【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 導(dǎo)通，電磁鐵吸合，電子密碼鎖被打開(kāi)，如果密碼不正確，LCD顯示屏?xí)@示“ERROR”，電子密碼鎖不能被打開(kāi)。通過(guò)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(bào)警電路報(bào)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(dāng)有鍵按下時(shí)，“叮”聲，每按一下，發(fā)聲一次，密碼正確時(shí)，不發(fā)聲直接開(kāi)鎖，當(dāng)密碼輸入錯(cuò)誤時(shí)，三極管T3導(dǎo)喇叭發(fā)出噪鳴聲報(bào)警。： 報(bào)警電路原理圖 開(kāi)鎖電路通過(guò)單片機(jī)開(kāi)鎖執(zhí)行機(jī)構(gòu)，電路驅(qū)動(dòng)電磁鎖吸合，從而達(dá)到開(kāi)鎖的目的。:單片機(jī)微控制器密碼正確？開(kāi)鎖驅(qū)動(dòng)電路電磁鎖YN當(dāng)用戶輸入的密碼正確時(shí)，單片機(jī)便輸出開(kāi)門(mén)信號(hào)，送到開(kāi)鎖驅(qū)動(dòng)電路，然后驅(qū)動(dòng)電磁鎖，達(dá)到開(kāi)門(mén)的目的。電路由驅(qū)動(dòng)和開(kāi)鎖兩級(jí)組成。由DR1Q1組成驅(qū)動(dòng)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(kāi)鎖指示燈；由DC5組成開(kāi)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(shè)計(jì)中，暫時(shí)用發(fā)光二極管代替電磁鎖，發(fā)光管亮，表示開(kāi)鎖；滅，表示沒(méi)有開(kāi)鎖。 開(kāi)鎖電路原理圖4 軟件程序設(shè)計(jì)本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)由主程序、初始化程序、LCD顯示程序、鍵盤(pán)掃描程序、鍵功能程序、密碼設(shè)置程序、EEPROM讀寫(xiě)程序和延時(shí)程序等組成。 主程序流程圖 為主程序流程圖，開(kāi)始接上電源，程序進(jìn)行初始化設(shè)置，然后在鍵盤(pán)上輸入密碼，此系統(tǒng)進(jìn)行鍵盤(pán)掃描，密碼正確，開(kāi)鎖成功，密碼錯(cuò)誤3次出錯(cuò)報(bào)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(shè)置新密碼，錯(cuò)誤時(shí)報(bào)警，需要兩次確認(rèn)新密碼，確認(rèn)后，密碼修改成功，否則結(jié)束最終返回。然后啟動(dòng)程序，進(jìn)行保護(hù)，再次在鍵盤(pán)上輸入密碼，系統(tǒng)進(jìn)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(kāi)始初始化次數(shù)加1輸入密碼正確?返回NYY開(kāi)鎖程序開(kāi)鎖？N修改密碼碼？次數(shù)3？報(bào)警程序修改程序YNNY 按鍵軟件設(shè)計(jì)，在按鍵當(dāng)中，有與輸入、開(kāi)鎖、清除、設(shè)置、確認(rèn)的程序相對(duì)應(yīng)的按鍵，并按順序與輸入的數(shù)相比較，當(dāng)輸入正確時(shí)，進(jìn)入密碼程序，錯(cuò)誤時(shí)進(jìn)行清除，輸入兩次新密碼正確時(shí)，可進(jìn)行重新設(shè)置密碼，最后確認(rèn)程序。 開(kāi)始鍵值＝‘輸入’？鍵值＝‘開(kāi)鎖’？鍵值＝‘清除’？鍵值＝‘設(shè)置’？鍵值=‘確認(rèn)’？密碼輸入程序設(shè)置程序清除程序開(kāi)鎖程序確認(rèn)程序YYYYYNNNN返回N 按鍵功能流程圖 密碼設(shè)置軟件設(shè)計(jì)，開(kāi)始按下設(shè)置鍵，輸入舊密碼，如果錯(cuò)誤累計(jì)三次，進(jìn)行報(bào)警程序。如果輸入正確，可以修改密碼，確認(rèn)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(shè)置新密碼。輸入舊密碼N按下設(shè)置鍵開(kāi)始所輸入舊密碼正確？輸入次數(shù)加1報(bào)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(shè)置成功NY兩次新密碼輸入相同？ 密碼設(shè)置流程圖 開(kāi)鎖軟件設(shè)計(jì)，開(kāi)始時(shí)按開(kāi)鎖鍵，輸入密碼，如果輸入正確，則開(kāi)鎖成功。如果輸入錯(cuò)誤累計(jì)達(dá)到三次，則執(zhí)行報(bào)警程序。初始化按開(kāi)鎖鍵輸入密碼按確認(rèn)鍵所輸入密碼正確？Y開(kāi)鎖開(kāi)始輸入次數(shù)加1次數(shù)3?報(bào)警程序返回NYN 開(kāi)鎖流程圖5 調(diào)試與實(shí)現(xiàn) 硬件調(diào)試單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的硬件調(diào)試和軟件調(diào)試是分不開(kāi)的．許多硬件故障只有通過(guò)軟、硬件聯(lián)調(diào)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(diào)。常見(jiàn)的硬件故障： ①邏輯錯(cuò)誤 硬件的邏輯錯(cuò)誤是由于設(shè)計(jì)錯(cuò)誤和焊接過(guò)程中的工藝錯(cuò)誤而造成的,包括錯(cuò)線、開(kāi)路、短路等,其中最常見(jiàn)的是短路故障。 ②元器件錯(cuò)誤 元器件錯(cuò)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(shè)計(jì)要求、電源功率不足、負(fù)載能力差、紋波太重等。 硬件調(diào)試辦法： 脫機(jī)調(diào)試是在加電前,先用萬(wàn)用表等工具,按圖紙仔細(xì)核對(duì)線路是否正確,并對(duì)元器件的安裝、型號(hào)、規(guī)格等進(jìn)行仔細(xì)檢查,特別焊接時(shí)有無(wú)走線之間相互短路等。 軟件調(diào)試程序在KEIL C51上調(diào)試，采用模塊程序設(shè)計(jì)技術(shù),則逐個(gè)模塊調(diào)好后再進(jìn)行系統(tǒng)程序總調(diào)。 對(duì)于模塊結(jié)構(gòu)程序．要一個(gè)個(gè)子程序分別調(diào)試。調(diào)試時(shí),一定要符合入口條件和出口條件,調(diào)試可用單步運(yùn)行和斷點(diǎn)運(yùn)行方式,通過(guò)檢查用者系統(tǒng)的CPU現(xiàn)場(chǎng)情況、RAM的內(nèi)容和I／O口的狀態(tài),檢測(cè)程序執(zhí)行結(jié)果是否符合設(shè)計(jì)要求,有無(wú)循環(huán)錯(cuò)誤、有無(wú)機(jī)器碼錯(cuò)誤以及轉(zhuǎn)移地址的錯(cuò)誤,同時(shí),還可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的硬件設(shè)計(jì)錯(cuò)誤和軟件算法錯(cuò)誤。 各程序模塊通過(guò)后,則可以把相關(guān)功能塊連在一起進(jìn)行總調(diào)。這個(gè)階段若有故障,可以考慮各子程序運(yùn)行時(shí)是否破壞了現(xiàn)場(chǎng),緩沖單元、工作寄存器是否發(fā)生沖突,標(biāo)志位的建立和清除是否有誤,堆棧區(qū)是否有溢出,輸入設(shè)備的狀態(tài)是否正常等等,若用者系統(tǒng)是在開(kāi)發(fā)機(jī)的監(jiān)控程序下運(yùn)行時(shí),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(diǎn)調(diào)試后,還應(yīng)進(jìn)行連續(xù)調(diào)試,用以確定定時(shí)精度、CPU的實(shí)時(shí)響應(yīng)等問(wèn)題。 當(dāng)全部調(diào)試和修改完成后,將程序固化到AT89S51中。進(jìn)行整機(jī)調(diào)試。各功能實(shí)現(xiàn)則調(diào)試完成。 Proteus仿真在硬件和軟件都能實(shí)現(xiàn)的條件下，利用Proteus進(jìn)行仿真，通過(guò)不停的調(diào)試與改正，最后終于實(shí)現(xiàn)了密碼鎖的功能，。當(dāng)連好各個(gè)模塊電路的導(dǎo)線后，導(dǎo)入芯片程序，運(yùn)行該密碼鎖仿真電路，通過(guò)按鍵可以進(jìn)行密碼鎖的開(kāi)鎖，修改密碼，錯(cuò)誤密碼3次以上報(bào)警的操作，LCD顯示屏顯示相應(yīng)的操作現(xiàn)象，密碼正確可以開(kāi)鎖，進(jìn)而可以修改密碼，密碼錯(cuò)誤三次以上由喇叭發(fā)出報(bào)警聲，如果系統(tǒng)出現(xiàn)錯(cuò)誤還可以通過(guò)復(fù)位電路進(jìn)行復(fù)位?？傊?，在原有的理論基礎(chǔ)上，通過(guò)Proteus能夠成功的進(jìn)行密碼鎖基本操作的仿真，實(shí)現(xiàn)了相關(guān)的功能。 仿真結(jié)果（開(kāi)鎖成功） 仿真結(jié)果（密碼錯(cuò)誤） 仿真結(jié)果（修改密碼）結(jié)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(shè)計(jì)，它經(jīng)過(guò)多次修改和整理，可以滿足設(shè)計(jì)的基本要求。輸入密碼時(shí)，如三次輸入錯(cuò)誤，則進(jìn)行報(bào)警，在輸入時(shí)，LCD顯示為“*”，同時(shí)還能修改密碼。另外該設(shè)計(jì)還具有防盜功能，如對(duì)密碼控制系統(tǒng)進(jìn)行破壞，有報(bào)警功能。通過(guò)對(duì)該課題的研究，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解，提高對(duì)課外知識(shí)的學(xué)習(xí)能力，增強(qiáng)知識(shí)的應(yīng)用能力，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力，培養(yǎng)自我創(chuàng)新意識(shí)。積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為以后的發(fā)展打下基礎(chǔ)，也為以后我們自己在這方面的發(fā)展打下基礎(chǔ)，并能夠在這方面培養(yǎng)自己的興趣。在設(shè)計(jì)中我們必須首先熟悉和掌握單片機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理，單片機(jī)的接口技術(shù)及相關(guān)外圍芯片的外特性，控制方法。以單片機(jī)核心的電路設(shè)計(jì)的基本方法和技術(shù)了解開(kāi)關(guān)電路參數(shù)的計(jì)算方法。單片機(jī)不是完成某一個(gè)邏輯功能的芯片,而是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。概括的講：一塊芯片就成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。它的體積小、質(zhì)量輕、價(jià)格便宜、為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開(kāi)發(fā)提供了便利條件。同時(shí)，學(xué)習(xí)使用單片機(jī)了解計(jì)算機(jī)原理與結(jié)構(gòu)的最佳選擇。 目前單片機(jī)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個(gè)領(lǐng)域沒(méi)有單片機(jī)的蹤跡。導(dǎo)航裝置，飛機(jī)上各種儀表的控制，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程的實(shí)時(shí)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(chē)的安全保障系統(tǒng)，錄像機(jī)、攝像機(jī)、全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開(kāi)單片機(jī)。更不用說(shuō)自動(dòng)控制領(lǐng)域的機(jī)器人、智能儀表、醫(yī)療器械了。因此，單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開(kāi)發(fā)與應(yīng)用將造就一批計(jì)算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家、工程師。隨著單片機(jī)的廣泛應(yīng)用，將大大促進(jìn)各領(lǐng)域的技術(shù)更新，向自動(dòng)化、小型化、智能化方向邁進(jìn)。而對(duì)于我們來(lái)說(shuō)，我們這代人的目標(biāo)和任務(wù)是把這些高科技產(chǎn)品更升一個(gè)層次。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，無(wú)論從選題到定稿，從理論到實(shí)踐都使我學(xué)到了很多東西，它不僅可以鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書(shū)本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。同時(shí)也明白了理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要性，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。 致謝黑體 三號(hào)四年的大學(xué)生活不知不覺(jué)就要結(jié)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(shè)計(jì)之中，我的老師和我的同學(xué)都細(xì)心的指導(dǎo)我，我需要感謝的人太多太多，首先要感謝我的學(xué)校，感謝在這四年中讓我領(lǐng)悟到誠(chéng)實(shí)做人，踏實(shí)做事，扎實(shí)做學(xué)問(wèn)的深刻道理，讓我從一個(gè)懵懂得高中生變成一個(gè)成熟的大學(xué)生，其次我要感謝的是我的導(dǎo)師陳英。雖然陳老師平日里工作繁多，但在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，她都給予我悉心的指導(dǎo)和幫助，關(guān)心我們每個(gè)階段所做的工作，當(dāng)然，還要感謝寢室的兄弟們?cè)谖彝瓿烧撐牡倪^(guò)程中給予我的幫助和鼓勵(lì)，也是他們陪我度過(guò)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(xué)校、老師、同學(xué)，還有我四年的大學(xué)生活，雖然依依不舍，但是對(duì)未來(lái)的路，我充滿了信心。最后，感謝在大學(xué)期間認(rèn)識(shí)我和我認(rèn)識(shí)的所有人，有你們的陪伴，才有我大學(xué)生活的絢麗多彩。宋體 小四參考文獻(xiàn)黑體三號(hào)[1]康華光，[M].北京：高等教育出版社，2005.[2]：武漢理工大學(xué)出版社，2007宋體 小四段間距 20磅[3][M].北京：清華大學(xué)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(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新,2005。[6][J].電子技術(shù),2004。[7]祖龍起,劉仁杰,[J].電子世界,2001。[8][J].機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新,2004。[9]徐愛(ài)鈞, 彭秀華. 單片機(jī)高級(jí)語(yǔ)言C51應(yīng)用程序設(shè)計(jì)[M].北京航空航天大學(xué)出版社，2006．[10]曾一江. 單片微機(jī)原理與接口技術(shù)[M]. 北京：科技出版社,2009，12．[11]康華光. 電子技術(shù)基礎(chǔ)（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