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基于单片机的电子密码设计-单片机课程设计与制作报告大学论文.doc
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基于单片机的电子密码设计-单片机课程设计与制作报告大学论文.doc
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编号:
单片机课程设计与制作报告
题 目: 基于单片机的电子密码设计
院 (系): 电子信息与自动化学院
专 业: 自动化
学生姓名:
学 号: 201309011
指导教师单位:
电子信息与自动化学院
指导教师:
题目类型:
理论研究 实验研究 工程设计 工程技术研究 软件开发
2015 年 12 月 日
摘 要
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。针对这些
锁具给人们带来的不便若使用机械式钥匙开锁,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。本系统由单片机系统、矩阵键盘、
LCD 显示和报警系统组成,控制系统以 STC89C52 为控制核心,通过读取矩阵键盘输
入的密码与设定的密码做比较,在 LCD 中显示密码输入是否正确,若输入三次密
码错误就报警,若输入正确就点亮 led 灯,解锁成功后用户可以重置密码,还有
声光提示等功能,依据实际的情况还可以添加其他功能。本系统成本低廉,功能
实用。
关键词 :单片机 ;密码锁; 课程设计;报警
Abstract
With improvement of people's living standards, how to realize the security of the
family is especially prominent, traditional mechanical lock because its structure
simple, low safety performance, is unable to meet the people's needs. For these locks
to bring inconvenience if using mechanical key lock, in order to meet the
requirements of people on the use of locks, increase the safety, replace the key with a
password lock came into being. This system consists of SCM system, matrix
keyboard, LCD display and alarm system and control system based on STC89C52 as
control core, through the reading of matrix keyboard input password and set the
password do comparison, in the LCD display to enter the password is correct, if you
enter the wrong password three times to false alarm, if the input is correct is led lights
lit, unlock success after users can reset the password, and Sound and light tips and
other functions, according to the actual situation can also add other features. The
system is low cost, functional and practical.
Key words: microcontroller; password lock; curriculum design; alarm
- 3 -
目录
1 绪论.........................................................- 3 -
1.1 课题背景和意义 ..............................................- 3 -
1.2 电子密码锁的现状及发展趋势 ................................- 3 -
1.3 设计内容 ....................................................- 5 -
2 电子密码锁系统 .............................................- 5 -
2.1 系统设计任务与设计要求 ......................................- 5 -
2.1.1 系统设计任务 ..............................................- 5 -
2.1.2 系统设计要求 ..............................................- 5 -
2.2 主控部分的选择 ..............................................- 5 -
2.3 密码输入方法的选择 ..........................................- 6 -
2.4 系统总体设计方案 ............................................- 7 -
3 硬件电路设计 ...............................................- 7 -
3.1 主要元器件简介 .............................................- 7 -
3.1.1 主控芯片 单片机 STC89C52 ...............................- 7 -
3.1.2 显示器件 LCD1602 液晶显示器 ..............................- 9 -
3.2 硬件系统电路 ...............................................- 11 -
3.2.1 电源电路 ................................................- 11 -
3.2.2 晶振电路 ................................................- 11 -
3.2.3 复位电路 ................................................- 11 -
3.2.4 矩阵键盘电路 ............................................- 12 -
3.2.5 1602LCD 显示电路 .........................................- 13 -
3.2.6 光、声指示电路 ..........................................- 14 -
4 系统软件设计 ..............................................- 14 -
4.1 软件调试平台 ...............................................- 14 -
4.2 软件开发 ..................................................- 15 -
5 系统测试 ..................................................- 16 -
5.1 硬件测试 ...................................................- 16 -
5.2 软件调试 ...................................................- 17 -
6、总结.......................................................- 17 -
参考文献 .....................................................- 18 -
附件一: .....................................................- 19 -
附件二: .....................................................- 21 -
- 4 -
1 绪论
1.1 课题背景和意义
在当今社会,安全防盗已成为社会问题,而锁自古以来就是防盗的重要工具,
目前国内大部分人使用的还是传统的机械锁,然而,眼下假冒伪劣的机械锁互开
率非常之高,此外,即使是一把质量过关的机械锁,通过急开锁,甚至可以在不
损坏锁的前提下将锁打开。机械锁的这些弊端为一种新型的锁——电子密码锁,
提供了很大的发展空间。
本文从经济实用的角度出发,设计采用 ATC89C52 单片机为主控芯片,结合
外围电路,组成电子密码控制系统,密码锁初始密码为 6 位密码,每位的取值范
围为 0~9,用户可以自行设定和修改密码,每个密码按键都有声提示。用户想
要打开锁,必先通过提供的键盘输入正确的密码才可以,密码输入错误有提示,
为了提高安全性,当密码输入错误三次将报警,六位密码同时输入正确,锁才能
打开。其特点如下:
(1) 保密性好,编码量多,远远大于弹子锁。随机开锁成功率几乎为零。
(2) 密码可变,用户可以随时更改密码,防止密码被盗,同时也可以避免
因人员的更替而使锁的密级下降。
(3) 误码输入保护,当输入密码 3 次错误时,报警系统自动启动。
(4) 无活动零件,不会磨损,寿命长。
(5) 使用灵活性好,不像机械锁必须佩带钥匙才能开锁。
(6) 电子密码锁操作简单易行,一学即会。
1.2 电子密码锁的现状及发展趋势
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。若使用传统的机械式钥匙
开锁,人们常需携带多把钥匙, 使用极不方便, 且钥匙丢失后安全性即大打折
扣。在安全技术防范领域,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。
最早的锁,是主人为防他人开启而设的简单的机关,应用于门上最简单的锁
就是门栓了。我国古代有石锁,并无钥匙,是以绳索或铁链束缚。商周时期出现
了用钥匙才能开启的铜锁,铁锁,以钥匙的不同而匹配不同的锁。 随着科学技
术的迅猛发展,机械锁也有了长足的发展。现代机械锁具已有了一百多年的历史,
锁芯里加入了长短不一的弹子,要外线用相应齿形的钥匙来打开。以后,又发展
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