【正文】 現(xiàn)。掌握了許多的細(xì)節(jié)問(wèn)題。同時(shí)將想法與鐘老師進(jìn)行溝通。設(shè)計(jì)初期是搜集資料文獻(xiàn)。一開(kāi)始，有點(diǎn)茫然，不知道怎么著手，甚至產(chǎn)生了放棄了的念頭，但最后還是堅(jiān)持下來(lái)了，因?yàn)槲叶梅彩露际怯擅Ｈ徊恢匠芍裨谛氐模皇虑榈奶魬?zhàn)越大，就越能鍛煉人，我要去克服我的薄弱環(huán)節(jié)，去戰(zhàn)勝困難。因此系統(tǒng)具有良好的安全防范性。門(mén)磁是用一按鈕代替進(jìn)行的仿真，當(dāng)按鈕按下時(shí)為模擬的非法入侵（門(mén)被強(qiáng)行打開(kāi)）。此仿真比較簡(jiǎn)單，輸出類似三次密碼輸入錯(cuò)誤報(bào)警程序。在鍵盤(pán)上按鍵（09的按鍵才可，不然不會(huì)顯示輸入進(jìn)度），每次輸入一位密碼LCD上都會(huì)有相應(yīng)的進(jìn)度顯示： 3．門(mén)號(hào)輸入完成界面及正誤結(jié)果輸出的仿真：在輸入門(mén)號(hào)正確的顯示及仿真時(shí)，是以輸入101門(mén)號(hào)為例 門(mén)號(hào)正確顯示屏輸出顯示門(mén)號(hào)輸入完成后顯示將101門(mén)號(hào)門(mén)號(hào)輸入時(shí)，接通指示燈亮。編好的程序見(jiàn)附錄1，此程序是在KeilC51軟件下編輯，將生成的hex文件用protues進(jìn)行仿真，完全可以實(shí)現(xiàn)上述功能。圖（下頁(yè)）為CGROM和CGRAM與字符的關(guān)系對(duì)照表。要顯示字符時(shí)要先輸入顯示字符地址，也就是告訴模塊在，哪里顯示字符。指令8：DDRAM地址設(shè)置。D：控制整體的顯示開(kāi)與關(guān)，高電平表示開(kāi)顯示，低電平表示關(guān)顯示。顯示W(wǎng)ELCOME! CALL OR INPUT CODE?按呼叫鍵門(mén)號(hào)（16組）：(鍵盤(pán)輸入)3位 101 102103 201 202203 301 302303 401 402403 501 502 503 601 顯示PLEASE INPUT THE DOOR NUMBER:_從鍵盤(pán)輸入門(mén)號(hào)0~9顯示SORRY !NUM ERROR.顯示PLEASE WAIT...顯示YOUR DOOR NUMBER IS RIGHT! WAIT...在IO口輸出相應(yīng)編碼信號(hào)將16路模擬開(kāi)關(guān)CD4067接通相應(yīng)信號(hào)（延時(shí)4秒）判斷子程序流程圖 1602液晶模塊顯示子程序的設(shè)計(jì) 1602液晶模塊控制指令 1602的控制指令1602液晶模塊的讀寫(xiě)操作，屏幕和光標(biāo)的操作都是通過(guò)指令編程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。輸出也和上程序不同，此程序是輸出到模擬開(kāi)關(guān)CD4067的編碼信號(hào)。設(shè)置的6位密碼為******在每輸入一位密碼時(shí)，屏幕將顯示輸入的密碼位數(shù)，在此流程圖中未將這些程序段一一寫(xiě)出，在三次密碼輸入錯(cuò)誤的時(shí)候?qū)@示“CODE ERROR THREE TIMES!!”同時(shí)輸出報(bào)警信號(hào)。同樣,從DS1302 讀取數(shù)據(jù)時(shí),數(shù)據(jù)在緊跟控制字節(jié)后的下一個(gè)SCLK的下降沿讀出,讀出數(shù)據(jù)時(shí)也是從低位(0 位) 到高位(7 位) ,只要RST 保持高電平,額外的SCLK將導(dǎo)致數(shù)據(jù)字節(jié)的持續(xù)讀出,這個(gè)特性用于實(shí)現(xiàn)該芯片的突發(fā)讀模式。上電運(yùn)行時(shí),在Vcc ≥2. 0 之前, RST必須保持低電平。DS1302 的復(fù)位特征和時(shí)鐘控制要求復(fù)位(RST) 輸入有兩種功能:首先,用于接通控制邏輯,允許地址/命令序列送入移位寄存器。位6 表示要讀寫(xiě)的數(shù)據(jù)類型,為0 表示存取日歷時(shí)鐘數(shù)據(jù),為1 表示存取RAM 數(shù)據(jù)。開(kāi)始DS1302時(shí)鐘芯片報(bào)警鍵盤(pán)掃描門(mén)磁狀態(tài)K=13且時(shí)刻K=14且時(shí)刻k=15且時(shí)刻實(shí)時(shí)時(shí)間記錄K=12且時(shí)刻延時(shí)門(mén)號(hào)編碼子程序歡迎界面顯示子程序門(mén)號(hào)輸入及其判斷子程序密碼輸入及其判斷子程序YYYYYNNNNN DS1302子程序單片機(jī)與DS1302是以串行通信方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，每次傳送時(shí)由AT89C52向DS1302寫(xiě)入一個(gè)命令字節(jié)開(kāi)始。根據(jù)門(mén)控系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)的功能，所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)軟件由1602液晶顯示器初始化子程序、各個(gè)輸出提示及狀態(tài)1602液晶顯示子程序、正否密碼對(duì)比子程序、門(mén)號(hào)比較子程序、三次密碼錯(cuò)誤報(bào)警及其顯示子程序、鍵盤(pán)掃描子程序、鍵序判斷子程序、CD4067編碼子程序、查表子程序、時(shí)間判斷子程序、主程序組成。設(shè)計(jì)中采用了16路模擬開(kāi)關(guān)CD4067用于對(duì)16個(gè)門(mén)號(hào)進(jìn)行通斷,CD4067自帶片選端，只要在單片機(jī)多加一個(gè)IO口就可以多實(shí)現(xiàn)16路門(mén)號(hào)的住戶，可滿足住戶數(shù)量的拓展。 本章小結(jié)本章節(jié)對(duì)門(mén)控系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)進(jìn)行了闡述，并對(duì)各個(gè)分電路進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中采用了51系列單片機(jī)中的AT89C52單片機(jī)，它功能完善，價(jià)格低廉，可靠性高、有良好的通用性。由圖可知標(biāo)號(hào)DOORNUM的是接的是模擬開(kāi)關(guān)CD4067的0~15號(hào)中相應(yīng)的一引腳，每個(gè)引腳接一個(gè)用戶分機(jī)，此設(shè)計(jì)方案只設(shè)計(jì)了16戶，利用CD4067的片選端，單片機(jī)只需多用一支引腳可以實(shí)現(xiàn)多16戶的用戶。因此設(shè)計(jì)中DS1302是最好選擇。 DS1302引腳圖，X1 X2 晶振管腳，復(fù)位腳RST，數(shù)據(jù)輸入/輸出引腳I/O ，串行時(shí)鐘引腳SCLK，VCC1,VCC2 為電源供電管腳。15腳：BLA背光電源正極(+5V)輸入引腳。5腳：RW為讀寫(xiě)信號(hào)線，高電平時(shí)進(jìn)行讀操作，低電平時(shí)進(jìn)行寫(xiě)操作。 1602液晶模塊1腳：VSS為電源地，接GND。 4x4矩陣鍵盤(pán)接線及其鍵值示意圖 1602液晶及其電路本設(shè)計(jì)中使用的1602液晶模塊，它是一種字符型型液晶是一種用57點(diǎn)陣圖形來(lái)顯示字符的液晶顯示器，根據(jù)顯示的容量可以分為1行16個(gè)字、2行16個(gè)字、2行20個(gè)字等，最常用的為2行16個(gè)字，液晶模塊內(nèi)帶標(biāo)準(zhǔn)字庫(kù)，內(nèi)部的字符發(fā)生存儲(chǔ)器（CGROM）已經(jīng)存儲(chǔ)了192個(gè)57點(diǎn)陣字符，32個(gè)510點(diǎn)陣字符。矩陣的行線和列線分別通過(guò)兩并行接口和CPU通信。 AT89C52管腳圖 單片機(jī)管腳及其分配圖本設(shè)計(jì)采用的單片機(jī)是51系列單片機(jī)中的AT89C52，它是美國(guó)ATMEL公司生產(chǎn)的低電壓，高性能CMOS8位單片機(jī)，片內(nèi)包含8Kbytes的課反復(fù)擦鞋的制度程序存儲(chǔ)器（PEROM） 和256bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），期間采用高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)產(chǎn)生，易標(biāo)準(zhǔn)的MCS51指令系統(tǒng)及8952產(chǎn)品引腳兼容，片內(nèi)置通用8位中央處理器（CPU）和Flash存儲(chǔ)單元，使用與許多較為復(fù)雜的控制應(yīng)用場(chǎng)合。各開(kāi)關(guān)的切換是由BCD碼作指令，BCD碼的每四位二進(jìn)制碼可對(duì)應(yīng)一個(gè)開(kāi)關(guān)的接通，其余開(kāi)關(guān)都斷開(kāi)。其中腳114和13是地址碼A、B、C、D的輸入端；腳2～9和16～23是開(kāi)關(guān)的輸入/輸出端（開(kāi)關(guān)位）；腳1是開(kāi)關(guān)的輸出/輸入公共端（開(kāi)關(guān)刀）；腳15為控制端片選信號(hào)只有當(dāng)其置低電平時(shí)有效（選通），高電平禁止（開(kāi)關(guān)開(kāi)路）。 。由于此設(shè)計(jì)是基于單片機(jī)，提供了備用電源，故排除了此種情況，而且電插鎖大多都是用于雙向開(kāi)關(guān)門(mén)的門(mén)控系統(tǒng)中，本設(shè)計(jì)門(mén)控系統(tǒng)僅僅是單向開(kāi)門(mén)即可。安裝陰極鎖一定要配備UPS電源。它安裝在門(mén) 框的上部?！? 電控鎖是門(mén)控系統(tǒng)中鎖門(mén)的執(zhí)行部件。門(mén)關(guān)好時(shí)，兩端正好重疊接近。隨著向電池的滿量充電，充電電流繼續(xù)減小，此時(shí)將終止充電，同時(shí)晶體管V1導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管D10點(diǎn)亮，表示電池已經(jīng)充足電。電源由 220V 交流電經(jīng)過(guò)24V的變壓器、整流濾波電路和 MC78L12CG 和MC78L05CG芯片可以產(chǎn)生供單片機(jī)電路的+5V和電磁鎖的+12V 電源，斷電后經(jīng)自動(dòng)通過(guò)12V蓄電池BT提供。51單片機(jī)是整個(gè)電路的核心部分，其中單片機(jī)IO口的輸入有 4x4矩陣鍵盤(pán)、門(mén)磁、DS1302時(shí)鐘電路等，輸出到十六路CD06716模擬開(kāi)關(guān)門(mén)選擇電路、1602液晶、報(bào)警電路及電插鎖驅(qū)動(dòng)電路等。 所示。 本設(shè)計(jì)主要的應(yīng)用場(chǎng)所由于此設(shè)計(jì)綜合了基本的門(mén)禁系統(tǒng)和樓宇對(duì)講系統(tǒng)的功能，因此其主要的應(yīng)用場(chǎng)所為小區(qū)綜合樓，集體居住宿舍，寫(xiě)字樓等的安全程度要求不是很高的場(chǎng)所。對(duì)于使用者來(lái)說(shuō)，一把鎖配一把鑰匙，多把就需要多把鑰匙，使用起來(lái)不方便。同時(shí)，好的門(mén)控系統(tǒng)集成消防系統(tǒng)，還具有消防聯(lián)動(dòng)功能。感應(yīng)式門(mén)禁系統(tǒng)價(jià)格較低，使用簡(jiǎn)單，維護(hù)方便的優(yōu)點(diǎn)是目前和今后研究使用的一大方向。這種類型的門(mén)控系統(tǒng)中門(mén)控制器與管理中心是通過(guò)局域網(wǎng)傳遞數(shù)據(jù)的，通信方式采用的是網(wǎng)絡(luò)常用的TCP/IP協(xié)議，技術(shù)含量高，管理中心位置可以隨時(shí)變更，不需重新布線，很容易實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò) 控制或異地控制?；趩纹瑱C(jī)的門(mén)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)單片機(jī)門(mén)禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文目 錄摘要 IAbstract II第1章 緒 論 1 1 本課題的主要研究工作 2 2 本設(shè)計(jì)主要的應(yīng)用場(chǎng)所 2第2章 基于單片機(jī)的門(mén)控系統(tǒng)電路硬件設(shè)計(jì) 3 基于單片機(jī)門(mén)控系統(tǒng)電路主框圖和工作基本原理 3 各分電路設(shè)計(jì) 4 本章小結(jié) 13第3章 基于單片機(jī)門(mén)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 14 軟件整體框圖 14 主程序流程圖 15 DS1302子程序 16 17 18 1602液晶模塊顯示子程序的設(shè)計(jì) 19 22第四章protues仿真 23 23 23 24 26 26 26第五章 設(shè)計(jì)總結(jié) 27參考文獻(xiàn) 29附錄1 30附錄2 54電路設(shè)計(jì)總原理圖 54仿真電路元件清單 55第1章 緒 論門(mén)控（門(mén)禁）系統(tǒng)屬于智能建筑樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）種的安防系統(tǒng)，是一種新型的現(xiàn)代化安全管理系統(tǒng)，高水平的門(mén)控系統(tǒng)集成自動(dòng)識(shí)別技術(shù)和現(xiàn)代安全管理措施為一體，能夠?qū)Ω魍ǖ揽诘奈恢?，通行?duì)象及通行時(shí)間、方向等進(jìn)行實(shí)時(shí)的控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)出入口的安全控制。 在與微機(jī)的通信方面，從較早的門(mén)控系統(tǒng)多為單機(jī)控制型到采用RS485通信方式的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)型門(mén)禁系統(tǒng)開(kāi)始快速發(fā)展。感應(yīng)式門(mén)控系統(tǒng)和生物辨識(shí)門(mén)控系統(tǒng)成為門(mén)控系統(tǒng)發(fā)展的兩大熱點(diǎn)。 2）門(mén)控系統(tǒng)的集成應(yīng)用趨勢(shì) 門(mén)控系統(tǒng)可兼容多種讀卡技術(shù)，同時(shí)具備先進(jìn)的聯(lián)網(wǎng)功能，通過(guò)聯(lián)網(wǎng)組成智能大廈，智能小區(qū)等大型系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理和監(jiān)控。門(mén)控（門(mén)禁）系統(tǒng)是在傳統(tǒng)的門(mén)鎖基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的，傳統(tǒng)的門(mén)鎖是一種單純的機(jī)械裝置，雖然經(jīng)過(guò)不斷地改進(jìn)，安全性有所提高，但是無(wú)論如何總能通過(guò)某種非正常的手段把它打開(kāi)，其安全性較差。綜合市場(chǎng)上的樓宇對(duì)講系統(tǒng)和電子密碼鎖，我設(shè)計(jì)出了集合兩種功能并且自帶防盜報(bào)警的多功能門(mén)控系統(tǒng)。 基于單片機(jī)門(mén)控系統(tǒng)電路主框圖和工作基本原理智能控制器由主要供電電源電路、備用電源充電電路、門(mén)磁、蜂鳴報(bào)警電路、電控鎖及其驅(qū)動(dòng)電路、門(mén)號(hào)選擇電路、單片機(jī)及其外圍電路、（鍵盤(pán)電路、1608液晶顯示電路、報(bào)警電路）對(duì)講門(mén)鈴電路的等電路模塊組成。備用和主要供電是通過(guò)一繼電器切換的。 各分電路設(shè)計(jì) 供電電源變壓穩(wěn)壓電路及備用電源充電電路供電電源變壓穩(wěn)壓電路主要是為單片機(jī)及其周圍電路和電磁鎖的線圈和對(duì)講電路提供兩路穩(wěn)定的+12V 和+5V 電源，為了防止斷電出現(xiàn)門(mén)不能開(kāi)啟的情況，電路還設(shè)計(jì)蓄電池?cái)嚯娮詣?dòng)投入裝置。當(dāng)開(kāi)關(guān)s合上時(shí)， 在2A，隨著電池電壓的升高，充電電流逐漸減小，在充電電流減小到15mA時(shí)，充電器轉(zhuǎn)換到一個(gè)較低的浮動(dòng)充電電壓，以防止過(guò)充電。不帶電線的一端裝在門(mén)的頂部，帶電線的一端裝在門(mén)框上。同時(shí)可以軟件編程實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間未關(guān)閉報(bào)警功能。主要有以下兩種種類型： 　　陽(yáng)極鎖：陽(yáng)極鎖是斷電開(kāi)門(mén)型，符合消防要求。適用單向木門(mén)。切斷電源，電鎖會(huì)自動(dòng)打開(kāi)。在正常閉門(mén)情況下，控制電路是不對(duì)電控鎖供電的，經(jīng)單片機(jī)控制三極管來(lái)驅(qū)動(dòng)電源繼電器接通而使得電控鎖的電源接通，電磁鎖接通指示燈D8亮，實(shí)現(xiàn)開(kāi)門(mén)功能。CD4067是單16路（單刀16位）模擬開(kāi)關(guān)，各開(kāi)關(guān)由外部輸入二進(jìn)制的地址碼A、B、C、D來(lái)切換。該圖中0～15是開(kāi)關(guān)的位，X代表開(kāi)關(guān)的公共端刀，它等效一個(gè)單刀多位開(kāi)關(guān)。 　 CD4067的引腳圖 CD4067的真值表 單片機(jī)電路單片機(jī)是整個(gè)設(shè)計(jì)的控制器的核心，完成整個(gè)控制器的控制功能，包括鍵盤(pán)的輸入、液晶屏幕的顯示、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和運(yùn)算、數(shù)字信號(hào)的輸出等功能。 4x4矩陣鍵盤(pán)電路本設(shè)計(jì)是用AT89S52的并行口P1接44矩陣鍵盤(pán)，矩陣鍵盤(pán)的每個(gè)按鍵有它的行值和列值 ，行值和列值的組合就是識(shí)別這個(gè)按鍵的編碼。設(shè)計(jì)中方案中的鍵值及其功能如圖中下標(biāo)所示，其中鍵值15為密碼輸入的功能、鍵值14為門(mén)號(hào)輸入呼叫的功能鍵值13為歡迎界面顯示，鍵值12為重復(fù)上次的呼叫門(mén)號(hào)，09為相應(yīng)數(shù)字。采用此液晶足以實(shí)現(xiàn)對(duì)此設(shè)計(jì)的顯示功能。4腳：RS為寄存器選擇，高電平時(shí)選擇數(shù)據(jù)寄存器、低電平時(shí)選擇指令寄存器。7～14腳：D0～D7為8位雙向數(shù)據(jù)線。DS1302 是DALLAS 公司推出的涓流充電時(shí)鐘芯片,內(nèi)含有一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷和31 字節(jié)靜態(tài)RAM,通過(guò)簡(jiǎn)單的串行接口與單片機(jī)進(jìn)行通信實(shí)時(shí)時(shí)鐘/,每月的天數(shù)和閏年的天數(shù)可自動(dòng)調(diào)整時(shí)鐘操作可通過(guò)AM/PM 指示決定采用24 或12 與單片機(jī)之間能簡(jiǎn)單地采用同步串行的方式進(jìn)行通信,僅需用到三個(gè)口線:1 RES 復(fù)位,2 I/O 數(shù)據(jù)線,3 ,VCC1為可編程涓流充電電源。由于此芯片功率僅為1mW用電量很小， VCC1可加備用電源，能在很久的時(shí)間段提供精準(zhǔn)的時(shí)間。摘機(jī)后，叉簧開(kāi)關(guān)HS的3接點(diǎn)接通，通話電路接通電源，音頻放大器IC2（LM386）工作，這時(shí)可進(jìn)行對(duì)講。CESHI按鈕為設(shè)計(jì)的測(cè)試按鍵。設(shè)計(jì)了實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片DS1302，在后邊用軟件可以實(shí)現(xiàn)限時(shí)操作功能。第3章 基于單片機(jī)門(mén)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)門(mén)控系統(tǒng)的核心控制器是單片機(jī)，應(yīng)用中采用Atmel公司的AT89C52單片機(jī)，采用KeilC編程，軟件經(jīng)過(guò)編程后可以基本上完成各個(gè)控制