【文章內容簡介】 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“ERROR”，電子密碼鎖不能被打開。通過LCD顯示屏，可以清楚的判斷出密碼鎖所處的狀態(tài)。： 顯示電路原理圖 報警電路報警部分由陶瓷壓電發(fā)聲裝置及外圍電路組成，加電后不發(fā)聲，當有鍵按下時，“?！甭?，每按一下，發(fā)聲一次，密碼正確時，不發(fā)聲直接開鎖，當密碼輸入錯誤時，三極管T3導喇叭發(fā)出噪鳴聲報警。： 報警電路原理圖 開鎖電路通過單片機開鎖執(zhí)行機構，電路驅動電磁鎖吸合，從而達到開鎖的目的。:單片機微控制器密碼正確？開鎖驅動電路電磁鎖YN當用戶輸入的密碼正確時，單片機便輸出開門信號，送到開鎖驅動電路，然后驅動電磁鎖，達到開門的目的。電路由驅動和開鎖兩級組成。由DR1Q1組成驅動電路，其中Q1可以選擇普通的小功率三極管如8050、9018都可以滿足要求。D1是開鎖指示燈；由DC5組成開鎖。其中DC5是為了消除電磁鎖可能產(chǎn)生的反向高電壓以及可能產(chǎn)生的電磁干擾。電磁鎖的選用要視情況而定，但是吸合力要足夠且有一定的余量。在設計中，暫時用發(fā)光二極管代替電磁鎖，發(fā)光管亮，表示開鎖；滅，表示沒有開鎖。 開鎖電路原理圖4 軟件程序設計本系統(tǒng)軟件設計由主程序、初始化程序、LCD顯示程序、鍵盤掃描程序、鍵功能程序、密碼設置程序、EEPROM讀寫程序和延時程序等組成。 主程序流程圖 為主程序流程圖，開始接上電源，程序進行初始化設置，然后在鍵盤上輸入密碼，此系統(tǒng)進行鍵盤掃描，密碼正確，開鎖成功，密碼錯誤3次出錯報警，選擇是否修改密碼，若要修改密碼，先輸入舊密碼，密碼正確后設置新密碼，錯誤時報警，需要兩次確認新密碼，確認后，密碼修改成功，否則結束最終返回。然后啟動程序，進行保護，再次在鍵盤上輸入密碼，系統(tǒng)進行掃描，如果和之前一樣，則執(zhí)行相同程序，如不是，則執(zhí)行另一種程序。開始初始化次數(shù)加1輸入密碼正確?返回NYY開鎖程序開鎖？N修改密碼碼？次數(shù)3？報警程序修改程序YNNY 按鍵軟件設計，在按鍵當中，有與輸入、開鎖、清除、設置、確認的程序相對應的按鍵，并按順序與輸入的數(shù)相比較，當輸入正確時，進入密碼程序，錯誤時進行清除，輸入兩次新密碼正確時，可進行重新設置密碼，最后確認程序。 開始鍵值＝‘輸入’？鍵值＝‘開鎖’？鍵值＝‘清除’？鍵值＝‘設置’？鍵值=‘確認’？密碼輸入程序設置程序清除程序開鎖程序確認程序YYYYYNNNN返回N 按鍵功能流程圖 密碼設置軟件設計，開始按下設置鍵，輸入舊密碼，如果錯誤累計三次，進行報警程序。如果輸入正確，可以修改密碼，確認后再次輸入新密碼，如果兩次輸入一樣，則輸入成功。如果兩次輸入的新密碼不一樣，則修改密碼失敗，重新返回設置新密碼。輸入舊密碼N按下設置鍵開始所輸入舊密碼正確？輸入次數(shù)加1報警程序N返回次數(shù)3?輸新密碼Y再次輸新密碼碼碼Y設置成功NY兩次新密碼輸入相同？ 密碼設置流程圖 開鎖軟件設計，開始時按開鎖鍵，輸入密碼，如果輸入正確，則開鎖成功。如果輸入錯誤累計達到三次，則執(zhí)行報警程序。初始化按開鎖鍵輸入密碼按確認鍵所輸入密碼正確？Y開鎖開始輸入次數(shù)加1次數(shù)3?報警程序返回NYN 開鎖流程圖5 調試與實現(xiàn) 硬件調試單片機應用系統(tǒng)的硬件調試和軟件調試是分不開的．許多硬件故障只有通過軟、硬件聯(lián)調才能發(fā)現(xiàn),但一般是先排除系統(tǒng)中比較明顯的硬件故障后才和軟件一起聯(lián)調。常見的硬件故障： ①邏輯錯誤 硬件的邏輯錯誤是由于設計錯誤和焊接過程中的工藝錯誤而造成的,包括錯線、開路、短路等,其中最常見的是短路故障。 ②元器件錯誤 元器件錯誤的原因有器件損壞或性能不符合要求,電解電容、二極管的極性接反或集成塊裝反等。 ③電源故障 電源故障包括：電壓值不符合設計要求、電源功率不足、負載能力差、紋波太重等。 硬件調試辦法： 脫機調試是在加電前,先用萬用表等工具,按圖紙仔細核對線路是否正確,并對元器件的安裝、型號、規(guī)格等進行仔細檢查,特別焊接時有無走線之間相互短路等。 軟件調試程序在KEIL C51上調試，采用模塊程序設計技術,則逐個模塊調好后再進行系統(tǒng)程序總調。 對于模塊結構程序．要一個個子程序分別調試。調試時,一定要符合入口條件和出口條件,調試可用單步運行和斷點運行方式,通過檢查用者系統(tǒng)的CPU現(xiàn)場情況、RAM的內容和I／O口的狀態(tài),檢測程序執(zhí)行結果是否符合設計要求,有無循環(huán)錯誤、有無機器碼錯誤以及轉移地址的錯誤,同時,還可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的硬件設計錯誤和軟件算法錯誤。 各程序模塊通過后,則可以把相關功能塊連在一起進行總調。這個階段若有故障,可以考慮各子程序運行時是否破壞了現(xiàn)場,緩沖單元、工作寄存器是否發(fā)生沖突,標志位的建立和清除是否有誤,堆棧區(qū)是否有溢出,輸入設備的狀態(tài)是否正常等等,若用者系統(tǒng)是在開發(fā)機的監(jiān)控程序下運行時,還要考慮用者緩沖單元是否和監(jiān)控程序的工作單元發(fā)生沖突。 單步和斷點調試后,還應進行連續(xù)調試,用以確定定時精度、CPU的實時響應等問題。 當全部調試和修改完成后,將程序固化到AT89S51中。進行整機調試。各功能實現(xiàn)則調試完成。 Proteus仿真在硬件和軟件都能實現(xiàn)的條件下，利用Proteus進行仿真，通過不停的調試與改正，最后終于實現(xiàn)了密碼鎖的功能，。當連好各個模塊電路的導線后，導入芯片程序，運行該密碼鎖仿真電路，通過按鍵可以進行密碼鎖的開鎖，修改密碼，錯誤密碼3次以上報警的操作，LCD顯示屏顯示相應的操作現(xiàn)象，密碼正確可以開鎖，進而可以修改密碼，密碼錯誤三次以上由喇叭發(fā)出報警聲，如果系統(tǒng)出現(xiàn)錯誤還可以通過復位電路進行復位?？傊谠械睦碚摶A上，通過Proteus能夠成功的進行密碼鎖基本操作的仿真，實現(xiàn)了相關的功能。 仿真結果（開鎖成功） 仿真結果（密碼錯誤） 仿真結果（修改密碼）結論以上為畢業(yè)期間所作的畢業(yè)論文基于PROTEUS的電子密碼鎖設計，它經(jīng)過多次修改和整理，可以滿足設計的基本要求。輸入密碼時，如三次輸入錯誤，則進行報警，在輸入時，LCD顯示為“*”，同時還能修改密碼。另外該設計還具有防盜功能，如對密碼控制系統(tǒng)進行破壞，有報警功能。通過對該課題的研究，加深對所學知識的理解，提高對課外知識的學習能力，增強知識的應用能力，提高解決實際問題的能力，培養(yǎng)自我創(chuàng)新意識。積累實踐經(jīng)驗，為以后的發(fā)展打下基礎，也為以后我們自己在這方面的發(fā)展打下基礎，并能夠在這方面培養(yǎng)自己的興趣。在設計中我們必須首先熟悉和掌握單片機的結構及工作原理，單片機的接口技術及相關外圍芯片的外特性，控制方法。以單片機核心的電路設計的基本方法和技術了解開關電路參數(shù)的計算方法。單片機不是完成某一個邏輯功能的芯片,而是把一個計算機系統(tǒng)集成到一個芯片上。概括的講：一塊芯片就成了一臺計算機。它的體積小、質量輕、價格便宜、為學習、應用和開發(fā)提供了便利條件。同時，學習使用單片機了解計算機原理與結構的最佳選擇。 目前單片機滲透到我們生活的各個領域，幾乎很難找到哪個領域沒有單片機的蹤跡。導航裝置，飛機上各種儀表的控制，計算機的網(wǎng)絡通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動化過程的實時控制和數(shù)據(jù)處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)，錄像機、攝像機、全自動洗衣機的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機。更不用說自動控制領域的機器人、智能儀表、醫(yī)療器械了。因此，單片機的學習、開發(fā)與應用將造就一批計算機應用與智能化控制的科學家、工程師。隨著單片機的廣泛應用，將大大促進各領域的技術更新，向自動化、小型化、智能化方向邁進。而對于我們來說，我們這代人的目標和任務是把這些高科技產(chǎn)品更升一個層次。通過這次畢業(yè)設計，無論從選題到定稿，從理論到實踐都使我學到了很多東西，它不僅可以鞏固了以前所學過的知識，而且學到了很多在書本上所沒有學到過的知識。同時也明白了理論與實踐相結合的重要性，只有理論知識是遠遠不夠的，只有把所學的理論知識與實踐相結合起來，從理論中得出結論，才能真正為社會服務，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。 致謝黑體 三號四年的大學生活不知不覺就要結束了，在這段難忘的生活中，有許多美好的回憶，在畢業(yè)論文設計之中，我的老師和我的同學都細心的指導我，我需要感謝的人太多太多，首先要感謝我的學校，感謝在這四年中讓我領悟到誠實做人，踏實做事，扎實做學問的深刻道理，讓我從一個懵懂得高中生變成一個成熟的大學生，其次我要感謝的是我的導師陳英。雖然陳老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設計的每個階段，她都給予我悉心的指導和幫助，關心我們每個階段所做的工作，當然，還要感謝寢室的兄弟們在我完成論文的過程中給予我的幫助和鼓勵，也是他們陪我度過了這四年的生活，感謝能有這段美好的記憶?，F(xiàn)在即將揮別我的學校、老師、同學，還有我四年的大學生活，雖然依依不舍，但是對未來的路，我充滿了信心。最后，感謝在大學期間認識我和我認識的所有人，有你們的陪伴，才有我大學生活的絢麗多彩。宋體 小四參考文獻黑體三號[1]康華光，[M].北京：高等教育出版社，2005.[2]：武漢理工大學出版社，2007宋體 小四段間距 20磅[3][M].北京：清華大學出版社，2005[4]姜志海，黃玉清,劉連鑫 .：電子工業(yè)出版社， 2009[5][J].機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新,2005。[6][J].電子技術,2004。[7]祖龍起,劉仁杰,[J].電子世界,2001。[8][J].機電產(chǎn)品開發(fā)與創(chuàng)新,2004。[9]徐愛鈞, 彭秀華. 單片機高級語言C51應用程序設計[M].北京航空航天大學出版社，2006．[10]曾一江. 單片微機原理與接口技術[M]. 北京：科技出版社,2009，12．[11]康華光. 電子技術基礎（模擬部分）[M]. 北京：高等教育出版社, 2004，[12]Nishino S F,Paoli G C,Spain J C. Aerobic degradation of dinitrotoluenes and pathway for bacterial degradation of 2,6dinitrotoluene Volume 66,2006.[13]Kennes C,W M Wu,L Bhatnagar et al. Anaerobic dechlorination and mineralization of PCP and 2,4,6trichlorophenol by the methanogenic PCPdegrading granules Volume 44,2004.[14]Philips. Product Specification. COMS singlechip 8bit microcontrolle