电子密码锁控制电路设计-毕业设计
秦昭襄王与秦始皇的关系电⼦密码锁控制电路设计-毕业设计
2012山东专升本电⼦密码锁控制电路设计
学⽣：XXX 指导教师：XXX
内容摘要：本设计阐述通过Proteus软件成功仿真的电⼦密码锁的实现过程，选⽤AY89C52为核⼼的系统来实现按键输⼊、开锁和密码识别。采⽤具备I2C总线接⼝的E2PROM芯⽚来完成密码的存储，通过1602A液晶显⽰器提⽰程序运⾏状态和使⽤步骤，利⽤蜂鸣器模拟报警，发光⼆极管模拟锁的开关。该系统⽤C语⾔编写程序，与汇编语⾔相⽐具有更好的移植性和可读性，便于修改和增减功能。
关键词：Proteus 密码锁 AT89C52 C语⾔
Design of electronic code lock circuit system Abstract: The paper introduces the implementation of the electronic code lock which was successfully simulated by Proteus. It uses AT89C52 single-chip microcomputer to achieve key input, the unlocking and identification of the code. It adopts I2C bus based E2PROM chip to complete the code's storage, using LCD 1602A to prompt the program's running state and working procedures, adopting buzzer to imitate the alarm and LED to imitate the switch. It is convenient to modify and add functicccon by using C language program, which is more transplantable and reliable compared to assembly language.
Keywords:Proteus code lock AT89C52 C language
⽬录
前⾔ (1)
1 总体⽅案设计 (1)
1.1 ⽅案论证与⽐较 (1)
1.2 ⽅案选择 (2)
2 单元模块设计 (2)
2.1 硬件⽀持 (2)
2.2 功能单元模块设计 (2)
2.2.1 开锁机构 (2)
2.2.2 矩阵键盘设计电路 (3)
2.2.3 声⾳提⽰电路设计 (4)
2.2.4 显⽰模块设计 (4)
2.2.5 AT24C02掉电存储单元的设计 (6)
3 程序设计与系统仿真 (7)
什么的水乡3.1 模块介绍 (7)
3.1.1 主程序模块 (9)
3.1.2 密码⽐较判断模块 (9)
3.1.3 键盘扫描模块 (9)
3.1.4 修改密码模块 (10)
3.2 Proteus仿真电路 (11)
4 系统功能 (12)
5 结束语 (13)
渎职附录1：器件清单 (13)
附录2：PCB图 (14)
附录3：源程序 (15)
参考⽂献 (42)
电⼦密码锁控制电路设计
前⾔
现在社会⼤家都很注重安全，安全问题也成为⼤家关⼼的问题之⼀。从古⾃今⼤家就发明了锁来保护⾃⼰的财产安全。⼈们对锁要求甚⾼，即要求可靠地防盗，⼜要使⽤⽅便。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。随着单⽚机的问世，出现了电⼦密码锁，其保密性⾼，使⽤灵活性好，安全系数⾼，故受到⼴⼤⽤户的青睐。
电⼦密码锁通常使⽤ARM和AT89C52控制，单⽚机相对ARM实现较为简单，功能较为完善，因此使
⽤单⽚机控制较多。⽤单⽚机控制的密码锁常使⽤汇编语⾔编写程序，数码管做显⽰器。但本设计使⽤移植性及可读性强的C语⾔编写；同时采⽤显⽰清楚、功率消耗⼩⽽且寿命长的1602A液晶显⽰器。从经济实⽤的⾓度出发，采⽤AT89C52单⽚机设计出⼀种具有密码设置、报警等功能的电⼦密码锁。
1 总体⽅案设计
1.1 ⽅案论证与⽐较
⽅案⼀：以AT89C52为电⼦密码锁系统核⼼，使⽤4*4矩阵键盘作为数据输⼊⽅式，驱动1602A显⽰器提⽰程序运⾏过程和开锁的步骤，利⽤AT24C02芯⽚实现掉电存储。图1.1-1为AT89C52控制密码锁的系统原理框图。
图1.1-1 AT89C52控制密码锁的系统原理框图
图1.1-2 数字逻辑控制⽅案电⼦密码锁原理框图
1.2 ⽅案选择
由于利⽤单⽚机灵活的编程设计和强⼤的I/O端⼝，及其控制的准确性，不但能实现基本的密码锁功能，还可以增添掉电存储、声光提⽰等功能，故选⽤⽅案⼀。
2 单元模块设计
2.1 硬件⽀持
使⽤的元器件有：核⼼芯⽚AT89C52、存储芯⽚AT24C02、液晶显⽰1602A、4×4矩阵键盘、报警蜂鸣器、发光⼆极管和三极管。
2.2 功能单元模块设计
2.2.1 开锁机构
通过单⽚机送给开锁执⾏机构，电路驱动电磁锁吸合，从⽽达到开锁的⽬的。
当⽤户输⼊的密码正确时，单⽚机便输出开门信号，送到开锁驱动电路，然后驱动电磁锁，达到开门的⽬的。本次设计中，基于节省成本考虑，⽤发光⼆极管代替电磁锁，信息通过LCD显⽰，并利⽤蜂鸣器和⼆极管声光指⽰。其中，绿发光⼆极管亮，表⽰开锁；否则，表⽰密码输⼊错误并开启报警电路。如图2.2.1-1所⽰，为密码锁开锁电路原理图。
图2.2.1-1 密码锁开锁电路原理图
2.2.2 矩阵键盘设计电路
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M条⾏线和N条列线，即可组成具有M×N个按键的键盘。由于本设计中要求使⽤16个按键输⼊，为减少键盘与单⽚机接⼝时所占⽤的
I/O 线的数⽬，故使⽤矩阵键盘。本设计中，矩阵键盘⾏线和单⽚机P1.0-P1.3相连，列线与AT89C52 P1.4-P1.7相连。如图2.2.2-1所⽰，为矩阵键盘设计电路图。
输⼊密码确认更改密码
键盘扫描采⽤⾏扫描法，即依次置⾏线中的每⼀⾏为低电平，其余均为⾼电平，扫描列线电平状态，为低电平即表⽰该键按下。
2.2.3 声⾳提⽰电路设计
武侠 影评声⾳提⽰电路采⽤⼩蜂鸣器提⽰。蜂鸣器能够根据脉冲信号，以及信号的频率发出各种不同的声⾳，这样可以根据系统要求在密码出⼊正确和密码输⼊错误时发出不同的声⾳提⽰，已达到报警的要求。如图2.2.3-1所⽰，为蜂鸣器电路。
赵本山电影图2.2.3-1 蜂鸣器电路图
2.2.4 显⽰模块设计
本设计中，显⽰电路采⽤1602A液晶显⽰器显⽰。如下所⽰，图2.2.4-1为1602A 液晶显⽰器的接⼝⽰意图，表2.2.4-1为液晶显⽰器接⼝说明。
图2.2.4-1 液晶显⽰器借⼝⽰意图
表2.2.4-1 接⼝说明
本设计中液晶串⼝⼀共⽤到11根导线与单⽚机相连，具体连接情况如表2.2.4-2显⽰模块与MCU连接说明所⽰。表2.2.4-2 显⽰模块与MCU连接说明
2.2.5 AT24C02掉电存储单元的设计
本设计中掉电存储单元采⽤AT24C02外部存储器，其作⽤是在系统电源断开的时候，存储当前设定的密码数据。

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