基于单片机的智能密码锁的设计
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。
智能密码锁毕业设计论文.doc
目录摘要: (I)Abstract: ..................................................................................................................................... I I 第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 课题设计目标 (2)第2章系统方案论证 (4)2.1 主控部分的选择 (4)2.2 密码输入方式的选择 (5)第3章系统总体设计和主要芯片介绍 (6)3.1 系统总体设计 (6)3.2 主要芯片介绍 (6)3.2.1 AT89C51 (6)3.2.2 存储芯片AT24C02 (10)3.2.3 显示电路（LCD1602） (11)第4章系统硬件构成 (13)4.1 系统整体电路图 (13)4.2 单片机最小系统原理图 (13)4.3 复位电路 (14)4.4 时钟电路 (15)4.5 键盘输入部分 (16)4.6 密码存储部分 (17)4.7 显示部分 (18)4.8 报警部分 (19)第5章软件的设计与实现 (20)5.1 软件系统的总体设计 (20)5.2 主程序流程图 (20)5.3 键功能程序流程图 (22)第6章结论 (23)附录 (26)附件1：英文原文及中文翻译 (26)附件2：任务书 (40)附件3：开题报告 (41)附件4：原理图 (46)附件5：实物图 (47)附件6：程序 (48)附件7：元件清单 (66)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，人们在日常生活与工作中对保险器件的要求越来越高。
同时，电子设备也正在向智能化与微型化不断发展，电子密码控制系统已经越来越符合人们的要求。
而单片机已经成为电子产品研制和开发中首选的控制器。
为了满足人们对锁的使用要求，增加其安全性，同时克服传统锁具带来的不方便性，用数据密码代替钥匙的智能密码锁便应运而生。
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。
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。
基于单片机的电子密码锁
基于单片机的电子密码锁第一章序言电子密码锁作为一种现代化的安全防护设备，被广泛应用于家庭、商业和公共场所。
它与传统机械锁相比具有更高的安全性、更方便的使用方式以及更多的功能。
而基于单片机的电子密码锁则利用现代电子技术，结合单片机的强大功能，实现了更高级别的安全保护和智能化操作。
本文将深入探讨基于单片机的电子密码锁的原理、设计和应用。
第二章基本原理基于单片机的电子密码锁的基本原理是利用数字密码的输入和比对来控制锁的开关。
系统通过单片机将输入的密码与预设密码进行比对，如果输入正确，则单片机控制锁的电机将锁打开。
同时，还可以通过单片机对其他功能的控制，例如报警装置、指纹识别、密钥卡等。
基本原理可以总结为三个步骤：密码输入、比对判断和锁的控制。
第三章设计方案基于单片机的电子密码锁的设计方案包括硬件设计和软件设计两个方面。
硬件设计的主要组成部分有密码输入模块、单片机模块、电机控制模块和电源模块。
密码输入模块一般使用键盘或者触摸屏来实现密码的输入，单片机模块负责接收输入的密码，并与预设密码进行比对，电机控制模块用于控制锁的开启和关闭，电源模块提供系统的电能。
软件设计则是基于单片机的程序设计，包括密码输入、比对判断和控制电机的相关代码。
第四章功能拓展基于单片机的电子密码锁除了基本的密码输入和开锁功能外，还可以拓展其他功能。
例如，可以增加报警功能，当密码输入错误次数达到一定次数时，系统将触发报警器或者发送警报信息；还可以新增指纹识别功能，通过将指纹信息存储在单片机中，实现指纹的输入和认证，提高门锁的安全性；另外，还可以添加密钥卡功能，通过感应技术读取密钥卡上的信息，实现无需输入密码的开锁方式，提升用户体验。
第五章应用前景基于单片机的电子密码锁在家庭、商业和公共场所都有广泛的应用前景。
在家庭使用方面，电子密码锁可以取代传统的机械锁，提供更高的安全性，可以对家庭成员的出入进行控制；在商业使用方面，电子密码锁可以应用于办公室、酒店、银行、医院等场所，实现门禁和权限控制，保护重要信息的安全；在公共场所使用方面，电子密码锁可以应用于公共厕所、储物柜、车库等场所，提供更方便快捷的开锁方式。
基于单片机指纹识别电子密码锁的设计
在软件编写方面，需要编写指纹识别算法和控制系统程序。指纹识别算法需 要实现图像采集、预处理、特征提取和比对等功能；控制系统程序需要实现系统 的逻辑控制和操作，包括对指纹信息的处理、密码的验证和系统的启动、停止等 控制。
在硬件配置方面，需要选择合适的单片机、指纹采集设备和存储器等。单片 机是整个系统的核心，需要根据系统的性能要求和成本等因素进行选择；指纹采 集设备需要根据实际应用场景进行选择，例如光学式或电容式指纹采集设备；存 储器需要选择具有高可靠性和稳定性的Flash存储器或EEPROM存储器。
3、开发智能化和网络化的电子密码锁：通过接入互联网或物联网技术，实 现远程控制和监控，提高密码锁的使用便利性和安全性。
参考内容
引言
随着科技的进步和人们生活水平的提高，各种电子设备的应用越来越广泛， 人们对个人隐私和数据安全的保护需求也在不断增加。为了提高密码锁的安全性， 人们提出了许多设计方案，其中基于单片机的指纹识别电子密码锁设计是一种高 效、便捷的保
。在特征提取阶段，通过对指纹图像的细节特征进行分析，提取出用于比对 的特征点。最后，将这些特征点与存储在系统中的模板进行比对，以判断用户的 身份。
密码存储是保证密码安全性的重要环节。在基于单片机的指纹识别电子密码 锁设计中，通常采用Flash存储器或EEPROM存储器来存储密码和指纹模板。这些 存储器具有反复擦写和掉电不丢失数据的特性，可以保证密码的安全性和可靠性。
四、系统调试
在系统调试过程中，我们需要分别对电路、单片机控制程序和指纹识别算法 进行调试。
1、电路调试：首先，我们需要检查电源电路的稳定性和信号传输电路的通 断性，确保电路工作正常；其次，我们需要调试电阻网络部分，确保指纹信号的 准确转化。
2、单片机控制程序调试：在程序编写完成后，我们需要通过串口调试工具 对程序进行调试，检查程序是否能够正常工作、是否存在语法错误等。
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
电子密码锁是一种常用的智能锁具，它使用数字密码代替传统的钥匙，能够提供更高的安全性和方便性。
基于单片机的电子密码锁能够实现简单的密码输入、校验和控制逻辑，下面是一种基于单片机的电子密码锁设计方案。
硬件部分：
1、MCU：选择一款高性价比的8位单片机，如AT89C51，具备足够的存储空间、操作速度和通用IO口。
2、键盘：选用16键或12键矩阵键盘，提供数字、字母和功能键，可灵活设置密码。
3、数码管：用于显示输入密码和状态信息，一般采用4位共阳数码管。
4、电路保护：此处需添加过流保护、短路保护、反向保护以及过压保护等电路。
5、电源：选择电池供电模式，例如4节AA碱性电池并联，以保证足够的电量和使用寿命。
软件部分：
1、键盘输入检测：通过IO口扫描矩阵键盘输入状态，检测按下的键位并读取对应键值，避免误触。
2、密码存储：将设定好的开锁密码存储在MCU内部的Flash或EEPROM中，以保证密码安全并避免意外丢失。
3、密码校验：将输入的数字密码与存储的密码进行比较，如一致则允许开锁，否则拒绝开锁并显示“密码错误”。
4、状态显示：通过4位共阳数码管显示输入密码、开锁状态、警报状态等信息，方便用户操作。
5、警报功能：若输入错误密码超过规定次数，则触发警报，并向指定手机号或邮箱发送警报信息。
总之，基于单片机的电子密码锁设计需要合理安排硬件和软件功能，充分保证安全性和可靠性，并考虑升级和扩展的可能性。
基于单片机的指纹密码锁设计 毕业论文
基于单片机的指纹密码锁设计毕业论文目录目录 (2)第一章概述 (1)1.1 系统设计目的及意义 (1)1.2 指纹识别原理及其前景 (1)1.3 系统设计流程 (2)第二章硬件系统设计 (4)2.1 硬件系统整体设计 (4)2.2 单片机最小系统设计 (7)2.3 液晶显示模块-FYD12864-0402B (11)2.4 按键控制部分电路 (15)2.5 指纹模块 (19)2.6 存储芯片AT24C02 (23)2.7 继电器模块 (27)2.8 报警电路 (28)第三章系统软件的设计 (30)3.1 主程序流程图 (30)3.2键盘检测扫描程序 (31)3.3 LCD12864显示流程图 (32)3.4指纹模块通信流程图 (33)3.5 定时器的设置 (33)3.6 串口初始化 (35)3.7 按键扫描程序 (37)3.8 主程序 (38)第四章系统调试 (40)4.1 功能模块的测试 (40)4.2 程序的烧写 (43)4.3 蜂鸣器、继电器调试 (44)4.4 液晶的调试 (44)4.5 按键的调试 (46)第五章总结与展望 (47)参考文献 (48)致谢 (49)第一章概述1.1 系统设计目的及意义在日常的生活和工作中,住宅、物业、单位、银行的财产以及一些重要的资料的安全都会选择用加锁的办法来保证其安全。
但使用传统的机械锁，需要携带多把钥匙，而且一旦丢失、被盗或遗忘，不仅配置相当麻烦，而且可能被他人复制冒用，造成极大的安全隐患，甚至财产损失。
现代社会对安全的认证方式标准是简单、快捷和高效。
而生物特征识别技术具有随身携带、不易仿制等优点比之传统的方法更安全、方便和，恰好满足人们对防伪精度高，快捷高效的需求。
目前生物特征有手形、手指静脉、指纹、脸形、视网膜、虹膜、语音等，根据这些特征，分别研究出相应的识别技术，如手形识别、指纹识别、面部识别、虹膜识别等等。
但基于技术的理论和实际生产之间的差距，以及不同行业不同人群对于安全级别和使用场合的要求不同。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。
三、实验验证
在完成密码锁的设计后，我们需要进行实验验证，以检测其可靠性和安全性。
实验主要包括以下步骤：
1、准备实验器材，包括基于单片机的智能密码锁、电源、键盘、LED 显示屏、电机等；
2、将程序下载到单片机中，并进行调试；
3、分别测试密码锁在正确密码、错误密码和异常情况下的工作状态；
4、分析实验数据，总结密码锁的优缺点。
通过实验验证，我们可以得出以下结论：基于单片机的智能密码锁具有较高的可靠性和安全性，能够有效地保护个人和家庭的安全。
四、总结与展望
本文介绍了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。
基于单片机的智能密码锁具有较高的可靠性和安全性，能够有效地保护个人和家庭的安全。
然而，其也存在一些缺点，如易受电磁干扰、电池寿命等问题。
未来，我们可以进一步研究如何提高智能密码锁的抗干扰能力和电池寿命，以及如何将其与其他智能设备进行连接，实现更加智能化的安全防护。