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片機(jī)課程設(shè)計(jì)--電子密碼鎖(已修改)

2025-06-22 22:48 本頁(yè)面
 

【正文】 黎明職業(yè)大學(xué) 機(jī)電工程系 課程設(shè)計(jì) 共 22 頁(yè) 第 1 頁(yè) 機(jī) 電 工 程 系 課 程 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告 電子密碼鎖 班 級(jí): 學(xué) 號(hào): 姓 名: 指導(dǎo)老師: 答辯日期: ___ 黎明職業(yè)大學(xué) 機(jī)電工程系 課程設(shè)計(jì) 共 22 頁(yè) 第 2 頁(yè) 一、 設(shè)計(jì)目的 引言 隨著人們的生活水平的提高,如何實(shí)現(xiàn)防盜、安全這一問(wèn)題也變的尤其的突出,傳統(tǒng)的機(jī)械鎖由于構(gòu)造的簡(jiǎn)單,被撬的事件屢見(jiàn)不鮮,電子鎖由于保密性高,使用靈活性好,安全系數(shù)高。受到廣大用戶(hù)的親昵。 電子密碼鎖的動(dòng)機(jī)和理由 密碼鎖是一種 通過(guò)密碼輸入來(lái)控制電路或是芯片工作,從而控制機(jī)械開(kāi)關(guān)的閉合,完成開(kāi)鎖、閉鎖任務(wù)的電子產(chǎn)品。它的種類(lèi)很多,有簡(jiǎn)易的電路產(chǎn)品,也有基于芯片的性?xún)r(jià)比較高的產(chǎn)品。現(xiàn)在應(yīng)用較廣的數(shù)字密碼鎖是以芯片為核心,通過(guò)編程來(lái)實(shí)現(xiàn)。密碼可變,用戶(hù)可以隨時(shí)改密碼,防止密碼被盜,同時(shí)也可以避免因人員的更替而使鎖的密級(jí)下降。 本次報(bào)告主要內(nèi)容有: 緒論。 對(duì)設(shè)計(jì)的原理分析。 實(shí)現(xiàn)的方案及選擇。 系統(tǒng)電路圖。 軟件設(shè)計(jì)。 結(jié)論。 設(shè)計(jì)中遇到的問(wèn)題及解決方法。 對(duì)本設(shè)計(jì)的心得體會(huì) 二、 對(duì)本課程設(shè)計(jì)的分析 系統(tǒng)框圖 密碼 鎖電路主要以單片機(jī)為核心, 8 位數(shù)碼管顯示密碼或者提示輸入的密碼位數(shù),還有時(shí)間的顯示,它們分別接在單片機(jī)的 p0 和 p1 口,矩陣式按鍵掃描接在單片機(jī)的 p3 端口,按鍵有 16 個(gè),其主要的功能是 .開(kāi)門(mén) .輸入密碼 .修改密碼 .取消 .確定。 LED 的提示電路主要由 8 個(gè) LED 組成,它們的提示內(nèi)容分別為請(qǐng)輸入密碼( ) .密碼正確( ),密碼錯(cuò)誤( ),輸入新密碼( ),確認(rèn)新密碼( ),設(shè)置成功( ),警告( ),開(kāi)門(mén)關(guān)門(mén)( )。 黎明職業(yè)大學(xué) 機(jī)電工程系 課程設(shè)計(jì) 共 22 頁(yè) 第 3 頁(yè) 復(fù)位及時(shí)鐘電路 復(fù)位電路產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)通過(guò)復(fù)位引腳 RST 進(jìn)入片內(nèi)一個(gè)施密特觸發(fā)器再與片內(nèi)復(fù)位電路相連。當(dāng)單片機(jī)運(yùn)行出錯(cuò)或進(jìn)入死循環(huán)時(shí),可使其復(fù)位后重新運(yùn)行。 AT89S51 單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)高增益反相放大器,用于構(gòu)成振蕩器,但要形成時(shí)鐘,還須附加電路, XTAL1 引腳為反相放大器各時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端,XTAL2 引腳為反相放大器的輸出端。 報(bào)警電路 此部分是當(dāng)密碼輸入 錯(cuò)誤 3 次 時(shí)要執(zhí)行電路, 和超時(shí)次數(shù)超過(guò) 2 次, 當(dāng)錯(cuò)誤 3 次時(shí)警 告燈一直亮著,開(kāi)門(mén)燈不亮,其他的燈在閃,亮滅各 300ms, 亮滅共 20 次 單 片 機(jī) 數(shù)碼管 顯示 LED 控制燈 P0, P2 按 鍵 掃 描 P3 P1 復(fù)位電路 時(shí)鐘電路 黎明職業(yè)大學(xué) 機(jī)電工程系 課程設(shè)計(jì) 共 22 頁(yè) 第 4 頁(yè) (警告燈亮,關(guān)門(mén)燈不亮,其他的閃) (警告燈亮,關(guān)門(mén)燈不亮,其他的閃) 鍵盤(pán)掃描電路 鍵盤(pán)采用 4*4 行列 式 鍵盤(pán),分為 10 個(gè)數(shù)字鍵( 0~ 9)和 6 個(gè)功能鍵。其工作黎明職業(yè)大學(xué) 機(jī)電工程系 課程設(shè)計(jì) 共 22 頁(yè) 第 5 頁(yè) 原理為:先令行線(xiàn) 輸出低電平 0, ~ 全部輸出高電平 1,讀列線(xiàn)~ 輸入電平。如讀 某列線(xiàn)為低電平 0,則可確認(rèn)對(duì)應(yīng)于該列線(xiàn)與行線(xiàn) 相 交 處的鍵被按下,否則 行線(xiàn)無(wú)鍵按下。接著令行線(xiàn) 輸出低電平 0,其余輸出高電平 1,再讀 列線(xiàn) 輸入電平,判斷其是否有輸出低電平 0,有則有按鍵按下,無(wú),則表示無(wú)按鍵按下,依次類(lèi)推直到 。 然后將掃描的鍵值存入 53H~ 58H 中。 (按鍵的仿真圖) 密碼修改電路 當(dāng)密碼輸入正確,按下修改密碼鍵,進(jìn)入第一次輸入密碼的狀態(tài),輸入新密碼的指示燈亮,當(dāng)輸完第一次新密碼按下確定,系統(tǒng)提示再一次輸入新密碼,確認(rèn)新密碼的燈亮。兩次輸入的新密碼比較沒(méi)有錯(cuò)誤后,密碼修改成功。 (輸入新密碼) 黎明職業(yè)大學(xué) 機(jī)電工程系 課程設(shè)計(jì) 共 22 頁(yè) 第 6 頁(yè) (確認(rèn)新密碼) (設(shè)置成功) 三、 主要電路模塊的實(shí)現(xiàn)方案比較及選擇 該部分應(yīng)對(duì)第 2 節(jié)中的 框圖內(nèi)容的實(shí)現(xiàn)方案進(jìn)行對(duì)比和選擇,要求對(duì)電路進(jìn)行分析,才能給出結(jié)論。 復(fù)位與時(shí)鐘電路的實(shí)現(xiàn)及選擇 復(fù)位電路主要有上電自動(dòng)復(fù)位(也稱(chēng)為“冷啟動(dòng)”)和按鍵手動(dòng)復(fù)位(也稱(chēng)“熱啟動(dòng)”)兩種。按鍵手動(dòng)復(fù)位,當(dāng)按鍵按下復(fù)位端通過(guò)電阻與電源接通,黎明職業(yè)大學(xué) 機(jī)電工程系 課程設(shè)計(jì) 共 22 頁(yè) 第 7 頁(yè) 達(dá)到復(fù)位目的。上電自動(dòng)復(fù)位是利用電容充電來(lái)實(shí)現(xiàn)的,上電瞬間, RC 電路充電, RST 引腳端再出現(xiàn)正脈沖,只要 RST 引腳端保持 10MS 以上的高電平,就能使單片機(jī)有效的復(fù)位。 時(shí)鐘電路分為內(nèi)部時(shí)鐘方式和外部時(shí)鐘方式。本次設(shè)計(jì)選擇內(nèi)部時(shí)鐘方式,其主 要是通過(guò) XTAL1 和 XTAL2 兩端接晶振,再利用芯片內(nèi)部的振蕩電路構(gòu)成的自激振蕩器,其發(fā)出的脈直接送入內(nèi)部時(shí)鐘電路。外部時(shí)鐘方式是利用外部振蕩脈沖接入 XTAL1 的。本次設(shè)計(jì)選擇按鍵手動(dòng)復(fù)位。 四、 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 主要功能 密碼顯示。 鍵盤(pán)掃描。 報(bào)警。 開(kāi)鎖。 5,修改密碼。 6, HELLO 顯示。 主要單元分配 43H— 48H 數(shù)碼管顯示“ — ” 4AH 密碼位數(shù) 5AH— 5FH 存放 初始密碼 4BH 控制顯示密碼方式 53H— 58H 第一次輸入密碼 4CH 判斷輸入密碼標(biāo)志 3AH— 3FH 確認(rèn) 輸入密碼 4DH 判斷密碼正確(錯(cuò)誤)標(biāo)志 59H 開(kāi)數(shù)碼管顯示個(gè)數(shù) 4EH 判斷修改密碼鍵標(biāo)志 64H— 66H 輸入密碼時(shí)間 4FH 判斷能否修改密碼 67H 35 秒 操作時(shí)間 38H 判斷是否關(guān)過(guò)門(mén)標(biāo)志 6AH 輸入密碼錯(cuò)誤次數(shù) 39H 判斷是否開(kāi)過(guò)門(mén)標(biāo)志 6BH 判斷報(bào)警信號(hào)標(biāo)志 6CH 實(shí)現(xiàn) LED 燈閃爍一次時(shí)間循環(huán) 6DH 閃爍次數(shù) 6FH 延時(shí)
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