【正文】
在技術層面上,我國密碼鎖整體水平尚處于國際上70年代左右,高端智能密碼鎖的成本還很高,市場上仍以按鍵電子鎖為主。同時,對信息的組合使用也能夠更多方面的擴展電子防盜的方法,使功能更加豐富。這種鎖很快的克服了初期的性能穩(wěn)定差等缺點,變得越來越實用,愈發(fā)的受到人們的歡迎。隨著國家的快速發(fā)展,國力的不斷增強,我國在微電子技術與信息技術的研究中也有所建樹。到了20世紀90年代,日本、美國、意大利、韓國、德國、加拿大以及我國的臺灣、香港等地的微電子技術和通信技術有了較大的科研進展,這一進步為密碼鎖的后續(xù)發(fā)展提供了技術上的有力援助,從而奠定了密碼鎖向實際應用普及的發(fā)展方向。人們只要記住自己所設定的密碼,不需要隨身攜帶鑰匙,不需要擔心遺失鑰匙的情況,方便了人們的生活。二、 相關背景所謂的智能密碼鎖,就是通過微電子技術、集成電路設計,同時使用大量的電子元器件,結合多種新穎有效的識別技術(包括指紋識別技術、鎖體的機械設計、網絡報警等),進行多元開發(fā)生產的綜合型產品。四、主要技術指標或主要參數:6位;:三次;:+5V。2003,51(11):67。參考文獻:[1] Fenzl Heinz, Kliner Alois 電子鎖系統(tǒng):方便與安全。圖4程序流程4結論本文設計與實現了一個紅外遙控電子密碼鎖,它主要技術指標有:開鎖,密碼存儲,有效保護用戶的密碼,輸錯密碼自動報警,解鎖機器鍵盤,遙控開鎖等的功能。在機器的控制電路,則把接收到的光信號轉換為電信號的數據。否則,它會被處理為輸入超時,系統(tǒng)會自動放棄并返回到初始狀態(tài)。(2)當在5有效的密碼被輸入 正確,但沒有按“?!辨I確認, 那么電路會自動放棄并返回到初始鎖定狀態(tài)。圖2發(fā)射電路的原理機鍵解鎖電路如圖3所示,AT89C51是該電路的核心。紅外接頭AT89C51鍵盤 紅外發(fā)射器報警顯示器 復位 電磁鎖 晶體振蕩器 圖1. 原理2硬件電路的設計紅外發(fā)射/接收控制電路是通過AT89C51單片機實現的,電路簡單,可選輸出控制方法,非常實用[ 5 ]?;谶@些優(yōu)勢,該鎖可廣泛應用于民用門,倉庫門。目前,鎖定系統(tǒng)開發(fā)[1]在國內和國外的主要方向是:接觸密碼鎖系統(tǒng),非接觸式密碼鎖系統(tǒng),智能識別門鎖系統(tǒng),但也有相應的不同的缺點。關鍵技術指標有:鎖開啟,密碼存儲,有效保護用戶的密碼,如果輸錯密碼會自動報警, 解鎖鍵盤,遙控開鎖等其他功能。s password, autoalarm if the wrong password, unlock the keyboard of the machine, remote unlocking and other functions. Because of infrared remote control used in this lock system, there are many advantages: Infrared launching device use infrared lightemitting diodes, miniature remote control transmitter is easy and inexpensive。謝謝!附 錄附件1:英文原文及中文翻譯英文原文The Design of Infrared Remote Control Electronic Code LockTianxing Meng, Lanlan YuSchool of Electric and Electronic EngineeringShandong University of TechnologySchool of Electric and Electronic Engineering, Shandong University of Technology, 255049Zibo, Chinamtx0936Abstract: The lock used a microcontroller as the core of the control. It was consist of two major ponents: the infrared remote control launching system and the infrared remote control receiver system, including a microputer control and display, many other modules such as unlock and alarm, and so on. The design of password lock includes hardware system design and software system design. The key technical indicators are: the lock opening, password storage, the effective protection of user39。非常感謝我的大學,它不僅教會我更多的知識,同時也教會我做人的道理,讓我從一個稚嫩的高中生變成一個成熟的青年。68參考文獻[1] 張毅剛,[M].北京:電子工業(yè)出版社,2012.[2] 童詩白,華成英,模擬電子技術基礎[M].北京:高等教育出版社,2000.[3] [M].北京:高等教育出版社,2003.[4] 張云,周明輝,周海林,[J].電子設計工程,2010, 18(6):2325.[5] [J].大眾科技,2010(6):4546.[6] 田曉翠,[J].無線互聯(lián)科技,2013(10):94.[7] [M].西安:西安電子科技大學出版社,2000.[8] [M].北京:北京航空航天大學出版社,2004.[9] 薛均義,[M].西安:西安交通大學出版社, 2005.[10] 徐愛鈞,[M].北京:北京航空航天大學出版社, 2006.[11] ―入門、提高、開發(fā)、拓展全攻略[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009.[12] [M].北京:北京航天航空大學出版社,2008.[13] [M].北京:清華大學出版社,2009.[14] 周潤景,[M].北京:北京航天航空出版社,2006.[15] 陳愛鈞, Cx51 [M].北京:電子工業(yè)出版社,2004.[16] 于永,戴佳,[M].北京:電子工業(yè)出版社,2008.[17] 王東峰,王會良,[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009.致 謝經過幾個月的忙碌和工作,畢業(yè)設計已經接近完成。設計完全可行并且可以達到設計要求。(3)如果輸入密碼與以上都不同,則輸入錯誤,顯示“error”,同時蜂鳴器響三秒,報警。若發(fā)現有按鍵按下,將輸入的密碼與初始密碼進行比較。 軟件系統(tǒng)的總體設計系統(tǒng)上電后會首先完成系統(tǒng)的初始化工作,然后根據事先設定好的進行執(zhí)行程序。其顯示部分引腳接口如圖48所示:圖48 顯示電路原理 報警部分報警部分由喇叭電路組成,當有鍵按下時,每按一下,喇叭響一次,當密碼輸入錯誤時,喇叭發(fā)出噪鳴聲報警。當密碼輸入完成以后,接著按下確認鍵。其接線如圖47所示:圖47 密碼存儲電路原理 顯示部分為了使密碼鎖的密碼顯示效果更加人性化,便于操作,本設計的顯示部分由液晶顯屏LCD1602取代普通的八段數碼管來完成。其中A2,A1,A0為可編程地址選擇位。EEPROM使用電信號編程,同時是用電信號擦除的ROM芯片。本設計中使用的這個4*4鍵盤可以構成一個16個按鍵的鍵盤。晶體的頻率越高,系統(tǒng)的時鐘頻率越高,單片機的運行速度也就越快。本設計使用內部時鐘方式如圖45:圖45 內部時鐘電路89C51內部有一個用于構成振蕩器的高增益反相放大器,它的輸入端為芯片引腳XTAL1,輸出端為引腳XTAL2。在執(zhí)行指令時,在程序存儲器中CPU首先取出需要執(zhí)行的指令操作碼,然后進行譯碼,并由時序電路產生一系列控制信號完成指令所給定的操作。電平復位是通過RST端口經電阻與電源VCC接通來實現的,按鍵電平復位電路見圖44。復位電路在每個機器周期的S5P2采集一次施密特觸發(fā)器的輸出電平,然后得到的信號是內部復位操作所需要的。另外,在復位有效期間,單片機的ALE引腳和/PSEN引腳均為高電平,且內部RAM的狀態(tài)不受復位影響。不僅在正常啟動時需要復位,當程序運行出錯或操作錯誤是系統(tǒng)處于死鎖狀態(tài)時,也需按復位鍵使RST腳為高電平,使單片機擺脫“程序走飛”或“死機”狀態(tài)而重新啟動。電源由+5v的直流提供。CGROM中內置了192個常用字符的字模,CGRAM包含8個字節(jié)的RAM,用來存放用戶自定義的字符,DDRAM就是用來寄存待顯示的字符代碼。液晶顯示器具有很多優(yōu)點,低壓微功耗、外觀小巧精致 、被動顯示型(無眩光、不刺激人眼、不會引起眼睛疲勞)、顯示信息量大、易于彩色化(在色譜上可以非常準確的復現)、無電磁輻射(對人體安全、利于信息保密)、長壽命、抗干擾性能強,因而在儀器儀表和控制系統(tǒng)中應用非常廣泛。WP為寫保護:如果WP 管腳連接到Vcc, 所有的內容都被寫保護只能讀。SDL 為串行數據/地址管腳:用于器件所有數據的發(fā)送或接收SDL,是一個開漏輸出管腳。主機產生串行時鐘信號(通過 SCL引腳)的同時,會發(fā)出控制字,用來控制總線的傳送方向,并產生開始和停止的條件。AT24C02中帶有的片內地址寄存器,每寫入或讀出一個數據字節(jié)后,該地址寄存器自動加1,從而可以實現對下一個存儲單元的讀寫,并且所有字節(jié)均以單一操作方式讀取。它是微電子通信控制領域廣泛采用的一種總線標準,同時也是同步通信的一種特殊形式。而且它是采用了I2C總線式進行數據讀寫的串行器件,具有寫保護、可靠性高、功耗低等特點,同時占用很少的資源和I/O線,并且支持在線編程,具有一個16B的頁寫緩沖器,進行數據實時的存取十分方便。VPP為該引腳的第二功能,為變成電壓輸入端。但在訪問外部數據存儲器時,/PSEN信號將不出現。如果微處理器在外部執(zhí)行狀態(tài)ALE禁止,置位無效。因此嚴格來說,它不適宜用作準確的時鐘源或定時信號。ALE/PROG:當訪問外部存儲器時,地址鎖存允許的輸出電平用于鎖存地址的低8位字節(jié)。當使用片內振蕩器時,該引腳連接外部石英晶體和微調電容。當使用片內振蕩器時,該引腳連接外部石英晶體和微調電容。作為輸入,由于外部下拉為低電平,P3口將輸出電流(ILL),這是由于上拉的緣故。在給出地址“1”時,它利用內部上拉優(yōu)勢,當對外部八位地址數據存儲器進行讀寫時,P2口輸出其特殊功能寄存器的內容。當作為普通的I/O輸入時,應先向端口的輸出鎖存器寫入1。 P1口管腳寫入1后,被內部上拉為高,可用作輸入,P1口被外部下拉為低電平時,將輸出電流。當89C51擴展外部存儲器及I/O接口芯片時,P0口作為地址總線(低八位)及數據總線的分時復用端口??臻e方式停止CPU的工作,但允許RAM,定時/計數器,串行通信口及中斷系統(tǒng)繼續(xù)工作。由于將多功能8位CPU和閃速存儲器組合在單個芯片中,ATMEL的AT89C51是一種高效微控制器,功能齊全,簡單方便。系統(tǒng)整體框圖如圖31所示:顯示電路電源電路中央控制芯片AT24C02密碼保護報警電路AT89C51鍵盤輸入電路圖31 系統(tǒng)結構框圖各模塊功能如下:(1).矩陣鍵盤輸入模塊:分為從“0”~“9”共10個密碼輸入按鍵與幾個功能按鍵,用于完成密碼的輸入與修改功能;(2).顯示模塊:用于完成對輸入密碼正確與否狀態(tài)顯示及操作提示功能;(3).報警電路:用于完成輸錯密碼時候的報警功能; (4).密碼存儲模塊:可以使修改過的密碼斷電后仍能保存在芯片中;(5).電源模塊:用于對系統(tǒng)電路提供+5V的直流電壓。 系統(tǒng)總體設計本設計主要由單片機AT89C5矩陣鍵盤、密碼存儲芯片AT24C02和液晶顯示器LCD1602等部分構成。而且線數越多,差距愈明顯,比如再多加一條線就可以構成20鍵的鍵盤,而直接用端口線則只能多出一鍵。由此可見,在需要的鍵數比較多時,采用矩陣法來做鍵盤是合理的。考慮到本方案軟硬件過于復雜,同時成本較高,故不采用。軟件可以從指紋紋路的分叉、終止或打圈處的坐標位置上找到被稱為“節(jié)點”(minutiae)的數據點,這些點特征的唯一性很強,可以同時具有七種以上的唯一性特征。具方法體是通過與預留指紋的比較,就可以驗證進行指紋識別的人的真實身份信息?;旧峡梢詫崿F設計所要求的指標。利用單片機可以構成形式豐富、功能強大的控制系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、測控系統(tǒng)、數據采集系統(tǒng)、信號檢測系統(tǒng)、無線遠程操控系統(tǒng)、機器人等應用控制系統(tǒng)。單片機是一種集成電路芯片,采用的是超大規(guī)模集成電路技術。密碼鎖的核心控制用74LS112雙JK觸發(fā)器組成數字邏輯電路,用JK觸發(fā)器儲存用戶提前設定的密碼,通過與輸入的密碼進行比較,從而判斷輸入與原始密碼是否相同,進而判斷是否開鎖。 主控部分的選擇方案一:采用數字電路控制。由于高端密碼鎖商業(yè)市場結構尚未形成,技術還不成熟,國內自行研制開發(fā)的多功能電子鎖,應用還不廣泛。它不僅可以作為鑰匙,還包含多項個人的信息特征,可以用于入門、開鎖、存儲、付費等,這種一卡多用的方法給持卡人帶來了便利,它特別適合金融業(yè)注重“驗明正身”的行業(yè)特點,而且儲存信息量大是此種智能鎖的優(yōu)勢。當代社會,由于生物特征技術發(fā)展迅速,除了一些近期難以被克服的體積、價格、材料等方面的缺點外,生物特征防盜鎖在應用方面的前景被人們普遍看好。該產品安全性能高,價格低廉,主要應用于私人儲物、保險柜和銀行的金庫等,同時也可以應用于保管箱和運鈔車。例如,人們把電子密碼鎖廣泛應用于智能門禁系統(tǒng)中從而實現大門的管理,不僅更加安全,