智能密码锁的设计(附件)【字数:9278】
目录
引言 1
(一) 电子锁的背景 1
(二) 电子锁设计的意义 1
一、系统硬件方案选择 2
(一) 硬件方案的选择 2
(二) 系统总体方案 4
二、 系统硬件电路设计 6
(一) STC89C52单片机系统设计 6
(二) LCD12864液晶显示电路设计 8
(三) AS608指纹识别模块设计 9
(四) AT24C02的介绍 10
(五) 矩阵键盘的设计 12
(六) 蜂鸣器电路的设计 12
(七) 继电器驱动电路设计 13
(八) 系统硬件测试 14
三、 程序设计 14
(一) 密码锁主程序的设计 14
(二) 密码锁子程序的设计 16
(三) 系统软件测试 20
四、 安装与调试 20
(一)安装 20
(二)调试 22
结束语 24
致谢 25
参考文献 26
附件一 电路原理图 28
附件二 PCB图 29
附件三 密码锁实物 30
附件四 元件清单 31
附件五 源程序 32
引言
(一) 电子锁的背景
随着科技的进步,电子 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072#
行业在各行各业中的地位也是越来越高。随着人民的生活水准不断提高,人们的日常使用也越来越多。
对于如何实现家庭安全的问题,传统的机械锁因其结构简单而备受推崇,但问题在于,传统的机械式门闩很容易被人拆掉,因而遭到了非议;但这种问题,在电子门禁制上却没有,一是无法通过暴力破解,二是必须要输入口令才能打开,而且还可以随时更改,大大减少了安全性。锁具作为一种具有数千年历史的建筑,其构造与作用机制被广泛地探讨。所以,有许多种方式可以不用钥匙就能打开。但是,并非每个人都有着自己的理想和理想,有些人能够自我克制,有些人却毫无原则。所以,在安全性方面,常规锁定的性能已经远远滞后。
电子锁是近年来发展起来的一种技术,它可以利用密码、雷射、语音、指纹等多种解锁技术,并在原有的门锁上添加了影像、指纹等技术来实现对门锁的控制。使得它变得更为成熟,并且很难被破译,因此提高了安全。电子锁具在各行各业中有着广泛的用途,所以对其进行深入的探讨具有十分重大的现实意义。
(二) 电子锁设计的意义
所谓的 MCU,实际上就是一台微型的微机,拥有很多的功能,只是没有输入输出端口,而计算机却让人的科技发生了翻天覆地的改变。
一、系统硬件方案选择
通过本章节,会将常用的器件进行对比,选择符合条件的元器件,考虑经济适用于本设计的方案。
(一) 硬件方案的选择
根据各个模块的比较,选择最适合本设计的硬件,使设计合理,发挥器件的全部功能。
1.选择主控芯片
芯片1:
C89C52,本芯片以MSC51为核心。其最大的特点就是功耗小,指令与MSC51完全兼容,并且具有8 K的 FLASH内存,并且具有更高的性能。
芯片2:
PIC16F877A,这是一个很好的例子。由于 ICD的特性,它可以让用户在单片机上完成所需的工作,这是一个很好的功能。但是,其开发费用高昂,且困难。
芯片3:
该系统的控制器是MSP430单片。由于其功能众多,其运行效率最高。其操作功能也可用于各种操作。但其发展难度较大,且费用较高。因此,有些简单的设计,是不太合适的。总之,本文针对STC89C52的特点,提出了基于STC89C52的方案。
2.指纹模块的选择
对指纹进行了识别和提取。该系统采用通用串行通信方式,使系统结构更加简单。利用串行端口实现了对指纹的获取、识别、删除、添加等操作的控制。AS608是一款具有高速度 DSP处理器的AS608型指纹模组。
3.显示器件的选择
方案1:
LED数码管,简单来说,就是由七个 LED二极管(再加上 LED的 LED)构成,里面的插针都是用来连接的,而这些 LED的插头都是共用的,只要将一个电压与 LED的某个部分相连,就可以构成我们所需要的数据,比如文字和数据。通常数字管用动力驱动,由于静态驱动要消耗大量 I/O端口,89S51只能同时用32个 I/O端口,如果要在实际应用中再添加一个驱动器,那就麻烦了,而动态驱动的方式,就是将每个输入端口的名字连接起来,每个数字管都可以同时控制,从而减少功率消耗。
方案2:
LCD 1602 LCD。1602意味着能同时展示两排16个字的 LCD组件,即数字或者文字。工作于3.3~5 V,具有体积小巧、功率低等优点,可实现各种指令的输出。
方案3:
LCD12864液晶显示器。它能同时进行数码和图像的显示,并能完全中文的人机对话。而且,比起同样的点阵式液晶显示屏,无论是在线路、显示流程、成本上,都要高出一大截。
基于以上描述,根据设计,显示内容比较大,因此选择LCD12864显示器。
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