一、系統(tǒng)方案 隨著人們生活水平和工作水平的不斷提高,人們對于居住地、工作地的安全意識不斷提高。電子密碼鎖憑借其價格親民、安全系數(shù)高、容易上手、能源消耗低、只需記住密碼即可的優(yōu)點正在逐漸取代安全系數(shù)低、鑰匙易丟失的傳統(tǒng)機械密碼鎖。與傳統(tǒng)機械密碼鎖不同,電子密碼鎖擁有多種方式開鎖,例如藍牙、指紋、卡片等方式開鎖,所以電子密碼鎖也來越受到人們的廣泛關(guān)注。 本設(shè)計采用STC89C52單片機作為系統(tǒng)的控制設(shè)置,矩陣鍵盤完成密碼的輸入以及密碼修改,密碼輸入完成之后,單片機將輸入的密碼和內(nèi)部存取的密碼做比較,若密碼正確,打開密碼鎖。若輸入的密碼錯,蜂鳴器報警,同時本設(shè)計采用無線藍牙開密碼鎖方式,方便用戶選擇。
二、硬件設(shè)計 原理圖如下:
三、單片機軟件設(shè)計 1、首先是定時器初始化: /*************定時器0初始化程序***************/ void time_init() { EA = 1; //開總中斷 TMOD = 0X21; //定時器0、工作方式1 ET0 = 1; //開定時器0中斷 TR0 = 1; //允許定時器0定時
EX0=1; //允許總中斷中斷,使能 INT0 外部中斷 IT0=1;//TCON = 0x01; //觸發(fā)方式為脈沖負邊沿觸發(fā) IRIN=1; //I/O口初始化
TH1=0xfd; TL1=0xfd; TR1=1; ET1=0; SM0=0; SM1=1; REN=1; EA=1; ES=1; } 2、中斷服務(wù)程序 /*************定時器0中斷服務(wù)程序***************/ void time0_int() interrupt 1 { static uchar value; TH0 = 0x3c; TL0 = 0xb0; // 50ms 12M value ++; if(value % 4 == 0) { flag_200ms = 1; }
} 3、按鍵檢測程序 void key() //獨立按鍵程序 { static uchar key_new = 0, key_l; key_can = 20; //按鍵值還原 P1 = 0x0f; if((P1 & 0x0f) != 0x0f)//按鍵按下 { delay_1ms(1);//按鍵消抖動 if(((P1 & 0x0f) != 0x0f) && (key_new == 1)) {//確認是按鍵按下 key_new = 0; key_l = (P1 | 0xf0); //矩陣鍵盤掃描 P1 = key_l; switch(P1) { case 0xee: key_can = 1; break; //得到按鍵值 case 0xde: key_can = 4; break; //得到按鍵值 case 0xbe: key_can = 7; break; //得到按鍵值 case 0x7e: key_can = 10; break; //得到按鍵值
case 0xed: key_can = 2; break; //得到按鍵值 case 0xdd: key_can = 5; break; //得到按鍵值 case 0xbd: key_can = 8; break; //得到按鍵值 case 0x7d: key_can = 0; break; //得到按鍵值
case 0xeb: key_can = 3; break; //得到按鍵值 case 0xdb: key_can = 6; break; //得到按鍵值 case 0xbb: key_can = 9; break; //得到按鍵值 case 0x7b: key_can = 11; break; //得到按鍵值
case 0xe7: key_can = 15; break; //得到按鍵值 case 0xd7: key_can = 14; break; //得到按鍵值 case 0xb7: key_can = 13; break; //得到按鍵值 case 0x77: key_can = 12; break; //得到按鍵值
} beep = 0; delay_1ms(20); beep = 1; //write_sfm2(1,0,key_can); } } else { key_new = 1; flag_lj_en = 0; } } 4、核心算法程序 /****************按鍵功能處理********************/ void key_with() { static uchar value; if(key_can == 14) //手動關(guān)閉密碼鎖 relay = 1; if(key_can == 10) //用做密碼從新回到初始值 { flag_lj_en = 1; //連加使能 flag_lj_en_value = 0; } if(menu_1 == 0) { if(key_can <= 9) if(menu_i < 6) //密碼輸入 { menu_i ++; if(menu_i > 6) menu_i = 6; smg_i = menu_i; for(i=6;i>0;i--) password_bj[ i] = password_bj[i-1];[ i] password_bj[0] = key_can; for(i=0;i<smg_i;i++) dis_smg[ i] = '*';//0x30 + password_bj[ i]; write_string(2,7,dis_smg); lcd1602_guanbiao(1,7 + menu_i + 0x40); //開光標(biāo) } if(key_can == 11) //密碼刪除 { if(menu_i != 0) { for(i=0;i<menu_i;i++) password_bj[ i] = password_bj[i+1];[ i] menu_i --; password_bj[menu_i] = ' '; dis_smg[menu_i] = ' '; write_string(2,7,dis_smg); lcd1602_guanbiao(1,7 + menu_i + 0x40); //開光標(biāo) } }
if(key_can == 15) //確認鍵 { value = 0; for(i=0;i<6;i++) { if(password_bj[ i] == password_gl[ i]) //判斷管理員密碼 { value ++; if(value >= 6) //密碼正確 { write_string(2,0," return "); beep = 0; write_24c02(10,value); delay_1ms(200); write_24c02_8(6,0,password_r); delay_1ms(200); read_24c02_8(6,0,password); beep = 1; delay_1ms(2000); break; } } } if(value < 6) { for(i=0;i<6;i++) { if(password_bj[ i] == password[ i]) { flag_password = 1 ; } else { flag_password = 0; flag_password_cichu1 ++; write_string(1,0," Password error "); write_string(2,0," cishu: "); write_sfm2(2,9,flag_password_cichu1); delay_1ms(280);
for(i=0;i<6;i++) { beep = ~beep; delay_1ms(200); } beep = 1; delay_1ms(800); break; //密碼不正確 } } for(i=0;i<6;i++) dis_smg[ i] = 0xbf; if(flag_password == 1) //密碼正確 { flag_password_cichu1 = 0; relay = 0; //打開密碼鎖 write_string(2,0," Input: Open "); delay_1ms(1500); } } clear_shuzu(password_bj); //數(shù)據(jù)清空 clear_shuzu(dis_smg); write_string(1,0," Password Lock "); write_string(2,0," Input: "); lcd1602_guanbiao(1,7+0x40); //開光標(biāo) menu_i = 0; } } } 四、proteus仿真設(shè)計 Proteus軟件是一款應(yīng)用比較廣泛的工具,它可以在沒有硬件平臺的基礎(chǔ)上通過自身的軟件仿真出硬件平臺的運行情況,這樣就可以通過軟件仿真來驗證我們設(shè)計的方案有沒有問題,如果有問題,可以重新選擇器件,連接器件,直到達到我們設(shè)定的目的,避免我們搭建實物的時候,如果當(dāng)初選擇的方案有問題,我們器件都已經(jīng)焊接好了,再去卸載下去,再去焊接新的方案的器件,測試,這樣會浪費人力和物力,也給開發(fā)者帶來一定困惑,Proteus仿真軟件就很好的解決這個問題,我們在設(shè)計之初,就使用該軟件進行模擬仿真,測試,選擇滿足我們設(shè)計的最優(yōu)方案。最后根據(jù)測試沒問題的仿真圖紙,焊接實物,調(diào)試,最終完成本設(shè)計的作品。 |