精品-电子密码锁毕业设计.doc

1 绪 论 未来的世界是怎样的？相信看过科幻片的朋友都知道，在电影里，所有能体现未来世界的东西的无非都是些高科电子技术，有人就说过，其实未来的世界就是电子的世界，生活、工作等任何一个角落都会被高新的电子技术覆盖。那将是一个多么充满诱惑力的时代，不过，就在我们身边，电子技术也正悄悄的飞速发展着，正逐渐走进人们的视眼。 本设计以51单片机为开发平台,附加了时钟、温度、读音等外围电路，做了个多功能电子密码锁。设计可以具体分为以下几个阶段。首先是设计构想阶段：在这个阶段内，要为自己的设计做个全面的形象设计，该产品要做个什么东西，要实现什么样的功能，具体需要哪些硬件等等。然后是设计准备阶段：此时要完成对各芯片资料的收集，以及各种元器件的购买。其次是硬件的实现阶段：当所有的资料准备齐全后，画出相应的电路原理图，对每个功能模块分别进行模拟实现，如果没有出现错误就画出PCB电路图，送厂做板，并完成对元器件的焊接工作。最后是软件完善阶段：当一切硬件资源准备好之后，就可以对产品进行程序编写了。本论文的撰写和上述设计基本相符，分别从多功能电子密码锁的功能介绍、开发平台、制作过程分析、作品及使用介绍等方面着手，详细为大家解说一个产品的设计与实现过程，并和大家一起分享实践过程的心得与体会。 2 电子密码锁介绍 2.1 电子密码锁发展背景 2.1.1 锁具的发展简介 在远古时代，聪明的人类已懂得把个人贵重的物品用兽皮包起来，外面用绳索捆缚，最后的开启处打上特殊的绳结。而绳结只能用一个叫“骨锉”的工具才能挑开。绳结和骨锉，就是锁和钥匙的雏形。从上世纪50年代的挂锁、抽屉锁、电气柜锁、自行车锁，到60年代的防盗锁，从70年代的球形锁，80年代的执手锁、摩托车锁，到90年代的IC、TM、RF电子门锁，甚至代表当今最高科技的智能门锁、密码锁、指纹锁、楼宇对讲可视系统，锁的形式和功能发生了翻天覆地的变化。 电子密码锁是二十一世纪制锁业的一次革命。密码锁的特点是不用钥匙、无锁孔、机械转动、不易损坏、不磨损、不易被破译、可多次更换密码、换号不换锁、一把锁多个密码、具胡防拨、防砸、防撬、防堵等功能。安装门锁时不破坏结构，避免用钥匙开启旋芯式锁具的一切烦恼（如丢、落、拆、堵门被反锁等）.“电子密码锁”是利用数字密码来开启的锁具，其重复概率仅为十万分之一，有着很高的安全性。 2.1.3 电子密码锁的制作动机 此次电子密码锁的制作动机原因有三： 电子密码锁的出现，确实在方便性、安全性等多个方面都优于旧式的旋心式锁，而电子技术的迅速发展，从成本和技术等多方面分析，电子密码锁完全有取代旧式旋心式锁的趋势。怎么样的产品才是最终消费者所满意的产品，有待我们断续完善。 单片机的学习，最重要的是自己动手实践。根据市场需求和自己爱好，可以试着做些东西，以丰富这方面的知识，为以后的产品设计中积累宝贵的经验。 从作品价值上说，时钟、温度都是以前接触过的东西，容易实现，但语音部分是一个具有挑战的领域，在设计过程中，既能对已有的东西进行熟练，又能对新的东西进行探讨，很具研究价值。 2.2 电子密码锁功能介绍 2.2.1 密码锁的功能简介 本电子密码锁主要应用于家庭，小区等开门场所，可以由用户自由设置16位以下的任意密码长度，并可以对密码进行修改。系统会自动保存以往开门的历史记录，并根据需要进行查询，附加了实时日历时钟、温度系统，方便用户对时间及温度的了解和把握，语音电路实现了对各种操作进行语音提示及提供对实时时钟、温度的语音播报。增加了人机交互的友好性，键盘加遥控多种数据输入系统，方便用户进行选择，12864大液晶显示，清晰明了。 2.2.2 密码锁的功能模块介绍 本次设计的电子密码锁的基本功能模块如图 2-22所示： 图2-22 功能模块图 电子密码锁功能详细介绍： 采用STC12C5624AD主单片机芯片，实现了对整个电路的有效控制。 采用DS12C887时钟芯片，实现了对日历，时钟等提示，并为系统内部提供了时间参考。 采用DS18B20温度芯片，实现了对实时温度的监测，精确度高达0.0625℃。 采用ISD400408MP语音芯片，加上外围的语音放大电路及语音录音电路实现了所有的语音提示操作， 采用HS0038红外接收芯片，实现了摇控器与整个电路的衔接。 采用AT24C02芯片，可以实现对整个电路的数据进行掉电保存。 采用12864液晶，实现了对各种数据及图片的显示。 采用LM317芯片，实现了语音芯片+5V到+3V电源的转换。