(完整版)基于單片機的電子密碼鎖設計開題報告

千里之行，始于足下。第2頁/共2頁精品文檔推薦(完整版)基于單片機的電子密碼鎖設計開題報告畢業(yè)設計（論文）開題報告題目：基于單片機的電子密碼鎖設計

一、選題的依據(jù)及意義

（一）選題依據(jù)

隨著人們?nèi)兆铀降奶岣吆桶踩庾R的加強，對安全的要求也就越來越高。鎖自古以來算是把手護門的鐵將軍，人們對它要求甚高，既要安全可靠的防盜，又要使用方便，這是制鎖者長期以來研制的主題。目前使用的電子密碼鎖大部分是基于單片機技術，以單片機為要緊器件，其編碼器與解碼器的生成為軟件方式。相比傳統(tǒng)的機械式鑰匙開鎖攜帶別方便、安全性能差等特點，電子密碼鎖易操作、功能低等優(yōu)勢，使其越來越成為市場上的主流產(chǎn)品。怎么實現(xiàn)家庭防盜這一咨詢題也變的尤其的突出，傳統(tǒng)的機械鎖由于其構(gòu)造的簡單，被撬的事件屢見別鮮。電子密碼鎖是由電子電路操縱鎖體的新型鎖具，它采納觸摸鍵盤方式輸入開鎖密碼，操作方便。觸摸式電子鎖的輸入部分采納觸摸開關（鍵盤輸入），其優(yōu)勢在于其保密性高，使用靈便性好，安全系數(shù)高，無活動零件，不可能磨損，壽命長等優(yōu)點。本設計采納單片機MCS51作為單片機的核心單元，設計了一款具有本機開鎖，密碼更改和報警功能的電子密碼鎖。即簡單又適用。依照單片機技術及相關原理,設計出一款以單片機為操縱核心并融合了紅外線技術的新型密碼鎖。該鎖結(jié)合電子密碼和光控的技術優(yōu)勢,擺脫了老式機械鎖難更換,易損壞以及電子鎖安全性別高的缺點,是一類極具進展前景新型鎖。

（二）選題意義

在科學技術別斷進展的今天，電子密碼防盜鎖作為防盜衛(wèi)士的作用也日趨重要。針對平時鎖具給人們帶來的別便，若使用機械式鑰匙開鎖，則結(jié)構(gòu)簡單，安全性不行。為滿腳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運而生，電子密碼鎖是一種經(jīng)過密碼輸入來操縱電路或是芯片工作，從而操縱機械開關的閉合，完成開鎖、閉鎖任務的電子產(chǎn)品。它的種類非常多，有簡易的電路產(chǎn)品，也有基于芯片的性價比較高的產(chǎn)品。如今應用較廣的電子密碼鎖是以芯片為核心，經(jīng)過編程來實現(xiàn)的。其性能和安全性已大大超過了機械鎖。它的浮現(xiàn)為人們的日子帶來了非常大的方便，有非常廣大的市場前景，相信隨著社會的進一步進展，它的方便，安全，有用，小巧，精巧的特點會越來越得到人們的喜歡，是人們居家旅行必備之品。促進加深單片機原理及應用知識的掌握。促進加深數(shù)電、模電知識的掌握。熟悉單片機程序設計語言。熟悉PROTEL環(huán)境下設計一具單片機設計系統(tǒng)的辦法，并熟練掌握KEIL和PROTEL聯(lián)調(diào)技術。促進電子密碼鎖知識的普及和進展。

二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及進展趨勢（含文獻綜述）

（一）國外研究

早在80年代，XXX產(chǎn)生了最早的電子密碼鎖。隨著XXX的經(jīng)濟復蘇，電子行業(yè)的快速進展，一些利用簡單的門電路設計的密碼鎖浮現(xiàn)了。這類的電路安全性差、容易破解，到了90年代，英國、意大利、德國、XXX、XXX、韓國以及我國的XXX、XXX等地的微電子技術的進步和通信技術的進展為密碼鎖提供了技術上的基礎，從而推動密碼鎖走向?qū)嶋H應用的時期。采納AT24C02為掉電存儲器的芯片，這種芯片穩(wěn)定性高，成本低，還能擴展非常多功能。加紅外探測技術，指紋識不技術，語音識不技術，圖像識不技術等。這些擴展的技術

國外進展比較迅速，有點差不多投入使用。目前，在西方發(fā)達國家，電子密碼鎖技術相對先進，種類齊全，電子密碼鎖差不多廣泛應用于自能門禁系統(tǒng)中，經(jīng)過多種更加安全，更加可靠的技術實現(xiàn)大門的治理，

（二）國內(nèi)研究

我國于XXX開始對密碼鎖舉行初步的探究。到目前為止，在此領域雖已有較大的進展，采納各種電路舉行設計的比較多，技術也相當先進，電子技術進展至今以達到相當高的水平，電子密碼鎖技術已十分成熟。在我國電子鎖整體水平尚處于國際上70年代左右，電子密碼鎖的成本還非常高。如今國內(nèi)差不多在這方面非常成熟，用于金融，家庭，公司等多方面。隨著人們對安全的重視和科技的進展，許多電子智能鎖已在國內(nèi)外相繼面世。然而這些產(chǎn)品的特點是針對特定的指紋和有效卡，只能適用于保密要求的箱、柜、門等。而且指紋識識不器若在公共場所使用存在容易機械損壞，IC卡還存在容易丟失、損壞等缺點，再加上其成本較高，一定程度上限制了這類產(chǎn)品的普及和推廣。鑒于目前的技術水平與市場的同意程度，電子密碼鎖是這類電子防盜產(chǎn)品的主流。

（三）進展趨勢

電子防盜鎖應用于金融業(yè)，其全然的作用是“授權”，即被“授權”的人才能夠存取鈔票、物。廣義上說，金融業(yè)的“授權”要緊包括以下三種層次的內(nèi)容：1、授予保管權，如使用保管箱、保險箱和保險柜；2、授予出入權，如出入金庫、運鈔車和保管室；3、授予流通權，如自動存取款。目前，金融行業(yè)電子防盜鎖的應用要緊集中在前兩個層面上。下面將介紹幾種在金融行業(yè)中使用較多的電子防盜鎖以及它們的技術進展方向。固然，以上所講的授權技術再高明，都必須由精良的“鎖具”擔當承載結(jié)構(gòu)部件，實現(xiàn)開啟、閉鎖的功能，而且承擔實體防護作用，反抗住或盡可能延遲破壞行為，讓電子防盜鎖“軟、硬別吃”。普通事情下，鎖具防盜的關鍵是鎖身外殼、閉鎖的部件的強度、鎖止型式、配合間隙和布局。提高電子防盜鎖之防護能力的必定途徑是報警，在金融業(yè)的許多場所有人值守、有電視監(jiān)控，具有報警功能，能夠綜合物理防范和人力防范兩種作用。報警的前提是具備探測功能，依照電子防盜鎖的使用場所和防護要求，可挑選多種多樣的探測手段。在中國的都市金融業(yè)中，實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)報警差不多成為對各金融網(wǎng)點的基本要求。依照國內(nèi)外的實踐經(jīng)驗，金融業(yè)實行安全防范風險等級非常有必要，即依據(jù)使用的防盜報警器材的性能、安裝布局和人員值守狀況等，能夠評估被防護物或區(qū)域的防護能力，得出風險等級，電子防盜鎖的性能至關重要。由于數(shù)字、字符、圖形圖像、人體生物特征和時刻等要素均可成為鑰匙的電子信息，組合使用這些信息可以使電子防盜鎖獲得高度的保密性，如防范森嚴的金庫，需要使用復合信息密碼的電子防盜鎖，如此對盜賊而言是“道高一尺、魔高一丈”。組合使用信息也可以使電子防盜鎖獲得無窮擴展的也許，使產(chǎn)品多樣化，對用戶而言是“千挑百選、自得其所”。當今智能電子密碼鎖進展差不多到了很高的境地，由于電子元件特殊是單片機應用在這幾年得到空前進展，不管功能性，穩(wěn)定性都比較全面，在保密方面已做到人眼識不，指紋識不，人聲識不都是電影上有的現(xiàn)實也有。在國外進展比較早，因此應用也比較廣泛，要緊在家庭裝較貴重地點，銀行，保險

柜等應用較多，在國內(nèi)這方面進展也較快，別管自個兒開辟或是引進都有，在重要地點應用也較多，由于價鈔票比一般彈子鎖較貴，早幾年應用較少，如今越來越普及到平時化，將來的進展也會越來越被大眾采納，由于它的功能、安全是彈子鎖無法相比的。進展前景是很大的。

三、本課題研究內(nèi)容

隨著人們?nèi)兆铀降奶岣吆桶踩庾R的加強，對安全的要求也越來越高。隨著電子技術的進展，電子密碼鎖應運而生。電子密碼鎖的密鑰量極大，與機械鎖配合使用，能夠幸免因鑰匙被仿制而留下的安全隱患，并且免除攜帶鑰匙的麻煩。

要求：

1、完成電子密碼鎖的硬件設計和仿真

2、完成電子密碼鎖的軟件設計和仿真

3、完成實物制作，實物要求可以更改密碼，密碼正確開鎖，密碼錯誤報警。

四、本課題研究方案

1、電子密碼鎖設計的具體要求

(1)、本設計為了防止密碼被竊取要求在輸入密碼時在LCD屏幕上顯示*號。

(2)、設計開鎖密碼位六位密碼的電子密碼鎖。

(3)、可以LCD顯示在密碼正確時顯示PASSWORDOK,密碼錯誤時顯示PASSWORDERROR,輸入密碼時顯示INPUTPASSWORD。

(4)、實現(xiàn)輸入密碼錯誤超過限定的三次電子密碼鎖定。

(5)、4*4的矩陣鍵盤其中包括0-9的數(shù)字鍵和A-F的功能鍵。

(6)、本產(chǎn)品具備報警功能，當輸入密碼錯誤時蜂鳴器響同時LED燈亮。

(7)、密碼能夠由用戶自個兒修改決定（只支持6位密碼），修改密碼之前須再次輸入密碼，在輸入新密碼時候需要二次確認，以防止誤操作。

2、總體設計方案挑選

方案一、采納數(shù)字電路操縱

用以74LS112雙JK觸發(fā)器構(gòu)成的數(shù)字邏輯電路作為密碼鎖的核心操縱，共設了9個用戶輸入鍵，其中四個是有效的密碼按鍵，其他的是干擾按鍵，若按下干擾鍵，鍵盤輸入電路自動清零，需要重新輸入；假如用戶輸入密碼的時刻超過10秒（普通事情下，用戶不可能超過10秒，若用戶覺得別便，還能夠修改）電路將報警20秒，若電路延續(xù)報警三次，電路將鎖定鍵盤兩份鐘，防止他人的非法操作。采納數(shù)字電路設計的方案好處是設計簡單但操縱的準確性和靈便性差。故別采納。

方案二、采納一種是用以AT89C51為核心的單片機操縱方案。

選用單片機AT89C51作為設計的核心元件，利用單片靈巧活的編程設計和豐富IO端口，及其操縱的準確性，實現(xiàn)基本的密碼鎖功能。在單片機的外圍電路外接輸入鍵盤用于密碼的輸入和一些功能的操縱，外接LED1602顯示器用于顯示作用，能夠看出方案二的操縱靈便準確性好且保密性強還具有擴展功能，依照現(xiàn)實日子的需要此次設計采納此方案。

3、設計以單片機AT89C51為核心的電子密碼鎖，包括該電子密碼鎖完整的設計過程以

及外圍的開鎖電路和報警電路的設計。電子密碼鎖有三部分組成：鍵盤接口電路、電子密碼鎖的操縱電路、輸出八段顯示電路。鍵盤接口電路包括時序產(chǎn)生電路、鍵盤掃描電路、彈跳清除電路、鍵盤譯碼電路。電子密碼鎖操縱電路設計包括數(shù)字按鍵的數(shù)字輸入、存儲和清除、功能按鍵的功能設計、移位寄存器的設計和操縱、變更、存儲、報警信號產(chǎn)生電路密碼核對、解除電鎖電路。輸出八段顯示電路包括數(shù)據(jù)挑選電路、八段顯示器掃描電路。

五、研究目標、要緊特XXX及工作進度

（一）研究目標：

了解單片機的組成及功能；熟練應用protues和keil軟件并掌握仿真辦法；掌握C語言編程語句；設計一具具有修改密碼、報警、鎖定、顯示等功能的電子密碼鎖。

（二）要緊特XXX：

本設計采納單片機為主控芯片，結(jié)合外圍電路，組成電子密碼鎖。用戶想要打開鎖，要先輸入正確的密碼才干將鎖打開，密碼輸入錯誤會有提示，為了提高安全，當密碼輸入錯誤三次將報警。密碼能夠由用戶自個兒修改設定，鎖打開后才干修改密碼。修改密碼之前必須再次輸入密碼，在輸入新密碼時候需要二次確認，以防止失誤操作。為了不記得密碼并且設置了初始密碼。與不的鎖相比較各方面穩(wěn)定性更高，達到了非常高的水平。

（三）工作進度：

六、參考文獻

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