毕业论文-智能密码门禁系统设计

1、青岛理工大学琴岛学院毕业论文（设计）摘 要智能密码门禁系统是21世纪生活中常用到的智能门禁系统之一，常用于小区门、家庭房门、防盗门、密码箱等等。智能密码门禁系统克服了一般的机械式密码锁容易损坏、保护能力差的短处。特别是采用微处理器系统装置的智能密码门禁系统, 除了一般的密码锁功能，还植入人机界面智能管理系统, 这样可以使该系统具有更高的保障性、简易性和可靠性。该设计主要采用使C语言语序编写STC89C52单片机程序，硬件系统由4*4矩阵键盘、单片机最小系统、 LCD显示器和蜂鸣器报警装置组成。该智能密码门禁系统是由本人自定义一个 6 位数的密码, 将门上锁。如果想开锁，必须在按“ 开锁 ”按键后，输入和自己设定的同样的密码时,门锁打开，密码输入错误就会自动报警，若三次密码输入错误，会提示三声。为了确保方便和永久的密码更改，该系统采用的AT24C04芯片以便即使在电源故障环境下其内部的密码数据可以维持而不会丢失的。关键词：智能密码门禁系统，单片机；矩阵键盘；lcd显示器；报警IIAbstractIntelligent password access control system is o

2、ne of 21st century life are commonly used in the intelligent access control system, used for residential doors, home doors, security doors, password boxes, and so on. Intelligent password access control system to overcome a common mechanical lock easy to damage, protect the ability of weaknesses. Especially in a microprocessor system of intelligent password access control system, in addition to the standard password lock function, intelligent management system of embedded man-machine interface,

3、so you can make the system more affordable, simple and reliable. The design mainly uses the c language word order to write STC89C52 program, hardware keyboard, single-chip microcomputer system by 4*4 matrix, LCD display and buzzer alarm device. The intelligent password under my custom access control system is a 6-digit password, locking the door. If you want to unlock, you must put in come button, and enter the same password and set, lock open, automatic password entry errors will alarm, if the

4、password was incorrectly entered three times, the numeric keypad is automatically unlocked cannot be used. In order to ensure easy and permanent password changes, the system uses the AT24C04 chips so that even after a power failure under its internal password data can be retained and will not be lost。Key words: intelligent password access control system, MCU; matrix keyboard LCD monitor alarm 目 录摘 要IAbstractII1 绪论11.1本设计的研究背景与研究目的11.2国内外研究现状22智能密码门禁系统的总体设计方案32.1方案论证32.2方案比较以及可行性53智能密码门禁系统硬件电路的设计

5、63.1中央控制模块的设计63.2键盘输入模块的设计103.3LCD显示密码模块的设计113.4密码储存模块的电路设计133.5开锁模块的设计153.6报警模块的设计163.7硬件电路总体设计164智能密码门禁系统的软件设计174.1主程序流程介绍174.2键盘模块流程图184.3显示模块流程图184.4修改密码流程图194.5开锁和报警模块流程图205智能密码门禁系统的调试及分析215.1硬件电路调试及结果分析215.2软件调试及功能分析215.3系统调试26结 论28致 谢29参考文献30附 录31附1仿真图31附2源代码321 绪论1.1本设计的研究背景与研究目的21世纪人们的生活水平和社会进步的科学技术提高，门锁已发展到了系统模式。基于传统门锁，添加了一组或多个不同设置组密码、不同类型不一样声音、不一样形式声波和不同种类图像等等组成门禁系统，来控制门锁的开启。这样，大大提升了门锁的智能化和安全可靠性。从而，使小偷们没有得手的机会，自己的财产得到了更大的保护。因而智能密码门禁系统被采用作为防盗门锁系统的越来越重要。然而，怎样使门锁变得更安全是人们首先考虑的问题，一般普通的机械制造

6、锁在构造方面非常简单，很容易被破坏，非常不安全。而智能密码门禁系统不需要传统钥匙，只需要使用者记住密码，这样不但可以减去了人们平时佩戴钥匙的苦恼和经常喇钥匙的烦恼，也从基本上解决了普通家庭门锁防盗性差的短处和从根本上解决了防盗差的缺点。现如今密码门禁系统应用越来越广泛，特别在家庭防盗上起到重大作用。因此，研究门禁系统肯定必须具有必要的现实意义和重大的实践意义。单片机在智能密码门禁系统中起到了无比的重要。单片机另一名称为单片微控制器，它可以实现某一个逻辑性能，也有把计算机系统集成到一个芯片上功能。单片机也是相当于一个小型的电脑，拥有计算机的处理数值性能等等。伴随着电子科技术和计算机应用技术的经济快速提高与发展的同时，单片机功能和处理系统不断日益改善，性价比提高，技术得该善。它不仅具有占积小、重量轻，而且价格便宜，在功能方面功耗低及处理数据速度快等等的长处。因此，在智能家居、军事武器、航空航天均得到了大方面的使用。它是必不可却少控制部分的核心硬件。它属于一个在线计算器控件，所谓在线是现场控制，需要有很强的能力，以防止外，成本更低。单片机由四大部分组成分别为处理器、控制器、存储器和输入输出硬

7、件。由于单片机体积比较小，经常都藏在被控装置的“内脏”之中。因此在整个系统之中中，和人类头脑差不多，有领头的重要性，假如它生了病，整个系统就崩溃。本设计利用单片机控制和数据传输和附加装置控制算法，来完成特殊的功能，不断测试和提高人们对的整个系统电路设计和能力去把握，了解供应链管理门禁系统的设计经过和经验。这样也提高了对单片机程序的编程能力和对数字模拟电路、单片机系统原理等等课程知识的运用能力，我们学到的知识为我们以后开发同一类电子科技产品的进一步创新发展奠定基础。1.2国内外研究现状伴随着人类对财产安全的注重和科学技术的进步，许多门禁系统已在国内外陆续问世。但是诸多类产品的特点具有针对性，比如特定的指纹，仅能适用于保密要求专相的门锁、保险箱等等，具有局限性。然而指纹识装置若在公共场所被破坏频率极其高，很容易被人为损坏。I C卡容易丢落和磁极易消缺损坏等缺点。制作指纹和I C卡门禁系统成本比较高，在某种程度上限制了该类产品向人们的普及和使用。因此，密码门禁系统有较好灵活性，其安全系数比较高，从而，受到了大量的使用者应用和开发。从目前的科学技术水平与市场的调查探索，智能密码门禁系统是电子防

8、盗系统中最常用的系统之一。20世纪末，在西方国家，智能密码访问控制技术进入相当先进的范围。在国际水平上，整体水平的智能门禁系统我国仍然处于在中端市场，访问控制系统的成本仍然是很高，仍然是由在市场上的按键电锁今天，但按-卡密钥访问控制系统介绍了国际先进水平，现在只有几个国内厂生产厂家在生产。但我国自己创新研发的门禁系统比较少，其整体市场系统结构尚未形成。智能密码门禁系统应用还未普及。国内也有不少的企业和世界接轨引入了世界上最先进的核心科技术，其未来发展光景无比乐观，投资风险也小。2智能密码门禁系统的总体设计方案2.1方案论证2.1.1方案一采用单片机控制方案采用单片机STC89C52 来控制整个系统。单片机体积小，程序编程写简单方便和有很多I O端口，有较强的控制能力，单片机足够能实现密码锁的所有性能。矩阵键盘、自动报警系统。LCD显示都由单片机来衔接。复位电路振荡电路键盘电路开锁电路SCT9C52单片机报警电路显示电路AT24C02 图2-1 系统框图1)中央控制部分该系统的中央控制部分使用89 C52 单片机，该型号单片机的 ROM有8kb, RAM为512b足够存储所用程序。该单片

9、机能实现较强的控制能力和协调能力功能强大。 2)显示部分1602LCD显示屏完全可以承担起显示作用。使用者在输入密码时，会显示*，这样有较高的安全性。3)键盘输入部分系统硬件所采用4乘4矩阵键盘。键盘结构之间的任何一条行线和列线的交叉处都是不相通的，然而，只有一个机械按键来衔接导通体验按键功能。该系统矩阵按键机械结构是由4 条行线和 4条列线组成，这样可以有16个按键。16按键分为数字按键和功能按键4) 报警电路部分报警系统是由蜂鸣器装置组成。在按键按下去蜂鸣器响，用户在用按键输入密码不对超过3次的时候，报警电路会自动触发，蜂鸣器一直响。5）开锁电路部分由继电器装置电路组成开锁电路，继电器在得到系统给以高电平时线圈通电，继电器闭合，开锁指示灯亮。2.1.2方案二采用数字电路控制方案数字电路控制是用74 L S 112双J K触发器构成的数字逻辑电路来作为密码门禁系统的核心控制中心，这种控制会设有9个自定义输入键，可是可以当做数字密码按键只有4个，其余按键分为：用户修改密码按键，用户保存密码按键，用户开锁按键等等。在使用者输入密码超大于10秒的时候，报警电路将会触发。当使用者输入密码错3次时，自锁电路将启动，然而，用户无法使用该按键。这样，提高了该电路的安全性。该系统电路分为两大部分：密码开锁电路和U PS电路，系统中设计UPS电源可以保证异常断电时密码锁正常使用，防止密码丢失。键盘输入电路、密码修改检测电路、实施开锁电路、报警电路、等等组成密码开锁电路。框图如图2-2。密码修改电路键盘输入电路报警电路开锁电路执行电路密码校验

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