基于51单片机的电子密码锁设计

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概要

  
本课题为电子密码锁设计。该设计采用STC89C51控制器来进行关键部分的运作，主要包括主控部分、显示部分、报警部分、电磁锁控制、红外遥控接收以及电源。报警选择蜂鸣器。显示电方案选取LCD1602显示相关信息。用户可以通过键盘或者红外遥控输入密码数据，系统判断密码数据是否正确，来完成电子密码锁的开和关，键盘具有更改密码的作用。采用C语言进行软件设计，其开发上手容易，通过单片机的专用Keil设计工具来实现程序文件的执行，系统软件设计完成后，利用Proteus来完成对系统的验证，成功功能验证。并改善设计，完成系统设计要求。
关键词: STC89C51 密码锁 红外遥控

一、系统方案设计

2.1系统整体架构设计

  无线电子密码锁主要包括显示控制、键盘输入、主控制器、报警控制以及存储模块。在简易密码锁系统硬件设计中，选择单片机作为系统的核心控制原件，具体设计内容包含选取的超声波方案、单片机以及传感器的种类及型号，与此同时，我们还要根据各个部位零件设计显示模块；当我们设计系统软件的时候，最核心的内容为系统程序的设计，程序运算结果可由显示模块加以呈现。用户可以通过键盘或者红外遥控输入密码数据，系统判断密码数据是否正确，并进行开关锁的操作，密码如果输入有误，可以通过键盘重新更改输入正确的密码。系统结构框图如图2-1所示。

图2-1 系统整体框图

2.2主控制器方案

  方案一：以STC89C51单片机为例。这里我们针对51系列的单片机来研究讨论其功能，总体来讲，性价比还是很高的，它的安全系数很高，价格也不昂贵，功耗低，加密性强，并且对于STC系列的单片机来说，其能够进行在线的工作处理，更加方便。选用单片机STC89C51作为系统核心模块。51系列的单片机不论从性能还是价格等方面都有着很大的优势，运行稳定，性价比高，价格相对便宜，且功耗低，加密性强，此外在系统核心模块的选择上采用STC系列能够有效提高系统的工作效率，能够在工作状态下进行在线运行，让系统工作更加便捷。
  方案二：以MSP430系列的单片机为例进行研究分析。它的主要优点是片内存储的资源很广泛，运行速度比较快。而主要缺点是运作电压不是常见的+5V的，我们要另外添加+5V的转换电路；过压或者过流时都会击穿I/O口；另外内部没有EEPROM，不能实现数据的存储。设计中的查表算法非常有用。在这样的处理器进行代码设计，可以完成更加规范，完好的程序。此处理器最大的特点就是低功耗模式，此模式下运行能耗非常低，可以再很多有低能耗要求的