基于單片機控制的電子密碼鎖自動門系統的設計

導師:曹少泳答辯人:寧軒專業:機械工程及自動化

1234緒論

系統方案論證

345硬件系統設計軟件程序設計

調試與實現目錄1.引言隨著人們生活水平的提高，如何實現家庭防盜這一問題也變得尤為突出，傳統的機械鎖，由于其構造的簡單，安全性能低，無法滿足人們的需要。在科學技術不斷發展的今天，電子密碼防盜鎖作為防盜門的作用顯得日趨重要。本文從經濟實用的角度出發，采用美國Atmel公司的單片機AT89S51作為主控芯片與數據存儲器單元，結合外圍的矩陣鍵盤輸入、LCD液晶顯示、報警、開鎖等，用C語言編寫的主控芯片控制程序與EEPROMAT24C02讀寫程序相結合，并用Keil軟件進行編譯，設計了一款可以多次更改密碼，具有報警功能的電子密碼控制的自動門系統。這種密碼鎖的電路設計具有防試探按鍵輸入、智能控制上鎖、開鎖、報警、修改密碼等多種功能。密碼長度可變、保密性強、靈活性高、應用日益廣泛。2.總體概述基于以上思路，本次設計使用ATMEL公司的AT89C51實現一基于單片機的智能電子密碼鎖的設計，其主要具有如下功能：1、設置6位密碼，密碼通過鍵盤輸入，若密碼正確，則將鎖打開。2、密碼可以由用戶自己修改設定（只支持6位密碼），初始密碼輸入成功后才能修改密碼。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，以防止誤操作。３、報警功能。密碼輸入錯誤1602LCD會出現錯誤提示，LED發光二極管提示，蜂鳴器連續響三次。密碼輸入正確時，同樣顯示。4、密碼防掉電消失功能。（24C02）3.總體設計方案3.1設計思路電子密碼鎖的設計主要由三部分組成：4×4矩陣鍵盤接口電路、輸出LCD1602顯示電路。24C02密碼保存防掉電數據消失功能，另外系統還有LED提示燈，報警蜂鳴器等。設計原理框圖如下：AT89C51鍵盤輸入復位電路密碼存儲電路晶振電路電源輸入顯示電路報警電路開鎖電路

3.2關鍵問題密碼鎖設計的關鍵問題是實現密碼的輸入、清除、更改、開鎖等功能：1、密碼輸入功能：首先必須選擇登陸模式：數字1鍵以普通用戶進入，數字2鍵高級用戶進入。輸入密碼時在1602LCD上顯示“*”每輸入一個數字，LCD上向右移一格，同時“*”加一個。至到輸入6個“*”為此，若一次性輸入大于6個密碼，則只保留前6位密碼，按“確定”生效。若按“取消”鍵可以減一位密碼，密碼清除功能，防止誤輸。2、密碼更改功能：將輸入的值作為新的密碼。（程序的初始密碼是6個0）3、當密碼輸入成功后，或者密碼修改成功后，LCD上有提示成功字符，同時LED閃爍提示，蜂鳴器開始奏樂《兩只老虎》，所有提示完成后，返回到初始狀態。4.主要的設計實施過程1、選用ATMEL公司的單片機AT89C51，以及選購其他電子元器件。2、使用PROTEUS軟件設計硬件電路原理圖，3、使用KeiluVision3軟件編寫單片機的C語言程序、仿真、軟件調試。4、使用PROTEUS軟件進行模擬軟、硬件調試。5、程序優化，擴展功能設計，最后，聯合軟、硬件調試電路板。完成本次結業設計。主程序流程