【正文】 ill introduce an electronic lock that is an electronic products can password to control circuit and control work, or chip mechanical switch, plete the task of unlock and lock.The design is based on AT89C51 as control core design scheme of locks, it is a password to control circuit through work, or chip keyboard input, password revision, password lock circuit, detection and alarm circuit, keyboard input frequency lock, to plete the circuit, etc. Using the correct password recognition to replace or alarm. Through the keyboard input frequency to lock the keyboard recording. In this design with high security locks, low cost, low power consumption, easy operation, etc.Keywords: AT89C51；electronic locks；control circuit；identify the passwordIII目錄摘要 ....................................................................................................................IABSTRACT .....................................................................................................II 引 言 .....................................................................................................1 課題來源 .............................................................................................1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .................................................................................2第 2 章 方案設(shè)計與論證 .................................................................................3 設(shè)計思路 .............................................................................................3 系統(tǒng)方案一 .........................................................................................3 系統(tǒng)方案二 .........................................................................................4 方案論證 .............................................................................................4第 3 章 硬件電路設(shè)計 .....................................................................................5 AT89C51 單片機硬件結(jié)構(gòu) ................................................................5 鍵盤電路設(shè)計 .....................................................................................9 開鎖電路設(shè)計 ...................................................................................10 顯示電路設(shè)計 ...................................................................................12 AT24C02 掉電存儲單元的設(shè)計 ......................................................12 電源電路設(shè)計 ...................................................................................13 設(shè)計總體電路圖 ...............................................................................15第 4 章 軟件設(shè)計 ...........................................................................................16 程序設(shè)計 ...........................................................................................16 主程序設(shè)計 .......................................................................................16 鍵盤掃描及識別子程序設(shè)計 ...........................................................19 顯示子程序設(shè)計 ...............................................................................23第 5 章 系統(tǒng)仿真與調(diào)試 ...............................................................................26 PROTEUS 仿真平臺 ...........................................................................26 部分模塊電路仿真 ...........................................................................26 仿真結(jié)果分析及問題解決方案 .......................................................29結(jié)束語 .............................................................................................................30參考文獻(xiàn) .........................................................................................................31致 謝 .............................................................................................................32附錄 I 總體原理圖 ..........................................................................................33附錄 II 程序主要原代碼 ................................................................................341第 1 章 緒論 引言在日常的生活和工作中,住宅與部門的安全防范、單位的文件檔案、財務(wù)報表以及一些個人資料的保存多以加鎖的辦法來解決。通過鍵盤輸入次數(shù)記錄來實現(xiàn)鍵盤的鎖定。本設(shè)計是基于 AT89C51 單片機為控制核心的密碼鎖設(shè)計方案，它是一種通過密碼輸入來控制電路或是芯片工作，運用鍵盤輸入、密碼修改、密碼檢測、開鎖電路、執(zhí)行電路、報警電路、鍵盤輸入次數(shù)鎖定電路來完成開鎖、閉鎖等任務(wù)。 畢業(yè)設(shè)計(論文)課 題 名 稱 單片機密碼鎖的設(shè)計 學(xué) 生 姓 名 王 帆 學(xué) 號 系、年級專業(yè) 機電一體化 指 導(dǎo) 教 師 謝 聰 2022 年 11 月 2 日I摘 要在現(xiàn)代社會，電子密碼鎖已不是一個陌生的名詞。本文中將要介紹的電子密碼鎖是一種通過密碼輸入來控制電路或是芯片工作，從而控制機械開關(guān)的閉合，完成開鎖、閉鎖任務(wù)的電子鎖裝置。利用識別密碼是否正確來開鎖或報警。本文設(shè)計的密碼鎖具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等優(yōu)點。若使用傳統(tǒng)的機械式鑰匙開鎖，人們常需攜帶多把鑰匙,使用極不方便,且鑰匙丟失后安全性即大打折扣。為滿足人們對鎖的使用要求，增加其安全性，用密碼代替鑰匙的密碼鎖應(yīng)運而生。根據(jù)本設(shè)計要求，通過密碼輸入來控制電路或是芯片工作，從而控制機械開關(guān)的閉合，完成開鎖、閉鎖等任務(wù)?，F(xiàn)在應(yīng)用較廣的電子密碼鎖是以芯片為核心，通過編程來實現(xiàn)的。其主要優(yōu)點有：(1)保密性好,編碼量多,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于彈子鎖。(2)密碼可變。(3)誤碼輸入保護(hù)。(4)操作簡單易行，一學(xué)即會。但在使用中暴露了很多缺點：一是機械鎖是靠金屬制成的鑰匙上的不同齒形與鎖芯的配合來工作的。根據(jù)國外的統(tǒng)計資料,裝有電子防盜裝置的商業(yè)區(qū)或居民區(qū)盜竊犯罪率平均下降 30%左右。三是機械鎖的材料大多為黃銅，質(zhì)地較軟，容易損壞。出于安全、方便等方面的需要，許多智能鎖（如指紋辨別、IC 卡識別）已相繼問世，但這類產(chǎn)品的特點是針對特定指紋或有效卡，只能適用于保密要求高且僅供個別人使用的箱、柜、房間等。根據(jù)單片機技術(shù)及相關(guān)原理,設(shè)計一個以單片機為控制核心，采用程序控制方法，能實現(xiàn)對電子產(chǎn)品安全保護(hù)的電路。在國外發(fā)展比較早，所以應(yīng)用也比較廣泛，主要在家庭裝較貴重地方，銀行，保險柜等應(yīng)用較多，在國內(nèi)這方面發(fā)展也較快，不管自己開發(fā)或是引進(jìn)都有，在重要地方應(yīng)用也較多，由于價錢比普通彈子鎖較貴，早幾年應(yīng)用較少，現(xiàn)在越來越普及到平常化，未來的發(fā)展也會越來越被大眾采用，由于它的功能、安全是彈子鎖無法相比的。3第 2 章 方案設(shè)計與論證 設(shè)計思路根據(jù)本設(shè)計的要求，構(gòu)思如下：（1）輸入密碼用矩形鍵盤，包括數(shù)字鍵和功能鍵。采用動態(tài)掃描輸出。（4）輸入密碼錯誤或操作錯誤時報警。 系統(tǒng)方案一用以 74LS112 雙 JK 觸發(fā)器構(gòu)成的數(shù)字邏輯電路控制方案。其總體方框圖如圖 所示。利用單片機靈活的編程設(shè)計和豐富的 IO 端口，及其控制的準(zhǔn)確性，不但能實現(xiàn)基本的密碼鎖功能，還能添加調(diào)電存儲、聲光提示甚至添加遙控控制功能。 AT89C50 單片機 鍵 盤 控 制 AT24C02 掉電存儲 串口顯示電路 延時報警控制電路開鎖控制電路 圖 單片機控制電子密碼鎖總體方框圖5 方案論證考慮到數(shù)字電路方案原理簡單，造價低廉，但是不能滿足現(xiàn)在的安全需求，而單片機方案有較大的活動空間，不但能實現(xiàn)所要求的功能，而且能在很大的程度上擴(kuò)展功能及方便地對系統(tǒng)進(jìn)行升級，實現(xiàn)基本的密碼鎖功能，添加掉電存儲、聲光提示甚至添加遙控控制功能。第 3 章 硬件電路設(shè)計單片機（SCM）是單片微型計算機（ Single Chip Microputer）的簡稱。隨著 SCM 在技術(shù)上、體系上不斷擴(kuò)展其控制功能，國際上已經(jīng)采用MCU（Microcontroller Unit）代替單片機的名詞。但存儲量小，輸入輸出適配器簡單，功能較低。近年來，AT89C51 在我國非常流行，它最大的特點是內(nèi)部有可以多次重復(fù)編程的閃爍ROM,并且閃爍 ROM 可以直接用編程器來擦寫，使用起來比較方便。二是系統(tǒng)配置，既要按照系統(tǒng)功能要求配置外圍設(shè)備，如鍵盤顯示器﹑打印機﹑A/D和D/A轉(zhuǎn)換器等，又要設(shè)計合適的接口電路。片內(nèi)置通用