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本科生毕业论文(设计)
调研报告
题目：基于单片机控制的
电子密码锁的设计
学生姓名：？？
学号： 200916030106 专业班级：？？？？？？？？
指导教师：？？？
完成时间： 2012年3月20日
基于单片机控制的电子密码锁的设计
一、主要目标任务：
综合运用所学知识，如《模拟电子技术》、《数字电子技术》、《自动控制原理》、《微机原理》、《单片机原理与应用》，设计一个基于单片机控制电子密码的设计。
1）对以前所学知识进行系统的复习，全面的综合并将其联贯。
2）学会了独立的分析和解决问题和进行相关社会调查的能力
3）学会了查阅文献的方法和培养查阅文献的良好习惯。
4）提高专业相关外文的阅读、翻译能力。提高专业英语水平。
5）提高编写程序的水平，优化软件结构。提高文献调研水平。
二、技术性能指标：
1）数码管能显示密码的相关信息，能进行密码修改。
2）密码输入错误警报。
3）连续密码输入错误，可自锁。
三、简要工作原理
基于以单片机AT89S51作为本设计的核心元件，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。在单片机的外围电路外接输入键盘用于密码的输入和一些功能的控制，外接AT24C02芯片用于密码的存储，外接LCD1602显示器用于显示作用。当用户需要开锁时，先按键盘开锁键之后按键盘的数字键0－9输入密码。密码输完后按下确认键，如果密码输入正确则开锁，不正确显示密码错误重新输入密码，当三次密码错误则发出报警；当用户需要修改密码时，先按下键盘设置键后输入原来的密码，只有当输入的原密码正确后才能设置新密码。新密码输入无误后按确认键使新密码将得到存储，密码修改成功
四、课题文献综述
1、《基于GSM的电子密码锁》
1）作者：张帆、刘奇、孙婕、
2）摘要：基于GSM的电子密码锁安全系统，该系统具有修改密码，解锁，上锁功能，特别增加GSM通信控制，加强了锁的安全性。而且系统设有超级密码，用
于主人修改其普通密码。
3）GSM的电子密码锁的设计
系统结构只要有：单片机模块，GSM模块，电源模块，LCD显示模块，锁驱动模块，键盘输入模块，报警模块。
系统主要采用了GSM全球通信系统，该系统是一种通信双方或至少一方处于移动中进行信息交流的通信系统。GSM模块是集成好的具有短信收发功能的无线终端模块，单片机可以通过串口将数据和指令发送给GSM模块，从而实现无线通信，
无线控制。
4）结束语
当今技术趋于成熟的电子密码锁已逐渐替换传统锁对用户的私密财务进行保护。电子密码锁不仅安全系数高，还可以随时更换密码，方便，错误率低，功率消耗低，工作稳定。
2、《基于单片机红外遥控电子密码锁的设计》
1）作者：孔鹤杨立波
2）摘要：基于STC89C52单片机的红外遥控密码锁的设计，给出了红外接受器的设计电路。通过对红外线的信号的发射和接收的详细研究，设计出了一种对遥控信号进行准确译码方法和电路。设计集红外开锁，本机开锁，修改密码，报警和显示于一体，可以用点，在室内有效遥控距离可达额13m，在室外也可大10m。
3）单片机红外遥控电子密码锁的总体设计
系统采用单片机为设计的核心原件，利用红外遥控的原理和单片机串行接受，键盘扫描等功能而设计的一款具有开锁，遥控开锁和可修改密码的电子密码锁。
单片机作为核心电路，p1口外接本机电源。p3.2口外接红外接受头，p0.2口接电源指示灯，p0.4口外接报警信号放大器，用来放大报警信号，驱动蜂鸣器，p0.6外界电磁锁驱动电路，用绿色LED指示灯指示所得开关，p2口接LCD提示当前输入，片p3.4，p3.5外接EEPROM用于存储密码。
4）结束语：
改进了以往的利用74LS164芯片驱动数码管的显示不同，在本系统中采用了更加强大的lcd1602来实现6位稳定的静态显示，占用系统的时间少，增加集成度，方便编程和对信号的检测。
3、《EDA实现的电子密码锁创新设计》
1）作者：王永祥，刘全
2）摘要：用硬件语言实现了一种新的用于EDA实验的电子密码锁的设计
该设计能把串行的按键输入转换为逻辑矢量，当此矢量与预置的相等时锁便可以打开，不正确密码输入后的确认高电平将使设计发出警报；输入两组相同的8位数据和确认高电平就可以在锁被大开的状态下修改密码，而且整个设计的工作无需外部时钟。仿真结果硬件验证表明该设计性能稳定可靠。
3）设计的外部结构和实现的功能
数字密码锁有四个密码输入和一个“确认”按键，无需另外的工作时钟。
密码采用8位四进制数字并进行修改。
密码输入正确后再按确认键密码锁将允许被打开。
密码输入不正确再按确认键密码锁将发出警报信息。
再锁被打开的状态下，连续输入两组相同的8位或以上数据和确认高电平就可以修改密码。
4）系统组成模块
整个系统有6个木块组成：编码模块，开锁输入移位寄存模块，密码修改输入移位寄存模块，密码修改使能模块，密码生成模块以及开锁模块，各个模块都用硬件描述语言VHDL设计
5）结束语：
VHDL语言强大的描述能使得实现可靠的控制系统变得较为容易。本设计的特点在于尽可能依靠自身产生信号去控制系统的工作，减少了整个设计对外部电路的依赖，使用方法也较为简单。由于设计时对关键的控制信号作了加大延时的处理，所以整个设计的工作稳定可靠，具有很强的抗干扰的能力。
1）作者：张改莲
2）摘要：设计的电子密码锁采用AT89S51单片机与E2PROM AT24C02作为主控芯片与数据储存器单元，外围包括键盘的输入，显示，报警，开锁等电路，可以多次更改密码且具有报警功能。
3）工作原理：
主要有单片机，矩阵键盘，液晶显示器和密码储存等部分组成。其中矩阵键盘用于输入数字密码和进行各种功能的实现。由用户通过连接单片机的矩阵键盘输入密码，后经过单片机对用户输入的密码与自己保存的密码进行对比，从而判断密码是否正确，然后控制引脚的高低电平传到开锁电路或报警电路控制开锁还是报警，实际使用时只要将单片机的负载由继电器换成电子密码锁的电磁铁吸合线圈即可，当然可以用继电器的常开触点去控制电磁铁吸合线圈。
5）结果总结
单片机制作的电子密码锁具有软硬件设计简单，易于开发，成本较低，安全可靠，操作方便等特点，可以用于住宅，办公室的保险箱及档案柜等需要防盗的场所，有一定的实用性。
5、《基于AT89c51单片机的电子密码锁的设计》
1）作者：李克杰
2）方案设计：
该设计基于AT89C51单片机控制，采用24C04A作为储存单元，通过1602LCD 液晶模块进行显示。根据开锁信息提示，从键盘输入密码，若与预置密码相符，即开锁。该设计还支持修改密码操作。
AT89C51单片机是系统的核心，负责调度各程序稳定运行并控制其他模块，完成密码锁的信息处理，密码校对和修改等工作。系统有AT89C51单片机，矩阵键盘，储存器，显示电路组成。
3）硬件设计：
4*4矩阵键盘设计
储存单元24C04A的设计
液晶显示单元1602LCD的设计
4）软件设计：
程序分为主程序，密码判断子程序，显示子程序，键盘扫描程序，延时子程序，蜂鸣器输出子程序及待机中断服务程序等。
若选择功能是开锁，此时LCD显示“your password...“。单片机执行键盘扫描程序，通过矩阵键盘输入0~6位密码后，出入数组，等待按下开锁键确认。此时预置在24C04A的密码与输入密码进行比较。如果正确，则开锁，如果错误，则显示错误。
若选择功能是修改密码。需按下功能键“输入新密码”，此时LCD显示"new password:",然后单片机执行键盘扫描程序，输入0~6位新密码后，按下功能键“保存新密码”，新密码成功储存在24C04A中，此时LCD显示“your password be save”
