【正文】 決了電源穩(wěn)壓問題。本次設計采用+5V直流電，首先選擇變壓器，若選用12V的變壓器，整流濾波后輸出一般大于12V，會使穩(wěn)壓器功耗增大，自身發(fā)熱導致溫度高，所以不選用輸出電壓為12V的變壓器，而選用輸出電壓為7～9V的變壓器。系統(tǒng)供電部分接通220V交流電源后，再由二極管全波整流、電解電容C7濾波，然后再經穩(wěn)壓器LM7805輸出5V，為了緩沖負載突變，改善瞬態(tài)響應，輸出端還并入了電容CC9，最后得到+5V的穩(wěn)定直流工作電源，用于給整個控制系統(tǒng)中單片機系統(tǒng)及其它外圍電路的VCC端供電。(1)確定穩(wěn)壓器型號，輸入電壓和輸入電流要求UO=+5V,故選用7805型號；穩(wěn)壓器壓差UIUO ≥ 2V,取3V；整流橋上的壓降為2==5+3+=；濾波電路的負載電流：I180。O=IO(max)+IQ=100+8=108mA.電源變壓器的副邊電壓有效值:整流濾波電路的等效負載：(2)橋式整流二極管參數(shù)要求正向平均電流:最大反向電壓：根據半導體手冊得，選取4個二極管IN4007。(3)濾波電容： ，取C=2200μF電容器耐壓：，取≥25V，故電容器參數(shù)C：2200 μF/ 25V(4)電源變壓器容量 副邊電流有效值 :I2≈(～2) I180。O = (～2)108mA=162 ～216mA，取I2為200mA 副邊容量: P2=U2I2== 原邊容量:因ηT=,故故平均容量為： ，取P=5VA.，（5）指示燈的參數(shù) 鍵盤輸入模塊 由于本次設計所用到的按鍵數(shù)量較多而不適合用獨立按鍵式鍵盤。，它由行線和列線組成，也稱行列式鍵盤，按鍵位于行列的交叉點上，密碼鎖的密碼由鍵盤輸入完成，與獨立式按鍵鍵盤相比，要節(jié)省很多I/O口，在本設計中只用一個P1口就可實現(xiàn)4*4鍵盤。該4*4鍵盤不但能完成密碼的輸入還能作特別功能鍵使用，如設置密碼、確認、返回鍵等。該電路中行列式鍵盤工作原理：當無按鍵閉合時，P10~P13 與P14~P17之間開路。當有鍵閉合時，與閉合鍵相連的兩條I/O口線之間短路。判斷有無按鍵按下的方法是：第一步，置列線P14~P17為輸出狀態(tài)，從行線P10~P13 輸入低電平，讀入列線數(shù)據，若某一列線為低電平，則該列線上有鍵閉合。第二步，行線輪流輸出低電平，從列線P14~P17讀入數(shù)據，若有某一列為低電平，則對應行線上有鍵按下。綜合一二兩步的結果，可確定按鍵編號。但是鍵閉合一次只能進行一次鍵功能操作，因此須等到按鍵釋放后，再進行鍵功能操作，否則按一次鍵有可能會連續(xù)多次進行同樣的鍵操作。注意：按鍵還存在一個按鍵抖動問題，本次設計采用軟件去抖處理，以P14與P10交叉的按鍵為例。首先按鍵按下時，該行線被置為低電平（最初該列被置低電平），執(zhí)行一段延時10ms子程序后，確認該行電平是否仍舊為低電平，如果仍為低電平，則確認該行確實有按鍵按下。當松開按鍵時，同樣執(zhí)行一段延時10ms子程序后，檢測該行線是否為高電平，如果為高電平，說明按鍵確實已松開。從而避免了按鍵抖動問題。 密碼存儲24C02模塊AT24C02是美國Atmel公司的低功耗CMOS型E2PROM器件，內含2568位存儲空間，具有工作電壓寬(～ V)、擦寫次數(shù)多(大于10000次)、寫入速度快(小于10 ms)、抗干擾能力強、數(shù)據不易丟失、體積小等特點。 密碼存儲電路圖中AT24C02的3腳是三條地址線，用于確定芯片的硬件地址。用于多個器件級聯(lián)是設置器件地址，最大可級聯(lián)8個器件，本次試驗只用到一個AT24C02，可以將這三個地址輸入腳懸空或接地，第8腳和第4腳分別為正、負電源。第5腳SDA為串行數(shù)據輸入/輸出，數(shù)據通過這條雙向I2C總線串行傳送。第6腳SCL為串行時鐘輸入線。第7腳需要接地。 1602顯示模塊為了提高密碼鎖的密碼顯示效果能力。本設計的顯示部分由液晶顯示器LCD1602來完成。按下鍵盤上的開鎖按鍵后利用鍵盤上的數(shù)字鍵0－9輸入密碼，每按下一個數(shù)字鍵后在顯示器上顯示一個*，輸入多少位就顯示多少個*。當密碼輸入完成時，按下確認鍵，如果輸入的密碼正確的話， LCD液晶顯示“ you are right”，使三極管Q1導通，電磁鐵吸合，電子密碼鎖被打開，如果密碼不正確，LCD顯示屏會顯示錯誤信息，如果密碼輸入錯誤次數(shù)超過3次，蜂鳴器發(fā)出報警聲，電子密碼鎖不能被打開。圖中1602的第三腳接滑動變阻器的作用是用來調整液晶的對比度，如果直接接+5V電源其對比度最弱，直接接地時其對比度最高。其顯示部分引腳接口如圖48所示： 1602型LCD的接口信號說明編號符號引腳說明編號符號引腳說明1VSS電源地9D2Data I/O2VDD電源正極10D3Data I/O3V0液晶顯示偏壓信號11D4Data I/O4RS數(shù)據/命令選擇端（H/L）12D5Data I/O5R/W讀寫選擇端（H/L）13D6Data I/O6E使能信號14D7Data I/O7D0Data I/O15BLA背光源正極8D1Data I/O16BLK背光源負極主要技術參數(shù)1602型LCD的主要技術參數(shù)如下表所示： 1602型LCD的主要技術參數(shù)顯示容量16X2個字符芯片工作電壓～工作電流（）模塊最佳工作電壓字符尺寸(WXH)mm基本操作程序:讀狀態(tài)：輸入：RS=L，RW=L， E=H 輸出：D0~D7=狀態(tài)字讀數(shù)據：輸入：RS=H，RW=H， E=H 輸出：無寫指令：輸入：RS=L，RW=L，D0~D7=指令碼，E=高脈沖 輸出：D0~D7=數(shù)據寫數(shù)據：輸入：RS=H，RW=L， D0~D7=數(shù)據， E=高脈沖 輸出：無 :STA7D7STA6D6STA5D5STA4D4STA3D3STA2D2STA1D1STA0D0指令碼功能00111000設置16*2顯示，5*7點陣，8位數(shù)據接口指令碼功能00001DCBD=1開顯示； D=0開顯示C=1顯示光標； C=0不顯示光標B=1光標閃爍； B=0光標不顯示000001NSN=1當讀或寫一個字符后，地址指針加一且光標加一；N=0 當讀或寫一個字符后，地址指針減一且光標減一；S=1當寫一個字符，整屏顯示左移（N=1）或右移（N=0），以得到光標不移動而屏幕移動的效果。S=0當寫一個字符，整屏不移動。指令碼功能80H+地址碼（027H，40H60H）設置數(shù)據地址指針指令碼功能01H顯示清屏: 02H顯示回車: 液晶顯示電路 開鎖電路與報警電路設計開鎖電路：本次試驗采用一個繼電器控制LED燈的亮滅來表示開鎖狀態(tài)和關閉狀態(tài)。LED等亮時表示開鎖；LED熄滅表示鎖處于關閉狀態(tài)。開鎖過程：程序執(zhí)行前，P3口被置0。當密碼輸入正確時，三極管導通，從而使得Q1的集電極為低電平，根據繼電器原理可知，此時繼電器線圈中就會有一定的電流流過，產生電磁效應，銜鐵就會在電磁力吸引的作用下克服返回彈簧的拉力吸向鐵芯，發(fā)光二極管亮，即開鎖。繼電器兩端接的反向二極管是為了防止斷電時電感線圈產生的高壓損壞其它元件。報警電路：報警模塊由蜂鳴器和單片機組成。選擇一只壓電式蜂鳴器，壓電式蜂鳴器工作時需要100mA驅動電流。，蜂鳴器產生蜂音，蜂鳴器不發(fā)聲。AT89C51是一個具有低功耗，高性能的CMOS 8位單片機，片內具有4k Bytes ISP(Insystem programmable)的可重復擦寫1000次的Flash只讀程序存儲器，器件采用了ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術制造，兼容標準MCS51指令系統(tǒng)和80C51引腳結構，同時芯片內集成了通用8位中央處理器和ISP Flash存儲單元，功能強大的微型計算機的AT89S51可為許多嵌入式控制應用系統(tǒng)提供高性價比的解決方案。AT89C51具有如下特點：40個引腳，4k Bytes Flash片內程序存儲器，128 bytes的隨機存取數(shù)據存儲器（RAM），32個外部雙向輸入/輸出（I/O）口，5個中斷優(yōu)先級2層中斷嵌套中斷，2個16位可編程定時計數(shù)器，2個全雙工串行通信口，看門狗（WDT）電路，片內時鐘振蕩器。