基于单片机串行通信的密码锁设计研究
毕业设计(论文)-基于51单片机控制的电子密码锁设计
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。
基于单片机的智能密码锁的设计
基于单片机的智能密码锁的设计基于单片机的智能密码锁设计随着科技的发展和人们安全意识的提高,密码锁在保护个人和家庭安全方面扮演着越来越重要的角色。
传统的机械密码锁由于易受破解和安全性较低的限制,已经无法满足现代安全需求。
基于单片机的智能密码锁作为一种新型的安全产品,具有更高的可靠性和安全性,逐渐得到了广泛关注。
本文将介绍基于单片机的智能密码锁的设计,包括其工作原理、设计思路、实验验证和总结。
一、密码锁概念与原理密码锁是一种通过输入正确的密码来控制锁的开启和关闭的装置。
它主要由密码输入装置、控制装置和执行机构三部分组成。
其工作原理是:用户输入正确的密码后,控制装置将与预设的密码进行比较,如果一致,则发送信号给执行机构,打开锁;如果不一致,则发出警报或拒绝操作。
二、基于单片机的智能密码锁设计1、选择合适的单片机基于单片机的智能密码锁设计第一步是选择合适的单片机。
考虑到性能、价格和易用性等因素,我们选择了常用的8051单片机。
该单片机功能强大、价格适中,且易于编程和调试。
2、设计密码锁的功能模块根据需求分析,我们需要设计以下功能模块:键盘输入、密码比较、LED显示、电机驱动和报警模块。
键盘输入用于用户输入密码;密码比较用于将输入的密码与预设的密码进行比较;LED显示用于显示当前状态和输入的密码;电机驱动用于控制电机的运转;报警模块用于在密码错误时发出警报。
3、编写程序代码根据设计的功能模块,我们需要编写程序代码来实现各个模块的功能。
程序主要包括初始化、键盘输入处理、密码比较、LED显示、电机驱动和报警模块等部分。
其中,密码比较是关键部分,需要编写相应的算法来实现。
4、实现密码锁的具体功能在完成程序编写后,我们需要将程序下载到单片机中,并通过调试来确保各个模块能够正常工作。
在实现密码锁的具体功能时,需要注意以下几点:1、确保输入的密码与预设的密码一致才能打开锁;2、当连续输入错误密码超过设定次数时,应自动锁定密码锁,防止恶意破解;3、应设置一个复位按钮,以便在忘记密码或出现其他异常情况时进行重置;4、可以根据需求增加其他功能,如语音提示、网络控制等。
毕业设计(论文)-基于单片机控制的电子密码锁设计
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。
基于单片机的智能密码锁的设计
摘要随着科学技术的不断发展,人们对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。
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。
密码锁具具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。
本次设计使用STC89C52单片机为主体芯片。
设计了一款可以多次修改密码、具有密码错误报警功能和无线开锁功能的无线遥控密码锁。
本系统主要包括:矩阵键盘输入模块、LCD液晶显示模块、错误报警模块、无线开锁模块,所采用的编程语言是C语言。
整机电路稳定性高,成本低,还能扩展很多功能。
整个设计在Keil开发环境下,用C语言编写主控芯片的控制程序来实现具有多功能的电子密码锁。
电子密码锁设计的关键问题是实现密码的输入、清除、开锁、更改等功能。
同时该密码锁具有设计方法合理,简单易行,成本低,安全实用等特点,符合住宅,办公室等场所的用锁要求,具有推广价值。
关键词:单片机;电子密码锁;矩阵键盘;无线收发模块AbstractWith the continuous development of science and technology, people's demands for safe and secured devices increase highly in daily life. In order to meet the requirements of the lock and to increase the security of it, the key with passwords instead of the lock comes into being. The key with passwords has the advantage of safety, low cost, low power consumption and easy operation.The design use STC89C52 MCU for the main chip . A wireless remote control lock was designed, which can repeatedly change the password, also enjoy password error alarm functions and wireless unlock function. The system includes: matrix keyboard input module, LCD display module, error alarm modules, wireless input module. The whole circuit not only pocesses high stability and low cost, but also extends a lot of functions.The whole design in the KEIL development environment, using C language master control chip control procedures to achieve multifunctional electronic cipher lock.The key question of the electronic lock designing is the realization of functions, such as the input password, clear password, unlock, change password and other functions.And the designed cipher lock is characterized by its reasonable designing methods, simple operation, low cost and property of safety and practicality.Besides,it works well as a residence lock and has great potential for commercial development.Keywords: Singlechip; Electronic code lock; Matrix keyboard; Wireless transceiver module目录1 绪论 (1)1.1 电子密码锁的概述 (1)1.2 电子密码锁的现状及其发展 (1)1.3 课题研究的设计方案 (2)2 系统芯片介绍 (3)2.1 STC89C52单片机 (3)2.1.1 STC89C52产品 (3)2.1.2 STC89C52引脚 (3)2.1.3 STC89C52系列单片机命名规则 (5)2.2 无线收发芯片CC1101 (5)2.2.1 CC1101芯片 (5)2.2.2 CC1101主要特性 (5)2.2.3 CC1101主要参数 (7)2.2.4 CC1101芯片引脚 (7)3 系统硬件电路 (9)3.1 单片机最小系统 (9)3.1.1 系统供电电路 (9)3.1.2 复位电路 (10)3.1.3 时钟电路 (11)3.2 单片机外围电路 (12)3.2.1 矩阵键盘电路 (12)3.3.2 LCD1602液晶显示电路 (13)3.3.3 报警和门铃电路 (17)3.3.4 CC1101模块电路 (19)3.3.5直流电机驱动电路 (21)3.3.6步进电机工作原理及驱动电路 (22)4 系统软件的设计 (25)4.1主程序流程图设计 (25)4.2液晶显示器控制子程序 (27)4.3步进电机控制子程序 (28)3.4矩阵键盘子程序 (29)3.5无线收发芯片控制子程序 (33)5 辅助软件和电路 (40)5.1 编程和绘图软件 (40)5.1.1 Keil C51软件 (40)5.1.2 Altium Designer6.9软件 (40)5.2 程序烧写芯片和电路 (43)结论 (45)致谢 (46)参考文献 (47)附录A 英文原文 (48)附录B 汉语翻译 (56)附录C 焊接实物图 (61)附录D 主系统电路图 (62)附录E 收发系统电路图 (63)1 绪论1.1 电子密码锁的概述电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁任务的电子产品。
毕业设计(论文)-基于单片机的电子密码锁设计
目录单片机电子密码锁的设计 (1)第1章绪论 (3)1.1引言 (3)1.2电子密码锁的背景 (3)1.3电子锁设计的意义的本设计特点 (4)第2章系统总体方案设计 (5)第3章硬件电路设计 (8)3.1键盘电路设计 (8)3.2LED显示电路 (9)3.3开锁电路 (11)3.4报警电路 (12)第4章软件设计 (12)4.1软件设计思路 (12)4.2各子程序设计 (13)第5章系统调试 (18)第6章单片机电子密码锁的应用趋势 (19)第7章设计总结与展望 (19)附录 (23)源程序清单 (23)单片机电子密码锁的设计摘要: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;电子锁由于其保密性高,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。
The design of electronic locks SCMABSTRACT:Along with the exaltation of social science and the living level of people, how carry out the family to guard against theft, this problem also change particularly outstanding.Because of the simple construct of traditional machine lock,the affairs of theft is hackneyed.the electronics lock is safer because of its confidentiality, using the vivid good, the safe coefficient is high, being subjected to the large customer close.It can carry out the key information to register in the main on board initial attestation, the password information encrypt etc. Go to correspond by letter the principle according to the string between 51 machines, this is easy to encrypt and protect to the passwords information random. Adopt the numerical signal codes,not only can carry out many controls of the road information, raise the anti- interference that signal deliver, reduce the mistake action,but also the power consume is low,Respond quickly,the efficiency deliver is high, work stable credibility etc. The software design adoption the design thought from top to bottom, to make the system toward wear distribute type,turn to the direction development of small, strengthen the system and can expand the stability and circulate.Test the result enunciation, various functions of this system are already all request of this design.KEYWORD:singlechip;cryptogram lock;singlechip design; electronics lock.第1章绪论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,电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的喜爱。
基于单片机与串行通信的电子密码锁设计分析
 ̄ n 8 0 C 5 i 引脚 结构 , 是许 多 嵌入 式 控 制 系 统 的首 选 。该单片机 具有如下特 点:有4 O 个 引脚 , 4 k B y t e s F 1 a s h 片 内程 序 存 储 器 , i 2 8 b y t e s 随 机 存 储 器 ,3 2 个外部双 向I / 0 接 口,5 个 中断 优 先 级 ,2 个 双 全 工 串 行通 信 口 。 2 . 3 通信 协 议设 计 总 线 通信 接 口电路 采 用 串行 通 信 ,该 通 信方 式 灵活 性 强 ,肩 负着 管 理 、传 输 数 据 的任 务 , 负 责主 控 微 型计 算 机 与控 制 部件 之 间 的通 信 。 3 . 电 子 密 码 锁 的 实 现 3 . 1硬件设计 电子 密码 锁 的 硬件 主 要包 括 核心 处 理模 块 、存 储模 块 、人 机 交互 界 面模 块和 通 信模 块 ,下 面 简 要 分 析 其 具 体 设 计 : 3 . 1 . 1核 心处理模块 核 心 处 理模 块 是 整个 电子 密码 锁 关键 ,不 仅 需 要处 理 密 码 信 息 , 同时 还 负责 统 筹 调度 管理 其 他 模块 的工 作 , 该模 块 主 要 由单 片 机 、键 盘 、 存 储 器 、 显示 电路 组 成 。单 片机 为 该 部 分 的核 心 , 任 务 是 :配 合 软 件 完成 相 关 数据 信 息 的 记录 、分 析 处 理 、调 度 以及 其他 部 分 正 常工 作 的 控 制 、密 码 校对 、密 码 修 改 等 。从 该 电子 密 码 锁 的功 能 、 安 全 性 、数 据 量 、 接 口 电路 等 因素 考 虑 , 决定 选 用A T 8 9 S 5 I 单 片机 。键 盘 采 用 4 ×4 阵列 结 构 ,这 1 6 个按键分别为0 9 这1 0 个 数 字 、# 、 、l o c k 、 ……… Nhomakorabea…
基于单片机的电子密码锁设计(终稿)
基于单片机的电子密码锁设计摘要:锁,是指加在门、箱子、抽屉等物体上的封缄器,要用专用的钥匙才能打开。
自古以来锁都是人们财产安全乃至生命安全的一种重要保障。
伴随着人类历史的发展和人们对自身财产安全和人生安全的重视,各种各样的多功能的锁具也相继出现,人们使用的锁具也由传统的机械式锁逐渐发展为安全性能更好,功能更多的电子密码锁。
在现代社会,电子密码锁已是一个被大家所熟识的名词。
相信很多人的小区大门上的锁都用的是电子密码锁。
本文中将要介绍的电子密码锁是一种通过判断密码输入是否正确来控制电路或是芯片的工作状态,进而控制锁的打开和闭合,从而完成开锁、闭锁任务的电子锁装置。
本设计是基于AT89C51单片机为控制核心的密码锁设计方案。
在本次基于单片机的电子密码锁设计中,将采用AT89C51单片机作为控制核心,配合相应的电路和软件程序,实现密码的输入和修改、信息的显示、键盘的锁定、系统报警、开锁和闭锁等功能。
在设计中,利用识别密码是否正确来开锁或报警,通过串行存储器AT24C02来实现密码的修改和存储。
本文设计的密码锁具有安全性高、功耗低、操作简单等优点。
关键词:单片机;密码锁;电子锁;矩阵键盘;掉电存储The Design Of Electronic Code Lock Based OnSingle Chip MicrocomputerAbstract:As sealed device, the lock added to such objects like door, box, drawer etc, can be opened with specified key. Since the ancient time, lock is a kind of security, guarantee ing people’s property safety even life safety. With the development of human history and more attention paid to property safety and life safety, various multi-functional locks can be seen in the world. Traditional mechanical locks people use in life are gradually replaced by electronic combination lock characterized with better safety performance and more functions.In the modern society, electronic combination lock is a noun familiar to everyone. Usually, the door of community is equipped with electronic combination lock. This paper will introduce an electronic combination lock. This lock controls the electric circuits and the performance of chips by identifying password. Thus, the openness and closeness of the lock can be controlled, and the task of electronic lock device can be completed.This design is about combination lock, based on the AT89C51 single-chip microcomputer as the core of controlling goals. This design in which the AT89C51 single-chip microcomputer as the core of the controlling goals cooperated with relevant circuits and software programs can achieve such functions like password input and modification, information display, keyboard locking, warning system, and the openness and closeness of the lock etc. In this design, the openness of lock and alarming are according to identifying the password, and password revision and storage is achieved by the function of the AT24C02 serial storage.Electronic combination lock described in this paper is characterized with high security, low power consumption, and simplicity of operation etc.Keywords: Single-chip microcomputer, Combination lock, Electronic lock, Matrix keyboard, Power lost storage目录第1章绪论 (1)1.1电子密码锁简介 (1)1.2电子密码锁设计的背景及意义 (1)1.3电子密码锁的现状及发展趋势 (2)第2章总体设计 (3)2.1设计分析 (3)2.2系统结构 (4)第3章硬件电路设计 (5)3.1单片机接口分配 (5)3.2单片机最小系统设计 (5)3.2.1 时钟电路 (5)3.2.2 复位电路 (6)3.2.3 最小系统 (6)3.3矩阵键盘设计 (7)3.4LCD显示模块设计 (8)3.5掉电存储模块 (10)3.5.1 I2C总线 (10)3.5.2 AT24C02简介 (12)3.6开锁机构 (13)3.7报警机构 (13)3.8硬件综合设计 (14)第4章软件设计 (15)4.1软件总体设计 (15)4.2键盘扫描子程序 (16)4.3显示模块子程序 (18)4.4掉电存储子程序 (20)4.4.1 写操作方式 (21)4.4.2 读操作方式 (22)4.5定时器中断子程序 (23)4.6密码输入子程序 (25)4.7报警子程序 (26)第5章联合仿真和调试 (27)第6章实物设计和制作 (29)总结 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录1 设计实物图 (34)附录2 程序源代码 (36)第1章绪论1.1 电子密码锁简介什么是电子密码锁?“一种通过密码输入来控制电路或者是芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁任务的电子产品。
电子设计毕业设计-基于两个单片机串行通信的电子密码锁资料-
目录1 引言 (1)2 系统概述 (3)3 方案选择 (4)**密码锁功能实现方法选择 (4)**方案1——基于一个51单片机的电子密码锁设计 (4)** 方案2——基于两个单片机串行通信的电子密码锁 (4)**语音芯片的选择 (5)4系统硬件电路的设计7** 系统核心部分——闪电存储型器件AT89S52 (7)** AT89S52具有下列主要性能 (7)** AT89S52的引脚及功能 (8)** 信号引脚的第二功能 (9)** 串口通信 (10)** 串口通信方式 (10)** 串行通信控制寄存器 (11)** 数据发送与接收 (11)**语音电路 (12)**语言芯片ISD2540 (12)** ISD2540典型应用 (15)**工作模式 (17)**分段录放音 (18)**语音控制电路 (18)**电平转换电路 (19)**电平转换芯片 (19)** MAX232芯片 (20)**连接电路图 (20)**键盘电路 (21)** 单片机键盘和键盘接口概述 (21)** 单片机键盘接口和键功能的实现 (22)5 系统程序的设计26** 外部单片机发送密码程序的设计 (26)** 键处理的流程图 (27)** 内部单片机程序 (28)** 语音播放调用程序 (28)6 测试结果30结论 (31)参考文献 (32)附录1:程序 (33)附录2:整体电路图 (41)外文翻译 (43)致谢 (59)天津工程师范学院2007届本科生毕业设计1 引言自从20世纪70年代问世以后,单片机作为微型计算机一个很重要的分支,应用广泛,发展迅速,已对很多领域产生了重大影响。
尤其是美国Intel公司生产的MCS-51系列单片机,由于其具有集成度高、处理功能强、可靠性好、系统结构简单、价格低廉、易于使用等优点,在我国已经得到广泛使用,并已经在各个技术领域得到了迅猛发展。
单片机不仅在控制外围器件中有着重要的用途,其通信功能在现代控制系统中越来越显得重要。
基于单片机的电子智能密码锁
基于单片机的电子智能密码锁电子智能密码锁是一种集密码输入、识别、控制和驱动电机等功能于一体的安全装置。
本文将介绍基于单片机技术的电子智能密码锁的原理和设计。
一、引言随着科技的不断发展,传统钥匙锁已经逐渐被电子智能密码锁取代。
电子智能密码锁结合了密码学、电子技术和计算机技术,提供了更高的安全性和便捷性。
本文将介绍基于单片机的电子智能密码锁的设计与实现。
二、原理介绍基于单片机的电子智能密码锁主要由以下几个部分组成:键盘输入模块、显示模块、控制模块和电机驱动模块。
其中,键盘输入模块负责接收用户输入的密码,显示模块用于显示密码输入和开锁状态,控制模块通过对输入密码的处理来判断是否开锁,电机驱动模块则用于控制门锁的开关。
三、设计步骤1. 系统初始化在电子智能密码锁启动时,进行系统的初始化工作,包括对系统各个模块的初始化和参数的设置。
2. 用户输入密码用户通过键盘输入模块输入密码,密码可以采用数字、字母或其他特定字符,密码长度根据设计要求设置。
3. 密码处理与验证控制模块接收到密码后,对密码进行处理和验证。
处理可以包括对密码进行加密后再进行比对,以增加安全性。
4. 开锁控制如果密码验证通过,控制模块将发送开锁信号给电机驱动模块,电机驱动模块控制门锁的开关动作。
5. 显示与提示显示模块负责显示密码输入和开锁状态,以及提示用户的操作结果,例如密码错误的提示。
6. 安全性考虑为了增强电子智能密码锁的安全性,可以考虑添加如下功能:密码错误多次后自动报警、针对暴力破解的保护机制等。
四、应用场景基于单片机的电子智能密码锁广泛应用于家庭、办公室、酒店等地方的门锁系统中。
它不仅提供了开锁便捷和安全性,还可以方便地进行密码的修改和管理。
五、总结基于单片机的电子智能密码锁通过集成密码输入、识别、控制和驱动电机等功能,成为了传统钥匙锁的理想替代品。
通过合理的设计和实现,电子智能密码锁可以提供更高的安全性和便捷性,更好地满足人们对门锁系统的需求。
单片机与串行通信的电子密码锁设计
把键盘以4 行、 3 列的矩阵形式排列开来 ,利用4 条∞ 线作为行线 , 3 条I / O 线 为列线 ,在所有交 叉处设 置按键 。将 行线逐 行设置成 低 电 平 ,检测列的输入实 际情况 ,明确按键是否按下 , 对按键进行译码 。 利用WM — C 1 6 0 2 N 型的液晶显示模块 ,体现人机式交互界面友好 。双层 通信协议 ,每层协议相互独立独立 ,系统结构简单,通信双方利用R S - 2 3 2 C 接 口对单片机的输 出引脚T X D 和R X D 定 时的输 出高 、低 电平来实 现双方数据信息 的通信 。
3 . 6 总线 的仲裁
电子密码 锁设计方案利用两级控制 、主从形式结构 矩阵形式进行排列 ,主控芯片利用 A T M E L 8 9 C 5 2 ,键盘的扫描电路以行 的形式进行扫描 ,按键利用机械 形式 的电子开关结构 , 所有 的按键具有相应的基本功能 ,可以分 为数 字型按键和功能型按键 。单片机进行密码 的输入与上传 工作 ,P C 机对 数据信息进行分析整理 , 设 立完整 的数据库 ,并形成计算机网络。利 用 串行通信 ,使得电子密码锁 的传输距离不断加长 、连接方式更加简 单 、操作更为灵活 、数据信息传输 的可靠性能不断提高。软件利用5 1 系列的C 编译器 ;硬件利用8 9 系列的C 5 2 单 片机 。单片机的开发平 台由 嵌入型系统c 编译器和仿真器组合 而成。
方向发展 ,密码锁具备 了较强的可拓展性 能。此外 ,利用网络系统可 以实 时监控联 网的电子密码 , 并进行动态性管理 。同时基于单 片机与 串行通信的电子密码锁还具备报警处理等延伸型功能。 3 基于单 片机与串行通信 的电子 密码锁设计 方案的研 究
3 . 1 电子密 码锁 设计 方案 和软 硬件 开发 平 台
基于单片机的电子安全密码锁的设计
基于单片机的电子安全密码锁的设计一、本文概述Overview of this article随着科技的不断发展,电子安全设备在我们的日常生活中扮演着越来越重要的角色。
其中,电子密码锁作为一种重要的安全设备,已经广泛应用于家庭、办公室、银行、仓库等场所。
为了满足日益增长的安全需求,设计一种高效、稳定、可靠的电子密码锁成为了当前的重要任务。
本文旨在探讨基于单片机的电子安全密码锁的设计方案,旨在提供一种便捷、安全、可靠的密码锁解决方案。
With the continuous development of technology, electronic security devices are playing an increasingly important role in our daily lives. Among them, electronic password locks, as an important security device, have been widely used in homes, offices, banks, warehouses and other places. In order to meet the growing security needs, designing an efficient, stable, and reliable electronic password lock has become an important task at present. This article aims to explore the design scheme of electronic security password locks based on microcontrollers,aiming to provide a convenient, secure, and reliable password lock solution.本文首先介绍了电子密码锁的研究背景和意义,阐述了传统机械锁与电子密码锁相比的优势。
基于单片机的电子密码锁设计
基于单片机的电子密码锁设计基于单片机的电子密码锁设计在日常生活中,密码锁是一种常见的安全设备,被广泛应用于家庭、办公室等场所。
随着科技的发展,传统的机械密码锁已经不能完全满足人们对安全性和便捷性的需求。
为了提高密码锁的安全性和实用性,许多基于单片机的电子密码锁被设计出来。
本文将介绍一种基于单片机的电子密码锁设计,并详细说明其工作原理和实现过程。
1. 设计思路基于单片机的电子密码锁的设计目标是提高安全性和便捷性。
传统的机械密码锁容易被暴力破解,而且如果密码被泄露,需要更换整个锁体。
因此,采用电子密码锁可以提供更高的安全性和方便的密码管理功能。
2. 系统组成基于单片机的电子密码锁主要由以下几个部分组成:(1)输入模块:用于输入密码的设备,可以是键盘、触摸屏等。
(2)单片机控制模块:使用单片机作为核心控制器,接收输入密码并进行验证。
(3)驱动模块:通过驱动模块对电子锁进行控制开关。
(4)显示模块:以LED或LCD等形式显示相关信息。
(5)电源模块:为电子密码锁系统提供电能供应。
3. 工作原理基于单片机的电子密码锁的工作原理如下:(1)初始状态下,用户可以通过输入密码进行解锁或锁定。
输入模块接收用户输入的密码。
(2)输入模块将密码发送给单片机控制模块。
(3)单片机控制模块使用事先设定的密码进行比对。
如果密码匹配,单片机控制模块将发出控制信号给驱动模块。
(4)驱动模块接收到控制信号后,将根据信号的指示打开或关闭电子锁。
(5)同时,单片机控制模块会发出指令给显示模块,将结果显示给用户。
4. 实现过程基于单片机的电子密码锁的实现过程如下:(1)选择合适的单片机,如AT89C51。
(2)设计电路板,将输入模块、单片机控制模块、驱动模块、显示模块和电源模块连接在一起。
(3)编写单片机的控制程序,实现密码验证和控制信号的生成。
(4)制作密码锁外壳,将电子密码锁系统组装在一起。
(5)测试电子密码锁的各个功能是否正常。
(完整版)基于单片机的电子密码锁参考毕业论文设计
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。
基于单片机的电子密码锁的课程设计
基于单片机的电子密码锁的课程设计随着科技的发展,电子密码锁在日常生活中得到越来越广泛的应用。
电子密码锁具有安全性高、易于操作、使用方便等优点,受到了广泛的欢迎。
因此,在大学的课程设计中,基于单片机的电子密码锁也成为了一个热门的课程设计课题。
本文将介绍这个课程设计的步骤、具体内容和实现方法。
一、课程设计的步骤课程设计步骤主要包括需求分析、电路设计、程序设计和实验验证。
在需求分析阶段,需要明确电子密码锁的基本功能与操作流程,包括输入密码、判断密码正确性、开关门等。
在电路设计阶段,需要考虑到电路的可靠性、安全性以及实现的复杂度等因素。
在程序设计阶段,需要编写代码和测试程序。
在实验验证阶段,需要将课程设计投入实际应用,并测试其功能、稳定性等指标。
二、课程设计的具体内容1.硬件设计硬件设计主要包括电路设计和元器件选择两个部分。
电路设计主要包括输入密码电路、密码储存电路、密码判断电路和驱动开锁电路等。
元器件选择主要包括单片机、键盘、LCD屏幕和驱动芯片等。
2.软件设计软件设计主要包括系统流程设计、密码的输入和储存、密码的判断和开锁等功能的编写和测试。
3.系统整合系统整合是将硬件和软件组合到一起,实现功能的完整性并检测系统的稳定性和实用价值。
三、实现方法1.铁电非易失存储器电子密码锁需要存储用户密码信息,可以使用铁电非易失存储器来实现密码数据的存储和读取,铁电非易失存储器比普通存储器更加安全和稳定。
2.芯片加密在硬件电路的设计中,可以使用芯片加密的技术来提高电子密码锁的安全性。
通过软件和加密芯片相结合,可以防止非法破解和恶意攻击。
3.矩阵键盘在电子密码锁输入密码时,可以使用矩阵键盘来实现。
矩阵键盘的输入方式相比普通电子锁更加安全和方便。
综上所述,基于单片机的电子密码锁的课程设计不仅可以提高学生的电子技术和程序设计能力,还可以实现实用价值,为社会贡献力量。
基于单片机的密码锁的研究和设计
4、在protues软件上成功仿真
教研室审核意见:
负责人签字:年月日系(院)领导小源自审批意见:组长签字:年月日
注:课题类型等项目选择请画“√”
目标和要求(课题最终成果形式;选题学生应具备的专业知识和技能;应具备的基本条件<如仪器设备、场地、文献资料等>):
阅读文献,查找相关的资料,设计并实现低频信号发生器,用示波器观察波形并记录相关数据。
毕业论文(设计)要求及应完成的工作:
1、熟悉单片机的原理、会熟练应用
2、会设计相关的硬件电路和软件编程
课题更新
今年新出题();往届使用过的旧题();往届旧题更新(√)
课题难度
难();中等(√);容易()
综合训练情况
课题简介(课题的背景、研究内容及意义):
阅读文献,查找相关单片机的相关资料,自己设计相关电路来实现6位十进制数码的密码锁,要求密码能存储、可修可调,便于操作,正确开锁错误报警。并能在protues软件上成功仿真。
皖西学院本科毕业论文(设计)课题申请表
(指导教师用表)
系(院):机电系指导专业:电信13年10月26日
指导教师姓名
徐宇宝
职称
实验师
学历/学位
硕士
课
题
情
况
课题名称
基于单片机(fpga)的密码锁的设计和研究
课题类型
理论型();设计型();计算型();实践型(√);其它()
课题来源
科学研究(√);生产实践();社会经济();学生自拟()
单片机与串行通信的电子密码锁设计方式研究
电子基础单片机与串行通信的电子密码锁设计方式研究作者/丁犇,佛山职业技术学院文章摘要:随着计算机技术的不断发展,它已经在人们的生活中实现了非常广泛的应用,计算机中单片机和串行通信的电子密码锁设计,不仅能够推动计算机技术更加快速的发展,还能确保单片机系统的相对安全。
本文通过分析传统电子密码锁和单片机与串行通信的电子密 码锁的基础功能,对单片机与串行通信的电子密码锁设计进行了详细的分析。
关键词:单片机;串行通信;电子密码锁;设计方案;实际上,电子密码锁和普通的机械密码锁存在着本质上 的区别,它具有较强的安全性和可靠性,而且自身的优势更 加明显。
另外,在计算机技术网络化的背景下,更能为其提 供安全有效、智能化的网络管理,而且它的实现过程不是特 别复杂,电子锁上的密码也是复杂多变的。
一般情况下,这 种电子密码锁的成本都比较低,但是却具有非常昂贵的市场 价格,基于此,本文对单片机与串行通信的电子密码锁的设 计进行了详细的研究和分析,希望能够实现电子密码锁的良 好使用。
1.传统电子密码锁和单片机与串行通信的电 子密码锁的基础功能■ 1.1传统电子密码锁的基础功能对于传统的电子密码锁来说,它的设计原理如下:一 定要具有相应的密码位数和数字的取值范围,因为这对电 子密码锁的安全情况有着直接的影响;用户可以按照自己 的意愿进行密码的设置和改变;在输入密码的过程中会给 出相应的提示,如果用户输入了错误的密码,要重新输入;密码输入错误的次数一定要规定的范围内,超出就会出现 相应的信号;如果用户输入了正确的密码,那么就会成功 开锁;传统电子密码锁的成本比较低,具有很好的安全性 和可靠性。
■ 1.2单片机与串行通信的电子密码锁的基础功能对于单片机与串行通信的电子密码锁来说,它的设计原 理如下:具有多样化的功能;在计算机和网络技术快速发展 的背景下,电子密码锁智能化一直在不断的深入;单片机与 串行通信的电子密码锁是和智能型的现场监控设施或者是中 央监控设备连接在一起的;模块具有较强的集成化,而且结 构相对来说比较简单,具有良好的安全性和可靠性,操作起 来非常简便;人机界面具有相应的智能化、自动化以及集成 化的功能。
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基于单片机串行通信的密码锁设计研究
作者:王婷郑秋姚旺罗巧玲庞诗玛
来源:《中国科技博览》2019年第07期
[摘要]随着计算机科技的发展,对于研究基于单片机串行通信的密码锁设计有了更加重要的意义。
本文通过分析电子密码锁的系统设计,探讨了基于AT89C51单片机串行通信的电子密码锁的软硬件设计。
[关键词]单片机;串行通信;密码锁;系统设计
中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)07-0334-01
1 引言
在当今社会,安全防盗已经成为专业的社会问题,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。
鉴于机械锁的这些弊端,电子密码锁作为一种新型的锁,满足人们对锁的使用要求,增加其安全性,具有报警功能的电子密码锁保密性高,使用灵活性好,安全系数高,密码锁设计方法合理,符合电动车、实验室等用锁要求,具有推广价值。
电子密码锁采取单片机的串行通信技术,通过密码输入来控制电路或是芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁工作。
2 密码锁的系统设计
2.1设计思路
本设计采用了AT89C51单片机串行通信电子锁系统,进行初始化设置,启动密码锁功能,系统控制指令通过单片机进行实现,单片机根据实际操作情况分配部件工作内容,程序操作性强、方便简洁。
使用者从机动车卡扣上取下机器,此时机器总电源通过其母卡扣与机动车上公卡扣的机关作用,当卡扣脱离时机器自动上电,使用者可以通过旋转和按压编码器的动作依次产生各个位的数据或字母。
可随意更改密码,保密概率最低10万种可能。
当确认编码器所调整的数据和预定的数据一致,按压编码器,则自动开启电门锁和打火回路,车辆启动,随后显示器进入休眠状态,机器在收缩线缆作用下收纳于机动车车身。
关闭时,使用者将机器扣回机动车上的共卡扣,当机器母卡扣与机动车上的卡扣轻压结合时,机动车自动断电,实现零功耗。
2.2密码锁的设计原理
密码锁包括设有锁销的锁体,锁销由电动机传动机构驱动;其特征在于:锁体上设有电子钥匙插孔,电子密码锁的工作电路包括设于电子钥匙内的单片机[a]和设于锁体内的单片机
[b],单片机[a]的串行口RXD、TXD设置于电子钥匙上;单片机[b]的串行口RXD、TXD设置在锁体的电子钥匙插孔内,电子钥匙插入锁体的插孔时,单片机[a]的串行口RXD、TXD与单片机[b]的串行口TXD、RXD对应连接,实现串行口通信,单片机[b]的输出端与电动机传动机构的控制输入端相连。
系统电路原理图如图1所示:
3 电子密码锁的软硬件设计
3.1硬件设计
该设计涉及到的主要器件有:主控芯片AT89C51单片机、收缩线缆、壳体、挡板、显示器、编码器、轻触开关、卡扣。
单片机系统主要是使单片机能稳定工作,来控制整个系统实现密码锁的功能。
壳体设有显示器、挡板、卡扣、轻触开关、线缆等,内设无线电路可由手机app控制开启电动车。
内设置电池盒,可由外部电源供电工作。
挡板围绕显示器四周分布,以防止偷窥密码。
编码器采用如桥田品牌的EC11选择编码器或欧姆龙品牌e6b2-cwz6c 编码器,通过电路改接使其含旋转和按压,分别实现调数据和按键功能,其作用是调整及确认所输入的字符信息。
3.2软件设计
该设计程序分为主程序和中断服务子程序,主程序负责扫描键盘输入、密码判断和
LCD1602显示功能。
中断服务子程序主要负责机械上锁、开锁、智能锁定及报警。
其工作的主要过程为:根据LCD显示器的显示提示,选择输入密码或者修改密码。
若为输入密码,则键盘扫描密码,并存入数组,再取AT24C02里存有的数据经过解密处理后进行比较,密码正确则开锁并提示,如错误,显示错误提示信息;若为修改密码,同样先将输入的密码与
AT24C02中提取解密处理后的密码比较,如正确,则修改密码,输入两次相同新密码表示修改成功并将新密码经过加密处理后存储在AT24C02中并覆盖原有的数据,如错误,显示错误提示信息。
主程序流程图如图2所示。
4 结束语
基于单片机串行通信技术的电子密码锁系统设计具有较高的安全性与可靠性,软硬件设计简单,易于开发,成本较低,操作方便。
通过对电子密码锁模块进行调试与设计,成功实现了密码锁系统主控、LED显示、密码开锁与报警等功能。
经实物测试,本设计可用于各类电动车、实验室、办公场地等的智能防盗系统中,提供针对性的现代化密码管理和智能化防控,有一定的实用性。
参考文献
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[6]王福艳. 面向金融领域的新一代智能密码锁系统的研究及应用[D].辽宁科技大学,2016.
作者简介
王婷,1998,女,汉族,云南省昭通市,学生,本科,研究方向:旅游管理。