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1、电子密码锁设计说明书电子密码锁设计说明书目录目录摘要.1 一绪论.1 1.1 设计背景.1 1.2 设计目标.1 二方案设计.1 2.1 方案论述.1 2.2 设计思路.1 三硬件设计.1 3.1 键盘电路设计.1 3.2 LED 显示电路.1 3.3 开锁电路.1 3.4 报警电路.1 3.5 掉电存储电路.1 3.6 复位电路.1 四软件设计.1 4.1 主程序流程图：.1 4.2 各子程序流程图：.1 五设计体会.1 六参考文献.1 附录.1 附录 电路原理图.1 附录 PCB 版图.1 附录 元件清单.1 附录 源程序.1摘要摘要本文说明的是一种以 89C51 单片机作为主控芯片的电子
2、密码锁，该密码锁 设计中采用 AT24C02 芯片作为数据存储器单元，X5045 芯片作为“看门狗”单 元，并结合外围的键盘输入、LED 显示、报警、开锁等电路模块。所设计密码 锁得主要功能如下：开机输入密码，密码正确则电磁锁打开；如果第一次输入 的密码不正确，允许再输入两次密码，在这个过程中，如果密码正确则电子锁 打开，如果在这个过程中密码依旧不正确，则锁定键盘的输入功能，并且蜂鸣 器报警；用户还可根据其需求对密码进行更改。 本说明书所述电子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，具有一定的推广价值。关键字：关键字：电子密码锁、89C51、AT24C02、看门狗、报警一绪
3、论一绪论1.1 设计背景设计背景锁是日常生活中必不可少的物品。随着现今人们生活水平的提高，安全意识亦随之加 强，对锁的要求也就越来越高。人们希望锁既要能够安全可靠，防盗性高，又要使用方便。 常见的锁有普通机械锁、机械密码锁、电磁卡锁、指纹（虹膜）锁等。普通的机械锁极容 易被强行破坏，安全系数不高；机械密码锁虽然安全系数高但造价相对较高，目前在保险 柜上应用较多；电磁卡锁由于磁卡信息极易受外界干扰而失磁，导致无法开锁；指纹锁虽 安全性很好，但会因手指划伤虹膜充血等收到限制。通过以上分析，我们可以得出结论： 传统密码锁或多或少存在一些不足从而降低了其保密的安全性，因此研究一种新型的密码 锁以满足现
4、今用户需求势不可挡。随着电子技术的发展，人们将电子芯片跟传统机械锁结 合起来设计成一种新型的密码锁，即电子密码锁。据有关资料介绍，电子密码锁的研究从 20 世纪 30 年代就开始了，在一些特殊场所早就有所应用。这种锁是通过键盘输入一组密 码完成开锁过程，大大提高了门锁的可靠性。20 世纪 80 年代后，随着电子锁专用集成电 路的出现，电子锁的体积缩小，可靠性提高，成本较高，是适合使用在安全性要求较高的 场合，且需要有电源提供能量，使用还局限在一定范围，难以普及，所以对它的研究一直 没有明显进展。目前，在西方发达国家，密码锁技术相对先进，种类齐全，电子密码锁已被广泛应用 于智能门禁系统中，通过多
5、种更加安全，更加可靠的技术实现大门的管理。在我国密码锁 整体水平尚处于国际上 70 年代左右，电子密码锁的成本还很高，市场上仍以按键电子锁为 主，按键式和卡片钥匙式电子锁已引进国际先进水平，现国内有几个厂生产供应市场。但 国内自行研制开发的电子锁，其市场结构尚未形成，应用还不广泛。国内的不少企业也引 进了世界上先进的技术，发展前景非常可观。希望通过不断的努力，使电子密码锁在我国 也能得到广泛应用。1.2 设计目标设计目标本文主要讲述一种基于 89C51 单片机的电子密码锁的设计过程，所设计的密码锁具有 以下功能：开机输入密码，密码正确则电磁锁打开；如果第一次输入的密码不正确，允许 再输入两次密
6、码，在这个过程中，如果密码正确则电子锁打开，如果在这个过程中密码依 旧不正确，则锁定键盘的输入功能，并且蜂鸣器报警。 本设计的特点如下：安全可靠，用户想要打开锁，必先通过提供的键盘输入正确的密 码才能将锁打开，密码输入错误有提示，为了提高安全性，当密码输入错误三次将报警。 密码可以由用户自己修改设定，锁打开后才能修改密码。在输入新密码后，需确认，以防 止误操作。二方案设计二方案设计2.1 方案论述方案论述方案一方案一：采用数字电路控制。采用数字密码锁电路的好处就是设计简单，但其使用器 件过多，造成成本过高，体积庞大，没有太多的扩展功能，不利于以后的升级。 方案二方案二：采用以 AT89C51 为核心的单片机控制方案。本设计选用 89C51 单片机作为核 心元件，利用单片机灵活的编程设计、丰富的 I/O
