一种智能电子密码锁的设计.doc

一种智能电子密码锁的设计 摘 要 智能电子密码锁是由AT8C951单片机为核心控制芯片，智能电子密码锁实现了由密码输入，智能电子密码锁对输入的密码进行辨认，并进行密码报错或开锁，智能电子密码锁可以实现按键输入、报警、密码遗忘后可处理等功能。电子密码锁外围器件少，结构简单，易于检查和维修。智能电子密码锁以AT8C951单片机为控制核心，大大减少了系统的投入，实现了效益的最大化。 关键词 智能电子密码锁；AT8C951单片机；控制；效益 中图分类号：TM932 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2015）03-0011-01 1 研制背景及意义 随着时代的发展，科技的进步，人民生活水平的提高，在生活和工作中，防盗问题变得特别突出，传统的机械锁不仅是结构简单容易被撬的问题，而是使用起来特别的不方便，人们如果使用机械锁必须带多把钥匙，钥匙丢失后不仅自己无法打开锁，而且安全性会大打折扣。随着科技的进步，人们的安全意识也在不断的增强，为了满足人们对锁安全性的要求，电子密码锁应运而生。智能电子密码锁具有安全性高、成本低、易操作等优点。在安全技术防范领域，具有防盗报警功能的电子密码控制系统逐渐代替传统机械式密码控制系统，克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点，使密码锁无论在技术上还是在性能上都获得了大大的提高。随着集成电路技术的发展，特别是单片机的发展，出现了微处理器的智能密码锁，它不仅具有电子密码锁的功能，而且还引入了智能化管理、专家分析系统等功能，从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性。 2 电子密码锁的设计与实现 智能电子密码锁设计师时要考虑安全、易维修、人性化、造价等四个方面。智能电子密码锁的设计主要由硬件设计和软件设计组成，系统硬件构成及软件设计原理如下图所示。 如图1所示，智能电子密码锁的硬件电路主要由键盘模块、控制电路和显示部分电源模块组成，电源模块是智能电子密码锁工作的基础，在需要输入密码时打开智能电子密码锁，减小了电子密码锁的功耗。当密码输入时，控制部分AT89C51处理器对密码进行确认，密码锁显示器开启后即可输入密码，当输入密码完成后，智能电子密码锁对输入的密码进行确认，准确则开启密码锁，错误则要求再次输入，连续三次输入密码错误时，系统会报错，并发出警报声。更改密码时要求输入原密码，并两次输入新密码，智能密码锁判定输入的两次新密码相同则修改成功，此外，系统要求存储修改密码问题及答案，当密码忘记时，输入密码问题的答案也可重置密码。系统控制核心为AT89C51处理器，造价便宜，并可增加外设。 如图2所示，为系统的软件编程原理，智能密码锁的控制器为AT89C51单片机，智能密码锁采用C语言编写程序，与底层编程语言相比，C语言具有代码简单，可读性较强等优点，具体来说智能电子密码锁程序包括三个部分，键盘输入时读取密码，输入的密码在显示器上显示，主程序对子程序的调用，软件工作的步骤可划分为：电子密码锁的初始化、片内ROM的读写操作、显示器的显示等几个部分，系统存储采用片内ROM进行存储，节约了片外的资源，降低了电子密码锁的成本。 3 智能电子密码锁的创新点 智能电子密码锁采用AT89C51单片机为控制器，AT89C51处理器解决了外设的端口问题，由于智能电子密码锁的控制单片机造价低，有效解决电子密码锁造价高，效益低等问题。 智能电子密码锁软件部分采用C语言编程，程序编写简单，可读性强，对智能电子密码锁日后完善和修改留有空间。 智能电子密码锁硬件采用模块式设计，模块与模块智能通过简单的接线连接，易于检测，由于智能电子密码锁采用模块式设计，子密码锁产生故障时，方便了电子密码锁部件的更换和维修。 当盗贼开锁失败而使用暴力开锁时，锁具检测到震动超过一定的范围之后，会发出报警声，这样用户就可以及时报警，解决了智能电子密码锁防盗问题。 4 结束语 本位设计的智能电子密码锁使用方便、安全。当用户遗忘密码时，可通过验证设定的特定的密码问题来使密码重置，便可再次使用该密码锁，避免因为遗忘了密码而无法开启智能密码锁的问题，作为家庭门锁使用（也可作为汽车锁具使用），安全性极强；当有人使用暴力开锁时具有声音报警和短信报警双重报警功能，防盗性能极强。只要密码锁的硬件设备没有被损坏，该密码锁便可继续使用。此外，智能电子密码锁在三次输入密码不正确后，即发出警报，预防被盗，且在发出警报期间内不允许再输入密码，最大程度的避免了非法侵入。在制作密码锁时使用AT89C51单片机为控制器，最大程度上降低了密码锁的工作功率，同时密码锁置有一个电源开关，只在使用密码锁时打开电源开关，才能保证密码锁正常工作，在无需打开电子密码锁时，可关闭电源开关，以节约用电。智能电子密码锁设计实现简便、密码重置和修改方便，人性化，制造成本低廉等优点，不但节省了片外资源，降低了成本，又提高了电子密码锁的保密性及可靠性。经过反复的测试，证明了此系统有极高的稳定性及可靠性，其具有广阔的市场前景。 参考文献 1彭松，赵丽媛，王闳，武桐桐，张百发.智能电子密码锁的设计与研究J.电子制作，2014（04）