博鱼网页版官网登录-入口指纹密码锁的设计毕业论文（设计）序号（学号）：021140215 长春大学 毕业设计（译文） 指纹密码锁的设计 电子信息工程学院电气工程及其自动化 电气12402 李国欣（讲师）- 2016 指纹密码锁简介......................................31.2、指纹密码锁的发展趋势...............................3 系统构成..............................................53.1 设计原理.............................................6 单片机电路部分....................................103.4 键盘输入部分......................................12 3.5 密码存储部分......................................14 3.7 晶振部分..........................................16 显示部分..........................................173.9 报警部分..........................................12 .1.1 指纹密码锁简介 指纹密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作，从而控制机械开关的闭合，完成 开锁、闭锁任务的电子产品。它的种类很多，有简易的电路产品，也有基于芯片的性价比较高的产 品。如今应用较广的电子密码锁所以芯片为焦点，经历编程来实现的。其性能和安全性已大大超过 了机械锁。其特点如下： 保密性好，编码量多，远远大于弹子锁。立即开锁成功率差不多为零。2）暗码可变，用户能够随时变换密码，防止密码被盗，同时也能够防止因人员的更替而使锁的密 级落下。 3）误码输入庇护，当输入密码特别次毛病时，报警体系自动开动。 4）使用灵活性好，不像机械锁必须佩带钥匙才能开锁。 5）指纹密码锁操作简单易行，一学即会。 1.2、指纹密码锁的发展趋势 指纹锁已进入了千家万户，指纹锁种类却是千姿百态。从早期的机器锁，到此时的电子锁和智能 锁，再到近些年来发展势头强劲的以指纹识别为代表的再生智能锁即指纹锁，科学技术的发展及其 产业化渗透也触发了锁业的，从安全、方便、与管理等方面给用户带来了高品质的生活、工 作、以及娱乐等等的美妙的体验和享受。 指纹识别技术是生物识别技术的一种；众所周知生物识别技术是依靠的身体特征来进行身份验 证的一种解决方案。的生物特征包括指纹、人脸、声音、虹膜、角膜、掌纹、骨架、静脉等， 行为特征有签字、声音、按键力度、运动姿势等，同时包括法医学.的血液、DNA等都属于肉体的 特点。所谓的生物识别的核心在于如何获取这些生物特征，并将之转换为数字信息，存储于存储器 中，微处理器利用可靠的匹配算法来完成验证与识别个人身份的过程博鱼体育。 在随着科技的不断飞跃发展中，指纹锁的行业也逐步形成规模，进入了千家万户里面,指纹锁的 出现，不仅仅是给人们带来了保护财产的安全，也随着人们需求的不断增加，从最初的指纹锁发展 到现在具有时尚的外观、过硬的质量、预警化的设施，许多大型企业、银行，甚至于各种别墅都在 使用了，不仅仅是因为外观，而且很方便。 在目前看来，指纹锁的发展趋势是相当有潜力的，不仅度过了指纹锁那质量不能保障、外观不美的 时代，而且科技的不断进步，也代表着人们也要随着时代的潮流在不断进步，所以指纹锁对未来的 发展形势是相当可观的！ .1.3、本设计所要实现的目标 本设计采用单片机为主要控制芯片，结合外围电路，组成的电子密码锁，用户想要玩锁,必须首先 通过提供的键盘输入正确的密码，打开了锁,密码输入错误，为了提升安全性,当暗码输入毛病三次 将误报警三次报警。可以由用户自己修改设定密码，锁上更改密码。修改密码之前必须再次输入密 码,在输入新密码需要二次确认，以防止误操作。 二设计方案的选择 2.1 方案一：采用数字电路控制方案 74 年数字逻辑电路由1S112 双JK触发器为核心控制密码锁，总共9 用户输入键，其中只有四个有 效密码按钮，其他按钮是干扰,如果按干扰键，键盘输入电路自动复位，输入的原始密码是无效 的，需要输入;假如用户输入暗码超过10 秒钟（通常情况下，用户不会高出10 秒，如果用户感觉 不方便，你也可以修改）电路将为20 秒报警，如果电路报警连续三次,电路将锁键盘2 分钟,以防 止他人的非法操作。采纳数字电路设计方案的益处是简单,但控制精度和灵活性较差。于是，不要 利用。 2.2 方案二：采用单片机为核心的控制方案 因为有很多类型的单片机，各种模型有一定的应用程序环境，所以选择添加更多的,合理的选择,为 了得到最好的价格。在通用单片机的采取要思考从以下几个方面:本能，内存,速率、I 端口，定时器/米，串行接口，模拟电路功能、工作电压、功耗、包装形式、抗干扰、保密，除上述的少许 有少许最基本的如：终止源和优先,工作温度范围，低电压检测，单片机的时钟振荡器，电动复位 功能，等等。在单片机的开发过程是:开采用具，编程，开发本钱，开发人员的适应性,技术支持和 服务等。 .2.3 终极采用方案 基于上述因素:单片机AT89C52 为核心的设计的设计元素，单片机编程灵活的设计和丰富的I 端口博鱼中国官网，及其控制精度,实现基本的密码锁的功能。在单片机的外围电路:外部输入键盘输入暗码和少许功效的控制，外部AT24C02 芯片密码保存，外部LCD1602 表示用于表现功能。当用户想要开 启的锁，按键盘第一0-9 数字键输入暗码。密码丢失按下确认按钮后,如果密码输入是正确的,不 正确的显示了错误密码输入密码，三次错误密码时发出警报，当用户需要改变密码，按下键盘设置 按钮输入原始密码之前，只有当输入的原始密码设置一个新的密码。新密码输入后按确认新密码将 保存，密码修正告捷。 键盘输入---------------/AT8 1602显示 24c02 模块 继电器模块 报警模块 应电0901 9C52 .三、系统构成 3.1 密码锁设计原理 设计原则:系统的硬件部分和软件部分组成。硬件部分包括单片机、电源输入，键盘输入部 分，部件和重置密码存储、水晶振动部件，显示，报警，锁定部分,软件部分相应的由主程序、初 始化程序，液晶显示,键盘扫描程序，启动程序，关闭程序，建筑功能，密码程序模块,eepm读写 程序和时间延迟，等。原理框图如图4-1 所示。 图3T 指纹密码锁原理框图 电路总体构成根据系统要求画出的设计图总图-如图3-2： 图3-2电电路原理图 P15ZS：PL6 Pl.7 RST RXDP3.0 NC* TXDP3 DCfTP33P34 Pm ATS9C52GNDl[ 电路由单片机、矩阵键盘、1602 液晶显示和24c02 密码保存等个别构成。其中矩阵键盘用于 输入数字暗码和进行各种功能的实现。由用户经过衔接单片机的矩阵键盘输入暗码博鱼(中国)官方网站-BOYU SPORTS，后通过单片机 对用户输入的密码与24c02 保留的密码举行对比，从而判断密码是不是精确，然后控制单片机各引 脚的高低电平从而传到开锁电路或者报警电路控制开锁还是报警，实际使用时只要将单片机的负载 由继电器换成电子密码锁的电磁铁吸合线圈即可，所以也能够用继电器的常开触点去掌管电磁铁吸 合线 单片机电路部分 这片AT89C52 芯片用于AT89C52 计划是一个低电压,高性能CMOS 位微,经过利用凯尔软件标准，继而烧到单片机，然后让它的系统处理的信息,比如使其信息处理矩阵键盘，根 据良好的编程来确定哪个按钮，并处理相应的键对应的函数,然后相应的信息应对所有单片机的别 针，实现关键实现现象，如:显示打开锁，是否报警等，其电路如图3 .3.4 键盘输入部分 因为本设计所用到的按键数目较多而不适宜用自立按键式键盘。采纳的是矩阵式按键键盘,它由行 线和列线构成，也称行列式键盘，按键处于队列的交叉点上，密码锁的暗码由键盘输入实现，与自 立式按键键盘比拟，要节省很多I/O 口。本计划中使用的这个4*4 键盘不仅仅能实现暗码的输入还 能作分外功能键使用，比如修改密码功能等。键盘的每个按键功能在程序设计中已经编写好。其大 概功效（看键盘按键上的标志）及与单片机引脚接法如图 矩阵键盘扫描方法,行扫描方法也称为一个进步。扫描查询法和扫描法是最常用的按钮之一,如上所 示，在P1. 设置为低电平，然后扫描，如果有低水平的一条线,握手，然后低水平确定一条直线，如果有,那么列线较低，同时在低水平的线按钮，然后确定哪些按钮，是高水平 如果列线，说没有按钮，往复循环扫描。 3-4 所示: .3.5 密码存储部分 AT24C02 EPROM芯片保存暗码。AT24C02 美国Atmel 公司的低功耗CMOS E2PROM芯片先 容，此中包括256 位的保存空间，经过单片机暗码存储24C02 芯片,好暗码后存储，通过按钮 来输入暗码和内存芯片内部,比较数据按照数据是一致的，执行相应的操作，也可以根据执行操作 是否要替换的关键数据。电路连接图如图3 所示：24C02 +5V GND 图3-5 密码存储电路原理图 AT24C02 如图1、2、3 脚是三个地址线,用于肯定芯片的硬件位置。他们都是脚踏实地,8 英尺的正面和负面的电源。5英尺SDA 为串行数据输入/输出，串行传输，数据经过双向 I2C 总线o sci 串行时钟输入,6 英尺与单片机P1.6 连接。SDA 和sci 需要和权力之 间的接在5.1 K电阻。7 英尺需要地面。 复位部位单片机复位是CPU和系统的另一个特点是在一定的初始状态，和从国家开始工作，如电脑= 0000 后重置，让单片机指令从第一单元。无论是在单片机开始当电源连接，一旦断电后或故障复位。在重置高水平(RST),P0 口高配置,Pl,P3 输出高水平;外部程序存储器读门暗号PSEN 用的。啤酒位置锁存器信号为高水平。根据实际情况选择复位电路如图3-6所示 图3-6 复位电路原理图 3.7 晶振部分 XTAL1 和AT89C52 XTAL2 销晶体振荡器和电容C5、C6