博鱼中国官网智能密码锁毕业设计论文doc随着科技的发展和人们对安全的高度要求，密码锁也从原来的大块头变成现在的芯片设计。锁自古以来就被人们广泛的运用，并且对它的可靠性要求甚高。一方面，人们需要安全可靠的防盗，同时在使用中又希望可以方便的进行操作，这成为了制锁技术长久发展以来永恒的技术攻关方向。随着电子技术的不断进步，电子产品在人们的日常生活与工作等方面发挥着愈来愈重要的作用，智能密码锁就是其中之一。例如，具有锁定报警功能的电子密码锁。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、报警、闭锁任务的电子产品。在安全防盗领域，完美的替代了传统的机械式密码锁，解决了机械式密码锁长久以来存在的密码量少、安全性能差的缺陷，使锁具在技术层面与性能优化上都有了很大的提高。同时，随着大规模集成电路技术的成熟，尤其是是单片机的普及，出现了带微处理器的智能密码锁，通过不同的外接硬件，使锁具功能多样化，从而提高了安全性与可靠性，应用日益广泛。

　　摘要:随着科学技术的不断发展，人们在日常生活与工作中对保险器件的要求越来越高。同时，电子设备也正在向智能化与微型化不断发展，电子密码控制系统已经越来越符合人们的要求。而单片机已经成为电子产品研制和开发中首选的。为了满足人们对锁的使用要求，增加其安全性，同时克服传统锁具带来的不方便性，用数据密码代替钥匙的智能密码锁便应运而生。智能密码锁具有安全性高、操作简易、成本低、功耗低等优点。

　　21世纪初，接触式卡的技术成熟、价格低廉，应用也较为广泛；不过非接触式卡使用更加隐蔽、方便，大有后来居上之势。它不仅可以作为钥匙，还包含多项个人的信息特征，可以用于入门、开锁、存储、付费等，这种一卡多用的方法给持卡人带来了便利，它特别适合金融业注重“验明正身”的行业特点，而且储存信息量大是此种智能锁的优势。不过同时存在一些缺点，使用这类防盗锁，需要谨慎的保管卡，尤其当遗失卡时为了防止信息的泄露与经济的损失，须尽快取消对该卡的授权。在技术层面上，我国密码锁整体水平尚处于国际上代左右，高端智能密码锁的成本还很高，市场上仍以按键电子锁为主。不过在生物特征防盗锁和卡片钥匙式电子锁方面，已引进国际先进生产水平。由于高端密码锁商业市场结构尚未形成，技术还不成熟，国内自行研制开发的多功能电子锁，应用还不广泛。

　　我国开始对密码锁进行的前期科学研究是在90年代初期。随着国家的快速发展，国力的不断增强，我国在微电子技术与信息技术的研究中也有所建树。从20世纪初的技术水平和市场认可程度看，最被人们广泛欢迎与接受的是键盘式电子密码锁。该产品安全性能高，价格低廉，主要应用于私人储物、保险柜和银行的金库等，同时也可以应用于保管箱和运钞车。由于这种密码锁的优点突出，很有市场推广价值，因此科研投入高。这种锁很快的克服了初期的性能稳定差的缺点，变得越来越实用，愈发的受到人们的欢迎。

　　指纹识别技术的核心思想是把人和他的指纹一一对应，由于指纹具有唯一性，检测也非常方便，因此这种技术发展前景良好。具方法体是通过与预留指纹的比较，就可以验证进行指纹识别的人的真实身份信息。每个人的皮肤纹路，例如指纹，在图案、纹数、核心点和三角点这些细节上具有不同的特征。指纹识别技术主要涉及四个功能：读取指纹图像、提取特征、保存数据和比对特征。读取指纹特征的图像是通过指纹读取设备进行的，紧接着要对读取到的原始图像进行初期的处理，为的是让图像更加清晰，然后再通过指纹辨识软件搜集指纹的特征进行数据化操作。软件可以从指纹纹路的分叉、终止或打圈处的坐标位置上找到被称为“节点”（minutiae）的数据点，这些点特征的唯一性很强，可以同时具有七种以上的唯一性特征。一般来说，每个人手指上平均具有70个节点，这样的话通过使用这种方法大约会产生490个数据。这些数据，通常被称为模板。通过使用计算机将这些模版进行比较比，可以计算出它们的相似程度，最终得到两个指纹的比较结果，从它们的匹配程度可以判断输入结果的正确与否。考虑到本方案软硬件过于复杂，同时成本较高，故不采用。

　　本次设计由单片机系统、矩阵键盘、LCD显示和报警系统组成。系统能完成开锁、超次锁定、报警、修改用户密码等基本的密码锁功能。除上述基本的密码锁功能外，还具有掉电存储、声光提示等功能，依据实际的情况还可以添加遥控功能。所采用的编程语言是C语言。本系统电路稳定性高、成本低廉、功能实用，符合办公室、住宅等场所的用锁要求，具有推广价值。

　　智能密码锁的种类繁多，例如数码锁、指纹锁、磁卡锁、IC卡锁、生物锁、遥控式电子密码锁、卡片式密码锁等。当代社会，由于生物特征技术发展迅速，除了一些近期难以被克服的体积、价格、材料等方面的缺点外，生物特征防盗锁在应用方面的前景被人们普遍看好。这是因为生物特征例如指纹、虹膜、DNA等一些含有字符、图形图像和时间等电子生物信息要素均可成为唯一的开锁钥匙，通过对这些辨识度高、特征性强的信息的自由组合，能够大幅度提高电子防盗锁保密特性。同时，对特征信息的组合使用也能够更多方面的扩展电子防盗的方法，使功能更加丰富。

　　本设计硬件采用AT89C51单片机为主控芯片，LCD1602为显示芯片，以AT24C02作为密码存储芯片。同时依靠软件程序编程，组成电子密码锁整体系统，可以实现多种功能：

　　所谓的智能密码锁，就是通过微电子技术、集成电路技术，同时使用大量的电子元器件，结合多种新颖有效的识别技术（包括指纹识别技术、锁体的机械设计、网络报警等），进行多元开发生产的综合型产品。

　　关于智能密码锁的研究从20世纪30年代就开始了，已经应用于当时的一些特殊场所。智能锁的密钥量极大，不仅可以通过芯片控制，也可以与精密的机械原理相融合。有了这样的双层保障，就可以减少或避免由于钥匙丢失或被盗窃后造成的安全隐患。人们只要记住自己所设定的密码，不需要随身携带钥匙，不需要担心遗失钥匙的情况，方便了人们的生活。因此人们愈发的欣赏这种方便安全的保护措施博鱼体育app官网入口。20世纪80年代后博鱼中国官网，通过进一步的研发，智能锁专用集成电路已经出现在科研人员的手中，它的体积进一步缩小，可靠性有了大幅度提高，不过成本较高，比较适用于在要求安全措施较高的场合。显而易见，它的使用范围还有所局限，难以普及到大众生活中，所以对它的研究有一度的停滞。到了20世纪90年代，日本、美国、意大利、韩国、德国、加拿大以及我国的、香港等地的微电子技术和通信技术有了较大的科研进展，这一进步为密码锁的后续发展提供了技术上的有力援助，从而肯定了密码锁向实际应用普及的发展方向。到了21世纪初，在西方的一些国家里，密码锁技术更加先进，拓展的使用功能更加多样化。例如，人们把电子密码锁广泛应用于智能门禁系统中从而实现大门的管理，不仅更加安全，同时也更加可靠了。

　　ii第1章绪论111课题背景112课题设计目标2第2章系统方案论证421主控部分的选择422密码输入方式的选择5第3章系统总体设计和主要芯片介绍631系统总体设计632主要芯片介绍6321at89c516322存储芯片at24c0210323显示电路lcd160211第4章系统硬件构成1341系统整体电路图1342单片机最小系统原理图1343复位电路1444时钟电路1545键盘输入部分1646密码存储部分1747显示部分1848报警部分19第5

　　采用单片机作为密码锁的核心硬件，从而进行对系统的控制与处理。单片机是一种集成电路芯片，采用的是超大规模集成电路技术。具体是在一块硅片上集成具有数据处理能力的中央处理器CPU、只读存储器ROM、随机存储器RAM、多种I/O口和定时器/计数器、中断系统等功能（可能还包括显示驱动电路、键盘输入电路、脉宽调制电路、模拟多路转换器、D/A转换器、A/D转换器等）。这样就可以构成一个体积虽小，但是性能完善的微型计算机系统，在工业控制领域广泛应用。单片机从问世以来，经过不断的发展，越来越多的优点体现了出来，如体积小、功耗低、价格低廉、可扩展性强、控制功能强、环境适应能力好、使用方便等。利用单片机可以构成形式丰富、功能强大的控制系统、通信系统、测控系统、数据采集系统、信号检测系统、无线远程操控系统、机器人等应用控制系统。例如蔬菜大棚的温湿度采集系统、智能机器人、工厂流水线的智能化管理、波形信号发生器、电梯智能化控制以及各种报警系统，或与计算机联网构成二级控制系统等。通过使用单片机来制作智能密码锁，可以利用它具有I/O端口功能丰富、运算处理速度快、编程容易和控制精准等优点，同时利用单片机内部的随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM），通过外接液晶显示（LCD）用于显示密码以及操作提示，使用矩阵键盘来输入密码，同时外接AT24C04芯片用于存储密码。这种设计功能实用，同时扩展性强、操作简便、系统灵活。基本上可以实现设计所要求的指标。

　　电路内容包括：键盘输入、密码更改、密码检测、密码校验、开锁电路、执行电路、报警电路、断电检测、充电电路、键盘输入次数锁定电路。共设9个用户按键，其中4个有效按键，剩余4个为干扰按键。若按下干扰按键，输入密码无效。密码锁的核心控制用74LS112双JK触发器组成数字逻辑电路，用JK触发器储存用户提前设定的密码，通过与输入的密码进行比较，从而判断输入与原始密码是否相同，进而判断是否开锁。对于数字电路设计方案的密码锁，好处就是设计简单，不过缺点也很明显，对系统控制的准确性和操作的灵活性差。