摘 要当今社会，电子产品早已在生活中普及，但伴随着人们对生活提出了更高要求，电子产品的智能化已经是大势所趋，因此传统的机械密码锁已不能满足现代人对安全的需要，由单片机控制的智能密码锁将逐步取代机械锁的地位。本次设计目标主要是实现超次（三次）输错密码报警、锁定键盘，用户自定义密码以及输错密码报警等实用功能。因而选用AT89C51单片机并由其构成最小系统，辅之以4*4矩阵键盘构成的输入模块（由P1口控制），LCD1602构成的显示模块，AT24C02构成的存储模块。经实验证明，此智能密码锁具有合理的设计方法，较低的成本，但操作方法简单易行，安全实用，完全满足人们日常办公及居家生活的要求，具有极高的推广价值。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题背景 1
1.2智能密码锁发展方式 1
1.3研究的意义 2
第二章 设计方案的选择 3
2.1智能密码锁设计的具体要求 3
2.2总体方案的选择 3
第三章 系统硬件设计 5
3.1设计原理 5
3.2单片机选择 6
3.2.1功能特性 6
3.2.2引脚功能说明 6
3.2.3单片机最小系统 7
3.3LCD1602显示模块 8
3.3.1 LCD1602显示模块的性能 8
3.3.21602型LCD的接口信号说明 8
3.3.31602型LCD的主要技术参数 9
3.3.4基本操作程序 9
3.4晶体振荡器 10
3.5存储芯片AT24C02 10
3.6继电器控制模块 11
3.7矩阵键盘模块 11
第四章 系统的软件设计 13
4.1主程序模块设计 13
4.2键盘扫描子程序 14
4.3密码设置子程序 15
4.4开锁子程序 16
4.5软件调试 16
第五章 系统的安装调试 20
5.1安装的注意事项 20
5.1.1密码锁安装的操作步骤 20
5.2 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: @351916072@ 
智能密码锁的硬件调试 20
结束语 22
致 谢 23
参考文献 24
附录A 原理图 25
附录B 仿真图 26
附录C 程序 27
第一章 绪论
1.1课题背景
21世纪以来，中国在电子技术和计算机研发方面进入了飞速发展的阶段，人们对现有的偏于机械化的生活产生厌烦，使得人们对智能化的生活充满了向往，尤其在安全防盗方面，因此简易实用的智能密码锁成为人们对锁具的基本要求。
早在20世纪80年代后，人们为密码锁设计了一套专用的集成电路，虽然在体积上有了小的缩小，安全性能也有了一定的提高，但成本大大的增加了，只能在一些高档场所使用，再加上它需要专门的电源供电，因此它的适用范围在很大程度上受到限制，难以普及。
与中国相比，西方尤其是欧美一些发达国家研发的智能密码锁价格优势大，安全性能高，因此很多门禁系统都采用智能密码锁来进行管理，使得门禁的管理越来越简单安全。
现今，单片机技术由于计算机及电子技术的发展得到了完善，性价比高，无论在体积、价格、功耗、控制功能还是运算速度方面，与专用集成电路相比都有了质的飞跃。因而中国很多企业加入智能密码锁的开发行列，将在经济建设和家用电器发展等各个领域起到至关重要的作用。
1.2智能密码锁发展方式
锁具一直以来就被人们所重视，因为它是办公生活安全中的保障。历史最悠久的钥匙开锁受到钥匙这个制约，总会给人们带来诸多不便，与年轻人对智能化生活的追求不符；而机械式密码锁虽然解决了传统锁具需要携带钥匙这个缺点，但缺乏智能化；因此，智能密码锁应运而生，既解决了钥匙这一问题，又具备了智能报警、超次锁死等智能化的实用功能，在市场中受到消费者的一致好评。当然，现在的动态密码开锁具有极高的安全性，但由于技术成本等问题，大多用于金融行业，无法在办公生活中普及。
由于数字、文字，特别是图形图像及时间等是电子讯息的关键，这些信息被组合应用促使智能密码锁信息获得更高安全性，例如，为了防止严重的跳马，需要使用智能密码锁，因此是小偷的“高级别”。把通过组合的信息作为密码，使密码的可能性趋于最大化，给用户带来“一千个选择，一个自我满足”。
1.3研究的意义
伴随电子产品面向智能化与微型化的高速发展，单片机早已被视作电子产品研发中首要选择的控制器。且随着人类生活质量的不断提升，在家庭防盗的问题方面人们更加重视。传统的机械锁因其构造简单，缺乏安全性，不能满足人们对安全的需求。本文从经济化与实用化的角度出发，把单片机列为主控芯片，并结合矩阵键盘输入、LCD液晶显示、报警、开锁等，通过编写控制程序并下载到单片机；并对系统软硬件的设计进行了具体的描述。有灵活性高、密码长度可变、保密性强的优点。
第二章 设计方案的选择
2.1智能密码锁设计的具体要求
（1）本设计为了预防密码外泄，输入的阿拉伯数字只能以*显示。
（2）密码由0至9中任意数字组成六位密码。
（3）在密码正确时，显示屏显示open，密码错误时显示 error，输入密码时提示示input。
（4）开锁密码不匹配，蜂鸣器会发出声响3s进行报警。
（5）连续3次输错密码时，键盘自动锁死，蜂鸣器持续发出响声。
（6）密码可以由用户自己修改设定，为了防止误操作，只有开锁后再次输入密码才能进入修改模式。
（7）密码锁具有管理员权限功能，用户忘记密码时可通过管理员密码修改开锁密码。
2.2总体方案的选择
方案一：采用数字电路控制
采用数字逻辑电路，以74LS112双JK触发器作为核心元件控制密码锁，总共有九个按键可用于输入，但其中5个按键中任意一个一旦被按下则电路会被清零，这一缺点是可以通过这样排除干扰建；而剩下的只有4个按键可以作为密码，他们的组合方式太少，而且一旦忘记密码，即使是用户自己也无法对密码进行重置，这些因素都使得其安全性能降低。采用这种方案虽然具有设计简单的优点，但在灵活性与安全性方面不足较多，显然不符合设计要求，故不采用。

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