設(shè)計(jì)以STC12C5A60S2單片機(jī)作為密碼監(jiān)控裝置和控制核心,結(jié)合鍵盤電路,12864顯示電路,報(bào)警電路和開鎖機(jī)構(gòu),利用單片機(jī)靈活的編程設(shè)計(jì)和豐富的I/O端口及其控制的準(zhǔn)確性通過軟件程序來控制整個系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電子密碼鎖的基本功能。軟件設(shè)計(jì)采用自上而下的模塊化思想,使系統(tǒng)朝著分布式、小型化方向發(fā)展,使系統(tǒng)的可靠擴(kuò)展性和運(yùn)行穩(wěn)定性增加。測試結(jié)果表明,設(shè)計(jì)各項(xiàng)功能已達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
5.1.2Keil C51調(diào)試 啟動Keil uVision4后新建工程文件,選擇CPU廠商及型號,本設(shè)計(jì)中選擇STMicroelectronics公司的STC89C51單片機(jī),然后新建C51文件。程序?qū)懭牒螅_始編譯工程文件,如果在錯誤和警告處看到0個錯誤則表示編譯通過。 uVision4調(diào)試程序過程如圖5.1。 圖5.1 uVision4調(diào)試程序過程 要uVision4生成.hex文件供Proteus調(diào)用,必須勾選“產(chǎn)生HEX文件(X)”,uVision4設(shè)置對話框如圖5.2。 圖5.2 uVision4設(shè)置對話框5.3.1 實(shí)物調(diào)試 用51開發(fā)板相匹配的燒錄軟件將HEX文件寫入單片機(jī)中。單片機(jī)程序燒錄界面如圖5.12。
 圖5.12單片機(jī)程序燒錄界面 調(diào)試后,實(shí)物電路板可以完成本設(shè)計(jì)中Proteus仿真運(yùn)行的所有結(jié)果。通電后初始化狀態(tài),如圖5.13(a)。初始密碼000000,輸入密碼過程,如圖5.13(b)。密碼正確,如圖5.13(c)。密碼錯誤,如圖5.13(d)。修改密碼過程,輸入管理員密碼后輸入新密碼兩次,如圖5.13(e)。修改密碼成功,如圖5.13(f)。修改密碼失敗,如圖5.1(g)。 (e) (f) (g) 圖5.13設(shè)計(jì)實(shí)物運(yùn)行圖 結(jié)論 經(jīng)過一個月的反復(fù)探索、修改與整理,最終本設(shè)計(jì)在眾多方案中選擇了經(jīng)濟(jì)實(shí)用的以STC12C2A60S2單片機(jī)作為主控芯片,結(jié)合矩陣鍵盤輸入、LCD液晶顯示、蜂鳴器報(bào)警、開鎖等電路,用C語言編寫主控芯片的控制程序,設(shè)計(jì)了一款可修改密碼、具有報(bào)警功能、鎖定鍵盤功能和機(jī)械上鎖功能的電子密碼鎖。 現(xiàn)已滿足設(shè)計(jì)的基本要求:(1)正確輸入密碼前提下,開鎖;(2)錯誤輸入密碼情況下,報(bào)警;(3)設(shè)定輸入密碼時限≤1分鐘,超過該時限,即使密碼正確,也不能開鎖;(4)密碼可更改。并且有了報(bào)警后鎖定鍵盤功能和開鎖后等待機(jī)械上鎖功能,還附加了遇到強(qiáng)制開鎖時能持續(xù)報(bào)警,等待用戶管理解除報(bào)警功能。 在整個設(shè)計(jì)中我懂得了許多東西,也培養(yǎng)了我獨(dú)立工作的能力和與同學(xué)老師的交流能力,樹立了對自己工作能力的信心,相信會對今后的學(xué)習(xí)工作生活有非常重要的影響。而且大大提高了我的動手的能力,使我充分體會到了在創(chuàng)造過程中探索的艱難和成功時的喜悅。我相信在設(shè)計(jì)過程中所學(xué)到的東西是這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最大收獲和財(cái)富,使我終身受益。 萬事開頭難,在最初不知從何入手,只能利用網(wǎng)絡(luò)和圖書館查閱資料,通過請教老師和同學(xué),經(jīng)歷了不少艱辛,但是最終做完了設(shè)計(jì)的基本要求后有了種如釋重負(fù)的感覺,然后再加上自己的想法盡量使設(shè)計(jì)完美一些。但始終因?yàn)槲业乃接邢蓿穗娐分幸泊嬖谝欢ǖ膯栴}。比如說電路的密碼不能遺忘,一旦遺忘,就很難打開;不過這可以通過增加電路或者編寫程序來解決,但由于復(fù)雜或者不能仿真,本設(shè)計(jì)并未加入。 對我而言,知識上的收獲重要,精神上的豐收更加可喜。讓我知道了學(xué)無止境的道理。我們每一個人永遠(yuǎn)不能滿足于現(xiàn)有的成就,人生就像在爬山,一座山峰的后面還有更高的山峰在等著你。挫折是一份財(cái)富,經(jīng)歷是一份擁有。 此外,還得出一個結(jié)論:知識必須通過應(yīng)用才能實(shí)現(xiàn)其價(jià)值!有些東西以為學(xué)會了,但真正到用的時候才發(fā)現(xiàn)是兩回事,所以只有到真正會用的時候才是真的學(xué)會了。
分為主程序和中斷服務(wù)子程序,主程序負(fù)責(zé)掃描鍵盤輸入、密碼判斷和LCD12C5A60S2顯示功能。中斷服務(wù)子程序主要是負(fù)責(zé)機(jī)械上鎖、開鎖、智能鎖定鍵盤及報(bào)警。 4.1主程序流程圖 通電之后,程序進(jìn)行初始化設(shè)置,選擇輸入密碼還是修改密碼,若為輸入密碼,系統(tǒng)掃描鍵盤,密碼正確,開鎖提示,密碼錯誤3次報(bào)警鎖屏兩分鐘。若為修改密碼,先輸入管理員密碼,管理員密碼正確后才可以設(shè)置新密碼。程序循環(huán)上述過程,主程序流程圖如圖4.1。 4.2開鎖程序流程圖 開始時輸入密碼,進(jìn)行與AT24C02存儲單元中解密處理后的原密碼比較,若密碼正確則開鎖并提示。若輸入位數(shù)不夠六位繼續(xù)輸入,連續(xù)三次錯誤則報(bào)警并鎖屏。開鎖程序流程圖如圖4.2。 4.3密碼修改程序流程圖 開始時按下修改密碼鍵,輸入管理員密碼,與AT24C02存儲單元解密處理后中的原密碼比較,若密碼一致則提示輸入新密碼,再次輸入新密碼,若兩次密碼相同則修改密碼成功,新密碼經(jīng)過加密處理后存入AT24C02存儲單元中,新密碼也必須為六位。密碼修改程序流程圖如圖4.3。 圖4.1 主程序流程圖 圖4.2 開鎖程序流程圖
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基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì).docx
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2018-4-12 15:49 上傳
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