单片机原理与应用技术 课程设计报告（论文）

基于单片机控制的电子密码锁

专业班级：___电子114______ 姓 名：____*****_______ 时 间：2014年11月29日 指导教师：_____**_______

2014年 11月 29日

基于单片机控制的电子密码锁

一． 设计要求 （一）基本功能

1. 状态显示功能：

锁定状态时系统用3位数码管显示OFF，用3位数码管显示成功开锁次数；成功开锁时用3位数码管显示888，用3位数码管显示成功开锁次数。 2. 密码设定功能：

通过一个4×4的矩阵式键盘可以任意设置用户密码（1-16位长度），同时系统掉电后能自动记忆和存储密码在系统中。 3. 报警和加锁功能：

密码的输入时间超过12秒或者连续3次输入失败，声音报警同时锁定系统，不让再次输入密码。此时只有使用管理员密码方能对系统解锁。 （二）扩展功能

可增加遥控控制功能 二．计划完成时间 三周

1．第一周完成软件和硬件的整体设计，同时按要求上交设计报告一份。 2．第二周完成软件的具体设计和硬件的制作。 3．第三周完成软件和硬件的联合调试。

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目录

基于单片机控制的电子密码锁 ................................................................................................ 3 摘要 ................................................................................................................................................... 3 关键词 ............................................................................................................................................... 3 引言 ................................................................................................................................................... 3 1.总体设计方案 ................................................................................................................................ 3

1.1 1.2 1.3 2

2.1 2.2 2.3 2.4

设计思路........................................................................................................................ 4 方案确立........................................................................................................................ 4 总设计框图.................................................................................................................... 4 单片机引脚配置 ............................................................................................................ 5 复位电路的设计 ............................................................................................................ 8 时钟电路的设计 ............................................................................................................ 9 密码锁控制电路 ............................................................................................................ 9 2.4.1 2.4.2 2.4.3

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3.1 3.1 3.2 3.3 4 5 6 7 8

矩阵键盘电路的设计 ........................................................................................... 9 报警控制电路的设计 ......................................................................................... 11 液晶显示电路 ..................................................................................................... 11

单片机硬件电路分析 ................................................................................................................ 5

系统软件设计.......................................................................................................................... 13

初始化及按键识别 ...................................................................................................... 14 开锁处理...................................................................................................................... 14 改密处理...................................................................................................................... 15 液晶显示子程序 .......................................................................................................... 15

心得体会 ................................................................................................................................. 16 参考文献 ................................................................................................................................. 16 附录一：电路总原理图 .......................................................................................................... 17 附录二：PCB板 ..................................................................................................................... 18 附录三：程序清单 .................................................................................................................. 18

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基于单片机控制的电子密码锁

电子114 **

摘要

本系统由单片机系统、矩阵键盘、液晶显示和报警系统组成。系统能完成开锁、超时报警、超次锁定、管理员解密、修改用户密码基本的密码锁的功能。除上述基本的密码锁功能外，还具有调电存储、声光提示等功能，依据实际的情况还可以添加遥控功能。本系统成本低廉，功能实用。

关键词

单片机；电子密码锁；矩阵键盘密码锁；ATM89C52；LCD1602；矩阵键盘

引言

在日常的生活和工作中, 住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。若使用传统的机械式钥匙开锁，人们常需携带多把钥匙, 使用极不方便, 且钥匙丢失后安全性即大打折扣。随着科学技术的不断发展，人们对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。为满足人们对锁的使用要求，增加其安全性，用密码代替钥匙的密码锁应运而生。密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。

在安全技术防范领域，具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐代替传统的机械式密码锁，克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点，使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。随着大规模集成电路技术的发展，特别是单片机的问世，出现了带微处理器的智能密码锁，它除具有电子密码锁的功能外，还引入了智能化管理、专家分析系统等功能，从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性，应用日益广泛。

随着人们对安全的重视和科技的发展，许多电子智能锁（指纹识别、IC卡辨认）已在国内外相继面世。但是这些产品的特点是针对特定的指纹和有效卡，只能适用于保密要求的箱、柜、门等。而且指纹识识别器若在公共场所使用存在容易机械损坏，IC卡还存在容易丢失、损坏等特点。加上其成本较高，一定程度上限制了这类产品的普及和推广。鉴于目前的技术水平与市场的接收程度，电子密码锁是这类电子防盗产品的主流。

1.总体设计方案

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