【正文】 信息顯示，液晶顯示器中的點(diǎn)在收到信號(hào)后，會(huì)一直保持著特定的色彩陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁(yè) 41 頁(yè) 和亮度恒定發(fā)光，因此 LCD 液晶顯示器的顯示的信息質(zhì)量高且不閃爍； （ 2）采用數(shù)字式接口，不僅簡(jiǎn)化了液晶顯示器與單片機(jī)之間的連接電路，而且方便操作； （ 3）功耗小，由于液晶顯示器的主要功耗在內(nèi)部的電極和驅(qū)動(dòng) IC 上，所以耗電量比其它器件要小很多。 液晶顯示電路設(shè)計(jì) 電子密碼鎖中需要顯示的信息比較多，為了能直觀的看到結(jié)果，本設(shè)計(jì)采用 LCD 液晶屏用于液晶顯示電路。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。 （ 2）判斷閉合按鍵的具體位置 先確認(rèn)有鍵按下，然后再確定閉合鍵的具體位置。行線輸出是低電平，一旦有鍵按下，則輸入線就會(huì)被拉低，這樣，通過(guò)讀入輸入線的狀態(tài)就可得知是 否有鍵按下了，然后通過(guò)行掃描法，判斷確定鍵盤上具體哪個(gè)鍵被按下。 在圖中 單片機(jī)的 ～ 作為輸出線， ～ 作為輸入線接電阻接正電源。這樣，一個(gè)端口（如 P1 口）就能構(gòu)成 4*4=16 個(gè)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。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(jì) 第 8 頁(yè) 41 頁(yè) 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(shí)，為了減少占用 I/O 端口，都會(huì)把按鍵排列為矩陣形式，如圖 5 所示。對(duì)于簡(jiǎn)單的開關(guān)量的輸入可以采用獨(dú)立式按鍵，這種方法接口簡(jiǎn)單，但占用單片機(jī) I/O 端口資源較多。 鍵盤電路設(shè)計(jì) 在單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，一般都會(huì)設(shè)置鍵盤，主要為了 控制運(yùn)行狀態(tài)，輸入一些命令或數(shù)據(jù)，以完成特定的人機(jī)交互。 XTAL1：反向振蕩放大器的輸入 與內(nèi) 部時(shí)鐘工作電路的輸入。但在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，這兩次 PSEN 信號(hào)將不出現(xiàn)。 /PSEN：外部程序存儲(chǔ)器的選通信號(hào)。 PORG 為編程脈沖的輸入端。 ALE/PROG： ALE 是地址鎖存允許信號(hào)端 口 ，低電平有效。 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(jì)時(shí)器 0） T1（計(jì)時(shí)器 1） WR（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通） RD（外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通） RST：復(fù)位輸入， 當(dāng)為 高電平 時(shí) 有效。 由于內(nèi)部上拉的緣故，當(dāng) P3 口被寫 “1”時(shí) ，其管腳電平被上拉電阻拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)， P2 口用來(lái)接收高八位地址和控制信號(hào)。由于內(nèi)部上拉的緣故，當(dāng) P2 口被寫 “1”時(shí)，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(jì) 第 7 頁(yè) 41 頁(yè) 為輸入。 在 FLASH 編程和校驗(yàn)時(shí)， P1 口作為第八位地址接收。由于內(nèi)部上拉的緣故， P1 口管腳寫入 “1”后，其管腳電平被上拉電阻拉高，此時(shí)管腳用作輸入。 P0 能夠作為外部程序數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，暫時(shí)存儲(chǔ)外部輸入 數(shù)據(jù)而不需反復(fù)輸入。 P0 口緩沖器能接 收 輸出 8TTL 門電流。 P0 口： P0 口 是 一個(gè) 8 位雙向 I/O 口，內(nèi)部 不含 上拉電阻。 單片機(jī) 管腳說(shuō)明 ： 圖 STC89C52 管腳圖 VCC：電源電壓，其工作電壓為 5V。 （ 9） 可編程串行通道 。 （ 6） 32 雙向數(shù)據(jù) I/O 線 。 （ 4） 全靜態(tài)工作： 0Hz24Hz 。 （ 2） 壽命： 1000 次擦 /寫 。 它還擁有 8K 字節(jié)在線可編程的 Flash存儲(chǔ)器、支持在線 SPI 編程、 32 個(gè)雙向數(shù)據(jù) I/O 口線、兩個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器和全雙工 UART串行通道。 傳統(tǒng)的 8051 系列單片機(jī)只有 128256 個(gè)字節(jié) RAM 可使用，對(duì)于工程量較大的程序設(shè)計(jì)時(shí)往往會(huì)不夠用。 電路 如下圖 圖 所示： 12XTAL30pFC130pFC2GND10uFCRST10KR1VCC GNDResX1X2 圖 時(shí)鐘電路 圖 復(fù)位電路 由于單片機(jī) 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(shí)必須外接上拉電阻。 復(fù)位電路有按鍵復(fù)位和上電復(fù)位，而 本系統(tǒng)中采用最簡(jiǎn)單的外部按鍵復(fù)位來(lái)實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的復(fù)位操作。電路中的微調(diào)電容通常選擇為 30pF左右，該電容的大小會(huì)對(duì)振蕩器頻率的高低、振蕩器的穩(wěn)定性和起振的快速性產(chǎn)生影響。 MCS51單片機(jī)內(nèi)部有一個(gè)由高增益的反向放大器，它是用來(lái)構(gòu)成振蕩器的 。一般 STC 單片機(jī)資源比其他單片機(jī)要多，而且執(zhí)行速度快； STC 系列單片機(jī)使用串口對(duì)單片機(jī)進(jìn)行燒寫，下載程序較為方便； STC51 單片機(jī)內(nèi)部集成了看門狗電路；且具有很強(qiáng)抗干擾能力。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5 頁(yè) 41 頁(yè) 3 硬件實(shí)現(xiàn)及單元電路設(shè)計(jì) 主控制模塊 主控制最小系統(tǒng)電路如圖 所示。 因此，這種方案是一種較為理想的方案。這樣一來(lái)，單片機(jī)就可以充分發(fā)揮其資源豐富、有報(bào)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(jī) STC89C52 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè) 41 頁(yè) 較為強(qiáng)大的控制功能及可位尋址操作功能、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。 方案 2： 采用 STC89C52 單片機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的核心，用 其控制密碼鎖控制，以實(shí)現(xiàn)其既定的性能指標(biāo)。 也可運(yùn) 用并行的輸入輸出方式， 將系統(tǒng)的處理速度大大提高 ， 因此很適用于作 大規(guī)?？刂葡到y(tǒng)的控制核心。 綜上所述采用方案 2 主控制器模塊 方案 1： 采用可編程邏輯器件 CPLD 作為控制器。 方案 2： 采用 4 節(jié) V 干電池共 6V 做電源，經(jīng)過(guò) 7805 變?yōu)?5V 的 電壓后為單片機(jī)，傳感器供電。但是蓄電池的體積過(guò)于龐大，在使用 時(shí) 極為不方便。 方案 1： 采用 5V 蓄電池為系統(tǒng)供電。報(bào)警電路是密碼輸入錯(cuò)誤時(shí)，蜂鳴器發(fā)出聲響報(bào)警。鍵盤接口電路實(shí)現(xiàn)按鍵輸入密碼。 晶振電路 的主要作用是提供基準(zhǔn)頻率，在電路產(chǎn)生震蕩電流 ,發(fā)出時(shí)鐘信號(hào)。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 3 頁(yè) 41 頁(yè) 2 總體方案設(shè)計(jì) 圖 系統(tǒng)總體方框圖 如圖 所示， 本次設(shè)計(jì) 包括紅外發(fā)射功能模塊、紅外接收功能模塊、單片機(jī) 模塊、報(bào)警器功能模塊、 1602 液晶顯示模塊、按鍵功能模塊、開鎖功能模塊等 。 本設(shè)計(jì)完成的工作 (1)熟悉 51 單片機(jī)集成開發(fā) 環(huán)境，運(yùn)用 C 語(yǔ)言編寫工程文件； (2)熟練 使 用所選用單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、資源，以及軟硬件調(diào)試設(shè)備的基本方法； (3)自行構(gòu)建基于單片機(jī)的最小系統(tǒng)，完成相關(guān)硬件電路的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)； (4)密碼鎖的原理和實(shí)現(xiàn)方法。組合使用信息也能夠使電子 密碼鎖 鎖獲得無(wú) 限發(fā)展 的可能，使產(chǎn)品多樣化 [2]?，F(xiàn)今，生物特征技術(shù)發(fā)展迅速，除了價(jià)格因素和尺寸陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 頁(yè) 41 頁(yè) 體積 因素對(duì)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。在其他技術(shù)領(lǐng)域還有遙控式電子密碼鎖 和 卡片式密碼鎖等。到了 90 年代，美國(guó)、意大利、德國(guó)、日本、加拿大、韓國(guó)以及我國(guó)的臺(tái)灣、香 港等地的微電子技術(shù)的進(jìn)步和通信技術(shù)的發(fā)展為密碼鎖 的完善 提供了技術(shù)上的支持，從而推動(dòng)密碼鎖 趨向 實(shí)際應(yīng)用的階段。希望通過(guò)不斷的努力，使電子密碼鎖在我國(guó)也能得到廣泛應(yīng)用 [1]。但國(guó)內(nèi)自主研發(fā)的電子鎖，應(yīng)用還不廣泛。 目前，電子密碼鎖技術(shù) 發(fā)展很快，種類繁多 已被 普遍 應(yīng)用 在 智能門禁系統(tǒng)中， 尤其是在西方一些發(fā)達(dá)國(guó)家更加廣泛， 通過(guò)多種技術(shù) 更加安全可靠的 實(shí)現(xiàn) 對(duì) 大門的管理。同時(shí)也加強(qiáng)對(duì)數(shù)字電路、單片機(jī)和微機(jī)原理等課程知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用能力，也為同類產(chǎn)品的進(jìn)一步發(fā)展奠定理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。由于單片機(jī)具有體積小、重量輕、價(jià)格便宜、功耗低、控制功能強(qiáng)及運(yùn)算速度快等特點(diǎn)，因 此 在 我 國(guó) 國(guó)防建設(shè)、 儀器儀表、家用電器、醫(yī)用設(shè)備、航空航天等領(lǐng)域 均得到了廣泛的應(yīng)用。 (5) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作靈活，故障率低 [1]。當(dāng)輸入密碼錯(cuò)誤時(shí)，系統(tǒng)會(huì)報(bào)警。 (2 密碼 可以更改，為了防止密碼被盜，同時(shí)也可以避免因?yàn)槿藛T的 改變 而造成密碼鎖的安全系 數(shù) 有所下降 。 其主要優(yōu)點(diǎn)有： (1) 安全系數(shù)比較高 ， 編碼量多 ,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于 機(jī)械 鎖?，F(xiàn)在應(yīng)用較 多 的數(shù)字密碼鎖是以芯片為核心，通過(guò)編程來(lái)實(shí)現(xiàn)的。 根據(jù)本設(shè)計(jì)要求，通過(guò)輸入 密碼 來(lái)控制電路或 者 芯片 的 工作，從而控制機(jī)械開關(guān)的閉合，完成開鎖、鎖 定 等 要求 。為 了 滿足人們對(duì)鎖的使用要求，增加其安全性，用密碼 來(lái)替代 鑰匙的密碼鎖應(yīng)運(yùn)而生。若使用傳統(tǒng)的 手工 機(jī)械開鎖 的鑰匙，人們則 需 要隨身 攜帶 許多 鑰匙 ,使用 很 不方便 ,而且鑰匙遺失 后安全性 能 就 大 大降低 。 Buzzer.。 password to modify the password of the machine lock, remote keyless entry, the password is incorrect alarm function. This system by the STC89C52 singlechip microputer, the 4 * 4 matrix keyboard, buzzer, reset circuit and vibration circuit, relay and so on, 4 * 4 keyboard is mainly used for input and modify the password, the buzzer alarm, and resonance circuit and reset circuit STC89C52 singlechip microcontroller minimum system. This system is low cost, function and practical. Key words: bination lock。 Information engineering ,Physics amp。 {關(guān)鍵詞 }： 密碼鎖；報(bào)警 ；蜂鳴器； STC89C52。 本系統(tǒng)由 STC89C52 單片機(jī) 、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(bào)警，復(fù)位電路和晶振電路與 STC89C52 單片機(jī)組成單片機(jī)最小系統(tǒng)。陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 題 目 智能紅外遙控電子密碼鎖 學(xué)生姓名 學(xué)號(hào) 所在學(xué)院 陜西理工學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 電子信息工程 1205 指導(dǎo)教師 完成地點(diǎn) 博遠(yuǎn)樓 實(shí)驗(yàn)室 2021 年 5 月 29 日 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) I 智能紅外遙控電子密碼鎖 （ 陜西理工學(xué)院 物理與電信工程學(xué)院 電子信息工程專業(yè) 2021 級(jí) 5 班，陜西 漢中 723000） 指導(dǎo)教師： {摘要 }本文論述了基于 STC89C52 單片機(jī)的紅外遙控電子密碼鎖系統(tǒng)設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)密碼設(shè)定、密碼顯示、密碼修改、本機(jī)開鎖、遠(yuǎn)程遙控開鎖、密碼輸入錯(cuò)誤報(bào)警等等。本系統(tǒng)成本低廉，功能實(shí)用。 陜西理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) II Intelligent infrared remote control electronic cipher lock Bao Han (Grade 12,Class 05