基于单片机的指纹识别电子密码锁设计设计论文

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。

基于单片机控制的电子密码锁设计目录摘要 (I)关键词 (I)Abstract ................................................................................................................... I I Key words ............................................................................................................... I I 1 绪论. (1)1.1 课题背景 (1)1.2 课题的目的和意义 (1)1.3 电子密码锁发展趋势 (1)1.4 本设计完成的工作 (2)2 总体方案设计 (2)2.1 电源模块 (3)2.2主控制器模块 (3)3 硬件实现及单元电路设计 (4)3.1 主控制模块 (4)3.2 单片机的时钟电路与复位电路设计 (4)3.3 单片机管脚说明 (5)3.4 键盘电路设计 (6)3.5 数码管显示电路设计 (6)3.6 存储芯片电路设计 (7)3.7 报警电路 (7)3.8 密码锁电路 (7)4 红外遥控电路设计 (8)4.1 红外通信基本原理 (8)4.2红外通信标准 (9)4.3 红外线遥控原理 (10)4.4 主要模块设计 (10)5 系统软件设计方案 (11)5.1 主程序流图 (11)5.2 开锁软件设计 (12)6 系统的安装与调试 (15)6.1硬件的安装 (15)6.2单片级密码锁的仿真 (16)结论 (16)致谢 ...................................................................................... 错误！未定义书签。

参考文献 (17)附录1 整机电路原理图 (18)附录2 部分源程序 (18)附录3：实物图 (27)基于单片机控制的电子密码锁设计摘要：本设计研究的对象是单片机密码锁，单片机密码锁由硬件和软件组成，硬件部分有电源输出电路、晶振电路、复位电路、键盘接口电路、开锁电路、报警电路、继电器、以及51单片机组成。

毕业设计论文基于单片机的电子密码锁设计目录1. 引言 (1)1.1课题背景和意义 (1)1.2 电子密码锁发展趋势 (1)2.总体设计方案 (1)2.1 电子密码锁设计的具体要求 (1)2.2总体设计方案 (2)2.3系统总体设计原理 (3)3．电子密码锁的硬件设计 (4)3.1 主控芯片STC89C52 (4)3.2存储电路 (5)3.3 LCD显示模块 (6)3.4 单片机最小系统 (7)3.5 报警电路 (8)3.6 开锁电路 (8)3.7 键盘输入模块 (9)4.电子密码锁的软件设计 (9)4.1 主程序 (9)4.2 按键软件设计 (10)4.3密码设置软件设计 (11)4.4 开锁软件设计 (12)5. 调试与实现 (13)5.1 软件调试 (13)5.2 Proteus仿真 (14)5.3 Protel99 SE 电路设计 (15)5.4 硬件调试 (16)6.结论 (19)参考文献 (21)1. 引言1.1课题背景和意义随着电子技术和计算机技术的飞速发展，单片机性能不断完善，性能价格比显著提高，技术日趋完善。

由于单片机具有体积小、重量轻、价格便宜、功耗低、控制功能强及运算速度快等特点，因而在国民经济建设、军事及家用电器等各个领域均得到了广泛的应用。

本设计利用单片机及附加电子元器件实现数据采集和控制算法，来完成某一实际功能，检验并提高同学对整体电路设计和把握能力，了解单片机系统设计流程，以及电路板的实际制作和调试能力。

同时也加强对数字电路、单片机和微机原理等课程知识的实际应用能力，也为同类产品的进一步发展奠定理论和实践基础。

随着人们生活水平的提高和安全意识的加强，对安全的要求也就越来越高。

锁自古以来就是把守护门的铁将军，人们对它要求甚高，既要安全可靠的防盗，又要使用方便，这也是制锁者长期以来研制的主题。

随着电子技术的发展，各类电子产品应运而生，电子密码锁就是其中之一。

据有关资料介绍，电子密码锁的研究从20世纪30年代就开始了，在一些特殊场所早就有所应用。

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。

基于单片机的指纹密码锁的设计1. 本文概述随着科技的进步和社会的发展，安全性已成为现代社会关注的焦点。

在众多安全措施中，指纹密码锁作为一种高安全性的识别技术，逐渐成为人们生活的重要组成部分。

本文旨在设计一种基于单片机的指纹密码锁系统，该系统利用先进的指纹识别技术，结合单片机的数据处理能力，实现对个人财产和隐私的有效保护。

本文首先对指纹密码锁的原理和工作流程进行详细阐述，分析其在实际应用中的优势。

随后，本文将重点介绍系统的硬件设计和软件编程。

硬件设计包括指纹模块、单片机控制模块、锁控模块等关键部分的选型和连接软件编程则涵盖指纹识别算法的实现、用户信息管理、安全策略等方面的内容。

本文还将对系统的性能进行测试与分析，评估其安全性、稳定性和实用性。

本文将总结设计过程中的关键点和创新之处，并对未来指纹密码锁的发展趋势进行展望。

通过本文的研究，我们期望为指纹密码锁的设计和应用提供有益的参考，推动其在智能家居、金融安全等领域的广泛应用。

2. 系统设计原理与方案指纹密码锁的设计基于单片机技术，其核心原理在于将指纹识别技术与密码验证功能集成于一个紧凑、安全的系统中。

单片机作为控制核心，负责处理指纹识别模块采集的指纹信息，并与预设的指纹数据库进行比对，同时管理密码输入与验证过程。

系统设计方案包括硬件设计和软件设计两部分。

硬件设计主要涉及单片机的选型、指纹识别模块的集成、密码输入界面的设计以及锁体控制模块的搭建。

单片机应选用性能稳定、功耗低、具有足够处理能力的型号，以满足系统实时性和安全性的要求。

指纹识别模块需选用高精度、高识别率的型号，以确保指纹信息的准确采集与比对。

密码输入界面应设计简洁、易操作，方便用户输入密码。

锁体控制模块则负责控制锁的开关状态，确保在验证通过后才能解锁。

软件设计方面，主要包括指纹识别算法的实现、密码验证逻辑的设计以及单片机控制程序的编写。

指纹识别算法需考虑算法的准确性、速度和稳定性，以应对不同环境和用户的使用需求。

基于单片机的电子密码锁设计摘要：我国经济建设最近几年发展非常迅速，推动我国快速进入现代化科学技术发展阶段。

随着时代的发展，在个人身份验证领域，有了新的选择——生物识别技术，利用纯天然信息——指纹，其具有的唯一性、广泛性和终身不变性设计指纹识别系统，其具有简单和便利的优势，识别精度高。

用指纹锁替代传统锁具，设计一款使用指纹识别系统进行解锁的锁具，为工作和生活提供更加安全、便利的体验。

关键词：单片机；电子密码锁设计引言我国经济建设最近几年之所以发展如此迅速，离不开各行业的支持和政策的扶持，其成果远超其它发展中国家，为我国各行业的不断进步奠定基础。

电子密码锁为人们的生活提供了便利，使人们的安全得到保障。

单片机因其自身的优势广泛地应用于各种产品的设计中。

因此，利用单片机设计电子密码锁非常方便，可行。

通过外围连接的键盘来输入密码，以显示屏提示是否开锁成功，并具有报警和自动复位的功能。

1电子密码锁电子密码锁是靠密码控制锁的正常工作，当人们输入密码的时候，采用电路进行开锁。

电子锁的样式种类繁多：采用数字逻辑电路、采用FPGA中VHDL语言来控制、也有采用在电子行业中最基本的单片机驱动的。

目前市场上应用较为广泛的智能锁都是以芯片为核心，通过编程使得软硬件结合实现智能锁的基本功能，以达到人们所需的基本要求。

该电子锁的性能及安全性已经远远超过了传统的机械锁，并且该锁的特点在于保密性强，随机输入密码成功开锁的概率为零；可以随时修改自己设置的密码，从而防止密码被窃；无需像传统的机械锁携带钥匙才能开锁，操作性简单，使用的灵活性好并且寿命长。

2单片机的电子密码锁设计2.1单片机的指纹识别电子密码锁设计系统以单片机STC89C52RC为核心进行控制，与各个模块通信交互。

硬件系统主要由主控电路模块、AS608指纹识别模块、矩阵键盘模块、LCD12864显示模块、AT24C02存储模块、继电器驱动模块以及报警模块组成。

系统设计主控电路模块选择STC89C52单片机作为核心处理器，主要起到输出时钟信号，控制系统程序的存储与执行作用。

基于51单片机指纹电子密码锁设计摘要随着人民生活水平的提高，如何实现家庭防盗这一问题也变得尤其突出，传统的机械锁由于其构造简单，安全性低，无法满足人们的需求。

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，所以具有防盗报警功能的电子密码锁控制系统逐渐代替传统的机械式密码控制系统，克服了机械式密码锁控制的密码量少，安全性能差的缺点。

在传统的身份认证中，我们往往使用密码加密法，但是这种方法只是"防君子不防小人"。

在高明的黑客眼里，由几个字符组成的密码脆弱得不堪一击。

现在，科技的发展让我们有了新的选择——生物识别技术。

将生物识别技术应用于笔记本、门锁等方面，可以对文件、财产起保护作用，并且可以进行身份识别。

生物识别技术的发展主要起始于指纹研究，它亦是目前应用最为广泛的生物识别技术。

本设计开发了一款基于单片机的指纹识别电子密码锁系统。

该系统以STC89C52单片机作为模块核心，通过串口通信控制ZFM-60指纹模块实现录取指纹并存储指纹数据，并通过HS12864-15C液晶显示比对流程及比对结果，辅以直流继电器与发光二极管模拟开锁的动作。

本系统具有体积小、性价比高、传输速度快、适合家庭及单位使用。

关键词：单片机，密码锁，指纹识别51 single fingerprint-based electronic code lockdesignABSTRACTWith the improvement of people's living standards, how to achieve family security issue has become particularly prominent, the traditional mechanical locks because of its simple structure, low security, can not meet people's needs. As electronic products to intelligent miniaturized and the continuous development of SCM has become the electronic product research and development preferred controller, the electronic lock control system with anti-theft alarm function gradually replace the traditional mechanical control systems with code, overcome password less, poor safety performance shortcomings of mechanical lock control.In traditional identity, we tend to use password encryption method, but this method only "anti-anti-villain is not a gentleman." In the eyes of clever hackers, password consists of several characters fragile too vulnerable. Now, the development of science and technology so that we have a new option - biometrics. The biometric technology used in notebook, door locks, etc., they can file for protection of property, and can be identifiable. biometric technology in fingerprint primary origin research, it is also the most widely used biometric technology.The system design of fingerprint recognition electron password lock based on Single-chip microprocessor is developed in the thesis. The system STC89C52 MCU as the core module, through the serial communication control ZFM-60 fingerprint module for taking fingerprints and store fingerprint data and liquid crystal display by HS12864-15C ratio than on the processes and results, supported by simulation of DC relays and LEDs unlock action. The system is small, cost-effective, and fast and suitable for families and units.Key Words：Single-chip microprocessor, password, Fingerprint recognition目录第一章绪论 (1)1.1课题研究意义 (1)1.2国内外指纹密码锁发展历史及现状 (3)1.3本文主要内容 (4)第二章整体设计方案 (5)2.1方案比较与论证 (5)2.2系统总体设计 (7)2.2.1 系统功能描述 (7)2.2.2系统总体框架 (7)2.3本章小节 (8)第三章系统硬件设计 (9)3.1单片机及最小系统 (9)3.1.1 STC89C52单片机介绍 (9)3.1.2外部晶振设计 (12)3.1.3复位电路设计 (13)3.2指纹模块设计 (15)3.2.1指纹识别技术简介 (15)3.2.2 指纹模块简介 (16)3.2.3 指纹模块指令 (18)3.2.4 指纹模块接口电路设计 (21)3.3按键电路设计 (21)3.4液晶显示模块设计 (23)3.4.1 FYD12864工作流程 (24)3.4.2 FYD12864指令说明 (24)3.4.3 FYD12864液晶显示接口电路设计 (29)3.5本章小节 (31)第四章系统软件设计 (32)4.1系统工作过程分析 (32)4.2主程序流程图 (33)4.3键盘程序流程设计 (35)4.4LCD显示模块程序流程设计 (35)4.5指纹识别程序设计 (36)4.5.1 指纹模块通讯协议说明 (36)4.5.2 指纹模版的采集存储 (38)4.5.3 指纹比对程序设计 (39)4.6K EIL编程 (40)4.7本章小结 (41)第五章实物制作与调试 (42)5.1电路的焊接 (42)5.2程序的烧写 (44)5.3小灯、继电器的调试 (45)5.4液晶的调试 (45)5.5指纹模块、按键的调试 (46)5.6本章小结 (47)总结 (48)参考文献 (49)附录一 (50)附录二 (51)英文原文 (56)中文翻译 (65)第一章绪论我们今天的工作生活中，很多场合需要身份验证。

目录1引言 (1)1.1指纹识别简介 (1)1.1.1指纹识别原理 (1)1.1.2指纹识别应用 (2)1.1.3指纹识别技术的发展 (2)1.2系统设计的目的 (3)1.3课题背景 (3)2整体设计方案 (4)2.1系统总体设计 (4)2.1.1系统功能描述 (4)2.1.2系统总体框架 (4)2.2系统核心部件单片机 (5)2.2.1单片机的选择 (5)2.2.2ATMEG16单片机的介绍 (7)2.2.3单片机的复位电路 (9)2.2.4ATMEG16最小系统及晶振的选择 (10)2.3液晶显示模块 (11)2.3.1HS12864-15C系列液晶的特点 (11)2.3.2HS12864-15C系列液晶的引脚功能 (12)2.3.3液晶显示HS12864-15C的指令系统 (13)2.4电源和指纹模块 (13)2.4.1ZAZ-010系列独立式指纹识别模块引脚功能 (14)2.4.2ZAZ-010系列指纹识别模块指令系统 (15)2.4.3电源模块 (17)3系统软件的设计 (19)3.1系统程序工作分析 (19)3.2设计前准备工作 (19)3.3单片机的程序设计 (20)3.3.1键盘管理程序设计流程 (22)3.3.2LCD显示模块程序设计流程 (22)3.3.3指纹通信模块的程序设计流程 (23)4实物的制作与调试 (24)4.1电路的焊接 (24)4.2电路和程序的调试 (25)4.2.1单片机的程序下载 (25)4.2.2串口调试 (25)4.2.3液晶键盘调试 (26)结论 (27)参考文献 (28)附录1：串口调试子程序 (29)附录2：整体源程序 (31)附录3：硬件电路图 (48)致谢 (49)1引言我们今天的工作生活中，很多的场合都需要身份的认证，而传统的基于标志的身份认证技术由于受到证件伪造以及密码破解等手段的威胁，逐渐表现得有些力不从心。

怎样保护自己的重要文件资料，如何保证自己的隐私不被泄露？在传统的身份认证中，我们往往使用密码加密法，但是这种方法只是"防君子不防小人"。

毕业论文（设计）题目基于单片机的电子密码锁设计英文题目Design of Electric Coded Lock Based on MCU院系专业姓名年级指导教师年月摘要随着科技的不断发展，人们越来越重视对具有私密、重要物质的场所的安全性，所以具有报警功能的电子密码锁在日常生活中用的越来越多，因此研究与设计单片机为主要控制器的电子密码锁具有工程意义和解决日常应用需求的价值。

本电子密码锁的设计采用以单片机STC89C52RC为主控制器，应用矩阵键盘、SMC1602A液晶显示器、STC89C52RC部的EEPROM等器件进行设计了键盘电路、液晶显示电路、UART串口电路、电源(5V)电路、指示(LED)电路、报警(蜂鸣器)电路等电路设计；应用protel软件设计了硬件原理图和PCB图；应用C51语言设计了显示时间和校对时间、输入密码和修改密码、控制EEPROM等软件模块；最后焊接PCB并调试电路。

最终设计出一个具有等待状态显示时间（可以对时间进行校准）、输入密码、修改密码、密码正确与否指示、报警、密码保护、一键还原初始密码等功能的密码锁。

设计此系统具有较高的安全性和科学性。

关键词：单片机；电子密码锁；液晶显示；报警；密码保护I / 33AbstractAs technologycontinues to evolve,there is growingemphasis onhaving aprivate,important materialsecurity ofthe place, so the alarm functionof electronic locksusedin everyday life, more and more, so the researchand design ofmicrocontroller as themaincontroller'selectronic lockswith engineeringsignificance andvalue ofsolving everydayapplications. Theelectronic locksare designed usinga microcontrollerSTC89C52RCmain controller, application matrix keyboard, SMC1602A LCD monitors, STC89C52RC internal EEPROMdevices such asthe designof thekeyboard circuit,liquid crystal display circuit, UART serial circuit, power supply(5V)circuit, indicating (LED)circuit, alarm(buzzer) circuit,circuit design; protelsoftwareapplicationdesignedhardware schematics andPCB map; C51language designedapplicationdisplays the timeandchecking the time, enter the password andchange passwords,controlsoftware modulessuch as EEPROM;finallysolderedPCBand debugcircuits.The final designofastatus displaywithwaitingtime(time canbe calibrated), enter your password, change your password, the password is correct or notindication, alarm, password protection, akey to restorethe initial passwordlockand other functions. Designof this systemwith high securityand scientific.Keywords: MCU；Electric ；Coded Lock；LCD；Alarm ；Password Protection目录Abstract................................................................... .....................................................错误!未定义书签。

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。

毕业设计（论文）基于单片机的指纹门锁的设计The Design of Fingerprint Door-Lock Based on Single-ChipMicroprocessor长 春 工 程 学 院摘 要指纹的唯一性和终生不变性使得指纹识别技术在各种重要的身份鉴别场合有着越来越多的应用。

随着科技的进步，指纹锁将逐渐的走入千家万户，它的高安全性将成为取代传统锁的主要原因。

本实际开发系统以飞利浦P89LPC922单片机为核心，应用高速率的芯片提高整个系统的工作效率，并通过显示屏、蜂鸣器和指示灯来提示门锁状态，加上人性化的键盘设计，具有着实际工程意义。

本开发系统具有体积小、性价比高、安全性好等特点，该产品在以后的进一步开发生产中更具广阔市场。

关键词指纹识别 单片机 指纹锁 显示屏中图法分类号：TP27Abstract:Fingerprint recognition technology is more and more widely used in various and important place of status identification duo to unique and permanent performance of fingerprint. With the development of science and technology, fingerprint door-lock will be applied for many civil families. The main reason substituted traditional door-lock is excellent security of fingerprint door-lock.The real system applies Philip P89LPC922 single-chip microprocessor as its core-module and uses high-rapidity chip to improve work efficiency of system and prompts the state of fingerprint door-lock via LCD and buzzer and indicator light. Well-suited keyboard is design. System takes on practical engineering significance. The system possesses many merits such as small-bulk and finer ratio of performance-price and excellent security, and so on. This product has preferable market in future development and production.Key words: fingerprint recognition single-chip microprocessor fingerprint door-lock LCD目 录毕业设计（论文） (I)摘 要 (II)关键词 (II)Abstract: (III)目 录 (IV)1 引言 (1)1.1 概述 (1)1.1.1 现行门锁受到的挑战 (1)1.1.2 指纹识别是成熟的生物识别(Biometric)技术 (2)1.2 指纹识别技术简介 (3)1.2.1 历史、现状和未来 (3)1.2.2指纹特征 (3)1.2.3 指纹应用系统简介 (5)1.2.4 指纹取像的技术及特点 (7)1.2.5 指纹识别技术综述 (8)1.3 设计背景 (8)1.4 小结 (8)2 系统的总体方案论证 (10)2.1 系统工作原理 (10)2.2 方案的论证 (10)2.3 总体方案的确定 (11)2.4 指纹模块的选择 (12)2.4.1 艾菲尔EFM-800指纹模块[3] (12)2.4.2 天识TS-FID16EB指纹模块[4] (13)2.4.3 指安科技ZFM-20指纹模块[5] (14)2.4.4 指纹模块的确定 (15)2.5 单片机的选择 (15)2.5.1 现行单片机种类[6] (15)2.5.2 单片机型号确定 (17)2.6 小结 (17)3 系统硬件设计 (18)3.1 P89LPC922简介 (18)3.2 指纹模块ZFM-20简介 (22)3.3 电源电路的设计 (23)3.4 键盘电路的设计 (24)3.4.1 键盘接口的工作原理 (24)3.4.2 键盘电路的设计 (25)3.5 显示屏的电路设计 (26)3.5.1 74HC595简介 (26)3.5.2显示电路的设计 (27)3.6 其它部分电路的设计 (28)3.6.1 ISP升级总线电路的设计 (28)3.6.2 电机与单片机连接电路的设计 (28)3.6.3 蜂鸣器与指示灯的电路设计 (30)3.6.4 指纹模块与单片机连接电路的设计 (30)3.7 小结 (31)电路板的制作与调试 (32)44.1 器件封装的确定 (32)4.1.1 常见封装形式[6] (32)4.1.2 制作元器件封装 (34)4.1.3 封装形式的确定 (34)4.2 PCB图的绘制 (35)4.3 硬件的调试 (37)4.4 小结 (38)5 软件的编写与调试 (39)5.1 指纹模块通讯程序 (39)5.1.1 指纹模块的通讯协议 (39)5.1.2 指纹模块基本命令 (41)5.1.3 录入指纹程序设计 (45)5.1.4 删除、清空指纹程序设计 (45)5.2 显示程序模块 (45)5.2.1 显示器的读写时序及初始化 (45)5.2.2 显示程序的设计 (46)5.3 键盘程序的设计 (46)5.3.1 删除键程序的设计 (46)5.3.2 登录键程序的设计 (47)5.3.3 其他按键程序的设计 (48)5.4 主程序的设计 (48)5.5 程序的仿真 (51)5.6 小结 (53)6 总结 (54)参考文献 (55)致 谢 (56)1 引言1.1 概述1.1.1 现行门锁受到的挑战所谓门就是装在房屋、车船或是封闭起来的地方的能开关的障碍物。

基于单片机的电子密码锁前言在我们的日常生活和工作中, 住宅、工作单位的安全措施、公司的档案资料、财务报表和个人相关资料的保管基本上都是用加锁的方式来解决的。

如果采用传统机械式的钥匙来开锁，人们出门就需携带许多把钥匙, 非常地不方便, 而且如果钥匙不小心被丢失了，那安全性就会大打折扣。

目前，在西方发达国家，电子密码锁技术相对较先进，种类齐全，电子密码锁也已被广泛应用于智能门禁系统中，通过多种更加安全，更加可靠的技术实现大门的管理。

在我国，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，增加了一组或多组密码，通过不同磁场、光束光波、声波、声音和不同的图像来控制锁的开启，从而大大提高了锁的安全性，使不法之徒无可乘之机，人们也就能对自身财产安全的有了更多保障。

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，只能适用于需保密的箱、柜、门等。

而且指纹识别器在公共场所使用容易机械损坏，IC卡也丢失或损坏，而且它们其成本较高，在一定程度上限制了这类产品的推广和普及。

鉴于目前的技术水平与市场的接受程度，加上电子密码锁它具有成本价格低、低功耗、简单容易操作、安全性高等优点，因而电子密码锁成为了这类电子防盗产品的主流。

在安全技术的领域范围，具有防盗兼报警功能的电子密码锁已逐渐替代了传统机械式的密码锁，它克服了机械锁密码可设密码量少，安全性不高的缺点，使得密码锁不论在性能上还是在技术上都有了很大的提升。

随着大规模集成电路技术的发展，尤其是单芯片，微处理器智能锁的出现，它除了具有电子密码锁的功能外，还引入了专家分析系统和智能化的管理，使得密码锁具有更高的可靠性和安全性，它的应用也越来越广泛，因此研究它具有重大的现实意义。

1 电子密码锁的介绍1.1 电子密码锁的简介电子密码锁运用电子电路控制机械部分，使两者紧密结合，从而避免了因为机械部分被破坏而导致开锁功能失常的问题，而且连续输入密码错误时还有报警声，大大增加了密码锁的防盗功能。

（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。

目录1引言 (1)** 指纹识别简介 (1)** 指纹识别原理 (1)** 指纹识别应用 (2)** 指纹识别技术的发展 (2)** 系统设计的目的 (3)** 课题背景 (3)2整体设计方案 (4)** 系统总体设计 (4)** 系统功能描述 (4)** 系统总体框架 (4)** 系统核心部件单片机 (5)** 单片机的选择 (5)** ATMEG16单片机的介绍 (7)** 单片机的复位电路 (9)** ATMEG16最小系统及晶振的选择 (10)** 液晶显示模块 (11)** HS12864-15C系列液晶的特点 (11)** HS12864-15C系列液晶的引脚功能 (12)** 液晶显示HS12864-15C的指令系统 (13)** 电源和指纹模块 (13)** ZAZ-010系列独立式指纹识别模块引脚功能 (14)** ZAZ-010系列指纹识别模块指令系统 (15)** 电源模块 (17)3系统软件的设计 (19)** 系统程序工作分析 (19)** 设计前准备工作 (19)** 单片机的程序设计 (20)** 键盘管理程序设计流程 (22)** LCD显示模块程序设计流程 (22)** 指纹通信模块的程序设计流程 (23)4实物的制作与调试 (24)** 电路的焊接 (24)** 电路和程序的调试 (25)** 单片机的程序下载 (25)** 串口调试 (25)** 液晶键盘调试 (26)结论 (27)参考文献 (28)附录1：串口调试子程序 (29)附录2：整体源程序 (31)附录3：硬件电路图 (48)致谢 (49)1引言我们今天的工作生活中，很多的场合都需要身份的认证，而传统的基于标志的身份认证技术由于受到证件伪造以及密码破解等手段的威胁，逐渐表现得有些力不从心。

怎样保护自己的重要文件资料，如何保证自己的隐私不被泄露？在传统的身份认证中，我们往往使用密码加密法，但是这种方法只是"防君子不防小人"。

基于单片机的指纹键盘密码锁设计毕业论文目录摘要 ..................................................... 错误!未定义书签。

Abstract ................................................. 错误!未定义书签。

第1章概述 (1)1.1主要研究领域以及研究背景 (1)1.2系统设计的特点 (1)1.3指纹识别简介 (2)1.3.1指纹识别技术原理 (2)1.3.2指纹识别的应用 (2)1.3.3指纹识别的发展 (3)1.4 磁卡识别技术 (4)1.4.1磁卡识别技术原理 (4)1.4.2磁卡识别的应用 (5)1.4.3磁卡识别的发展 (5)第2章系统总体设计方案 (6)2.1系统总体设计 (6)2.1.1系统功能描述 (6)2.1.2系统总体框架 (6)2.2设计方案的选择 (6)2.2.1数字电路密码锁方案 (7)2.2.2单片机控制密码锁方案 (7)2.3方案选择及可行性论证 (8)第3章硬件电路设计 (9)3.1 MCS -8051单片机 (9)3.1.1 MCS -8051单片机简介 (9)3.1.2 MCS -8051单片机引脚功能 (10)3.2单片机最小系统 (12)3.2.1复位电路 (12)3.2.2晶振电路 (14)3.3液晶显示模块 (15)3.3.1 LCD-1602系列液晶简介 (15)3.3.2 LCD-1602的引脚功能 (15)3.3.3 LCD-1602的指令说明 (16)3.4指纹模块 (17)3.4.1ZAZ-010系列独立式指纹识别模块简介 (17)3.4.2 ZAZ-010系列独立式指纹识别模块引脚功能 (18)3.4.3 ZAZ-010系列指纹识别模块指令系统 (18)3.5键盘电路 (21)3.5.1矩阵键盘简介 (21)3.5.2矩阵式键盘的按键识别方法 (21)3.6开锁电路与报警电路 (22)3.7电源电路 (22)3.7.1 电源稳压芯片7805简介 (22)3.7.2电源电路设计原理图 (22)3.8 存储模块 (23)3.8.1 存储器件AT24C02简介 (23)3.8.2 AT24C02的引脚功能 (24)3.8.3 AT24C02的器件操作 (24)3.9 IC卡读卡器 (25)3.9.1 MR810 系列非接触 IC卡读写器简介 (25)3.9.2 MR810 系列非接触 IC卡读写器技术指标与可读卡型 (25)第4章软件设计 (27)4.1 主程序设计思路及流程图 (27)4.2 LCD显示子程序的设计 (29)4.2.1 LCD显示流程图 (29)4.2.2 LCD显示子程序 (29)4.3键盘扫描子程序的设计 (32)4.3.1 键盘扫描子程序流程图 (32)4.3.2键盘扫描子程序 (33)4.4延时子程序设计 (35)4.5 AT24C02密码存储、读取子程序设计 (36)4.6中断子程序的设计 (39)第5章软硬件组合调试 (41)第6章结论 (43)参考文献 (44)附录A 外文文献 (45)附录B 外文文献翻译 (52)附录C 源程序 (58)附录D 完整硬件图 (74)致谢 (75)第1章概述1.1主要研究领域以及研究背景随着社会的发展和技术的进步，传统的安全防盗系统面临极大的挑战。

单片机电子密码锁毕业论文单片机电子密码锁随着科技的不断发展，电子产品在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。

其中，单片机作为一种重要的电子元件，被广泛应用于各种设备中。

本文将探讨单片机在电子密码锁中的应用，并对其进行详细的分析和设计。

一、电子密码锁的背景和意义随着社会的进步和人们对安全的日益重视，传统的机械密码锁逐渐被电子密码锁所取代。

电子密码锁具有更高的安全性和便利性，可以避免传统密码锁容易被暴力破解的问题。

同时，电子密码锁还可以实现更多的功能，如记录开锁记录、远程控制等，提升了用户的使用体验。

二、单片机在电子密码锁中的应用单片机作为电子密码锁的核心控制部件，起到了至关重要的作用。

它可以通过编程实现密码的输入、验证和控制锁的开关。

同时，单片机还可以与其他外设进行通信，如键盘、显示屏、指示灯等，实现更多的功能。

1. 密码输入和验证在电子密码锁中，用户通过键盘输入密码，单片机接收并进行验证。

单片机可以通过编程实现密码的存储和比对，确保只有输入正确密码的用户才能开锁。

这种密码验证方式相比于传统机械密码锁更加安全可靠。

2. 控制锁的开关单片机可以通过控制电磁锁或电动锁的开关，实现锁的自动开关。

当密码验证通过后，单片机发送信号给锁，使其解锁；反之，当密码验证失败或超过尝试次数时，单片机发送信号给锁，使其上锁。

这种自动控制方式提高了开锁的便利性和安全性。

3. 其他功能扩展单片机还可以与其他外设进行通信，实现更多的功能。

例如，可以通过单片机控制显示屏显示开锁记录，方便用户了解开锁情况；还可以通过单片机实现远程控制功能，用户可以通过手机等设备远程开锁。

三、单片机电子密码锁的设计在设计单片机电子密码锁时，需要考虑以下几个方面。

1. 硬件设计硬件设计包括选择合适的单片机、键盘、显示屏、锁等元件，并进行电路连接。

单片机的选择应根据实际需求进行，考虑到处理速度、存储容量等因素。

键盘和显示屏的选择应方便用户的操作和信息显示。

基于单片机的电子密码锁毕业论文设计目录1 绪论 (1)1.1国内外研究综述 (1)1.2选题的目的和意义 (2)1.3本论文的任务 (3)2电子密码锁总体设计 (4)2.1系统总体设计 (4)2.2单片机 (5)2.3密码存储芯片选择 (10)2.4键盘输入方案比较 (12)2.5显示方案比较 (13)3电子密码锁的硬件设计 (1)3.1系统结构框图 (1)3.2主控部分 (2)3.3显示部分 (2)3.4键盘输入部分 (3)3.5密码存储部分 (4)3.6电源部分 (5)3.7其它功能部分 (7)3.8 电子密码锁的电路原理图 (10)4电子密码锁的软件组成 (11)4.1系统软件设计流程 (11)4.2 Keil uVision2软件介绍 (12)4.3各主要部分的功能实现程序设计 (13)4.3.1初始化程序设计 (13)4.3.2按键处理程序设计 (16)4.3.3密码更改程序设计 (20)5系统仿真 (23)5.1系统仿真过程 (23)5.2仿真调试中遇到的问题及解决办法 (24)总结 (1)致谢........................................ 错误!未定义书签。

参考文献. (2)附录 (3)1 绪论1.1国内外研究综述在电子锁出现以前人们广泛的使用机械锁，但是随着时间的推移机械锁已不能满足人们的要求，于是电子锁应用而生。

以前由于电子器件所限，开发的电子密码锁种类不多，保密性差，最基本的就是只依靠最简单的模拟电子开关来实现的，制作虽简单但很不安全。

现在电子锁的技术可以说是时时的在进步，出现了很多性能强，安全可靠的新型电子锁。

如：遥控式电子密码锁，卡式电子锁，生物特征电子锁等。

但是应用广泛的还是键盘式电子密码锁。

遥控式电子密码锁：优点是传输信息量可以很大、速度极快、人眼识别不出来，又无法在光路径上用仪器捕获信号进行复制，因此保密性极高。

缺点是需要随身保管遥控器即钥匙，对于某些方面来说不是很实用。

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。