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修改版基于51单片机电子密码锁设计.pdf
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修改版基于51单片机电子密码锁设计.pdf
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基于 51 单片机电子锁设计
摘 要
随着科技和人们的生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出,
传统机械锁由于构造简单,被撬事件屡见不鲜;电子锁由于其 XX 性高,使用灵活性好,
安全系数高,受到了广大用户的青睐。
本设计以单片机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(本设重点介绍主机设计),实现钥匙信息在主机上的初步认证注册、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,这便于对密码信息
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,增强系统的可扩展性和运
行的稳定性。测试结果表明,本系统各项功能已达到本设计的所有要求。
关键词:单片机;密码锁;单片机设计,电子锁。
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1 绪论
1.1 引言
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,被撬的事件屡见不鲜,电子锁由于其 XX 性高,使用灵活性好,
安全系数高,受到了广大用户的喜爱。锁是置于可启闭的器物上,用以关住某个确定的空间
X 围或某种器具的,必须以钥匙或暗码打开的扣件。锁具发展到现在已有若干年的历史了,
人们对它的结构、机理也研究得很透彻,因此,不用钥匙就能打开的方法和工具也层出不
穷。现代人类文明社会里,由于社会中各种矛盾冲突十分剧烈,人们的思想道德观念,价
值观念,文化修养水平等差异,群众中良莠不齐,善良的人们能够自觉规 X 自已的行为,
“非礼不为”,虽无钥匙亦不会乱闯。然而,那些毫无道德观念的盗贼却想方设法利用高
科技手段撬门开锁,使广大居民防不胜防。
为什么会出现这种情况呢?因为传统锁具都存在致命的弱点:
第一、 锁芯采用常见的铜、铝、锌等材料,抵抗不了强力破坏;
第二、 锁具制作工艺,技术落后,无法阻止技术手段的开启。
目前,市场上很多国内外的锁具,实际上都不具备真正的防盗功能。在惯偷面前,两
根钢丝或几件简单的工具就可以把这些锁打开,有的惯偷甚至公开扬言:“没有我打不开
的锁。”其实,不是他们多高明,而是一般锁具技术原理太过简单。面对这一残酷的现状,
新时代提出了锁具必须革命的迫切的要求。
1.2 电子密码锁的背景
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。
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在传统钥匙的基础上,加了一组或多组密码,不同声音,不同磁场,不同声波,不同光束
光波,不同图像。(如指纹、眼底视网膜等)来控制锁的开启。从而大大提高了锁的安全
性,使不法之徒无从下手,人们也就能对自身财产安全有了更多的保障。当今安全信息系
统应用越来越广泛,特别在保护 XX、维护隐私和财产保护方面起到重大作用,而基于电子
密码锁的安全系统是其中的组成部分,因此研究它具有重大的现实意义。
1.3 电子锁设计的意义的本设计特点
单片机,亦称单片微电脑或单片微型计算机。它是把中央处理器(CPU)、随机存取存
储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出端口 (I/0)等主要计算机功能部件都集成
在一块集成电路芯片上的微型计算机。 计算机的产生加快了人类改造世界的步伐,但是
它毕竟体积大。微计算机(单片机)在这种情况下诞生了,它为我们改变了什么?纵观我
们现在生活的各个领域,从导弹的导航装置,到飞机上各种仪表的控制,从计算机的网络
通讯与数据传输,到工业自动化过程的实时控制和数据处理,以及我们生活中广泛使用的
各种智能 IC 卡、电子宠物等,这些都离不开单片机。以前没有单片机时,这些东西也能
做,但是只能使用复杂的模拟电路,然而这样做出来的产品不仅体积大,而且成本高,并
且由于长期使用,元器件不断老化,控制的精度自然也会达不到标准。在单片机产生后,
我们就将控制这些东西变为智能化了,我们只需要在单片机外围接一点简单的接口电路,
核心部分只是由人为的写入程序来完成。这样产品的体积变小了,成本也降低了,长期使
用也不会担心精度达不到了,且容易升级改善。
电子锁可以在日常生活和现代办公中,住宅与办公室的安全防 X、单位的文件档案、
财务报表以及一些个人资料的保存等多种场合使用。大大提高了主人物资的安全性,安全
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可以代替老式机械锁。目前使用的密码锁种类繁多,各具特色。本文从经济实用的角度出
发,采用 AT89C2051 单机,研制了一款具有防盗自动报警功能的电子密码锁。该密码锁设
计方法合理,简单易行,成本低,符合住宅、办公室用锁要求,具有一定的推广价值。
(1)系统设置 4 位密码,密码通过键盘输入,若密码正确,则将锁打开。
(2)密码由用户自己设定,在开锁状态下,用户可自行修改密码。
(3)具有自动报警功能。自动报警分现场报警和远程报警两种。现场报警由扬声器发出
报警声。
(4)两种情况下可报警:一是密码输入错误 3 次,则报警;二是非正常开门,如破门而
入的情况,可通过系统的红外监视装置监测,同时报警,保证了系统的安全性。系统工作
时,用户通过按键输入 4 位密码,单片机将输入密码与设定密码进行比较,若密码正确,
则发出开锁信号,将门打开,系统不报警;若密码不正确,则有相应的指示灯闪动,并要
求重新输入密码,重新输入密码的次数不能超过 3 次,若 3 次输入的密码都不正确,则发
出报警信号。
2.系统设计
2.1 系统总设计结构图
数码管及 LED 灯显示
密码输入设备
单片机 AT89C51
单片机时钟电路
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omygodvv
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