【正文】 With antitheft alarm function instead of the password is less electronic lock, security, poor mechanical lock is an inevitable trend。在安全技術(shù)防范領(lǐng)域，具有防盜報(bào)警功能電子密碼鎖替代傳統(tǒng)機(jī)械密碼鎖，克服了機(jī)械密碼鎖缺點(diǎn)，是密碼鎖無(wú)論在技術(shù)上大大提高了一步。若使用傳統(tǒng)的機(jī)械式鑰匙開(kāi)鎖，人們常需攜帶多把鑰匙, 使用極不便, 且鑰匙丟失后安全性即打折扣。這次設(shè)計(jì)使用STC89C51單片機(jī)系統(tǒng)（主要是STC89C51單片機(jī)最小系統(tǒng)），44矩陣鍵盤(pán)，LCD1602顯示和報(bào)警系統(tǒng)等組成，具有設(shè)置，修改六位用戶密碼，超次報(bào)警，密碼錯(cuò)誤報(bào)警超次鎖定、等功能（本設(shè)計(jì)由P0口控制LCD顯示，密碼正確顯示OPEN！ 密碼錯(cuò)誤顯示error！超過(guò)三次輸入錯(cuò)誤自動(dòng)鎖定。 6第二章 總體設(shè)計(jì)方案的確定 7 電子密碼鎖設(shè)計(jì)的具體要求 7 7第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 9 設(shè)計(jì)原理 9 單片機(jī)STC89C51簡(jiǎn)介 9 AT24C02存儲(chǔ)芯片 12 LCD顯示模塊 13 鍵盤(pán)設(shè)計(jì) 15 聲音提示模塊 16 繼電器控制模塊 17 紅外接收模塊 18第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 20 20 鍵盤(pán)掃描子程序 21 系統(tǒng)模塊密碼設(shè)置子程序 21 23 23第五章 系統(tǒng)制作及調(diào)試 27： 2硬件調(diào)試問(wèn)題及解決方法 27第六章 結(jié)論 28參考文獻(xiàn) 29附錄A 原理圖 30圖A1附錄B仿真圖 30圖B1附錄C 電子密碼鎖程序源代碼 31第一章 緒論、課題背景和意義隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，單片機(jī)性能不斷完善，性能價(jià)格比顯著提高，技術(shù)日趨完善。這種鎖是通過(guò)鍵盤(pán)輸入一組密碼完成開(kāi)鎖過(guò)程。電子密碼鎖已被廣泛應(yīng)用在智能門(mén)禁系統(tǒng)中，通過(guò)多種更加安全。廣義上來(lái)講，金融業(yè)的“授權(quán)”主要包括以下三種層次的內(nèi)容：授予保管權(quán)，如使用保管箱、保險(xiǎn)箱和保險(xiǎn)柜；授予出入權(quán)，如出入金庫(kù)、運(yùn)鈔車和保管室；授予流通權(quán)，如自動(dòng)存取款。根據(jù)國(guó)內(nèi)外的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，金融業(yè)實(shí)行安全防范風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)很有必要，即依據(jù)使用的防盜報(bào)警器材的性能、安裝布局和人員值守狀況等，可以評(píng)估被防護(hù)物或區(qū)域的防護(hù)能力，得出風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，其中，電子密碼鎖的性能至關(guān)重要。（7）密碼可以由用戶根據(jù)個(gè)人習(xí)慣進(jìn)行修改設(shè)定，本次設(shè)計(jì)都只支持6位密碼，修改密碼之前必須再次輸入密碼，在輸入新密碼時(shí)候需要進(jìn)行二次確認(rèn)，以防止誤操作 。： 單片機(jī)控制密碼鎖原理圖可以看出方案二控制靈活準(zhǔn)確性好且保密性強(qiáng)還具有擴(kuò)展功能，根據(jù)現(xiàn)實(shí)生活的需要此次設(shè)計(jì)采用此方案第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)原理本設(shè)計(jì)主要由AT89C51單片機(jī)、4*4矩陣鍵盤(pán)、1602液晶顯示器和密碼存儲(chǔ)AT24C05伏電壓帶動(dòng)的簡(jiǎn)易密碼鎖等部分組成。 具有下列標(biāo)準(zhǔn)特性：4K字節(jié)的Flash，512字節(jié)RAM，32位I/ O口線，看門(mén)狗定時(shí)器，2個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，一個(gè)6向量2中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行線口。P0口（Pin39～Pin32）：8位雙向I/O口線，～P1口（Pin1～Pin8）：8位準(zhǔn)雙向I/O口線，～ P2口（Pin21～Pin28）：8位準(zhǔn)雙向I/O口線，～ P3口（Pin10～Pin17）：8位準(zhǔn)雙向I/O口線，～作頻率35Mhz，6T/12T可選。圖中電容C1和C2的作用是穩(wěn)定頻率和快速起振，電容值在5~30pF，典型值為30pF。其中電平復(fù)位是通過(guò)RST(9)端與電源Vcc接通而實(shí)現(xiàn)的。 AT24C02存儲(chǔ)芯片 AT24C02是美國(guó)Atmel的低功耗CMOS型E2PROM，含2568位存儲(chǔ)空間，具有較寬的工作電壓（? V），更強(qiáng)的續(xù)航能力（超過(guò)10,000），寫(xiě)入速度（小于10毫秒），抗干擾能力強(qiáng)，容易丟失數(shù)據(jù)，體積小等特點(diǎn)。 AT24C02是采用了I2C協(xié)議，采用主/從雙向通信，主機(jī)（通常是微處理器）和奴隸（AT24C02）可在接收器和發(fā)射器的工作狀態(tài)。24C02中帶有片內(nèi)地址寄存器。在人機(jī)通信接口的微控制器，通過(guò)以下方式一般輸出：LED日光燈管，LED數(shù)碼管，液晶顯示器。 第2腳：VDD接5V正電源。 第15腳：背光源正極。高電平表示有效，低電平則無(wú)效 。 F：低電平時(shí)顯示5X7的點(diǎn)陣字符，高電平時(shí)顯示5x10的點(diǎn)陣字符 （有些模塊是 DL：高電平時(shí)為8位總線，低電平時(shí)為4位總線）。輸入要顯示的第一個(gè)字符的地址時(shí)，顯示的字符，它告訴其中，顯示的字符的模塊。 每個(gè)水平（行線）和垂直線（列線）不連接在交叉，而是由一鍵通訊，這種結(jié)構(gòu)僅行列式的行線和列線M矩陣N，可以具有N組成M鍵鍵盤(pán)。蜂鳴器分為壓電式蜂鳴器和兩種類型的電磁蜂鳴器。電磁式蜂鳴器 電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動(dòng)膜片及外殼等組成。 繼電器控制模塊電磁繼電器一般由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點(diǎn)簧片等組成的。由紅外接收器二極管，晶體管或硅光電池的紅外發(fā)射機(jī)，其將發(fā)送神鷹紅外光轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號(hào)，發(fā)送放大器之后的組成紅外接收電路。工業(yè)設(shè)備，高壓，輻射，有毒氣體，粉塵等環(huán)境，紅外遙控器，不僅完全*，而且有效地隔離電氣干擾。 紅外遙控器及編碼一體化紅外線接收器是一種集紅外線接收和放大整形于一體，不需要任何外接元件，就能完成從紅外線接收到輸出與TTL電平信號(hào)兼容的所有工作，而體積又很小巧，它適合于各種紅外線遙控和紅外線數(shù)據(jù)傳輸，廣泛用于電視機(jī)、衛(wèi)星接收機(jī)、VCD、DVD、音響、空調(diào)等家用電器中接收紅外信號(hào)。2.5.如果你希望組件后，除去印刷電路板，然后加熱，直到提示，輕輕牽了手或銀成分，看看你是否可以將其刪除。（5）焊接密碼鎖的開(kāi)鎖機(jī)構(gòu)電路。第六章 結(jié)論本設(shè)計(jì)從經(jīng)濟(jì)實(shí)用的角度出發(fā)，采用單片機(jī)STC89C51低功耗CMOS型E2PROM AT24C02作為主控芯片與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器單元，結(jié)合外圍的鍵盤(pán)輸入、顯示、報(bào)警、開(kāi)鎖等電路并用C語(yǔ)言的控制程序，研制了一款可以多次更改密碼具有報(bào)警功能的電子密碼鎖。.sbit lcd1602_en=P2^5。 //密碼正確標(biāo)志bit ReInputEn=0。//void Delay5Ms(void)。 //OPENunsigned char code SetNew[] = {SetNewWordEnable}。 //當(dāng)前密碼值unsigned char TempPassword[6]。}//===================400ms延時(shí)==============================void Delay400Ms(void){ unsigned char TempCycA = 5。 //僅作延時(shí)用一條語(yǔ)句大約1us _nop_()。 Nop()。}/*反向應(yīng)答位*/void NoAck(void){ Sda=1。 //將待發(fā)送數(shù)據(jù)暫存temp Scl=0。 //數(shù)據(jù)左移 Data=temp。 do { Scl=0。0xfe（11111110）最低位就是0） if(BitCounter1) //BitCounter減1后是否為真 { temp1=temp1。 for(i=0。 Ack()。i++) { Send(0xa0)。 Scl=0。y)。//en由高變低，產(chǎn)生下降沿，液晶執(zhí)行命令}//寫(xiě)數(shù)據(jù)write_1602dat(uchar dat)//***液晶寫(xiě)入數(shù)據(jù)函數(shù)****{ lcd1602_rs=1。//開(kāi)顯示不顯示光標(biāo) write_1602(0x06)。break。 case (0x42): k=6。break。break。break。0xf0)!=0xf0) {row=P1^0xf0。 } } } else { return 0。}//========================二聲提示音，表示操作成功========================void TwoAlam(void){ ALAM=0。 Delay5Ms()。}//=====================顯示輸入的N個(gè)數(shù)字，用H代替以便隱藏============================void DisplayOne(void){// DisplayOneChar(9+N,1,39。 write_1602(er)。 //顯示錯(cuò)誤 } } else { //DisplayListChar(0,1,start_line)。 for(i=0。 //沒(méi)開(kāi)鎖時(shí)按下重置密碼報(bào)警3聲 } else //開(kāi)鎖狀態(tài)下才能進(jìn)行密碼重置程序 { if(ReInputEn==1) //開(kāi)鎖狀態(tài)下，ReInputEn置1，重置密碼允許 { if(N==6) //輸入6位密碼 { ReInputCont++。 //顯示錯(cuò)誤Error } ThreeAlam()。 for(j=0。 //DisplayListChar(0, 1, again)。 //將第一次輸入的數(shù)據(jù)暫存起來(lái) } } N=0。j16。 //報(bào)警關(guān) operation=0。 key_disable=0。 for(i=0。 //從24C02里讀出存儲(chǔ)密碼 if(N==6) { if(ReInputEn==0) //重置密碼功能未開(kāi)啟 { for(i=0。 //密碼錯(cuò)誤輸入次數(shù)清零 CorrectCont=0。i6。 unsigned char j。j++) { write_1602dat(again[j])。 //操作成功提示 WrToROM(TempPassword,0,6)。 DisplayChar()。 else //如果兩次的密碼不同 { //DisplayListChar(0,1,Error)。 unsigned char j。i++) { write_1602dat(start_line[i])。 //顯示open 開(kāi)鎖成功 } } else { if(N==0) { //DisplayListChar(0,1,Error)。 write_1602dat(39。 Delay5Ms()。 ALAM=0。 //行線與列線組合后返回 } else return 0。0xff)。 if((P1amp。39。C39。break。 case (0x12): k=4。break。 //en置高電平，為制造下降沿做準(zhǔn)備 delay(1)。//送入數(shù)據(jù) delay(1)。 for(x=xms。 Start()。 uchar *PData。 Ack()。 //判斷是否接收完成 return(temp)。 if(Sda) //數(shù)據(jù)位是否為1 temp=temp|0x01。}/*讀一字節(jié)的數(shù)據(jù)，并返回該字節(jié)值*/uchar Read(void){ uchar temp=0。0x80 Sda=1。 Scl=0。 Nop()。 Sda=0。 while(t) { for(i=0。 //正確輸入計(jì)數(shù)unsigned char ReInputCont。unsigned char code Er_try[] = {error,try again!}。 //顯示名稱unsigned char code Correct[] = { correct }。 //t0中斷計(jì)數(shù)器,秒計(jì)數(shù)器//解碼變量unsigned char Im[4]={0x00,0x00,0x00,0x00}。 //報(bào)警 sbit KEY = P3^6。. [05] ,2005[06] 房小翠,王金鳳編著. 單片機(jī)實(shí)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù). 北京: 國(guó)防工業(yè)出版社可在意外泄密的情況下隨時(shí)修改密碼。Lcd焊接時(shí)的問(wèn)題：（1）接通電源后lcd無(wú)反應(yīng)，各個(gè)引腳均屬正常。焊接流程按照附錄I所示的電子密碼鎖的硬件聯(lián)接原理圖按下列順序依次焊接：（1）焊接單片機(jī)的晶振電路、復(fù)位電路等單片機(jī)的最小系統(tǒng)的外圍電路。其他的電子器件焊接須知：通常分為四個(gè)步驟。3. 設(shè)置程序初始化按下設(shè)置鍵輸舊密碼確認(rèn)程序所輸入舊密碼正確？輸新密碼確認(rèn)程序設(shè)置成功輸入次數(shù)加1次數(shù)3?報(bào)警程序NYNY返回確認(rèn)程序再次輸新密碼兩次新密碼輸入相同？NY 設(shè)置密碼子程序初始化按開(kāi)鎖鍵輸入密碼確認(rèn)程序所輸入密碼正確？Y開(kāi)鎖成功開(kāi)鎖程序輸入次數(shù)加1次數(shù)3?報(bào)警程序返回NYN