密码门禁控制器设计毕业论文_自动化毕业设计

密码门禁控制器设计毕业论文

2021-04-27更新

摘 要

随着科学技术的不断发展,人们对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。为满足人们对锁的使用要求,增加其安全性,用密码代替钥匙的密码锁应运而生。电子密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。

本课题设计了一种基于51单片机的电子密码门禁控制器,即以单片机为核心器件,结合外围电路组成的密码门禁控制器。

电子密码门禁控制器最主要的是由输入系统、输出系统、存储系统和处理系统四大部分组成的。输入系统只包含密码的输入,选用4*4的矩阵键盘电路。输出系统中选用LCD1602液晶显示屏进行主界面的显示,用绿色的发光二极管模拟开门信号,红色的发光二极管模拟报警信号。存储系统选用AT24C02存储芯片。处理系统则选用AT89S51单片机。

关键词:密码门禁控制器;单片机;4*4矩阵键

Design of electronic password-protected entrances controller

ABSTRACT

With the continuous development of science and technology, in the daily life of people on insurance safety device is increasing demanding. To meet the requirements of the use of locks to increase their security, with a password instead of the password key lock came into being. Electronic password lock is safe, low cost, low power consumption, easy to operate, and other advantages.

This project designed an electronic password-protected entrances controller which is based on 51 MCU. That is an electronic password-protected entrances controller which consists of a 51 MCU as a core device and peripheral circuit.

Electronic password-protected entrances controller mainly consists of four parts which are input system, output system, ROM and processing system. Input system contains only password input, so 4×4 keyboard circuit is selected. In output system, LCD1602 liquid crystal display screen is selected as the display of main interface. Green light LED is selected to simulate door open signal and red light LED is selected to alert signal. AT24C02 is selected as ROM. AT89S51 MCU is selected as processor.

Keywords: Electronic password-protected entrances controller; MCU; 4×4 keyboard circuit

目 录

1 绪论 – 1 –

1.1 选题的目的和意义 – 1 –

1.2 密码门禁系统的简介 – 1 –

1.3 密码门禁系统的研究现状 – 2 –

1.4 本课题需要完成的任务 – 3 –

2 系统总体设计 – 4 –

2.1 系统结构框图 – 4 –

2.2 系统组成 – 4 –

2.3 系统规划 – 5 –

3 硬件电路设计 – 7 –

3.1 AT89S51简介 – 7 –

3.1.1 管脚说明 – 7 –

3.2 振荡电路 – 9 –

3.3 LCD1602液晶显示屏 – 9 –

3.3.1 设备接线及管脚定义 – 9 –

3.3.2 LCD1602的驱动 – 10 –

3.4 AT24C02存储器 – 11 –

3.4.1 AT24C02的接线及管脚定义 – 11 –

3.4.2 AT24C02的驱动 – 12 –

3.5 4×4矩阵键盘 – 13 –

3.5.1 4×4矩阵键盘的接线 – 13 –

3.5.2 4×4矩阵键盘的原理及驱动 – 14 –

3.6 复位电路 – 14 –

3.7 信号指示灯 – 15 –

4 单片机控制流程及程序 – 17 –

4.1 程序逻辑结构 – 17 –

4.2 矩阵键盘键值确认流程图 – 17 –

4.3 AT24C02读写程序流程图 – 18 –

4.4 LCD1602显示流程图 – 19 –

4.5 界面及程序设计 – 20 –

4.5.1 初始化界面 – 20 –

4.5.2 开锁界面 – 21 –

4.5.3 修改密码界面 – 22 –

5 调试和仿真结果 – 24 –

5.1 Keil C51简介 – 24 –

5.2 程序的调试 – 24 –

5.3 Keil C与Proteus链接调试 – 25 –

5.4 仿真结果 – 26 –

结 论 – 29 –

致 谢 – 30 –

参考文献 – 31 –

附录一 程序源代码 – 32 –

1 绪论

1.1 选题的目的和意义

随着社会科技的不断进步,锁已发展到了密码锁、磁性锁、电子锁、激光锁以及声控锁等等。在传统钥匙的基础上,加了一组或多组密码,不同的声音,不同的磁场,不同的声波,不同的光束光波,不同的图像来控制锁的开和关。从而大大地提高了锁的安全性,使犯罪分子无法下手,对人们自身财产的安全有了更大的保障。当今社会的安全信息系统的应用越来越广泛,特别在机密保护、隐私维护和保护财产方面起到了非常大的作用,因为其组成部分包括基于电子密码锁的安全系统,所以它的研究具有重大的现实意义。

基于单片机的电子密码锁的出现,在一定程度上解决了用户私人财产安全的问题。但是,时代在发展,社会在进步,任何事物只有不断地进步才能适应时代发展的需求。电子密码锁虽然有安全性高、操作简单等优点,但是却不如机械锁价格低廉,因此,在市场上的主流产品还是机械锁。电子密码锁要想取代机械锁成为市场上的主流,就必须不断改进,在具有更多功能的同时向更智能化和更低成本化发展。这就需要我们不断研究电子密码锁的设计方法和实现原理。因此,研究基于单片机的电子密码锁的设计是很有必要且具有现实意义的。

1.2 密码门禁系统的简介

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