电子密码电子锁
综合实训一密码电子锁
一、实训目的
1.理解密码电子锁电路的基本原理；
2.了解电子门铃的基本知识；
3.进一步熟悉D触发器的基本功能。
二、课题要求与任务
1.电路能按设定的密码开锁；密码可以自行更换；
2.兼有电子门铃功能；
3.完成电路设计、搭接、调试；
4.编写实训报告。
三、课题概述
密码电子锁，一般是用预先设定的密码，用每个码位去控制触发器翻转，若码位按错则码位触发器不能翻转。密码电子锁一般还兼有电子门铃的功能。
现在已有专用的电子密码锁集成器件可供选用。
四、实训电路
用密码去控制各位D触发器的翻转，达到密码开锁的目的；用按钮开关去控制电子门铃的触发信号，达到按响电子门铃的目的。按此构思，可得实训电路如图1所示。
1.四位密码锁主体电路
在图1中，四个D触发器N1~N4构成四位密码电路，本电路密码设定为1469，S1、S4、S6、、S9分别是1、4、6、9四位密码的按钮端；平时四个D触发器的CP 端皆悬空相当于1状态，触发器保持原状态不变。
当按下S1时，CP1为低电平，松手后S1自动恢复高电平，CP1获上升沿，此时Q1=D1=1；再按下S4时，CP2为低电平，松手后S4自动恢复高电平，CP2获上升沿，此时Q2=D2= Q1=1；同理，按下S6并松手后，Q3=D3= Q2=1；按下S9并松手后，Q4=D4= Q3=1，用此Q4=1去控制开锁机构即可。此处用R2和LED显示来代替开锁机构开锁。
2.置零与电子门铃控制电路
图1中，C2因电压不能突变，在接通电源瞬间C2电压为零使N1~N4各位皆为零。
S0既用于四个D触发器直接置零，又用于控制电子门铃CL9300A的触发端。当S0=0时，通过G5、、G4使N1~N4直接置零；同时，通过G3使CL9300A的触发端获高电平而起振，发出门铃声。
3.延时电路
开锁时，Q4=0，G1=1，经R1、C1延时后，G2=0，G5=1， G4=0，使N1~N4为零，结束开锁状态。
五、电路调试
1.电子门铃调试
电路搭接好后，先按下S0并立即松手，电子门铃应正常工作。
2.开锁调试
依S1、S4、S6、、S9的顺序去按密码，按完后LED应发亮，发亮时间长短可通过改变R1C1参数来调整。
3.改变密码
将N1~N4的CP端改接到重新设置的码位端，即可实现改变开锁密码。
图1 密码电子锁电路图
六、实训设备与器材
直流稳压电源一台， 万用表一块， 插件板一块；
双D 触发器74LS74两片， 六反相器74HC04一片， 二入四与非门74LS20一片， 集成门铃CL9300A 一片， 三极管9013一个， 8Ω/0.5W 扬声器一只， 无锁按钮开关四只， LED 发光管一只， R 1为10M Ω/0.125W ， R 2为510Ω/0.125W ， R 3为1 M Ω/0.125W ， C 1为1μF ， C 2为0.1μF 。
七、思考题
1.若R 1阻值不变，G 1、G 2用TTL 的如74LS04，行吗？为什么？
2.G 3用的是74HC04中的一个门，它输入端的电阻R 3的作用是什么？
3.若将音乐片CL9300A 和三极管及扬声器均去掉，用一个直流蜂鸣器代替，
应如何接法？
附图1 74LS74双D 触发器引脚图
1
R
1M Ω
电子密码锁使用说明
基于51单片机的简易电子密码锁 使用说明 一、实现功能： 1、设置6位密码，密码通过键盘输入，若密码正确，则将锁打开。 2、密码可以由用户自己修改设定（只支持6位密码），锁打开后 才能修改密码。修改密码之前必须再次输入密码，在输入新密 码时候需要二次确认，以防止误操作。 3、报警、锁定键盘功能。密码输入错误显示器会出现错误提示， 若密码输入错误次数超过3次，蜂鸣器报警并且锁定键盘。 4、AT24C02保存密码，支持复位保存，掉电保存功能。 二、按键说明 按键定义图
如图示：采用4X4键盘输入，键盘对应名称如下： 1 2 3 A 4 5 6 B 7 8 9 C * 0 # D 其中，【0—9】为数字键，用于输入相应的密码， 【*】号键为取消当前操作 【#】号键为确认 【D】键为修改密码 其它键无功能及定义 三、作用说明： 密码锁初始密码为：000000. 1、开锁：插上电源后，程序自动调入初始密码，此时依次输 入：000000，然后按【#】（确认）键，此时锁会打开，可以 看到显示open，密码锁打开。（如为自己焊接，请首次使用 输入：131420，对密码进行初始化，当显示出现：initpassword, 证明密码初始化完成，此时初始密码即为：000000）。 2、退出并关锁：按下【*】（取消）键，此时锁关闭，所有输 入清除。 3、修改密码：在开锁状态下，再次输入正确的密码并按下【#】 （确认）键，此时听到两声提示，输入新的六位密码并按【D】 （重设）键，再重复输入一次新密码并按【D】，会听到两
声提示音，表示重设密码成功，内部保存新密码并存储到AT24C02。（如两次输入的新密码不一样，则重设密码失败）。 4、报警并锁定键盘：当输入密码错误后，报警并锁定键盘3 秒，如3秒内又有按键，3秒再启动。 5、当重置新密码时，新密码会保存于AT24C02存储器里。 有任何问题请与我联系： QQ：331091810 E_mail：331091810@https://www.wendangku.net/doc/4513121002.html, 旺旺ID：j_yongchao2008 淘宝店址：https://www.wendangku.net/doc/4513121002.html,/
密码电子锁的课程设计
浙江海洋学院课程设计任务书2008——2009学年第2学期 关于密码电子锁的课程设计
【摘要】：生活中人们常常为了忘带钥匙而苦恼，办公室门、防盗门、房门、楼道门，车锁等等，本设计研究如何实现密码锁控制电路，期望可以解决忘带钥匙的烦恼。密码电子锁由逻辑电路、小键盘、LED 显示和报警系统组成。系统能完成开锁、超时自锁并报警的基本密码锁的功能。一般是用预先设定的密码，用每个码位去控制触发器翻转，若码位按错则码位触发器不能翻转，一般还兼有电子门铃的功能。本系统成本低廉，功能实用，能给人们带来极大方便。 【关键词】：电子密码锁 D触发器逻辑门 LED灯 【目录】： 第一章、元器件的介绍 第一节、D触发器的介绍 第二章：密码电子锁的设计 第一节：密码电子锁的运行 第二节：密码电子锁电路工作原理 第三节：实验设备与器材 第三章：设计总结心得及参考文献 第一章、元器件的介绍
第一节、D触发器简介 1、D触发器的逻辑符号 左图为D触发器的逻辑符号。输入端由时钟信号端CP、数据信号端D、反相复位端R d和反相置位端S d组成，R d、S d控制信号分别从方框小圆圈处输人，表示低电 平控制信号有效。D触发器输出端由两个互为反相的Q端和Q非端组成。 2、D触发器逻辑功能表 右表为D触发器逻辑功能表。表中X表示 信号电平高低任意，符号↑表示时钟脉冲信号 由低电平上升为高电平的时刻，即时钟脉冲信 号上跳沿到来之时。当CP端和D端输人信号 任意时，若S d=0、R d=1，则Q=1，触发器处于 置位状态；若S d=1、R d=0，则Q=0，触发器为 复位状态；若S d=R d=0，则Q=1，Q非也为1， 触发器处于不定态。只有当S d=R d=1、CP端输 入时钟脉冲信号上跳沿到来之时，触发器才处于工作状态，若D=1，触发器便翻转到Q=1的高电平状态，若D=0，则Q=0，也就是时钟脉冲上跳沿到来之时，触发器便翻转到与D端在那一时刻电平相同的状态。当时钟信号处于下降沿或低电平状态时，触发器保持上一个时钟脉冲信号上跳沿到来之时触发器所翻转的状态，与D端控制信号电平无关。 3、D触发器工作波形图 右中图为D触发器工作波形图。在时钟端 CP第1个时钟脉冲信号上跳沿到来之时，触发 器会发生翻转，其翻转的状态由D端信号电平高 低来决定，此时D端为低电平，触发器还翻转在 Q端为低电平、Q为高电平的状态。在t2时刻， 虽然D端所施加的数据信号由低电平跃升到高 电平，但并不能使触发器发生翻转，直到t3时 刻，也就是CP端第2个时钟脉冲信号上跳沿到 来之时，触发器才发生翻转，由于上跳沿时刻之 前D端为高电平，Q端翻转到高电平。在t3～t4时刻之间，尽管数据端D的信号已由高电平下跌到低电平，在t5时刻CP脉冲信号由高电平跌至低电平，但是D触发器始终处于保持状态，直到t6时刻第3个脉冲信号上跳沿到来之时，触发器才发生翻转，由于D端为低电平，D触发器翻转到低电平状态。 4、D触发器逻辑功能
电子密码锁
实训六电子密码锁 很多行业的许多地方都需要密码锁，但普通密码锁的密码容易被多次试探而破译。要求设计一种能防止多次试探密码的密码锁，从而有效地克服了上述缺点。 一、系统功能要求： 1.共８位密码，每位的取值范围为１～８。 2.用户可以自行设定和修改密码。 3.按每个密码键时都有声音报警。 4.若键入的6位开锁密码不完全正确，则报警５秒钟，以提醒 他人注意。 5.开锁密码错３次要报警１０分钟，报警期间输入密码无效， 以防窃贼多次试探密码。 6.键入的８位开锁密码完全正确才能开锁，开锁时要有１秒的 提示音。 7.密码键盘上只允许有6个密码按键， 8.锁内有备用电池，只有内部上电复位时才能设置或修改密 码，因此，仅在门外按键是不能修改或设置密码的。 9.密码设定完毕后要有２秒的提示音。 10.成本要比较低，硬件和软件都要尽可能简洁可靠，易于批量 生产。 二、系统整体方案： 根据系统功能要求，系统总体设计方案如下： 1、单片机可采用AT89C51、AT89C5 2、AT89S52、fosc=12MHz。 2、时钟电路，复位电路的设计。 3、电源打开后，显示器显示“000000”，密码有TABLE读取“221582”为内定密码，只要输入此密码便可开门。这样可预防万一停电后再送电时无密码可用。 4、按“#”，清除显示器为“000000”。 5、欲更改密码时，先输入新密码再按“*”，即可建立新密码。
根据总体要求分析，选择质优价廉的AT89C５１，而且不需要外接程序存储器和数据存储器及其它扩展部件。在上图所示电路中，Ｐ１口连接８个密码按键ＡＮ１～ＡＮ８，开锁脉冲由Ｐ2.1输出，报警和提示音由Ｐ2.0输出。ＢＬ是用于报警与声音提示的喇叭，Ｌ是电磁锁的电磁线圈。 四．系统软件设计 流程如图：
密码电子锁
基于单片机的电子密码锁设计
基于单片机的密码电子锁 作者姓名： 作者班级：09电子二班 指导老师：
摘要 随着电子产品向智能化和微型化的不断发展，单片机已成为电子产品研制和开发中首选的控制器。 随着人们生活水平地提高，如何实现家庭防盗这一问题也变得尤其的突出，传统的机械锁由于其构造的简单，安全性能低，无法满足人们的需求。本文从经济实用的角度出发，采用美国Atmel 公司的单片机AT89c51。结合外围的键盘输入.显示.报警.开锁等电路，用c语言编写主控芯片的控制程序，设计一款可以多次更改密码具有报警的电子密码锁。经实用证明，该密码锁具有设计方法合理，简单易行，成本低，安全实用等特点，符合住宅.办公室用锁要求，具有推广价值。 关键词：单片机电子密码锁报警 目录 1、绪论。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 1.1课题背景和意义。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 1.2电子密码锁发展趋势。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 1.3课题设计技术性能指标。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 2、系统总体设计和主要芯片介绍。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 2.1系统总体设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 2.2主要芯片介绍。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 2.2.1At89c51.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 3.硬件设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 3.1单片机主控制模块设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 3.2键盘输入模块。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 3.3显示模块。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 3.4报警部分。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 4.系统软件设计。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 4.1系统程序流程图。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 4.2部分软件介绍。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 4.2.1矩阵键盘的检测软件。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 4.2.2LCD显示驱动程序.。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 4.2.3报警部分软件。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 4.2.4按键流程图。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 7、毕业设计总结。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。致谢。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。参考文献。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。附录A元件清单
密码电子锁设计
密码电子锁的设计、 #include
uint mg=0,//密码个数 KSC=0,//开锁次数 BJC=0,//报警次数 TCNTY=0,//用户按键定时次数累加 TCNTG=0,//管理员输入密码定时次数 yhsh,//用户输入标志位 glsh,//管理员输标志位 shw;//密码输完标志位 void yhmimaxig();//密码修改程序 void glmimaxig();//管理员修改程序 void bjyin(ulong t) { ulong c; uint n; for(c=0;c 电子密码锁结构与使用说明 篇一：电子密码锁说明书 电子密码锁 摘要：电子密码锁自身有着很高的安全性并且成本低、功耗小、操作简单等优 点。在很多的安全领域内具有技术和报警功能的的数字密码锁已经逐渐取代了传统的钥匙式机械锁并且克服了机械式密码锁的密码数量少、修改不方便等劣，使密码锁在性能及技术上都有了很大程度上的提升。该电子密码锁由四部分组成，密码设定及输入电路、报警电路、计时电路和电源电路。也可以划分为三大模块即密码设定及输入模块、计时报警模块、电源模块。其中密码设定及输入模块是通过触发器来设定密码并且进行输入，计时报警模块是用计数器来计用户输入密码的时间若超时即通过555来实现报警，最后电源电路是用来给上述模块供电。这就是该电子密码锁的主要结构。 关键词：计数器，触发器，555定时器，密码锁 Abstract：Electronic cipher lock with safety and low cost, low power consumption, simple operation and so on high. In the field of security many skilled and alarm functions of digital password lock has been gradually replaced the traditional mechanical lock key and overcomes the number of mechanical cipher lock password less, it is not convenient to modify the bad, make the cipher lock in performance and technology have been improved greatly.The digital password lock is composed of four parts,the password settings and input circuit, alarm circuit, a timing circuit and a power circuit. Also can be divided into three major modules: password setting and input module, alarm module, power module.The password setting and input module is the trigger to set a password and enter, timing alarm module is counter to the user to enter a password if the timeout time by 555 to achieve the alarm, the power supply circuit is used to give the module power supply. This is the main structure of the digital password lock. Keywords：Counter，trigger，555 timer，password lock 目录 1前言.................................................................. 1 1.1目的及意义.......................................................... 1 1.2技术要求............................................................ 1 1.3国内外概况.......................................................... 1 1.4要解决的问题........................................................ 1 2总体方案设计.......................................................... 2 2.1 方案比较............................................................ 2 2.2 方案论证............................................................ 3 2.3 方案选择............................................................ 3 3单元模块设计.......................................................... 3 3.1各单元模块功能介绍及电 文献综述 学院：信息工程学院系别：通信工程 专业班级：07-1班姓名：王丹 指导教师：葛振 一引言 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数以加锁的办法来解决。当前锁的主流是弹子锁，其保密性不强，钥匙容易被仿制和意外丢失，且持有者需随时携带钥匙，使用不方便；其次是机械密码锁，其结构较为复杂，制造精度要求高，成本高昂，且易出现故障。然而，随着科技、经济和社会的发展，当今社会公共安全防范系统对锁具的保密性、牢固性、可靠性、耐用性以及安装使用等提出了新的更高的要求。针对原有锁具的特点和缺陷，为满足人们对锁的使用需求，增加其安全性，用密码代替钥匙的电子密码锁应运而生。 电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作，从而控制机械开关的闭合，完成开锁、闭锁任务的电子产品。它的种类很多，有简易的电路产品，也有基于芯片的性价比较高的产品。现在应用较广的电子密码锁是以芯片为核心，通过编程来实现的。其性能和安全性已大大超过了机械锁，特点有： 1）保密性好。编码量多，随机开锁成功率几乎为零。 2）密码可变。用户可以经常更改密码，防止密码被盗，同时也可以避免因人员的更替而使锁的密级下降。 3）误码输入保护。当输入密码多次错误时，报警系统自动启动，防止试探密码。 二目前发展现状 。 1电子密码锁的发展 早期开发的电子密码锁由于电子器件所限，种类不多，保密性差，最基本的就是只依靠最简单的模拟电子开关来实现的，制作简单但不安全。随着大规模集成电路技术的发展，电子密码锁在国内外发展非常快，70年代，以美国耶鲁制锁厂、欧洲西沙集团、联邦德国多姆公司为代表的国际制锁行业已开发出包括电子卡片门锁在内的十多种电子锁。80年代初期，美国LSI公司研制成LS7220专用保密锁集成电路，使用四位密码。90年代初，国外又推出采用12位密码的TWH9013专用保密锁集成电路。在我国，《无线电》杂志1978，No5，p23-25上曾登载唐玮的电子锁一文。此后，该刊与《电子世界》、《电器时代》、《电世界》、《五金科技》等杂志又相继发表了许多电子锁的文章。1985年我国开始实施专利法时，天津大学申请了第一个公开的电子锁实用新型专利。 现在，许多更加高级的电子智能锁（指纹识别、IC卡辨认、感应式）已在国内外相继面世。例如: Keylock(第吉尔公司)开发的锁具核心芯片全部采用美国最先进的原装芯片，指纹识别技术，使得保密性大大增强。King Arthur（香港亚瑟王集团）开发的亚瑟王智能防暴锁采用双芯冷备份，美国军工滑动指纹技术，16位密码保护，没有传统电子锁和指纹锁附带的机械锁孔，从整个设计上杜绝了小偷的开锁途径，但是这些产品的特点是针对特定的指纹和有效卡，只能适用于保密有较高要求的箱、柜、门等。而且指纹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、损坏等缺点，再加上其成本较高，在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受程度，采用单片机灵活设计方案的电子密码锁仍然是这类电子防盗产品的主流。 2 单片机概述 1976年Intel公司推出了MCS-48单片机以来，各大半导体公司相继研制和发展了自己的单片机， 电子密码锁使用说明 一、开启准备： 1．通电后密码自动扫描检测，显示屏出现（ALL READY）并进入待机状态，按“#”键开启液晶及线路板进入工作状态。 二、开启： 1．插入门锁钥匙，转动至限位，按（#）键唤醒显示屏，输入正确的用户密码1234或管理密码123456，按“#”确认，屏显“OPEN”且屏幕点亮。2．在6秒钟内向右转动手柄，往外拉开箱门即可，（注：无手柄顺时针旋转钥匙即可。） （1）输入密码时间超过10秒钟，则显示屏将熄灭，此时重复上述程序重新输入。 （2）若密码输入错误在确认可用“*”键单个键除。长按2秒可以全部删除以前输入数字。 （3）若输入错误密码，则显示屏显示“ERROR”，并重新切换到待输入状态，若连续三次输入错误，报警1分钟。输入正确密码可解除报警。 三、密码设置： 本产品可以同时设置用户密码和管理密码两组密码，本产品出厂时已经设置，为确安全，请您务必使用前重新设置两组密码。 1．个人密码设置 （1）按换码开关一次，显示屏点亮并显示（---------），表示可设置个人密码。 （2）输入你所需要密码，1-8位任意数。按“#”键确认，屏显示“INTO”，即个人密码输入成功。 2．管理密码设置 （1）按“#”键显示屏点亮并显示（---------）。 （2）按“0”两次，再按换码开关一次，显示（---------），表示可设置管理密码。 （3）任意输入1-8位的密码后，按“#”键确认，屏显示“INTO”，即管理密码输入成功。 四、隐码功能： 在使用时只显示“—”不出现数字，具体操作方法如下： 1．先按“#”键启动电源后，再按“*”键一次，此时输入密码只显示“—”。 2．开启后，自动恢复数字显示。 五、报警功能： 1．错误报警 密码连续输入三次错误屏幕出现“---------”光标，并报警一分钟，如输入正确密码可解除警报。 2．震动报警 在省电状态下，按“0”键一次，屏幕显示“BELL-ON”并进入报警状态，一 电子密码锁设计方案 电子密码锁的现状 随着我国对外开放的不断深入，高档建筑发展很快，高档密码锁具市场的前景乐观。我国密码锁具行业对密码锁具高新技术的投入正逐年增大，高档密码锁的市场需求也逐年增加。在安防工程中，锁具产品是关系到整个系统安全性的重要设备，所以锁具产品的优劣也关系了整个安防工程的质量和验收。 目前，市场上比较先进的智能电子密码锁分别有：IC卡电子密码锁、射频卡式电子密码锁、红外遥控电子密码锁、指纹识别电子密码锁和瞳孔识别电子密码锁等。IC卡电子密码锁成本低，体积小，卡片本身无须电源等优点占领了一定的市场份额，但是由于有机械接触，会产生接触磨损，而且使用不太方便，在一定程度上限制了它的应用；射频卡式电子密码锁是非接触式电子密码锁，成本也不太高，体积跟IC卡密码锁相当，卡片使用感应电源，重量很轻，技术成熟，受到了广泛的欢迎，但是与IC卡电子密码锁相比，成本偏高；指纹识别电子密码锁和瞳孔识别电子密码锁可靠性很高，安全性是目前应用系统中最高的，但是成本高昂，还没进入大众化使用阶段。 在国外，美国、日本、德国的电子密码锁保密性较好，并结合感应卡技术，生物识别技术，使电子密码锁系统得到了飞跃式的发展。这几个国家的密码锁识别的密码更复杂，并且综合性比较好，已经进入了成熟期，出现了感应卡式密码锁，指纹式密码锁，虹膜密码锁，面部识别密码锁，序列混乱的键盘密码锁等各种技术的系统，它们在安全性，方便性，易管理性等方面都各有特长，新型的电子密码锁系统的应用也越来越广。 基于FPGA的电子密码锁是新型现代化安全管理系统，它集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体，它涉及电子，机械，计算机技术，通讯技术，生物技术等诸多新技术。它是解决重要部门出入口实现安全防范管理的有效措施，适用各种场合，如银行、宾馆、机房、军械库、机要室、办公间、智能化小区、工厂、家庭等。 在数字技术网络技术飞速发展的今天，电子密码锁技术得到了迅猛的发展。它早已超越了单纯的门道及钥匙管理，逐渐发展成为一套完整的出入管理系统。它在工作环境安全、人事考勤管理等行政管理工作中发挥着巨大的作用。在该系 电子密码锁的开发流程 背景：自己和两个同学一起组队参加这次校级的电子设计大赛。 学习时间：2012年3月下旬至5月中旬比赛时间：5月13日-5月18日 项目名称：基于可保存的51单片机电子密码锁设计 设计原理和大致思路：本设计是基于STC89C52单片机为控制核心的密码锁设计方案，通过综合布局，结合部分外围电路，如矩阵键盘、LCD显示、报警、掉电存储等，实现密码的输入和修改、键盘的锁定、信息的显示、系统报警、开锁和闭锁等功能。在设计中，利用识别密码是否正确来开锁或报警，通过串行存储器AT24C02来实现密码的修改和存储。 一、功能细化设计 (1)能够从键盘中输入密码，并相应地在显示器上显示‘*’； (2)能够判断密码是否正确，正确则开锁，错误则输出相应信息； (3)能够实现密码的修改； (4)断电或者单片机复位后能够保存之前的操作，比如密码的修改； (5)在操作错误达到一定次数后能够报警； (6)在一定时间内没有任何按键操作则关闭显示器，并锁定键盘，禁止键盘 输入（单片机复位后锁定取消）； (7)设置一个备用密码。为了防止用户忘记密码而开不了锁，应该在经常使 用的密码外再设置一个备用密码以防万一。 根据以上分析，本次电子密码锁设计的主要重点是以下几个部分：4x4矩阵键盘设计、LCD信息显示、密码的掉电存储和密码的比较和处理。当然，除了这几个部分外还有定时器/计数器计时中断和报警等功能模块。如图1-1所示。 图1-1 系统总体设计结构图 二、具体执行 说明一：每一部分都是先用Proteus 仿真之后进行的，下面是一些重要设计部分的Proteus仿真图展示。 2.1 矩阵键盘设计 一组键或者一个键盘，需要通过接口电路和CPU相连接，CPU可以采用查询接口或者中断的方式了解有没有键被按下，并检查是哪个键被按下。无论是查询方式还是中断方式都要用到单片机的I/O口。由于单片机I/O口较少的 数 码 开关编 码寄 码 器驱 动 锁数 码 开 关报 警 实验三 密码电子锁 原理简述 密码电子锁 是一种可编程的电子锁，无需钥匙，只要记住 一组十进制数码（有编码确定），按一定的顺序（从低位到高位或从高位数到低位数），手指逐个触及相位的号码，所便自动打开，若操作顺序不对或数码按错，锁就打不开，并且还可使报警装置发出报警信号基本原理框图如图所示。 设计任务和要求 设计一个密码电子锁要求如下； 1. 有十个数字号码0、1、2……9，设定密码号为7635，按从高到低为顺序开锁。 2. 只有输入正确的密码时，锁打开，且经历一定时间后电路自动饭 后原始状态。 3. 当按下任一个非密码号时，发出报警信号，且兼作门铃用。 设计方案提示 电子锁的种类比较多，电路的结构形式也有多种，有触摸开关编码，也有光电编码，即可用分立元件组成，也可以集成电路组成，根据电子锁的功能要求，选用集成电路组装的触模式编码电子锁安装调试比较方便。 1、触摸式开关（或按键）组成编码电路：将10个触摸开关按0、1、2……、9编号，并排列成方阵如图2-2-2示。将按钮一段作公共段，并连接电源正极，另一端引出线，根据设定密码来编码，如7，6，3，5号按钮引出线，分别取各触发器的CP端，其余编号按钮的引线，连在一起通过门控电路复位端（非开锁端）。 2、移位寄存器：因密码（7635）是四位数，对应的时序电路有四 个状态，所以用四个D触发器组成四位左移移位寄存器，最低积存器的数据输入端D接高电平，各触发器段的CP端，按从低位到高位顺序，分别接7，6，3，5按钮，寄存器的输入端（最高位的Q端）接驱动电路，由驱动电路接电磁锁的电磁线圈（本实验用LED灯做指 示，灯亮即表示锁可开），主题参考如图2-2-3 由于采用的是触摸式开关，要求触发灵敏度要高，所以选用CMOS 芯片CD4013.。 3、复位控件：所谓是指在触发器清零端加有效高电平后，寄存器变为Q1=0000， 除了正确按密码那一段时间开锁外，寄存器要复位，使锁闭合，达到保险的功效，并且在按错密码时，也会清零，从而增加密码破解的难度，保密性增强。 参考原理图 密码电子锁原理图如下图所示。接通电源瞬间，由于电容C1端电压不能突变，使得触发器清零端R D为高电平， 使Q4Q3Q2Q1=0000，锁不打开。同时，当D1=1，并按顺序按下密码键7，6，3，5后D1就向右移位四次，使Q4为1，锁打开，同时Q非经过反相器作用后变为高电平并通过R2对C2充电，延时一段时间后，以高电平的形式经过门控电路和二极管，最终加到触发器 电子密码锁设计 1 设计任务及要求 初始条件：计算机、Max+plusⅡ、EDA实验箱。 主要任务与要求：设计一个电子密码锁，在锁开的状态下输入密码，设置的密码共4位，用数据开关K1～K10分别代表数字1，2，…，9，0，输入的密码用数码管显示，最后输入的密码显示在最右边的数码管上，即每输入一位数，密码在数码管上的显示左移一位。可删除输入的数字，删除的是最后输入的数字，每删除一位，密码在数码管的显示右移一位，并在左边空出的位上补充“0”。用一位输出电平的状态代表锁的开闭状态。 提高部分：为保证密码锁主人能打开密码锁，设置一个万能密码，在主人忘记密码时使用。 2 EDA简介 EDA技术是在电子CAD技术基础上发展起来的通用软件系统，是指以计算机为工作平台，融合了应用电子技术、计算机技术、信息处理及智能化技术的最新成果，进行电子产品的自动设计。 EDA 设计可分为系统级、电路级和物理实现级。物理级设计主要指IC版图设计，一般由半导体厂家完成；系统级设计主要面对大型复杂的电子产品；而一般民用及教学所涉及基本是电路级设计。我们常用的EDA软件多属于电路级设计。 电路初级设计工作，是在电子工程师接受系统设计任务后，首先确定设计方案，并选择合适的元器件，然后根据具体的元器件设计电路原理图，接着进行第一次仿真。其中包括数字电路的逻辑模拟、故障分析、模拟电路的交直流分析、瞬态分析等。这一次仿真主要是检验设计方案在功能方面的正确性。 仿真通过后，根据原理图产生的电气连接网络表进行PCB板的自动布局布线，有条件的还可以进行PCB后分析。其中包括热分析、噪声及窜扰分析、电磁兼容分析、可靠性分析等，并可将分析后的结果参数反馈回电路图，进行第二次仿真，也称作后仿真。后仿真主要是检验PCB板在实际工作环境中的可行性。 EDA工具层出不穷，目前进入我国并具有广泛影响的EDA软件有：multiSIM7（原EWB 的最新版本）、PSPICE、OrCAD、PCAD、Protel、Viewlogic、Mentor、Graphics、Synopsys、LSIIogic、Cadence、MicroSim等等。这些工具都有较强的功能，一般可用于几个方面，例如很多软件都可以进行电路设计与仿真，同进还可以进行PCB自动布局布线，可输出多种网表文件与第三方软件接口。 电子密码锁的设计与实现 一、实验目的 1．进一步掌握键盘扫描和LED显示的程序设计。 2．了解按键消抖的方法。 3．综合运用微机原理的软硬件知识。 二、实验内容与要求 １．基本要求 （1）具有密码输入功能，密码最多为６位； （2）设置退格键，以便删除输入错误的密码； （3）在输入的密码时数码管上只显示8，并根据输入位数依次横移； （4）设置确认键，当确认键按下后，判断输入密码是否正确； （5）当输入密码正确时，点亮发光二极管；当输入密码不正确时，发光二极管不亮并且蜂鸣器报警，重新输入，当三次密码输入不正确时，系统应锁定键盘10s。 2．提高要求 将用户分为管理者和使用者，管理者拥有超级密码，可以修改其他人的密码。使用者不能修改密码。 三、实验报告要求 1．设计目的和内容 2．总体设计 3．硬件设计：原理图（接线图）及简要说明 4．软件设计框图及程序清单 5．设计结果和体会（包括遇到的问题及解决的方法） 四、总体设计 电子密码锁的原理是：从键盘输入一组密码，CPU把该密码和设置密码比较，对则将锁打开（不同锁的控制方式不一样，比如加电控制电磁铁抽回，从而打开），错则要求重新输入，并记录错误次数，如果三次错误，则被强制锁定并报警，除非超级密码或者其他的 手段打开，比如延时一段时间。 初步设计思路如下： 1．输入密码用矩形键盘，包括数字键和功能键，功能键包括退格键和确认键。 2．LED数码管显示输入密码，但是只是输出显示符号8。采用动态扫描输出。 3．用发光二极管模拟锁的情况，锁关时发光二极管灭，打开时发光二极管亮。 4．输入密码错误时报警，3次输入错误时键盘锁定10s，键盘无法接收数据。 软件的设计主要包括矩形键盘键值的读取、LED动态扫描输出程序、密码判断程序和报警程序。 五、硬件设计 根据设计思路，硬件电路可通过实验平台上的一些功能模块电路组成，由于实验平台上的各个功能模块已经设计好，用户在使用时只要设计模块间电路的连接，因此，硬件电路的设计及实现相对简单。完整系统的硬件连接如图1所示。硬件电路由LED 数码管显示模块、按键模块、发光二极管电路和蜂鸣器模块组成。 各个模块的详细说明： 1．LED数码管模块 实验平台上提供一组六个LED数码管。插孔CS1用于数码管段选的输出选通，插孔CS2用于数码管位选信号的输出选通。本设计用6个数码管来动态显示时分秒，动态显示的定时时间由8253定时/计数器来实现。8253主要是实现每位显示时间1ms，由8253的计数器0来实现。Clk0接实验平台分频电路输出Q6，f＝46875hz。GATE0接8255 的PA0，由8255的PA0输出来控制计数器的起停。OUT0 接8259的IRQ2，定时完成请求中断，进入中断服务程序。软件在中断服务程序中LED数码管显示。 摘要 21世纪人们的生活水平越来越高，如何能够更好的防止偷盗行为这一问题也变的尤其的突出，然而传统机械锁由于构造简单，被撬事件屡见不鲜；传统的机械锁由于其构造的简单，被撬的事件屡见不鲜，电子锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的喜爱。 本设计以单片机AT89C51作为密码锁监控装置的检测和控制核心芯片，实现电子加密功能。根据51单片机之间的串行通信原理，这便于对密码信息的随机加密和保护。而且采用键盘输入的电子密码锁具有较高的优势。软件设计采用自上而下的模块化设计思想，以使系统朝着分布式、小型化方向发展，增强系统的可扩展性和运行的稳定性。测试结果表明，本系统各项功能已达到本设计的所有要求。 关键词: 电子锁，单片机，加密，通信原理。 目录 一、电子锁设计的意义 (3) 二、主控芯片AT89C51单片机的简介 (3) 三、系统电路设计 (5) 四、电路图的绘制 (5) 五、元器件清单 (6) 六、程序流程图 (6) 七、源程序 (8) 八、仿真与调试 (14) 九、设计总结 (15) 参考文献 (16) 附录 (17) 一、电子锁设计的意义 随着社会科技的进步，锁已发展到了密码锁、磁性锁、电子锁、激光锁、声控锁等等。在传统钥匙的基础上，加了一组或多组密码，不同声音，不同磁场，不同声波，不同光束光波，不同图像来控制锁的开启。从而大大提高了锁的安全性，使不法之徒无从下手，人们也就能对自身财产安全有了更多的保障。当今安全信息系统应用越来越广泛，特别在保护机密、维护隐私和财产保护方面起到重大作用，而基于电子密码锁的安全系统是其中的组成部分，因此研究它具有重大的现实意义。 二、主控芯片AT89C51单片机的简介 AT89C51是一种可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能微处理器，俗称单片机。该器件采用ATMEL高密度非易失存储器制造技术制造，与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。由于将多功能8位CPU和闪烁存储器组合在单个芯片中，ATMEL的AT89C51是一种高效微控制器。 部分管脚说明： VCC：供电电压。 GND：接地。 基于单片机控制的电子密码锁 设计者：张雪贵 指导老师：李峥 淮北煤炭师范学院物理与电子信息学院 06电子信息工程 2009年6月 基于单片机的电子密码锁 一设计任务 设计一个利用AT89S52单片机控制的电子密码锁，该电子密码功能包括16个密码输入，密码输入过程中清除输入，密码正确和错误分别用蜂鸣器提示，输入错误密码超次锁定，密码修改，12864LCD 显示菜单实现多功能等等。 二总体方案设计与实现 电子密码锁系统核心用AT89S52单片机控制，密码输入按键为4*4矩阵键盘16个按键实现密码输入，外加独立按键实现清除，确定和液晶反白控制。密码存储电路利用AT24C02芯片，该芯片可以实现掉电存储，而且数据可保留时间长，与单片机连接简单。报警电路利用三极管驱动小型蜂鸣器实现，通过给蜂鸣器送不同频率的电平信号实现不同声音报警。LCD用12864字符型液晶实现，通过单行反白实现菜单，加强液晶显示内容及添加系统功能。 另外，电磁锁电路暂时利用发光二极管代替，用发光二极管的亮灭和蜂鸣器的响声来指示电磁锁的开关。 图1 系统原理框图 图2系统总体原理电路图 三硬件电路的功能单元设计 （一）单片机最小系统 其原理图如图1所示 图3 单片机最小系统模块 单片机采用AT89S52单片机, AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有8K在系统可编程Flash存储器，与工业80C51产品指令各引脚完全兼容。单片机最小系统主要有两块组成，其一为晶振起振电路，其二为复位电路。在此，我们采用按键手动复位，相对来讲，这种复位方式更加方便人性化，不必要切断电源即可对系统进行复位。 （二）开锁电路 通过单片机送给开锁执行机构，电路驱动电磁锁吸合，从而达到开锁的目的。其原理如图2 所示。 电子密码锁 摘要：电子密码锁自身有着很高的安全性并且成本低、功耗小、操作简单等优点。在很多的安全领域内具有技术和报警功能的的数字密码锁已经逐渐取代了传统的钥匙式机械锁并且克服了机械式密码锁的密码数量少、修改不方便等劣，使密码锁在性能及技术上都有了很大程度上的提升。该电子密码锁由四部分组成，密码设定及输入电路、报警电路、计时电路和电源电路。也可以划分为三大模块即密码设定及输入模块、计时报警模块、电源模块。其中密码设定及输入模块是通过触发器来设定密码并且进行输入，计时报警模块是用计数器来计用户输入密码的时间若超时即通过555来实现报警，最后电源电路是用来给上述模块供电。这就是该电子密码锁的主要结构。 关键词：计数器，触发器，555定时器，密码锁 Abstract：Electronic cipher lock with safety and low cost, low power consumption, simple operation and so on high. In the field of security many skilled and alarm functions of digital password lock has been gradually replaced the traditional mechanical lock key and overcomes the number of mechanical cipher lock password less, it is not convenient to modify the bad, make the cipher lock in performance and technology have been improved greatly.The digital password lock is composed of four parts,the password settings and input circuit, alarm circuit, a timing circuit and a power circuit. Also can be divided into three major modules: password setting and input module, alarm module, power module.The password setting and input module is the trigger to set a password and enter, timing alarm module is counter to the user to enter a password if the timeout time by 555 to achieve the alarm, the power supply circuit is used to give the module power supply. This is the main structure of the digital password lock. Keywords：Counter， trigger， 555 timer， password lock电子密码锁结构与使用说明
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实验三-密码电子锁
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