摘 要该电子密码锁围绕实用、智能化和提高安全系数为出发点进行设计，在功能上能实现6位数字密码开锁，RFID门禁刷卡开锁和指纹识别开锁；矩阵按键既实现数字0-9的输入，也能实现进入管理员模式实现密码设置，IC卡设置，指纹设置等；显示模块通过字符和数字来对所有的操作进行显示；为了提高电子锁的安全系数，还具有输错提示以及输错次数大于3次后界面锁死等；在多该多功能高安全系数密码锁功能需求分析基础上，以实现功能为目标，对比选择方案，设计总体框图；然后完成对该电子密码锁的硬件和算法设计，硬件部分以STM32单片机为核心，包括LCD1602显示模块，4X4矩阵按键模块，AS608指纹识别模块，RFID射频识别技术以及继电器驱动锁模块；软件部分主要围绕提高系统的安全系数，根据个硬件模块与单片机之间的连接方式和通信协议，完成包括指纹识别程序，RFID识别程序，密码识别程序以及显示程序和主程序的设计；最后完成该高安全系数以及智能化的电子密码锁的实物制作，围绕三种开锁功能，显示功能和管理员设置功能等进行测试，通过数次的测试，系统密码，RFID卡和指纹识别准确，数据显示与按键操作同步，延时短，稳定性好，安全系数高，非常适用于居家适用。
目 录
第1章 绪论 2
1.1 课题背景与意义 2
1.2 课题国内外研究现状 2
1.3 本文结构安排 5
第2章 总体方案设计 6
2.1 设计功能需求分析 6
2.2 系统总体方案的设计 6
2.3 主要模块介绍 7
2.3.1指纹识别方案选择 7
2.3.2RFID识别模块 8
第3章 硬件电路设计 10
3.1 单片机最小系统电路图 10
3.2 指纹识别电路 10
3.3 RC522读卡电路 11
3.4 显示电路 11
3.5 按键电路 12
3.6 指示电路 13
3.7 继电器驱动电路 14
第4章 软件程序设计 16
4.1 系统程序工作分析 16
4.2 主程序设计 16
4.3  *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: ^351916072^ 
子程序设计 17
4.3.1 键盘管理程序设计流程 17
4.3.2 LCD显示模块程序设计流程 18
4.3.3 指纹模块的通信程序设计流程 19
4.3.4 RC522识别子程序设计 22
第5章 实物制作与测试 24
5.1 电路焊接 24
5.2 程序的烧写 25
5.3 指纹模块和按键的调试 25
5.4 IC卡的增加与识别 26
结 论 28
致 谢 29
参考文献 30
附录一 原理图 32
附录二 PCB原理图 33
附录三 源程序 34
第1章 绪论
1.1 课题背景与意义
对于每一个居民来说，在二十一世纪二十年代的今天的社会经济发展的强而有力的推动和生活水平提升的前提条件下，安全防盗问题的关注度正在变得越来越大了。在制锁方面，现如今的研究方向的即为既使用方便而又安全可靠。多年来一直较为通行的则为上个世纪中期意大利人所设计的机械锁。不过，诸如银行和实验室等重要的保密场所并不能简单地依赖这种锁来较有把握地保证安全。各种各样的新型的智能锁，正是在市场需求不断加大的情况下呈现出层出不穷的良好局面的。这方面的典型例子是IC卡识别和指纹辨别锁。而这样的一类锁具在前者易于丢失而后者成本特别高的情况下，存在着推广和应用方面的极大困难。
在安全防盗方面，相关的要求是随着社会的发展，特别是科学技术的进步而不断提升的。其典型的现象为老百姓的安防意识不断地得到强化。现如今，普通的机械锁对于这方面日益提升的要求越来越难于达到。这样一来，电子密码锁就从无到有和从简单到复杂地向前发展了。更为重要的是，盗窃的技术水平也在不断地提升。所以，安防设备的要求，在整个社会都是不断变得严格起来的。与之相应的是，在电子锁的专用集成电路方面自出现和不断地普及开来，是伴随着智能电子锁的发明和不断地提升技术水平的。
就我们国家的智能门锁而言，我们国家的整个行业会持续不断地发展下去并且在最近几年达到一个高峰的状态。因此，对于电子锁的研究事业正方兴未艾。
1.2 课题国内外研究现状
对于每一个家庭，乃至于每一所建筑和箱柜等需要安保的部位，门锁是每时每刻离不开的设备。而智能门锁的出现和不断发展，则是现代先进的科学技术在这个领域得到充分运用的结果。现如今，市场上的智能门锁种类较多。就其中最重要的几种而言，代表性强的是下述几种
（1）密码式智能门锁
在技术手段方面，以电子密码锁为最重要典型的这种智能门锁，在现如今的二十一世纪二十年代显得较为原始。除了动态的密码锁之外，电子密码锁所包含的最重要的一种即为以数字键盘的固定不变为重要特征的静态的密码锁。在下述两种有效组合之下，这样的密码锁能够做到对穷举式的暴力破解密码行为的较为有效的预防：一是用户所设定的个人性质的密码；二是上述的安全手段。而数字键盘的随即变换则是动态密码锁的重要特征。字符的具体位置，在用户对键盘的使用之中，通常情况下都是一定会发生变化的。而相关的字符，在每输入一位密码的情况下，一定将直接地打乱并且重新地编排的。
（2）刷卡式智能门锁
以通常用于智能门禁为重要特征的刷卡式智能门锁一般情况下有这样的两类：第一类是NFC智能门禁系统；第二类是IC卡智能门禁系统。就以对近距离无线通信的技术加以使用为基本特点的前者而言，在目前的同类产品之中的使用较为广泛。而就能够将用户的相关信息提前地录入在每一张卡的微电子芯片之中的后者而言，其实用性是较强的。不过，就信息的保密等方面的安全性而言，上述的前者要安全许多。
（3）生物识别式智能门锁
以二十一世纪二十年代应用最为广泛为重要特征的生物识别式智能门锁一经问世并且投入市场即受到广泛的关注和消费者的追捧。这之中，以技术最为成熟并且出现最早为最大优势的指纹识别式的智能门锁市场占有率最高。指纹的唯一性随带来的安全性，是指纹锁受到广大用户欢迎的基本因素。也就是说，用户的指纹信息是能够存储于门锁系统之中的。这样的锁经过多年的技术发展，已经逐步出现一定难以避免的不足之处：在特定的技术手段之下，用户的指纹会被窃取。而这样的泄露所带来的风险是巨大而且难以预测的。

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