电子密码锁论文

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1、8051单片机的多功能电子密码锁TheMulti-functionalElectronicLockBaceon8051MCU摘要本系统由单片机系统、矩阵键盘、液晶显示和报警系统组成。系统能完成开锁、超时报警、超次锁定、修改用户密码基本的密码锁的功能。除上述基本的密码锁功能外，还具有调电存储、声光提示等功能，依据实际的情况还可以添电子时钟和记录用户操作记录功能，本系统成本低廉，功能实用。关键：单片机，AT89S51，AT24C02,密码锁，矩阵键盘，操作记录。AbstractThissystemconsistsofMCUsystem,matr

2、ixLCDdisplayandkeyboard,alarmsystem.Systemcanaccomplishlock,overtimealarm,superlock,modifyuserpasswordbasiclocksfunction.Besidesthebasicfunctionoflocks,ithasadjustableelectricalstorage,promptingsound,accordingtotheactualcircumstancealsocanadduseroperationrecordsandelectron

3、icclockrecordfunction,thissystemcost,functionandpractical.目录第一章方案概述51.1背景51.2功能描述5第二章系统工作原理5第三章系统硬件设计63.18051最小系统模块63.2四乘四矩阵键盘63.3液晶显示模块73.4报警发声电路83.5存储模块8第四章系统软件设94.1基本子程序94.1.1发声模块子程序94.1.2键盘扫描及识别子程序94.1.3掉电存储服务程序94.1.4显示子程序94.2模块化流程图介绍94.2.1主程序模块94.2.2电子密码锁模块104.2.3时钟模块

4、程序114.2.4操作查询模块程序11结语12附录部分重要模块程序12一、主函数程序12二、电子密码锁模块程序13第一章方案概述1.1背景着人们生活水平的提高，如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出，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，受到了广大用户的亲呢。1.2功能描述(1)实现开锁、上锁功能，用户可用自己输入开锁。当密码输入三次错误之后，开启报警系统，并禁止对系统任何操作20分钟。(2)此系统可支持三组密码开锁。用户可持有自己10位以内的密码打开电子密码锁。用户在自己开锁以

5、后修改自己熟悉的密码。(3)本系统还支持实时时钟功能。并可以在开锁后任意重设时间。(4)记录每个用户操作记录，包括开锁，上锁，重设密码，重设时间，以及输入密码错误3次的时刻，以备用户准确掌握防盗情况。(5)具备门铃功能。(6)支持双电源，当市电停电后可以及时切换到电池组供电，保证用户在断电情况也能正常开锁。第二章系统工作原理如图1所示，整个系统主要分成３个模块，分别为８０５１最小系统控制模块、４乘４矩阵键盘模块、液晶显示模块、储存模块、发声电路模块。以AT89S51为核心的单片机，利用单片机灵活的编程设计和丰富的IO端口，及其控制的准确性，

6、实现电子密码锁功能。图1-1系统总体结构框架第三章系统硬件设计3.18051最小系统模块8051最小系统由晶振电路、复位电路和5V电源输入电路等驱动单片机必需电路构成。还用引出32个I/O口引脚，以便扩展外围电路，连接液晶显示、4乘4矩阵键盘等模块，原理图如图2-1所示。图2-1最小系统原理图3.2四乘四矩阵键盘使用矩阵键盘，所以本设计就采用行列式键盘，同时也能减少键盘与单片机接口时所占用的I/O线的数目，在按键比较多的时候，通常采用这样方法。其原理如图3-1所示。图3-14乘4矩阵键盘原理图每一条水平（行线）与垂直线（列线）的交叉处不相通

7、，而是通过一个按键来连通，利用这种行列式矩阵结构只需要N条行线和M条列线，即可组成具有N×M个按键的键盘。在这种行列式矩阵键盘非键盘编码的单片机系统中，键盘处理程序首先执行等待按键并确认有无按键按下的程序段。当确认有按键按下后，下一步就要识别哪一个按键按下。对键的识别通常有两种方法：一种是常用的逐行扫描查询法；另一种是速度较快的线反转法。对照图2－3所示的4乘4矩阵键盘，说明线反转个工作原理。首先辨别键盘中有无键按下，有单片机I/O口向键盘送全扫描字，然后读入行线状态来判断。方法是：向行线输出全扫描字00H，把全部列线置为低电平，然后将列线

8、的电平状态读入累加器A中。如果有按键按下，总会有一根行线电平被拉至低电平从而使行线不全为1。判断键盘中哪一个键被按下使通过将列线逐列置低电平后，检查行输入状态来实现的。方法是：依