学士学位论文—-基于单片机控制的电子密码锁的设计

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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。

毕业设计论文_基于单片机的电子密码锁设计

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。

基于单片机电子密码锁设计论文

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。

毕业论文---基于单片机电子密码锁的设计

毕业设计(论文)课题名称基于单片机电子密码锁的设计学生姓名刘海龙学号0914400320系、年级专业机电一体化指导教师胡畔年月日摘要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。

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。

密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。

在安全技术防范领域，具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐代替传统的机械式密码锁，克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点，使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。

随着大规模集成电路技术的发展，特别是单片机的问世，出现了带微处理器的智能密码锁，它除具有电子密码锁的功能外，还引入了智能化管理、专家分析系统等功能，从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性，应用日益广泛。

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，只能适用于保密要求的箱、柜、门等。

而且指纹识识别器若在公共场所使用存在容易机械损坏，IC卡还存在容易丢失、损坏等特点。

加上其成本较高，一定程度上限制了这类产品的普及和推广。

鉴于目前的技术水平与市场的接收程度，电子密码锁是这类电子防盗产品的主流。

基于以上思路，本次设计使用ATMEL公司的AT89C51实现一基于单片机的电子密码锁的设计，其主要具有如下功能：(1) 设置6位密码，密码通过键盘输入，若密码正确，则将锁打开。

(2) 密码可以由用户自己修改设定（只支持6位密码），锁打开后才能修改密码。

修改密码之前必须再次输入密码，在输入新密码时候需要二次确认，以防止误操作。

(3) 报警、锁定键盘功能。

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。

基于单片机控制的密码锁的设计

常州机电职业技术学院毕业设计（论文）作者：**** 学号：*******系部：电气工程系专业：电子设备维修题目：基于单片机控制的电子密码锁的设计指导者：**** ****评阅者：年月毕业设计（论文）中文摘要在科技高速发展的今天，如何实现有效的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，容易被撬开，不能有效的防住“梁上君子”，如何解决好这个大难题？为了满足现代人高节奏，方便，时尚的潮流，实现智能化生活，数字化生活，电子密码锁出现了，由于其稳定性高，使用灵活方便，电子密码锁受到了广大用户的喜爱，同时也被广泛的运用到人们的日常生活中，使用电子密码锁已近成为了一种趋势了。

以单片机AT89C51作为密码锁监控装置的检测和控制核心，根据51单片机之间的串行通信原理，对密码信息随机加密和保护。

采用键盘输入的电子密码锁具有较高的优势，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。

软件设计采用模块化设计思想，增强系统的可扩展性和运行的稳定性。

关键词：单片机密码锁矩阵式键盘目录1引言.......................................... 错误！未定义书签。

1.1 电子密码锁的简介........................ 错误！未定义书签。

1.2 电子密码锁的发展历程 (2)2系统的方案和原理 (4)2.1 设计的方案 (4)2.2 密码锁的工作原理 (5)3系统的硬件设计 (6)3.1系统框图及AT89C51的介绍 (6)3.2密码锁电路总体结构 (10)3.3输入电源的设计 (11)3.4按键键盘的处理 (12)3.4.1矩阵式键盘的原理图 (12)3.4.2矩阵式键盘的按键识别 (14)3.5数码管显示的处理 (15)4系统的软件设计 (16)4.1储存芯片AT24C02 (16)4.2密码储存系统 (18)4.3主程序流程的编辑 (20)4.4复位系统的设计 (21)4.5开锁程序的处理 (22)4.6报警电路的选择 (24)4.7晶振电路系统........................... 错误！未定义书签。

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。

基于单片机的电子密码锁设计毕业论文

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。

本科毕业论文-基于单片机的电子密码锁设计

淮阴工学院毕业设计（论文）作者: 学号：系(院): 电子与电气工程学院专业: 测控技术与仪器题目: 基于单片机的电子密码锁——硬件设计指导者：评阅者：2015 年 6 月目录1 引言 (1)1．1 课题的背景 (1)1．2电子密码锁的发展趋势 (1)1．3课题的研究方向 (3)2 总体设计 (3)2．1 设计要求 (3)2．2 系统结构 (3)3 硬件设计 (4)3．1 硬件实现及单元电路设计 (4)3．2键盘电路设计 (7)3．3 存储芯片电路设计 (8)3．4液晶显示电路设计 (9)3．5报警电路 (10)3．6 密码锁电路 (11)3．7语音电路 (11)4 仿真调试 (15)4．1 仿真软件介绍 (15)4．2 调试工具 (15)4．3 系统仿真结果 (15)结论 (18)致谢 (19)参考文献 (20)附录 A 电路原理总图 (21)附录 B Proteus仿真图 (22)附录C实物图 (23)附录D元件清单 (24)1 引言1．1 课题的背景在以往人们的日常生活中，大家利用最平凡的锁是二十世纪50年代外国人所创造的机械锁，它操纵起来操作单一、结构也很容易，成本低廉。

但在在使用过程中我们也慢慢的发现很多缺点：一：依据资料的统算，在每四千把锁当中就会存在两把锁的钥匙的齿形是类似或者是一样的，因此机械锁的安全性比较低。

也有一些调查资料结果表明，装有电子防盗设备锁居民楼或者办公大楼盗窃犯罪率都会明显下降好多。

二：如果机械锁上的钥匙遗落，一旦被别人捡到那么不管谁都可以将锁打开。

三：传统机械锁的材料大多为黄铜，这种材质易损坏。

四：机械锁钥匙易于复制，不适合一些公共场所使用[1]。

以往部门文件档案跟一些资料箱使用的大多都是机械锁，所以我们如果都是用机械锁的话就得整天携带钥匙，会产生许多麻烦，一旦丢失会造成不良后果。

这样的话不仅影响个人生命财产安全，也很麻烦[2]。

人们对日常生活水平的质量要求大大提高，对日常生活中的安全设备的要求也伴之愈来愈高[3]。

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(答辩)

复位电路使单片机有一
个初始的工作状态。
图3-1 单片机最小系统
3、硬件电路
3.2 矩阵键盘
采用4*4矩阵式键盘实
现密码输入功能。
4*4键盘不但能完成密
码的输入，还能作特别功
能键使用，比如修改密码
功能等。
图3-2 矩阵键盘
3、硬件电路
矩阵键盘采用“行列”扫描法。如上图所示，开始
时把行线P1.0-P1.3置为低电平，然后扫描列线，
Y N
Y 开锁
是改密键？是闭锁键？ Y
进行闭锁操作
进行改密操作
图4-1 主程序流程图
4、软件设计
按照流程图编写程序，用KEIL调试通过。
西南科技大学信息工程学院
5、实物效果图
系统实物图
5、实物效果图
系统实物图
谢谢
采用矩阵键盘进行功能按键的输入。
外接AT24C02芯片用于密码的的存储与修改。
利用LCD1602液晶显示器进行显示。
利用蜂鸣器进行报警工作。利用发光二极管作为密码正确响应。
3、硬件电路
3.1单片机最小系统
单片机最小系统由时钟
电路和复位电路组成。
时钟电路能产生控制计
算机正常的时序脉冲。
如果有一行列线为低电平，则去抖后判列中确实有键
被按下，然后逐行扫描，即可判断是哪个按键被按
下。如果列线全部为高电平，则表示没有按键被按
下，继续往复循环扫描。
3、硬件电路
3.3 显示模块

通过LCD显示信息来提
示用户进行相应操作。

每输入一位密码，显示
器上显示一个“*”号。
图3-3 显示模块
3、硬件电路
3.4 掉电存储模块

基于单片机的电子密码锁的设计毕业论文-图文

基于单片机的电子密码锁的设计毕业论文-图文毕业论文（设计）题目：基于单片机的电子密码锁的设计系部名称：专业班级：学生姓名：学号：指导教师：教师职称：20年0月日中原工学院信息商务学院毕业论文（设计）摘要随着科技的发展,安全已成为人们关注的焦点之一,于是各种安全产品相继问世(如指纹防盗!红外防盗!GPS等)\虽然这类产品安全性高,但因其生产成本高,携带安装使用不方便,在一定程度上限制了这类产品的普及和推广\本文介绍的是一种基于单片机智能锁的硬件和软件设计及实现方法\这种电路设计具有按键有效提示,输入错误提示,控制开锁电平,控制报警电路,修改密码等多种功能\可在意外泄密的情况下随时修改密码\位数密码共一万组不重复组合,保密性强,灵活性高,特别适用于家庭，办公室，学生宿舍及宾馆等公开场所。

本文采用以89c51为核心的主控芯片外接AT24C01掉电存储单元来完成控制功能，设计主要分为硬件和软件两部分，由矩阵键盘，显示电路，报警电路，单片机复位及晶振电路等构成外围硬件电路，软件部分则由控制程序来完成。

通过软硬件结合来实现设计功能。

本文通过单片机及外围芯片完成密码锁的上锁及开锁功能，采用的设计思想是由键盘输入的设置密码被存储在固定单元内，然后通过单片机对键盘进行扫描以确认密码是否正确，若密码正确则发出开锁信号，在此用二极管说明开锁信号，若密码不对则发出警报，这样设计的目的极大的提高了产品的安全性。

关键字：89c51，AT24C01掉电存储，矩阵键盘，显示电路，报警电路等。

I中原工学院信息商务学院毕业论文（设计）The design of electronic locks based on microcontrollerAbstractWith the development of technology, security has bee the focus of attention, so a variety of security products have e out (such as fingerprint security! infrared alarm! GPS, etc.) \not convenient to carry, to a certain extent, limited the popularity of such products and to promote\design and implementation method, \Suggest that the control lock level, control and alarm circuits, change passwords, and other functions \password\and high flexibility, in particular, For home, office, student hostels and hotels and other public placesIn this paper, the core of the main chip 89c51,AT24C01 external storage unit to plete the power-down control, hardware and software design can be divided into two parts, the matrix keyboard, display circuit, alarm circuit, microcontroller reset, and constitute the external crystal circuit Hardware, software part by the control program to plete. Design capabilities achieved through the bination of hardware and software.By MCU and peripheral chips to plete locking and unlocking code lock function, using the design set by the keyboard input password is stored in a fixed unit, and then scan through the SCM on the keyboard to confirm the password is correct, if the password is correct Issue the unlock signal diodes that use the lock on this signal, if the password is not alert, this is designed to greatly improve the safety of products.Keywords：Chip89C51 AT24C01power-down storage Matrix keyboard Display circuit Alarm circuit and so on.II中原工学院信息商务学院毕业论文（设计）目录1 概述 ...................................................... .. (1)1.1 课题背景和意义 (1)1.2 本设计需要解决的问题 .............................................. 1 1.3 本设计的研究方法 (2)1.4 设计方案论述 ......................................................2 2 外围硬件电路的设计 ......................................................42.1 硬件的基本组成 (4)2.2 硬件介绍 ...................................................... .... 4 2.2.1 单片机概述 ......................................................4 2.2.2 AT89c51的简介 (7)2.2.3 单片机控制方框图 (10)2.2.4 开锁机构示意图 (10)2.2.5 矩阵键盘 .......................................................12 2.2.6 24C01掉电存储单元设计 ......................................... 13 2.2.7 显示电路设计 (14)2.2.8 电源稳压模块设计 ............................................... 15 3软件设计 ...................................................... .. (16)3.1 主程序模块 .......................................................16 3.2 键盘扫描及识别子程序 ............................................. 17 3.3密码对比程序 ..................................................... 17 3.4 开锁程序 ...................................................... ... 18 4 结论 ...................................................... .......... 20 5 致谢 ...................................................... .......... 21 参考文献 ...................................................... ........... 22 附录一 ...................................................... ............. 23 附录二 ...................................................... . (24)III中原工学院信息商务学院毕业论文（设计）1 概述1.1 课题背景和意义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，传统的机机械锁由于其构造的简单，被撬的事件屡见不鲜。

毕业设计毕业论文基于单片机的电子密码锁设计与仿真

本科生毕业论文基于单片机的电子密码锁设计与仿真独创性声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计是本人在指导老师指导下取得的研究成果。

除了文中特别加以注释和致谢的地方外，设计中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果。

与本研究成果相关的所有人所做出的任何贡献均已在设计中作了明确的说明并表示了谢意。

签名：年月日授权声明本人完全了解许昌学院有关保留、使用本科生毕业设计的规定，即：有权保留并向国家有关部门或机构送交毕业设计的复印件和磁盘，允许毕业设计被查阅和借阅。

本人授权许昌学院可以将毕业设计的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编设计。

本人设计中有原创性数据需要保密的部分为（如没有，请填写“无”）：无签名：年月日指导教师签名：年月日摘要在现代家庭安全防范领域，具有电子防盗报警功能的电子密码锁将逐步取代传统的机械式密码锁，克服机械式密码锁密码位数少，安全性能差的缺点。

随着当今大规模集成芯片技术的发展，基于单片机控制而设计的电子密码锁，不仅提高了密码位数、实现密码的智能管理，而且由于价格低廉，适合大众化家庭使用，使得电子密码锁的使用日益广泛。

本文介绍一种以AT89C52作为主控中心，结合键盘输入、LCD液晶显示、并具有掉电密码保护、密码防试探报警功能的电子密码锁。

通过在PROTEUS仿真软件上的检测论证，该设计简单易行，且成本低廉，实用性较强，适合在许多场合使用。

关键词：电子密码锁；AT89C52；LCD液晶显示；PROTEUS；ABSTRACTIn the modern family security area, a lock with electronic alarm function will gradually replace traditional mechanical trick lock, overcome the disadvantages of mechanical trick lock ,such as the passwords digits less,safety performance poor. With the large scale integrated chip technology development, the electronic combination lock which designs based on single-chip microcomputer control of , not only increased the password digits, and intelligent passwords management,but also for the price is low, suitable for general family use, makes itwill be widely used.This paper introduces a kind of electronic combination lock，which based on AT89C52 as the master center,combine with keyboard input, LCD, having the function of password protection when power off and code alarm, against Password probe. Checked on the PROTEUS simulation software test , this design has the advantages of simplicity,low cost and strong practical properly ,suitable for most occasions.Key words：Electronic combination lock；AT89C52；LCD；PROTEUS；目录1 绪论 (1)1.1 锁的发展简介 (1)1.2 电子密码锁的基本原理 (1)1.3 电子密码锁的结构图 (2)2 电子密码锁的硬件模块介绍 (2)2.1 AT89C52主控模块 (2)2.1.1 AT89C52简介 (2)2.1.2主要特性 (3)2.1.3引脚介绍 (3)2.2键盘设计 (5)2.3电源电路设计 (5)2.4 LCD液晶显示 (6)2.4.1 LM016L简介 (6)2.4.2 引脚功能及时序选择 (7)2.5门锁驱动电路 (7)2.6报警器的设计 (8)2.7掉电密码保护部分 (9)2.8电子密码锁仿真电路图 (11)3 电子密码锁的软件部分 (11)3.1概述及主程序 (11)3.2各模块功能介绍 (13)3.2.1系统初始化模块： (13)3.2.2键盘扫描和识别子模块： (13)3.2.3开锁程序流程： (14)3.2.4密码设置 (15)3.2.3 显示子模块 (16)4仿真结果及程序 (17)4.1仿真平台介绍 (17)4.2仿真结果 (17)5 设计总结 (21)参考文献 (22)附录程序 (23)致谢 (41)1 绪论1.1 锁的发展简介随着社会的发展和人民生活水平的不断提高，人们的安全防范意识不断提高，锁在人民日常生活中扮演着越来越重要的角色。

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一、电子密码锁的工作原理电子密码锁主要由输入模块、控制模块、存储模块和执行模块组成。

用户通过输入模块（如键盘）输入密码，控制模块（单片机）对输入的密码进行处理和判断，并与存储模块中预先设定的密码进行比对。

如果输入密码正确，控制模块将向执行模块发送开锁指令，实现开锁；如果输入密码错误，则执行相应的错误处理操作，如报警、锁定等。

二、硬件设计（一）单片机的选择在本设计中，选用了_____型号的单片机。

该单片机具有性能稳定、功耗低、接口丰富等优点，能够满足电子密码锁的控制需求。

（二）输入模块输入模块采用了矩阵键盘，通过行列扫描的方式获取用户输入的密码。

矩阵键盘具有按键数量多、占用端口少的特点，能够有效节省单片机的资源。

（三）存储模块为了存储预设的密码，选用了_____型号的EEPROM芯片。

EEPROM具有掉电不丢失数据的特性，能够保证密码的安全性和可靠性。

（四）显示模块为了给用户提供反馈信息，使用了_____型号的液晶显示屏。

可以显示开锁状态、输入错误提示等信息。

（五）执行模块执行模块包括电磁锁和报警装置。

当输入密码正确时，单片机控制电磁锁打开；当输入密码错误次数超过设定值时，启动报警装置。

三、软件设计（一）主程序流程系统上电后，首先进行初始化操作，包括单片机端口初始化、EEPROM读取预设密码等。

然后进入密码输入等待状态，当检测到有按键输入时，进行密码处理和判断，并根据判断结果执行相应的操作。

（二）密码输入处理在密码输入过程中，对输入的按键进行去抖处理，防止误判。

同时，对输入的密码进行加密处理，提高密码的安全性。

（三）密码比对将输入的密码与存储在EEPROM中的预设密码进行比对。

比对过程中，采用逐位比较的方式，确保密码的准确性。

（四）错误处理当输入密码错误时，记录错误次数。

如果错误次数超过设定值，则启动报警装置，并锁定键盘一段时间，防止暴力破解。

四、系统调试与测试（一）硬件调试首先检查电路连接是否正确，有无短路、断路等情况。

基于单片机的数字密码锁毕业设计

基于单片机的数字密码锁毕业设计简介本文档介绍了基于单片机的数字密码锁的毕业设计。

数字密码锁是一种常见的电子锁，由一组数字按钮和控制电路组成，用户可以使用预设的数字密码来解锁。

本毕业设计通过使用单片机控制电路，实现了一个简单而可靠的数字密码锁系统。

设计目标本毕业设计的目标是设计并实现一个基于单片机的数字密码锁系统，具体要求如下：1.可以设置和修改数字密码。

2.包含输入数字密码、解锁成功和解锁失败等状态指示。

3.具备密码保护功能，连续3次错误输入将触发报警。

4.低功耗设计，使用电池供电。

系统组成基于单片机的数字密码锁系统由以下几个主要部分组成：1.单片机控制电路：负责控制整个系统的工作。

2.数字按钮组：用于输入密码。

3.显示屏：用于显示状态指示和密码输入。

4.报警器：在密码错误次数达到一定次数后触发警报。

下面将逐一介绍这几个部分的原理和设计。

单片机控制电路本设计中选择了常用的ATmega328P单片机作为控制核心。

ATmega328P是一款功能强大的8位微控制器，具备多个GPIO引脚、I2C接口和EEPROM存储器，适合应用在本数字密码锁系统中。

控制电路主要负责以下几个任务：1.按钮输入检测：通过GPIO引脚读取用户输入的密码。

2.软件逻辑控制：根据用户的输入和预设密码，判断是否解锁成功。

3.状态指示：通过GPIO引脚控制显示屏上的状态指示灯。

数字按钮组数字按钮组由多个数字按钮组成，每个按钮分别对应数字0-9。

用户通过按下不同的按钮来输入密码。

按钮组的原理比较简单，每个按钮与GPIO引脚相连，按下按钮时，相应的GPIO引脚会变为低电平。

显示屏显示屏用于显示数字密码的输入状态和解锁结果。

对于本设计，可以选择使用数码管或者液晶显示屏。

数码管相对简单，通过GPIO引脚控制不同段来显示数字或字符。

而液晶显示屏则需要驱动芯片来实现显示。

报警器报警器用于报警功能。

在用户连续3次输入错误密码后，控制电路会触发报警器，发出声音或者闪烁指示灯来提示用户。

(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。