某智能密码锁设计方案

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1、某智能密码锁设计方案第1章概述随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，如何实现保密防盗这一问题变的尤其的突出，传统的机械锁由于其构造的简单，失效的事件屡见不鲜，智能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呢。智能密码锁控制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。智能密码控制不论性能还是安全性都已大大超过了机械类。其特点如下：1)保密性好，编码量多，远远大于机械控制。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控制的保密性下降。3)误码输入保护，当输

2、入密码多次错误时，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)智能密码控制系统具有操作简单易行，一学即会的特点。老师布置下这个课题时，其任务要求条件如下：1.1设计内容（1）密码的设定：此密码是固定在程序存储器ROM中，假设预设的密码为“12345”共5位密码。25（2）密码的输入：采用两个按键来完成密码的输入，其中一个按键为功能键，另一个按键为数字键,密码的输入过程。然后进入密码的判断比较处理状态并给出相应的处理过程。（3）按键禁止功能：初始化时，允许按键输入密码，当有按键按下并开始进入按键识别状态时，按键禁止功能被激活，但

3、启动的状态是在3次密码输入不正确的情况下发生的。（4）报警功能：当有密码输入并且密码判断后，如果密码错误则会有个短时间的报警，当在3次输入不正确的情况下时会一直报警下去，直到断掉电源，同时也禁止再输入。（5）接通电源后数码管没有显示，在允许按键输入密码的情况时，输入一个数数码管则会显示一个数，既通过数码管显示所键入的密码值。1.2设计要求（1）设计方案要合理、正确；（2）系统硬件设计及焊接制作；（3）系统软件设计及调试；（4）系统联调。1.3主要设计条件（1）MCS-51单片机实验操作台1台；（2）PC机及单片机调试软件；（3）单片机应用系统板1套；（4）制作工具1套；（5）系统设计所需

4、的元器件。基于以上，我的此次课程设计以单片机AT89C51为核心，完成智能密码锁的设计。25第2章系统总体方案设计此次课程设计基于单片机控制的智能密码锁，接到课题后，根据老师布置的任务和相关要求，结合主要设计条件，我设计了如下方案，其总体方案设计如下：此控制系统由单片机系统、4*4矩阵键盘、6位LED数码管显示和报警系统组成。系统能完成开锁、超时报警功能。2.1单片机系统此次课题采用的是一种以AT89C51为核心的单片机控制方案。利用单片机灵活的编程设计和丰富的IO端口，及其控制的准确性，进行智能密码锁的设计。此次课题用单片机P1口与键盘相连做输入口，P0口与显示器相连做显示，P2口做显

5、示器扫描并且驱动数码管。2.2矩阵键盘接口电路此次课程设计采用4*4矩阵键盘，与P1口相连，采用扫描法。开机显示000000，等待密码输入，输入6个密码。键盘所有键的功能的组成如下：（1）设有0——9十个数字键，作为智能密码锁得密码输入。（2）欲更改密码时，先输入新密码再按“*”，即可建立新的密码。（3）按“#”，清楚显示器为“00000”。（4）要显示密码，按住“C”不放则显示密码，放开则显示“00000”。（5）输入新密码，再按“D”25开门键。若号码与密码相符合，则会打开，否则显示器会清楚为“00000”。2.3LED显示电路此次课程设计5位密码6显示器，按键后即动态显示。P0口送

6、示数据，P2口显示扫描，根据按键次数，第一位显示器显示第一次按的密码，第二位显示器显示第二次按的密码，第三位显示器显示第三次按的密码，依此第六位显示器显示第六次按的密码，按键完成后按确认键后，密码对则执行相关动作，不同则显示器清零，等待重新输入。2.4报警系统此次课程设计，当按键错误后，系统会报警一小段时间，当错误次数到三次时，系统一直报警，报警装置由一扬声器实现，从P3.3口输出脉冲，使扬声器鸣报警。2.5LED信号灯此次课程设计，当按键错误后，LED红灯亮，从P3.1输出低电平进行触发，使得红灯亮，提示密码错误请重新输入。当输入密码正确后，LED绿灯亮，从P3.0输出低电平触发绿灯亮

7、，提示密码正确开锁成功。25第3章硬件电路设计3.1键盘电路设计3.1.1键盘电路设计原理此键盘系统使用4*4矩阵键盘，所以本设计就采用行列式键盘，同时也能减少键盘与单片机接口时所占用的I/O线的数目，在按键比较多的时候，通常采用这样方法。其原理如图3.1所示：25图3.1矩阵式键盘电路图每一条水平（行线）与垂直线（列线）的交叉处不相通，而是通过一个按键来连通，利用这种行列式矩阵结构只需要N条行线和M条列线，即可组成具有N×M个按键