密码锁论文(另)

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1、第一章密码锁原理及实现第1・1节密码锁原理综述密码锁广泛的应用于安全性、保密性比较高的场合，例如：门禁、保险柜等。一般密码锁都具有键盘输入、密码更改和LCD显示相关信息等功能。此次的毕业设计就是要设计-个具有一定功能的智能密码锁。设计的方案就是利用89C51单片机，结合键盘和LCD來进行设计；同时，增加时钟显示等功能。设计的原理图，如图1-1：wlgip;isisE'L—亠：•二」亠亠1亠•图1-1智能密码锁设计原理图键盘和LCD是密码锁设计电路中最重耍的部分。键盘含有16键，采用矩阵式排列接入单片机的P1口，用于实现密码锁密码的输入、设置。同时还使用了独立式键盘用于时钟

2、的设置。设计中使用JDL204A系列的点阵字符型LCD显示器來显示时间和密码的相关信息，因为P0】」内部无上拉电阻，所以LCD接入单片机P0口时必须接上拉电阻。同时，电路中还接入了一个喇叭，以实现在密码输入正确演奏音乐，密码错误发出警报声。该设计在不使用的情况下，可作为时钟使用。密码锁可在编程中设置初始密码，密码在使用的过程中可根据需要通过键盘重新设置。使用中，如果输入密码跟设置的密码相同，即密码输入正确，则由P3.0输出高电平驱动继电器模拟电子锁启动2S。黄色指示灯发光、LCD显示“密码正确”，同时喇叭发出一段欢快的音乐铃声。密码输入错误吋，绿色指示灯发光，LCD显示“

3、密码错误”，并发出警报声。本设计的硬件电路相对简单，功能的实现主要依赖于软件编程。第1・2节电源在密码锁的制作屮，使用了单片机和LCD液晶显示器，而两者都需要用到5V电源。5V电源的产生可以使用屯压调节器34063,也口J以使用LM7805,使用都很方便。MC34063是一种线性DC/DC转换器件。该芯片的内部有一个温度补偿器和一个比较器,由一个限流电路来控制，它是--种驱动和高电流输出器件。该芯片的工作输入电压可以从3V到40V,而输出电压可通过外部电路的变阻器调节。图1—2为电压调节器34063的外部结图.SwitchCollectorSwitchEmitterTim

4、ingCapacitorGndVcclpkSenseComparalofInveilingInputDriverCdlectof(lopView)图1—2电压调节器34063的外部结构图采用芯片MC34063吋，都要通过和外部附加电路组合在一起构成一个电流变换电路，经直流一交流一直流变换，使得在7V—15V范围内的输入，都能输出5V电压，并且输出电流大。经过实际测试，它的抗干扰性强，并起到很好的隔离作用。图1—3为MC34063应用电路举例（输出5V）.图屮的RA也可以换成一个变阻器，通过调节变阻器的阻值大小，可以改变输出电压，上图中如果RA为1.2K,输出电压止好为5V

5、。图1—3MC34063应用电路举例（输出5V）LM7805是一种输出电压固定的集成稳压器。这种稳压器只有输入、输出、公共引出端三个端子。三端式稳压器由启动电路、基准电压电路、取样比较放犬屯路、调整电路和保护电路等部分组成。LM7805因内部有过热、过流保护电路，因此它具有性能好、可靠性高等优点。同时，体积小、使用简便。LM7805的性能主要指标如下：(1)输出电压：U。二5V(2)输入电压：U尸7.5—-14.6V(3)纹波抑制比：二68db(4)静态工作电流：I。二6mA其典型接法及结构图，如图1-4.1-5所示:+13+■■图1-4LM7805的典型接法图1-578

6、05外部结构图虽然LM7805会因长时间使用而发热，但是其在电路中使用方便且输出电压稳定，所以在设计中采用了LM7805。M1.3节AT89C51单片机目前，单片机正朝着高性能和多品种方向发展，今后单片机的发展趋势将是进一步向着CMOS化、低功耗、小体积、大容量、高性能、低价格和外围电路内装化等几个方面发展。随着半导体集成工艺的不断发展，单片机的集成度将更高，功能将更强。单片机rflCPU、存储器(包括RAM和ROM)、I/O接口、定吋/计数器、中断控制功能等均集成在一块芯片上，片内各功能通过内部总线相互连接起来。单片机具有集成度高、体积小、可靠性高，抗工业噪声干扰优于一

7、般CPU等优点，并且控制功能强、易扩充。1.AT89C51单片机设计中采用了国内广泛应用的ATMEL公司的89C51单片机。单片机是密码锁控制的核心器件，按键的处理、LCD显示、音乐铃声以及吋钟的产生都依赖丁•单片机。AT89C51单片机是89系列屮的标准产品，它采用CMOS工艺ATMEL公司的高密度非易失性技术，其输出引脚和指令系统都与MCS-51系列兼容，因此，它是一种功能强、灵活性高的单片机。AT89C51单片机的主要性能和特点如下：(1)4KB可编程的FLASH存储器，可进行重复1000次的写入/擦除操作。(2)全静态