我国电子锁总体水平还停留在国际上七十年代左右，电子密码锁成本还很高，市场还是以钥匙式电子锁为主，钥匙式、卡钥匙式电子锁引进国际先进水平，国内有几家工厂生产供应市场。但我国自主研发的电子锁市场格局尚未形成，应用还不广泛，国内很多企业也引进了国际先进技术，发展前景十分可观。希望通过不断的努力，电子密码锁在我国也能得到广泛的应用。目前使用的电子密码锁大多是基于单片机技术，以单片机为主要部件，编码器和解码器的生成都是软件。相对于传统的机械钥匙开锁不方便携带、安全性能差等特点，电子密码锁具有操作简便、功耗低等优点，越来越成为市场上的主流产品。 在日常生活和现代办公中，住宅和办公室的安全，单位的文件档案、财务报表以及一些个人信息的保存，大多是通过上锁来解决的。如果采用机械钥匙开锁，人们往往需要携带多把钥匙，使用极为不便，而且钥匙丢失后安全性大大降低。为了满足人们对门锁的要求，增加人们的安全性，用电子密码锁取代传统的机械锁将成为一种趋势。本课题研究基于单片机的电子密码锁的设计方法，希望本课题的研究能够促进电子密码锁的完善和发展。3、课题意义 (1)促进对单片机原理及应用知识的深化。
（2）促进数字、模拟电子技术知识的深化。 （3）熟悉单片机编程语言。 （4）熟悉在PROTEUS环境下设计单片机设计系统的方法，掌握KEILPROTEUS联调技术。 （5）促进电子密码锁知识的普及与发展。 参考文献 谭浩强. C语言程序设计[M].北京：清华大学出版社，2005 蒋志海，黄玉清，刘连新. 单片机原理及应用。北京：电子工业出版社，2009 张淼，孙斌. 居住小区安全防范问题与对策。摘自《安防技术安全管理师》，2003 郭宏亮. PC机与AT89C51单片机串行通信接口设计[M]. 平原大学学报，2007 周航慈. 单片机应用编程技术。 北京：航空航天大学出版社，2001 刘和平，刘悦.单片机原理及应用.重庆.重庆大学出版社，2004 [10] 陈明英.89C51单片机课程设计实训教材.北京.清华大学出版社，2004 [11] 李超清.单片机原理与接口技术.北京.北京航空航天大学出版社，2002 [12] 李华.MCS-51系列单片机接口技术.北京航空航天大学出版社，1993 [13] 单片机应用实例详解。 清华大学出版社，2010[1 4]单片机.Prentice-Hall,1987[15]Mazor,Moore's law,microcomputer,me.Solid-State Circuits Magazine,IEEE,2009[16]Adam Dunkels.Full TCP/IP 8-bit architectures[J].Combination Lock Popular Mechanics,2009[17]Intel Microprocessors Architecture,Programming,and Interfacing Higher Education Press(影印版),2001 2.主要研究(设计)内容、研究(设计)思路和工作方法或工作流程 设计内容：本设计采用单片机作为主控芯片，用户要想开锁，必须先通过键盘输入正确的密码才能打开锁。
密码输入错误时有提示，为了提高安全性，密码输入错误三次后会发出报警声。密码也可由用户修改。 设计思路： 本设计主要分为硬件设计和软件设计两部分。 1、电子密码锁硬件设计 电子密码锁的关键是实现密码的输入、取消、修改、开锁以及忘记密码时重新设置密码等功能。本设计采用AT89C51单片机作为密码锁的控制核心，其电路结构主要由单片机、键盘接口电路、显示电路、开锁电路和密码保护电路五部分组成。 如图1电子密码锁结构图 （1）单片机 单片机是整个电路的核心，单片机首先要读取键盘输入，判断用户的操作并控制相应电路。开机后，首先进入初始界面，要求输入密码。 若60S内无按键输入则显示屏熄灭，若有按键输入则开始记录输入的密码，并与系统中存储的密码进行比对，若比对结果相同则提供用户想要的操作选项。若要修改密码，必须先输入原密码，再输入两次新密码，判断原密码输入正确，输入两次新密码即可修改。最后要求用户输入密码提示问题及答案，防止忘记密码，若密码不正确则显示屏显示密码错误并开始计时，若60秒内连续三次输入错误密码则禁止输入密码并报警，显示屏切换到忘记密码界面要求用户输入密码提示问题及答案，若答案正确则可重置密码，完成后用户返回初始界面输入重置密码，解除报警。
（2）键盘接口电路 本设计采用4X4矩阵键盘控制电路，每个横线与竖线的交叉点并不相连，而是通过一个按键连接起来。采用这种矩阵结构，只需要4条列线，就可以组成4X4键的键盘。图中，与行线相连的4个单片机I/O口作为输出端，与列线相连的端口作为输入端。当没有按键按下时，所有输出端都是高电平，表示没有按键按下。一旦有按键按下，输入线就会被拉低。这样，通过读取输入线的状态，就可以知道有按键是否按下。 （3）显示电路 本设计采用串行静态显示方式，通过在单片机的两个串口上扩展6个串行输入并行输出的移位寄存器作为静态显示接口，完成系统显示功能。单片机串口输出的信号先送往左边的移位寄存器。 由于移位脉冲的作用，使数据右移，从而达到多位显示的目的。另外，移位寄存器还作为数码管的驱动器，这里的数码管采用8位共阴极数码管。 (4)开锁电路 如果用户输入的密码正确，则单片机输出开锁信号，该信号送到开锁驱动电路，进而驱动电磁锁，达到开门的目的。本设计中出于设计成本的考虑，采用发光二极管代替电磁锁，开锁时发光二极管亮，未开锁时熄灭。 (5)密码保护电路 密码保护电路的作用是在断电时保存当前设置的密码信息，从而克服了老一代电子密码锁电路断电后设置的密码丢失的缺点。
本设计采用AT24C04来实现该功能，AT24C04是4KB电可擦写存储器芯片，利用串口与单片机传输数据。 2、电子密码锁的软件设计 （1）总体软件设计思路 程序分为主程序、密码判断子程序、数码管显示子程序、键盘扫描中断服务程序和待机中断服务程序。 主程序完成内部RAM单元和特殊功能寄存器的初始化后，进入循环结构，在循环中首先调用数码管显示子程序，然后判断是否有键按下，然后判断是数字键还是功能键，如果是数字键则进行密码判断，如果是功能键则判断是确认键还是取消键，然后根据确认键和取消键进行相应操作。主程序流程图如下图2所示。 主程序流程图 （2）密码判断 密码判断：有数字键按下后，进行计数。 若按下6个数字键，则表示输入了6位密码。将输入的密码与设定的密码进行比较，若密码输入正确，则输出密码正确标志，若密码输入错误，则输出密码错误标志。 （3）键盘扫描中断服务程序的实现 键盘扫描中断服务程序判断某个键是否关闭，以及关闭键的键号。每隔50MS扫描一次键盘，每输入一个键，就发出蜂鸣器按键提示音。待机中断服务程序实现待机计时（若t秒内没有输入，则清除输入的内容）。
主程序开始初始化变量，设置T0、T1。中断入口处是否有按键闭合？是否是取消键？密码是否正确？输出密码错误信息输出解锁信号清除所有输入内容调用显示子程序，启动待机定时器调用蜂鸣器子程序，清除按键闭合有效标志位调用密码判断子程序，关闭待机定时器是否是数字键？第一：检测有按键是否按下。第二：去除按键抖动第三：如果有按键按下，识别是哪一个键按下了。第四：为了保证按键闭合时CPU只处理一次，必须去除按键释放时的抖动。三. 毕业设计（论文）工作安排 2012 阅读相关资料，消化内容 2012 撰写开题报告，提交导师修改 2012 根据导师建议修改报告 2012 开题答辩 2012 完成软件设计与仿真 2012 对设计进行微调和改进 2012 设计并制作物理密码锁 2012 查找物理密码锁的缺陷并加以改进 2012 毕业设计论文撰写 2012 准备毕业设计答辩系列工作
