车用密码锁识别启动控制装置的设计与实现PPT课件.ppt

车车用密用密码锁识别码锁识别、启、启动动控制控制装置的装置的设计设计与与实现实现 1课题课题背景背景 在数字技术网络技术飞速发展的今天，电子密码锁技术得到了迅猛的发展。它早已超越了单纯的门道及钥匙管理，逐渐发展成为一套完整的出入管理系统。它在工作环境安全、人事考勤管理等行政管理工作中发挥着巨大的作用。在该系统的基础上增加相应的辅助设备可以进行电梯控制、车辆启动控制，物业消防监控、餐饮收费、私家车库管理等，真正实现区域内一卡智能管理。目前使用的电子密码锁大部分是基于单片机技术,以单片机为主要器件,其编码器与解码器的生成为软件方式。用电子密码锁代替传统的机械式密码锁，克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点，而且由于硬件可升级，还可随时增加密码位数或增加新的功能，使得密码锁有更高的安全性、可靠性和方便性。2课题课题的主要研究工作的主要研究工作 课题主要解决系统硬件和软件两方面的问题。硬件方面要解决单片机STC89C51与其外围电路的接口设计的问题；软件方面主要问题是利用C语言完成基于单片机的电子密码锁的编程问题。除此之外，程序还要完成基本的密码开锁功能，并通过扬声器长时间鸣叫报警。本设计是由单片机STC89C51实现的控制电路，具体有按键指示、输入错误提示、密码有效指示、控制开锁、控制报警等功能。它具有安全可靠、连接方便、简单易用、结构紧凑、系统可扩展性好等特点。31.本次本次设计设计使用使用STC公司的公司的STC89C51实现实现基于基于单单片机的片机的电电子密子密码锁码锁的的设计设计,其主要具有如下功能：其主要具有如下功能：（1）设置6位密码，密码通过键盘输入，若密码正确，则将锁打开且蜂鸣器响。（2）密码可以由用户自己修改设定，锁打开后才能修改密码。（3）锁定键盘功能。若密码输入错误次数超过3次，锁定键盘;定时时间到，自行解锁。2.电电子密子密码锁码锁的的设计设计主要由三部分主要由三部分组组成：成：44矩矩阵键盘阵键盘接口接口电电路、密路、密码锁码锁的控制的控制电电路、路、输输出八段出八段显显示示电电路。路。43.密密码锁设计码锁设计的关的关键问题键问题是是实现实现密密码码的的输输入、清楚、更入、清楚、更改、开改、开锁锁等功能：等功能：（1）密码输入功能：按下一个数字键，一个“”就显示在最左边的数码管上，同时将先前输入的所有“”向右移动一位。（2）密码清除功能：当按下清除键时，清除前面输入的所有值，并清除所有显示。（3）密码更改功能：将输入的值作为新的密码。（4）开锁功能：当按下开锁键，系统将输入与密码进行检查核对，如果正确锁打开，否则不打开。5系系统统功能要求功能要求 此密码锁共六位密码，显示由8个数码管组成。每位密码可以是09，初始密码为“123456”。开机第七个和第八个显示字母“PE”表示在当前状态下可以输入密码。按每个密码对应数码管显示”-”,表示有密码输入。按清除键（CLR）可以清除一个当前输入的密码，按确认键（ENTER）将进行密码的确认。当输入的密码位数不足6个就按确认键时，报警1秒提示操作错误，在当前无密码输入就按清除或者确认键时，同样报警1秒提示操作错误，当输入六位密码错误次数超过三次时，报警10秒，以提防别人套取密码。密码正确，就给P3.0到P3.6低电平，点亮七个发光二极管，表明密码正确，已经开锁。按下SET键，数码管显示“CD”，表示当前状态为修改密码状态，输入六个密码，按确认键则修改密码成功。和输入密码一样，按清除键（CLR）可以清除一个当前输入的密码，按确认键（ENTER）将进行密码的确认。当输入的密码位数不足6个就按确认键时，报警1秒提示操作错误，在当前无密码输入就按清除或者确认键时，同样报警1秒提示操作错误。6系系统统功能框功能框图图 7电电路模路模块块1.时钟电时钟电路路 单片机系统正常工作的保证，如果振荡器不起振，系统将会不能工作；假如振荡器运行不规律，系统执行程序的时候就会出现时间上的误差，这在通信中会体现的很明显：电路将无法通信。他是由一个晶振和两个瓷片电容组成的，x1和x2分别接单片机的x1和x2，晶振和瓷片电容是没有正负的，注意两个瓷片电容相连的那端一定要接地。2.复位复位电电路路 复位是由外部的复位电路来实现的。通过外部电路手动复位，并且为电平复位。当复位按键（RST）按下时，复位端通过电阻与VCC电源接通，给复位端一个高电平，从而使电路复位。3.ISP下下载电载电路路 因为采用的是STC的芯片，所以下载电路用串口方式下载，采用MAX232芯片实现电平转换。通过此电路可以和PC进行通信，将程序下载到芯片中。84.键盘扫键盘扫描描电电路路 采用4*4矩阵键盘，连接在P1口。采用扫描行数和列的方法，通过计算公式键值=行数*4+列数，就能识别按下的键为何值。5.数数码码管管扫扫描描显显示示电电路路 采用两个四连排八段共阳数码管。段码连接在P0口，位选择线连接在P2口，单片机通过对八个数码管的位选择线依次导通，从而实现对八个数码管的扫描。因为输入密码为不可见的，所以在按下键时，数码管都显示“-”，即给数码管赋值为40H。6.电电源模源模块块 密码锁采用直流供电方式，外接12V直流电源，通过三端稳压芯片7805和必要的滤波电路实现5V稳压输出.7.报报警警电电路路9程序流程程序流程图图 10顶层图顶层图形形设计设计 在在Quartus环环境下的境下的顶层图顶层图形形设计设计文件：文件：11结结束束语语 本系本系统统的整个的整个设计设计期期间间，在指，在指导导老老师师的教育下和同学的帮助下，的教育下和同学的帮助下，经经过过自己的努力，我接触到了很多不同的自己的努力，我接触到了很多不同的问题问题，也遇到了很多困，也遇到了很多困难难，努力，努力运用不同的方运用不同的方 案去解决案去解决问题问题，获获得了一些有价得了一些有价值值的心得体会：的心得体会：在基于在基于单单片机的系片机的系统设计统设计中，不同中，不同电电路系路系统统的的设计设计往往采用自往往采用自顶顶向向下的下的设计设计方法方法,亦即将一个大的系亦即将一个大的系统统分解成分解成单单元元电电路。路。这样这样做的好做的好处处是可是可以先以先调试调试各个各个单单元元电电路，在每个路，在每个单单元元电电路路设计设计完成后完成后,采用采用专门专门的仿真的仿真工具工具进进行功能仿真，确定每个行功能仿真，确定每个单单元元电电路都没有路都没有问题问题后再后再连连接接顶层图顶层图形文形文件，件，这样这样整个系整个系统统的的调试调试就就轻轻松得多，可松得多，可节节省不少省不少设计时间设计时间。本本课题软课题软件和硬件相件和硬件相结结合，有相当大的合，有相当大的难难度，同度，同时时也有很大的也有很大的实实用用性。在做性。在做毕业设计毕业设计的的过过程中，我的理程中，我的理论论和和实实践水平都有了践水平都有了较较大的提高。大的提高。在本在本课题课题的的设计设计中，我熟中，我熟练练了掌握了了掌握了单单片机片机软软件件设计设计和接口技和接口技术术，同，同时时对单对单片机的系片机的系统设计统设计有了有了进进一定的理解，掌握了各种一定的理解，掌握了各种报报警警电电路及其相关路及其相关元器件的使用。通元器件的使用。通过过了了这这次次毕业设计毕业设计，我不，我不仅仅学到学到许许多的多的实实用知用知识识，还还学会如何克服未知的困学会如何克服未知的困难难，解决，解决难题难题的方法。的方法。1213