性；修改密码；矩阵键盘；第一章总体设计方案1.1 电子密码锁设计的具体要求（1）为了防止密码被别人偷看，当自己在输入密码时LCD显示屏上会显示*号。

（2）电子密码锁要拥有六位输入密码，并且密码可以由自己修改，但是要输入两次新修改的密码。

（3） LCD显示屏密码正确或错误分别显示OPEN或 ERROR，输入密码时显示INPUT PASSWORD，假如密码输入错误超过三次，显示屏就会自己锁定。

（4）要拥有报警提示功能，假如密码没有输入正确，蜂鸣器会发出蜂鸣声、LED红灯会亮。

1.2总体设计方案选定选用了传统单片化机at89c51作为手机系统硬件设计过程中的一个核心组成部分控制元件,利用了传统单片化主机灵活的软硬件结构进行系统编程设计和丰富的各种io脚和端口,及其可靠度和控制精度,实现基本的手机密码锁控制功能。

在这种新型单片式电机外围控制电路中,外接式的输入式密码键盘主要就是用于对一些密码的自动输入和一些密码操作过程进行密码控制,外接式的led密码显示器则分别是主要用于进行密码的自动显示和密码控制,可以清楚地明显看出采用该两种解决模式方案在密码控制上的操作精度和密码准确性良好而且安全保密性高还同时使它具有多种类型可相互扩展的控制功能,根据我们的在现实生活应用中的实际情况,本文帮助设计人员选择了此类的解决模式方案。

第二章硬件设计2.1 硬件部分设计原理本文分析所研究设计的智能硬件系统组成部分主要内容包括智能单片机、矩阵式智能键盘、液晶电视显示器及智能密码锁和数据处理存储等。

密码锁设计方案●第一部分: 课题背景描述课题来源:课题思绪来源于本次大赛旳参照题目市场分析:●电子密码锁是一种通过单片机来控制机械开关旳闭合, 完毕开锁、闭锁任务旳电子产品。

它旳种类诸多, 有简易旳电路产品, 也有基于芯片旳性价比较高旳产品。

目前应用较广旳电子密码锁是以芯片为关键, 通过编程来实现旳。

其性能和安全性已大大超过了机械锁。

●国内外研究现实状况在安全技术防备领域, 具有防盗报警功能旳电子密码锁逐渐替代老式旳机械式密码锁, 克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差旳缺陷, 使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。

伴随大规模集成电路技术旳发展, 尤其是单片机旳问世, 出现了带微处理器旳智能密码锁, 它除具有电子密码锁旳功能外, 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旳安全性、可靠性, 应用日益广泛。

电子密码锁特点如下: 保密性远远不小于弹子锁。

随机开锁成功率几乎为零。

密码可变。

顾客可以常常更改密码, 防止密码被盗, 同步也可以防止因人员旳更替而使锁旳密级下降。

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.电子密码锁操作简朴易行，一学即会。

此外, 伴随科学技术旳发展, 顾客在生活中需要使用旳锁类越来越多, 电子密码锁能为顾客提供安全无忧旳服务, 因此市场前景十分广阔。

第二部分: 功能描述本项目设计一种基于STC90C52单片机控制旳电子密码锁, 具有如下功能：①可通过薄膜键盘输入密码控制开关旳开锁和闭锁②可通过扩展旳LED显示屏显示输入旳密码③密码可以多次改写和重置④持续三次输入密码错误延迟10秒钟后, 声光报警装置工作第三部分: 可行性分析设计思绪:本课题选用以STC90C52单片机为关键, 辅以扩展旳薄膜按键键盘以及LED显示模块构成完整旳系统。

通过键盘采集输入旳信息, 与单片机内旳储存值比较, 假如密码对旳, 则开锁电路打开, 并且绿灯亮；假如密码错误, 则报警电路旳红灯电路打开, 若持续三次输入密码错误, 声光电路打开, 红灯闪烁；在以上工作旳同步显示电路工作, 同步显示输入数值,具有较高旳安全性。

电子密码锁设计方案1.1 电子密码锁的现状随着我国对外开放的不断深入，高档建筑发展很快，高档密码锁具市场的前景乐观。

我国密码锁具行业对密码锁具高新技术的投入正逐年增大，高档密码锁的市场需求也逐年增加。

在安防工程中，锁具产品是关系到整个系统安全性的重要设备，所以锁具产品的优劣也关系了整个安防工程的质量和验收。

目前，市场上比较先进的智能电子密码锁分别有：IC卡电子密码锁、射频卡式电子密码锁、红外遥控电子密码锁、指纹识别电子密码锁和瞳孔识别电子密码锁等。

IC卡电子密码锁成本低，体积小，卡片本身无须电源等优点占领了一定的市场份额，但是由于有机械接触，会产生接触磨损，而且使用不太方便，在一定程度上限制了它的应用；射频卡式电子密码锁是非接触式电子密码锁，成本也不太高，体积跟IC卡密码锁相当，卡片使用感应电源，重量很轻，技术成熟，受到了广泛的欢迎，但是与IC卡电子密码锁相比，成本偏高；指纹识别电子密码锁和瞳孔识别电子密码锁可靠性很高，安全性是目前应用系统中最高的，但是成本高昂，还没进入大众化使用阶段。

在国外，美国、日本、德国的电子密码锁保密性较好，并结合感应卡技术，生物识别技术，使电子密码锁系统得到了飞跃式的发展。

这几个国家的密码锁识别的密码更复杂，并且综合性比较好，已经进入了成熟期，出现了感应卡式密码锁，指纹式密码锁，虹膜密码锁，面部识别密码锁，序列混乱的键盘密码锁等各种技术的系统，它们在安全性，方便性，易管理性等方面都各有特长，新型的电子密码锁系统的应用也越来越广。

基于FPGA的电子密码锁是新型现代化安全管理系统，它集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体，它涉及电子，机械，计算机技术，通讯技术，生物技术等诸多新技术。

它是解决重要部门出入口实现安全防范管理的有效措施，适用各种场合，如银行、宾馆、机房、军械库、机要室、办公间、智能化小区、工厂、家庭等。

在数字技术网络技术飞速发展的今天，电子密码锁技术得到了迅猛的发展。

电子密码锁的设计与实现一、实验目的１．进一步掌握键盘扫描和LED显示的程序设计。

２．了解按键消抖的方法。

３．综合运用微机原理的软硬件知识。

二、实验内容与要求１．基本要求（1）具有密码输入功能，密码最多为６位；（2）设置退格键，以便删除输入错误的密码；（3）在输入的密码时数码管上只显示8，并根据输入位数依次横移；（4）设置确认键，当确认键按下后，判断输入密码是否正确；（5）当输入密码正确时，点亮发光二极管；当输入密码不正确时，发光二极管不亮并且蜂鸣器报警，重新输入，当三次密码输入不正确时，系统应锁定键盘10s。

2．提高要求将用户分为管理者和使用者，管理者拥有超级密码，可以修改其他人的密码。

使用者不能修改密码。

三、实验报告要求１．设计目的和内容２．总体设计３．硬件设计：原理图（接线图）及简要说明４．软件设计框图及程序清单５．设计结果和体会（包括遇到的问题及解决的方法）四、总体设计电子密码锁的原理是：从键盘输入一组密码，CPU把该密码和设置密码比较，对则将锁打开（不同锁的控制方式不一样，比如加电控制电磁铁抽回，从而打开），错则要求重新输入，并记录错误次数，如果三次错误，则被强制锁定并报警，除非超级密码或者其他的手段打开，比如延时一段时间。

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，功能键包括退格键和确认键。

2．LED数码管显示输入密码，但是只是输出显示符号8 。

采用动态扫描输出。

3．用发光二极管模拟锁的情况，锁关时发光二极管灭，打开时发光二极管亮。

4．输入密码错误时报警，3次输入错误时键盘锁定10s，键盘无法接收数据。

软件的设计主要包括矩形键盘键值的读取、LED动态扫描输出程序、密码判断程序和报警程序。

五、硬件设计根据设计思路，硬件电路可通过实验平台上的一些功能模块电路组成，由于实验平台上的各个功能模块已经设计好，用户在使用时只要设计模块间电路的连接，因此，硬件电路的设计及实现相对简单。

电子密码锁设计方案第一章总体设计方案一个单片机应用系统的硬件电路设计包含两部分内容：一是系统扩展，即单片机内部的功能单元，如ROM、RAM、I/O、定时器/计数器、中断系统等不能满足应用系统的要求时，必须在片外进行扩展，选择适当的芯片，设计相应的电路。

二是系统的配置，即按照系统功能要求配置外围设备，如键盘、显示器、打印机、A/D、D/A转换器等，要设计合适的接口电路。

1.1 系统结构本系统是用以AT89C51为核心的单片机控制，主要是由单片机系统、矩阵键盘、LCD显示和报警系统组成。

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。

1.2 系统组成本系统由单片机系统、矩阵键盘、LCD显示、密码存储、复位电路、晶振电路、开锁部分和报警系统组成。

系统能完成开锁、超时报警、修改用户密码基本的密码锁的功能。

矩阵键盘主要判断键盘上有无键按下、去抖动影响、逐列扫描键盘以确定被按键的位置号即行列号、形成键值并将键值存入指定的数据缓冲区中、判断闭合的键是否释放等功能。

密码修改部分要求密码要输入两次,程序将两次输入的密码比较一致时,即用此密码代替原先的密码,如果两次输入的密码不一致,则重复操作。

这样就避免了修改密码的随机性。

自动报警部分是三次输入的密码不一致就会发生报警信息，这样能有效的避免一些不法分子的行为，保护自身的利益。

显示部分主要是采用LCD显示，是一种数字显示技术。

与传统的阴极射线管(CRT)相比，LCD占用空间小，低功耗，低辐射，无闪烁，降低视觉疲劳。

不足：与同大小的CRT相比，价格更加昂贵。

1.3 设计方案选择方案一：采用数字电路控制用以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10秒（一般情况下，用户不会超过10秒，若用户觉得不便，还可以修改）电路将报警20秒，若电路连续报警三次，电路将锁定键盘2分钟，防止他人的非法操作。

电子密码锁总体设计方案一、概述电子密码锁是现代家庭和公共场所常见的门锁类型之一。

与传统的机械锁相比，电子密码锁具有更为先进的智能化和安全性能，可以实现钥匙无需携带、密码可随时更换、记录进出记录等功能。

因此，电子密码锁的应用范围越来越广泛，在住宅、酒店、办公楼、医院等场所得到了广泛应用。

本文将针对电子密码锁的总体设计方案进行探讨。

二、设计要求（1）安全性要求作为门锁的一种，电子密码锁的最基本要求是安全。

电子密码锁要能够防止翻译、撬门、撞击等常见的破坏手段，能够保障门的安全性。

此外，电子密码锁在密码设置方面也要求高度安全，要求随机生成、自动更改、不重复等设计，以防止密码轻易被盗取或破解。

（2）操作便捷性要求考虑到电子密码锁的应用场景一般是家庭、办公室等公共场所，因此对于操作的便捷性也是一个很重要的要求。

设计电子密码锁时应该尽量避免一些复杂的操作，保证使用者能够方便快捷的开门、关门。

（3）耐用性要求电子密码锁是门锁中的一种，其使用频率比较高，因此对于耐用性要求也是很高的。

电子密码锁需要经受住高频率、常规的使用，和突发的外部攻击，能够保持长时间的使用寿命。

三、总体设计方案（1）硬件方案硬件方案是电子密码锁设计的核心。

现代电子密码锁一般采用微控制器芯片作为核心控制单元，驱动各个硬件模块的工作。

硬件方案需要涵盖以下几个方面：① 密码输入模块：提供数字键盘输入功能，可以通过输入正确的密码解锁。

同时，还可以在功能上实现新密码修改、密码恢复、锁定等基本操作。

② 锁芯模块：负责对门进行实时锁定和解锁，控制总锁舌存储和释放，保障门的安全性。

③ 电源部分：这一部分是电子密码锁的基础，包括电池加装、电量检测、省电功能设计、插电式应急备用等。

④ 数据传输：如果需要，例如医院配备药柜，就需要将数据上传到后台数据中心，需要进行网络通讯接口的设置。

⑤ 硬件外观：同样，要考虑使用者的操作方便性，外观的保守、优雅也是很重要的（需要与建筑物风格相结合）。

电子密码锁总体设计方案电子密码锁是一种无钥匙开锁的安全锁具，比传统的机械锁更加安全可靠。

它采用密码验证方式来进行身份验证和门锁开启操作。

本文将介绍关于电子密码锁总体设计方案的相关内容。

一、设计要求电子密码锁的设计要求主要包括以下几个方面：1. 开锁方式：支持数字密码和指纹识别两种开锁方式。

2. 安全性：保证锁具具有较强的安全性，能够有效防止非法进入。

3. 可靠性：确保锁具可以长期稳定运行，而不会出现一些故障擦等问题。

4. 便携性：尺寸小巧便于携带，方便用户使用。

5. 电池寿命：尽量延长电池寿命，以减少用户更换电池的频率。

二、硬件设计1. 电源管理模块：设计合理的电源管理模块，确保电池供电充足并延长电池寿命。

2. 处理器：选择性能较强的32位处理器进行锁体控制。

3. 锁体设计：考虑锁体的设计以及材料选择，确保锁体结构牢固且不易被攻破。

4. 输入模块：设计合理的输入模块，包括数字按键和指纹识别模块，确保用户可以方便地输入密码并进行指纹识别。

5. 显示模块：设计合理的显示模块，在锁体上集成显示器，显示开锁状态及密码输入状态。

三、软件设计1. 编写控制程序：使用C语言等编写控制程序，实现锁具的控制逻辑和认证流程。

2. 加密算法：使用AES加密算法等确保锁具的数据传输和存储安全可靠。

3. 嵌入式操作系统：使用嵌入式操作系统确保锁具稳定性。

4. 用户界面：提供友好的用户界面，便于用户操作。

四、测试和验收1. 设计并进行测试计划，确保锁具功能正确且安全可靠。

2. 对锁具进行安全性测试，确保锁具无法被非法人员解锁。

3. 给用户提供使用说明书，进行使用效果和用户满意度评价。

五、结论电子密码锁总体设计方案应该综合考虑硬件和软件设计，兼顾安全性和易用性，在测试和验收过程中不断优化。

这种新一代无钥匙开锁的锁具应用广泛，可以应用于家庭、办公场所、酒店等地方，满足人们对于安全锁具的需求。

目录1 系统总体方案设计11.1 系统方案11.2 系统设计思路：12 硬件电路设计22.1 键盘电路设计22.2 LED显示电路32.3 解锁电路52.4 报警电路53 软件设计63.1 软件设计思路63.2 每个子程序的设计64 系统调试104.1 系统硬件连接示意图：104.2 部分系统测试115 经验12参考文献13发送13附录131 系统总体方案设计1.1 系统方案的选择综合其他方案的优缺点，采用基于AT89S51的单片机控制方案。

凭借单片机灵活的编程设计和丰富的IO口，以及其控制的精确性，不仅可以实现基本的密码锁功能，而且还增加了功率调节和存储、声光提示等功能。

遥控。

原理如图1-1所示。

图1-1 单片机控制方案该方案活动空间大，既能实现所需功能，又能在很大程度上扩展功能，还可以方便地进行系统升级。

本方案采用以89S51为核心的单片机控制方案。

凭借单片机灵活的编程设计和丰富的I/O端口，以及其控制的准确性，实现了基本的密码锁功能。

1.2 系统设计思路：1. 使用矩形键盘进行密码输入，包括数字键和功能键。

2.LED数码管显示输入密码，74JS247用于驱动数码管点亮并显示数字，74LS138用于控制各个位置的显示及时显示。

3. 将解锁电路更换为LED，表示解锁。

4、密码输入错误次数超过3次，系统会报警。

5、上电后显示屏显示“”，原密码为“123456”。

只需输入此密码即可开门。

这样可以防止断电后再次调用时没有密码可用。

000000”6. 按“C”键清除显示为“.000000”7. 要重置密码，首先在记录“*”上输入密码。

8. 输入密码，然后按“D”键。

如果密码与设置的密码相同，开门。

否则，显示清零为“00000”。

9、软件设计主要包括键盘读键、LED显示程序、密码比对程序和报警程序。

2 硬件电路设计2.1 键盘电路设计采用矩阵键盘，因此本设计采用行列式键盘，同时可以减少键盘与单片机接口时占用的I/O线数。

电子密码锁总体设计方案引言：电子密码锁是一种常见的安全装置，旨在提供一种方便而安全的进出门方式。

本文将针对电子密码锁的总体设计方案进行详细阐述，包括硬件和软件系统设计等方面的内容。

一、硬件设计：1. 主控板设计：主控板是电子密码锁的核心部件，负责控制整个系统的运行。

设计一个稳定且可靠的主控板至关重要。

主控板应包括至少一个微处理器、存储器、输入输出接口等，以满足系统的各种功能需求。

2. 密码输入界面设计：密码输入界面是用户与电子密码锁进行交互的重要媒介。

设计一个易用且安全的密码输入界面是必要的。

可以采用数字键盘、触摸屏或其他输入设备来实现密码的输入。

3. 电子锁体设计：电子锁体是电子密码锁的重要组成部分，负责实现锁定和解锁的功能。

设计一个坚固耐用、无法轻易破解的电子锁体是关键。

可以采用电机、电磁铁等机械或电子设备来完成锁体的动作控制。

4. 电源供应设计：电子密码锁需要稳定的电源供应，以保证其正常运行。

设计一个稳定、高效的电源供应系统是必要的。

可以采用电池、电源适配器等不同方式来满足电源供应的需求。

二、软件系统设计：1. 密码验证算法设计：密码验证算法是电子密码锁的核心功能之一，负责校验用户输入的密码是否正确。

设计一个安全可靠的密码验证算法是关键。

可以采用哈希算法、对称加密算法或其他密码学算法来实现密码的验证。

2. 用户管理系统设计：用户管理系统用于管理电子密码锁的用户信息。

设计一个灵活、扩展性强的用户管理系统是必要的。

可以采用数据库、文件系统等方式来存储和管理用户的信息。

3. 锁定和解锁控制设计：锁定和解锁控制是电子密码锁的基本功能之一，负责实现对门锁的控制。

设计一个快速、可靠的锁定和解锁控制系统是关键。

可以采用实时操作系统、多线程编程等方式来实现锁定和解锁控制的功能。

4. 安全防护设计：安全防护是电子密码锁的重要组成部分，负责抵御各种安全威胁。

设计一个安全可靠的防护系统是关键。

可以采用加密通信、安全协议等方式来加强电子密码锁的安全性。