摘 要随着人们生活水平的提高，如何实现家庭防盗这一问题也变得尤为突出。在科学技术不断发展的今天，电子密码防盗锁作为防盗卫士的作用显得日趋重要。 本文从经济实用的角度出发，系统由STC89C52与低功耗CMOS型EPROM AT24C02作为主控芯片与数据存储器单元，结合外围的键盘输入、LCD显示、报警、开锁等电路模块。它能完成以下功能：正确输入密码前提下，开锁；错误输入密码情况下，报警；密码可以根据用户需要更改。用C语言编写的主控芯片控制程序与EEPROM AT24C02读写程序相结合，并用Keil软件进行编译，设计了一款可以多次更改密码，具有报警功能的电子密码控制系统。本密码锁具有设计方法合理，简单易行，成本低，安全实用，保密性强，灵活性高等特点，具有一定的推广价值。关键词：电子密码锁；报警；液晶显示朗读显示对应的拉丁字符的拼音Design of Electric Password Lock Based on MCUAbstractAs peoples living standards improve, the question how to achieve home security has become particularly prominent. In science and technology is developing continuously, electronic code lock as a security guards role is increasingly important. This article from the economical point of view, the system by the STC89C52 with low power CMOS based E PROM AT24C02 as the master chip and the data memory unit, combined with the external keyboard, LCD display, alarm, unlock and other circuit modules. It performs the following functions: enter the password correctly under the premise of unlocking; wrong password case the alarm; password can be changed according to user needs. Master in C language control program and EEPROM AT24C02 chip to read and write process are combined and compiled with the Keil software, designed a number you can change the password, the password with an electronic alarm control system. The lock has a reasonable design, simple, low cost, safe and practical, confidentiality, flexibility, and high, with some promotional value. Key Words：Electric Password lock;Alarm; LCD Display目录 引言1第1章 绪论21.1 电子密码锁的背景与研究意义21.2 电子密码锁的现状及发展趋势21.3 本章小结4第2章 系统整体方案设计52.1 设计目标52.2 主控部分的选择52.3 密码输入方式的选择52.4 本章小结6第3章 硬件系统设计73.1系统芯片介绍73.1.1单片机STC89C52功能介绍73.1.2 LCD1602显示器介绍83.1.3存储芯片AT24C02介绍93.1.4 I2C总线介绍93.2 硬件电路设计113.2.1 复位电路113.2.2 晶振电路123.2.3存储电路123.2.4 键盘输入电路143.2.5 显示电路143.2.6 电源输入电路153.2.7 报警电路153.2.8 开锁电路163.3 本章小结17第4章 软件程序设计184.1 主程序流程图184.2 按键软件设计184.2.1 按键功能程序流程图184.2.2 按键功能子程序194.3 密码设置软件设计204.3.1 密码设置程序流程图204.3.2 密码设置子程序214.4 开锁软件设计214.4.1 开锁程序流程图214.4.2 开锁功能子程序224.5 本章小结23第 5 章 系统仿真、调试及结论245.1 Proteus软件简介245.2 进入 Proteus ISIS245.3 工作界面245.4 各模块的电路图及说明265.4.1 电子密码锁系统主模块AT89C51单片机265.4.2 电子密码锁系统的键盘模块275.4.3 电子密码锁系统的显示模块275.4.4 电子密码锁系统的晶振复位电路285.4.5电子密码锁系统的掉电存储及报警电路285.4.6 电子密码锁系统的开锁电路285.4 本章小结29结论与展望30致 谢31参考文献32附录A 密码锁电路原理图33附录B 一篇引用的外文文献及其译文34附录C 主要参考文献的题录及摘要40附录D 主要C语言源程序42插图清单图2- 1系统整体设计框图5图3- 1 STC89C52引脚分布图7图3- 2 AT24C02引脚图9图3- 3开始结束信号图10图3- 4复位电路原理图12图3- 5晶振电路原理图12图3- 6掉电存储电路原理图13图3- 7键盘输入原理图14图3- 8显示电路原理图15图3- 9电源输入电路原理图15图3- 10报警电路原理图16图3- 11密码锁开锁机构示意图16图3- 12开锁电路原理图17图4- 1主程序流程图18图4- 2按键功能流程图19图4- 3密码设置流程图20图4- 4开锁流程图22图5- 1 Proteus启动时的屏幕24图5- 2 Proteus ISIS的工作界面25图5- 3 Proteus运行按键25图5- 4 Proteus仿真图26图5- 5 STC89C52单片机引脚图26图5- 6键盘输入模块27图5- 7密码显示模块27图5- 8晶振及复位电路28图5- 9掉电存储及报警电路28图5- 10开锁电路29表格清单表3-1 LCD1602引脚接口说明表8表3-2 LCD1602基本操作程序1531引言在当今社会，安全防盗已成为社会问题，而锁自古以来就是防盗的重要工具，目前国内大部分人使用的还是传统的机械锁，然而，眼下假冒伪劣的机械锁互开率非常之高，此外，即使是一把质量过关的机械锁，通过急开锁，甚至可以在不损坏锁的前提下将锁打开。机械锁的这些弊端为一种新型的锁电子密码锁，提供了很大的发展空间。从目前的技术水平和市场认可程度看，使用最为广泛的是键盘式电子密码锁，该产品主要应用于保险箱、保险柜和取款机，由于人们对安全的重视和科技的发展，许多电子智能锁（指纹识别、IC卡辨认）已在国内外相继面世。但是这些产品的特点是针对特定的指纹和有效卡，只能适用于保密要求的箱、柜、门等。而且指纹识识别器在公共场所使用存在容易机械损坏，IC卡还存在容易丢失、损坏等缺点，再加上其成本较高，一定程度上限制了这类产品的普及和推广。鉴于目前的技术水平与市场的接受程度，键盘式电子密码锁是这类电子防盗产品的主流。在科学技术不断发展的今天，电子密码防盗锁作为防盗卫士的作用也日趋重要。电子密码锁是集计算机技术、电子技术、数字密码技术为一体的机电一体化高科技产品，具有安全性高，使用方便等优点。电子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。现在应用较广的电子密码锁是以芯片为核心，通过编程来实现的。其性能和安全性已大大超过了机械锁。本次毕业论文主要分为两大模块，一是硬件系统电路部分，另一个是用C语言编写的软件程序部分，基本能完成电子密码锁的开锁、修改密码、密码错误报警等主要功能，成本低，可靠性高，具有很好的市场应用价值。第1章 绪论1.1 电子密码锁的背景与研究意义在当今社会，安全防盗已成为社会问题，而锁自古以来就是防盗的重要工具，目前国内大部分人使用的还是传统的机械锁，然而，眼下假冒伪劣的机械锁互开率非常之高，此外，即使是一把质量过关的机械锁，通过急开锁，甚至可以在不损坏锁的前提下将锁打开。机械锁的这些弊端为一种新型的锁电子密码锁，提供了很大的发展空间1。本文从经济实用的角度出发，设计采用单片机为主控芯片，结合外围电路，组成电子密码控制系统，密码锁共8位密码，每位的取值范围为18，用户可以自行设定和修改密码，每个密码按键都有声、光提示。用户想要打开锁，必先通过提供的键盘输入正确的密码才可以，密码输入错误有提示，为了提高安全性，当密码输入错误三次将报警十分钟，期间输入密码无效，以防窃贼多次试探密码。八位密码同时输入正确，锁才能打开。锁内有备用电池，只有内部上电复位时才能设置或修改密码，因此，仅在门外按键是不能修改或设置密码的，因此保密性强、灵活性高。其特点如下：1) 保密性好，编码量多，远远大于弹子锁。随机开锁成功率几乎为零。2) 密码可变，用户可以随时更改密码，防止密码被盗，同时也可以避免因人员的更替而使锁的密级下降。3) 误码输入保护，当输入密码多次错误时，报警系统自动启动。4) 无活动零件，不会磨损，寿命长。5) 使用灵活性好，不像机械锁必须佩带钥匙才能开锁。6) 电子密码锁操作简单易行，一学即会。 1.2 电子密码锁的现状及发展趋势在日常的生活和工作中, 住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。若使用传统的机械式钥匙开锁，人们常需携带多把钥匙, 使用极不方便, 且钥匙丢失后安全性即大打折扣。在安全技术防范领域，随着单片机的问世，出现了带微处理器的密码锁，它除具有电子密码锁的功能外，还引入了智能化、科技化等功能，从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性。最早的锁，是主人为防他人开启而设的简单的机关，应用于门上最简单的锁就是门闩了。我国古代有石锁，并无钥匙，是以绳索或铁链束缚。商周时期出现了用钥匙才