【正文】 用電器、醫(yī)用設(shè)備、航空航天等領(lǐng)域 均得到了廣泛的應(yīng)用。希望通過不斷的努力，使電子密碼鎖在我國也能得到廣泛應(yīng)用 [1]。組合使用信息也能夠使電子 密碼鎖 鎖獲得無 限發(fā)展 的可能，使產(chǎn)品多樣化 [2]。鍵盤接口電路實現(xiàn)按鍵輸入密碼。 方案 2： 采用 4 節(jié) V 干電池共 6V 做電源，經(jīng)過 7805 變?yōu)?5V 的 電壓后為單片機，傳感器供電。這樣一來，單片機就可以充分發(fā)揮其資源豐富、有報警 電路 鍵盤 接 口 電路 開鎖電路 紅 外 發(fā) 射 器 紅 外接收 頭 LCD顯示 電路 晶振 電路 復(fù)位 電路 單 片 機 STC89C52 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 4 頁 41 頁 較為強大的控制功能及可位尋址操作功能、價格低廉等優(yōu)點。 MCS51單片機內(nèi)部有一個由高增益的反向放大器，它是用來構(gòu)成振蕩器的 。 傳統(tǒng)的 8051 系列單片機只有 128256 個字節(jié) RAM 可使用，對于工程量較大的程序設(shè)計時往往會不夠用。 （ 6） 32 雙向數(shù)據(jù) I/O 線 。 P0 口緩沖器能接 收 輸出 8TTL 門電流。由于內(nèi)部上拉的緣故，當 P2 口被寫 “1”時，其管腳電平被上拉電阻拉高，且作陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 7 頁 41 頁 為輸入。 ALE/PROG： ALE 是地址鎖存允許信號端 口 ，低電平有效。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入 與內(nèi) 部時鐘工作電路的輸入。這樣，一個端口（如 P1 口）就能構(gòu)成 4*4=16 個按鍵，比直接在鍵盤上用端口線多出了一倍，并且線的數(shù)量越多，則其差別越明顯。若出現(xiàn)某列為低電平的情況，就可以確定閉合按鍵的位置處于低電平列線與被置為低電平行線的交叉處。 RS、RW 均為低電平時，寫入指令或者顯示地址； RS 為低電平、 RW 為高電平時，讀忙信號； RS為高電平、 RW 為低電平時，寫入數(shù)據(jù)； 第 6 腳： E 為使能端，下降沿觸發(fā)，即 E 由高電平變?yōu)榈碗娖綍r，執(zhí)行液晶模塊操作命令； 第 7～ 14 腳： D0～ D7，液晶顯示器的 8 條雙向數(shù)據(jù)線； 第 15～ 16 腳：空腳。 圖 蜂鳴報警電路 密 碼鎖電路 密碼鎖部分由繼電器組成，當密碼輸入正確選擇開鎖繼電器就會吸合。 紅外通信基本原理 紅外遙控是單工的紅外通信方式，本設(shè)計的紅外遙控采用以通信方式為基礎(chǔ)的紅外遙控，而且本設(shè)計也使用了紅外通信技術(shù)， 因此 著重分析紅外通信的基本原理。 紅外通信的基本原理是發(fā)送端 采用 單片機 將 等待發(fā)送的 二進制信號調(diào)制 成某個頻率 的脈沖串信號（載波信號 ）， 并驅(qū)動 紅外發(fā)射管發(fā)射 出 紅外信號。 接收時 : 采用和 發(fā)射頭 所 配套 的 一體化紅外接收頭，會將接收到的數(shù)據(jù)送到串行口端口 中，再 經(jīng)過 系統(tǒng) 進行 判定確認 接收數(shù)據(jù)是否與存儲的數(shù)據(jù)是否一致，一致就開鎖，不一致就放棄開鎖 . 圖 PPM 調(diào)制波形圖 t1 t1 t2 t3 二進制 0 二進制 1 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 13 頁 41 頁 主要模塊設(shè)計 收發(fā) 系統(tǒng)主要 是 由發(fā)射 模 塊 與 接收模塊 兩個模塊構(gòu) 成。并且是要在發(fā)射端 對晶振進行的整數(shù)分頻，分頻系數(shù)一般是取 12，所以也就得出 12MHz/12=1MHz。其中矩陣鍵盤用于輸入數(shù)字密碼和進行各種功能的 鍵入 。 、焊接 各元件 按 原理圖的位置放置各元件，在放置過程中要先放置、焊接較低的元件，后焊較高的和要求較高的元件。 這次的畢業(yè)設(shè)計，從確定方案、系統(tǒng)的硬件選擇和軟件的設(shè)計、系統(tǒng)的調(diào)試仿真以及原理圖繪制等過程中，收獲很多，體會也很深刻，并且對所學(xué)的知識也產(chǎn)生了更加濃厚的興趣。 畢設(shè)的完成 過程是辛苦和充實的，給自己畢業(yè)留下很多美好的回憶，有汗水也有收獲。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 21 頁 41 頁 參考文獻 [1] 李明喜 . 新型電子密碼鎖的設(shè)計 [J]. 機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新 , 2021, (03): [2] 董繼成 . 一種新型安全的單片機密碼鎖 [J]. 電子技術(shù) , 2021, (03): 122134 [3] 張榮 . 基于單片機的智能系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn) [M]. 電子工業(yè)出版社 , 2021, 3538 [4] 朱勇 . 單片機原理與應(yīng)用技術(shù) [M]. 清華大學(xué)出版社 , 2021, 1416 [5] 潘永雄 . 新編單片機原理與應(yīng)用 [M]. 西安電子科技大學(xué)出版社 , 2021, 7886 [6] 葉啟明 . 單片機制作的新型安全密碼鎖 [J]. 家庭電子 , 2021, (10): [7] 郭海英 . 基于單片機的電子安全密碼鎖的設(shè)計 [M]. 現(xiàn)代電子技術(shù) , 2021,(13) [8] 王千 . 實用 電子電路大全 [M]. 電子工業(yè)出版社 , 2021, 2836 [9] 彭為 . 單片機典型系統(tǒng)設(shè)計實例精講 [M]. 北京 :電子工業(yè)出版社 , 2021, 3538 [10] , 2021, (01), 6364 [11] Wireless World, 1998, 4245 [12] 石文軒 , 宋薇 . 基于單片機 MCS 一 51 的智能密碼鎖設(shè)計 [J]. 武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報 , 2021, (01): 7635 [13] 祖龍起 , 劉仁杰 . 一種新型可編程密碼鎖 [J]. 大連輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報 ,2021, (01): 5457 [14] 葉啟明 . 單片機制作的新型安全密碼鎖 [J]. 家庭電子 , 2021, (10): 98111 [15] 郭海英 . 基于單片機的電子安全密碼鎖的設(shè)計 [M]. 現(xiàn)代電子技術(shù) , 2021, (13), 7696 [16] 李明喜 . 新型電子密碼鎖的設(shè)計 [J]. 機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新 , 2021, (03): 4566 [17] 彭為 . 單片機典型系統(tǒng)設(shè)計實例精講 [M]. 電子工業(yè)出版社 ,2 006, 6988 [18] R. Dye. Visual ObjectOrientated Programming[J]. Dr. Dobbs MacintoshJournal, 1991,56(1):213234 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 22 頁 41 頁 附錄 A 外文翻譯 Infrared Remote Control Chips People39。 同時也要感謝我的室友和同學(xué)，有他們的幫助和鼓勵，才讓我 這次畢設(shè) 得以順利的完成，謝謝他們的幫助和不時的鼓舞。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 20 頁 41 頁 致謝 時光匆匆， 光陰似箭， 畢設(shè)即將完成 ， 我們四年的大學(xué)時光也即將結(jié)束 。該設(shè)計還具有按鍵 輸入 提示，輸入錯誤 信息 提示，控制開鎖電平，控制報警電路 以及修改密碼等多種功能。 Y 報警程序 Y N 啟動 開鎖程序 啟動修改密碼程序 N 輸入次數(shù)加 1 返回 輸入密碼 初始化 開始 密碼正確？ 次數(shù) 2? 修改密碼 N Y 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 16 頁 41 頁 開鎖流程圖 修改密碼軟件設(shè)計 如圖 修改密碼流程圖，兩次 密碼 輸入相同即可保存密碼，實現(xiàn)密碼的修改 Y N N Y 返回 輸入次數(shù)加 1 次數(shù) 2? 報警程序 初始化 開鎖程序 按開鎖鍵 開鎖成功 輸入密碼 密碼正確？ 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 17 頁 41 頁 圖 修改密碼流程圖 N Y N Y 報警程序 返回 輸入次數(shù) +1 次數(shù) 2? 修改成功 修改 程序 初始化 按下修改鍵 輸舊密碼 舊密碼正確？ 輸新密碼 再次輸新密碼 兩次輸入相同？ N Y 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 18 頁 41 頁 6 系統(tǒng)的安裝與 焊接 按電路圖買好元件后首先檢查買回元件的好壞，按各元件的檢測方法分別進行檢測，一定要仔細認真。 單片機接收鍵入的 密碼代碼 ，并與存貯在 EEPROM 中的六位密碼進行比較，六位密碼的可以有 非常多的 密碼供人隨意 改變 ，保密性 能 極高，可選密碼組是連續(xù)排列的，如果密碼正確，則驅(qū)動 繼電 器開鎖；如果密碼輸入不正確，則單片機通過通信線路向智能報警器發(fā)出報警信號。 其實際發(fā)射部分主要 是由 單片機 對其 完成編碼，然后通過用振蕩器產(chǎn)生的 1MHz 的振蕩電路對其所得到編碼進行調(diào)制，最后也是經(jīng)過紅外發(fā)射頭將編碼信號放大 發(fā)射出去。 紅外線遙控原理 紅處 發(fā)射 與 接收電路 都是使 用 8051 單片機來實現(xiàn) 的 ， 它體積小、 電路 構(gòu)成 簡單 、 輸出控制 的 方式 也 可 以 選擇，實用性 很 強。紅外通信 通常使用的是 紅外波段 里 的近紅外線， 其 波長在 25um間。低壓電路斷開后電磁鐵失去磁性 ,放開銜鐵 ,高壓電路也就斷了。如圖 所示。 在此設(shè)計中采用點陣字符 LCD，并采用常用的 2 行 16 個字的 LCD1602 液晶模塊。 （ 2）判斷閉合按鍵的具體位置 先確認有鍵按下，然后再確定閉合鍵的具體位置。本系統(tǒng)采用 4*4 矩陣式鍵盤，鍵盤連接方式如圖 所示： 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 8 頁 41 頁 圖 鍵盤電路 矩陣鍵盤的工作原理 在鍵盤中需要按鍵比較多時，為了減少占用 I/O 端口，都會把按鍵排列為矩陣形式，如圖 5 所示。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲器時，這兩次 PSEN 信號將不出現(xiàn)。 具體功能如表 所示： 表 P3 口功能表 端口引腳 第二功能 RXD（串行輸入口） TXD（串行輸出口） INT0（外部中斷 0） INT1（外部中斷 1） T0（計時器 0） T1（計時器 1） WR（外部數(shù)據(jù)存儲器寫選通） RD（外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通） RST：復(fù)位輸入， 當為 高電平 時 有效。 在 FLASH 編程和校驗時， P1 口作為第八位地址接收。 P0 口： P0 口 是 一個 8 位雙向 I/O 口，內(nèi)部 不含 上拉電阻。 （ 4） 全靜態(tài)工作： 0Hz24Hz 。 電路 如下圖 圖 所示： 12XTAL30pFC130pFC2GND10uFCRST10KR1VCC GNDResX1X2 圖 時鐘電路 圖 復(fù)位電路 由于單片機 P0 口內(nèi)部不含上拉電阻，為高阻態(tài)，不能正常地輸出高 /低電平，因而該組I/O 口在使用時必須外接上拉電阻。一般 STC 單片機資源比其他單片機要多，而且執(zhí)行速度快； STC 系列單片機使用串口對單片機進行燒寫，下載程序較為方便； STC51 單片機內(nèi)部集成了看門狗電路；且具有很強抗干擾能力。 方案 2： 采用 STC89C52 單片機作為整個系統(tǒng)的核心，用 其控制密碼鎖控制，以實現(xiàn)其既定的性能指標。但是蓄電池的體積過于龐大，在使用 時 極為不方便。 晶振電路 的主要作用是提供基準頻率，在電路產(chǎn)生震蕩電流 ,發(fā)出時鐘信號?，F(xiàn)今，生物特征技術(shù)發(fā)展迅速，除了價格因素和尺寸陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 第 2 頁 41 頁 體積 因素對普及尚有所限制外，生物特征 電子防盜鎖在金融業(yè)的前景被人們普遍看好。但國內(nèi)自主研發(fā)的電子鎖，應(yīng)用還不廣泛。 (5) 結(jié)構(gòu)簡單，操作靈活，故障率低 [1]?，F(xiàn)在應(yīng)用較 多 的數(shù)字密碼鎖是以芯片為核心，通過編程來實現(xiàn)的。 Buzzer.。 本系統(tǒng)由 STC89C52 單片機 、4*4 矩陣鍵盤，蜂鳴器，復(fù)位電路和晶振電路、繼電器等組成， 4*4 鍵盤主要用于密碼的輸入和修改，蜂鳴器報警，復(fù)位電路和晶振電路與 STC89C52 單片機組成單片機最小系統(tǒng)。