饭店飞人染发膏

饭店飞人染发膏 第一节 引言 1.1 简述电子密码锁 随着社会物质财富的日益增长和人们生活水平的提高，安全成为居民最为重视‎‎的问题。而锁自古以来就是把守门的铁将军，人们对它的要求十分高，既要求可靠的防盗，又要求简单方便，这也是制锁者长久以来亘古不变研究的主题。传统的门锁需要涉及大量的钥匙，又要担心钥匙丢失后的麻烦。另外，如:宾馆、办公大楼、仓库、保险柜等，由于装修施工等人住时也要把原有的锁胆更换，况且钥匙随身携带也诸多便。随着单片机的问世，出现了带微处理器的密码锁，它除具有电子密码锁的功能外，还引入了智能化、科技化等功能。从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性。目前西方发达国家已经大量应用智能门禁系统，可以通过多种的更加安全更加方便可靠的方法来实现大门的管理。但电子密码锁在我国的‎‎应用还不广泛，成本还很高，希望通过不‎‎断地努力使电子密码锁能够在我国及居民日常生活中得到广泛应用，这也是一个国家生活水平的体现。 很多行业的许多地方都要用到密码锁，随着人们生活水平的提高，如何实现家庭或公司的防盗这一问题也变的尤其突出，传统的机械锁由于其构造简单，被撬的事件屡见不鲜，再者，普通密码锁的密码容易被多次试探而破译，所以，考虑到单片机的优越性，一种基于单片机的电子密码锁应运而生。电子密码锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的亲睐。 设计本课题时构思的，:采用以AT89C2051为核心的单片机控制方案; 能防止多次试探而不被破译，从而有效地克服了现实生活中存在的许多缺点。1.2 本设计主要任务 以下是初步设定的电子密码锁的功能: (1)共8位密码，每位的取值范围为1,8。 (2)用户可以自行设定和修改密码。 (3)按每个密码键时都有声、光提示。 (4)若键入的8位开锁密码不完全正确，则报警5秒钟，以提醒他人注意。 (5)开锁密码错3次要报警10分钟，报警期间输入密码无效，以防窃贼多 次试探密码。 (6)键入的8位开锁密码完全正确才能开锁，开锁时要有1秒的提示音。 (7)密码键盘上只允许有8个密码按键和1个发光管因此，锁内有备用电池， 只有内 部上电复位时才能修改或设置密码。因此，仅在门外按键是不能 修改或设置密码的。 (8)密码设定完毕后要有2秒的提示音。 1.3 系统主要功能 本系统主要由单片机系统、键盘、报警系统组成。系统能完成开锁、超时报警、超次锁定、管理员解密、修改用户密码基本的密码锁的功能。除上述基本的密码锁功能外，还具有调电存储、声光提示等功能，依据实际的情况还可以添加遥控功能。本系统成本低廉，功能实用。 第二节 系统主要硬件电路设计 2.1 系统的硬件构成及功能 根据总体的要求，我们所设计的密码锁电路需要的I/O口线要少于15个，所以应该选择价廉物美的AT89C2051,而且还不需要外接程序存储器和数据存储器及其它拓展部件。 电子密码锁是有电路部分和机械部分组成的，此次设计的电子密码锁可以完 成密码的修改、设定及非法入侵报警、驱动外围电路等功能。 进行修改密码操作的实质就是输入的新密码代替原来的旧密码。密码的存储用存储一位地址加1，密码位数减1进行操作，当八个地址均存入一位密码，既密码位数减为0时，密码输入完毕，此时按下确认键，新密码产生，跳出子程序。为防止非管理员任意的进行密码修改，必须输入正确密码后，按修改密码键，才能重新设置密码。密码输入值的比较主要有两部分，密码位数与内容任何一个条件不满足，都将会产生出错信息。当连续三次‎‎输入密码出错时，就会出现报警信息，LED显示出错信息，蜂鸣器鸣叫，提醒人注意。 从硬件上来看，它由四个部分都成，分别是: (1)、LED显示器，显示亮度均匀，显示管各段不随显示数据的变化而变化， 价格低廉，它用于显示键盘输入的相应信息 (2)、无须再加外部EPROM存储器，且外围扩展器件较少的AT89C2051单 片机是整个电路的核心部分 (3)、振荡电路为CPU产生赖以工作的时序 (4)、显示灯是通过CPU输出的一个高电平，通过三极管放大，驱动继电器 吸合，使外加电压与发光二极管导通，从而使发光二极管发光，电机 工作 在电路中，P1口连接8个密码按键AN1,AN8，开锁脉冲由P3.5输出，报警和提示音由P3.7输出。BL是用于报警与声音提示的喇叭，发光管D1用于报警和提示，L是电磁锁的电磁线圈。 图1 电子密码锁硬件电路图 2.2 AT89C2051单片机及其引脚说明 AT89C2051单片机是51系列单片机的一个成员，是8051单片机的简化版与Intel MCS-51系列单片机的指令和输出管脚相兼容。由于将多功能八位CPU和闪速存储器结合在单个芯片中，因此，AT89C2051构成的单片机系统是具有结构最简单、造价最低廉、效率最高的微控制系统，省去了外部的RAM、ROM和接口器件，减 少了硬件开销，节省了成本，提高了系统的性价比。内部自带2K字节可编程FLASH存储器的低电压、高性能COMS八位微处理器。 AT89C2051是一个有20个引脚的芯片，引脚配置如图2所示。与8051相比，AT89C2051减少了两个对外端口(即P0、P2口)，使它最大可能地减少了对外引脚下，因而芯片尺寸有所减小。 图2 AT89C2051引脚配置 AT89C2051芯片的20个引脚功能为: VCC 电源电压 GND 接地 RST 复位输入，当RST变为高电平并保持2个机器周期时，所有I/O 引脚复位至1 XTAL1 反向震荡放大器的输入及内部始终工作电路的输入 XTAL2 来自反向震荡放大器的输出 P1口 8位双向I/O口。引脚P1.2,P1.7提供内部上拉，当作为输入并 被外部下拉为低电平时，它们将输出电流，这是因内部上拉的缘 故。P1.0和P1.1需要外部上拉，可用作片内精确模拟比较器的 正 向输入(AIN0)和反向输入(AIN1)，P1口输出缓冲器能接收 20mA电流，并能直接驱动LED显示器;P1口引脚写入“1” 后， 可用作输入。在闪速编程与编程校验期间，P1口也可接收编码数 据 P3口 引脚P3.0,P3.5与P3.7为7个带内部上拉的双向I/0引脚。P3.6 在内部已与片内比较器输出相连，不能作为通用I/O引脚访问。 P3口的输出缓冲器能接收20mA的灌电流;P3口写入“1”后， 内部上拉，可用输入。P3口也可用作特 殊功能口，功P3口同时 也可为闪速存储器编程和编程校验接收控制信号。 表1 P3口特殊功能 第三节 系统软件设计 3.1 软件设计思想 软件任务分析环节是为软件设计做一个总体规划。从从软件的功能来看可以分为 两大类:一类是执行软件，它能完成各种实质性的功能(如计算、显示、输出控制和通信等);另一类是监控软件，它是专门用来协调各执行模块和操作者的关系，在系统软件中充当组织调度角色的软件。这两类软件的设计方法各有特色;执行软件的设计偏重算法效率，与硬件关系密切，千变万化;监控软件着眼全局， 主要处理人机关系，特点是逻辑严密、千头万绪。 本设计要完成的软件任务主要有:一是键盘输入的识别;二是8位LED的显 示;三是密码的比较、修改、存储;;四是报警和开锁控制电平的输出。 根据以上任务，结合硬件结构，可以将键盘输入的识别用来作为系统的监控程序(主程序)，用显示程序来延时，不断查询键盘。如果有键按下，就得到相应的键值。结合当前系统所处的状态，调用不同的操作模块，实现相应的功能。而执行模块主要有数字输入模块、确定键模块、修改键模块、显示模块及报警模 块。 3.2 存储单元的分配 该电子密码锁中RAM存储单元的分配方案如下: 31H,38H 依次存放8位设定的密码，首位密码存放在31H单元中 R0 指向密码地址 R2 已经键入密码的位数 R3 存放允许的错误次数3与实际错误次数的差值 R4,R7 延时使用 00H 错误标志位 对于ROM存储单元的分配,由于程序比较短,而且占用的存储空间比较少,因此,在无特殊要求时，可以从0030H单元(其它地址也可以)开始存放主程序。 3.3 系统源程序 ORG 0000H AJMP START ORG 0030H START:ACALL BP MOV:R0,#31H MOV:R2,#8 SET:MOV:P1，#0FFH MOV:A,P1 CJNE:A,#0FFH,L8 AJMP SET L8: ACALL DELAY CJNE A,#0FFH,SAVE AJMP SET SAVE:ACALL BP MOV @R0,A INC R0 DJNZ R2,SET MOV R5,#16 D2S:ACALL BP DJNZ R5,D2S MOV R0,#31H MOV R3,#3 AA1:MOV R2,#8 AA2:MOV P1,#0FFH MOV A,P1 CJNE A,#0FFH,L9 AJMP AA2 L9:ACALL DELAY CJNE A,#0FFH,AA3 AJMP AA2 AA3 ACALL BP CLR C SUBB A,@R0 INC R0 CJNE A,#00H,AA4 AJMP AA5 AA4:SETB 00H AA5:DJNZ R2,AA2 JB 00H,AA6 CLR P3.5 L3:MOV R5,#8 ACALL BP DJNZ R4,L3 MOV R3,#3 SETB P3.5 AJMP AA1 AA6:DJNZ R3,AA7 MOV R5,#24 L5:MOV R4,#200 L4:ACALL BP DJNZ R4,L4 DJNZ R5,L5 MOV R3,#3 AA7:MOV R5,#40 ACALL BP DJNZ R5,AA7 AA8:CLR 00H AJMP AA1 BP:CLR P3.7 MOV R7,#250 L2:MOV R6,#124 L1:DJNZ R6,L1 CPL P3.7 DJNZ R7,L2 SETB RET DELAY MOV R7,#20 L7:MOV R6,#125 L6:DJNZ R6,L6 DJNZ R7,L7 RET END 3.4 系统应用说明 若按键AN1,AN7分别代表数码1,7，按键AN0代表数码8。在没有键按下时，P1.0,P1.7全是高电平1，若某个键被按下，相应的口线就变为低电平0。假如设定的密码是61234578，当按键AN6被按下时，P1.6变为低电平，P1端口其余口线为高电平，此时从P1端口读入的数值为10111111，存到31H单元的密码值就是10111111，也就是BFH。依此类推，存到32H至38H单元的密码值分别是FDH、FBH、F7H、EFH、DFH、7FH、FEH。开锁时必须先按AN6，使从P1口读入的第一个密码值与31H单元存储的设定值相同，再顺序按AN1、AN2、AN3、AN4、AN5、AN7、AN0才能开锁。否则不能开锁，同时开始报警。 3.5 小结 该电子密码锁能充分利用了51系统单片机软、硬件资源，引入了智能化分析功能，提高了系统的可靠性和安全性，另外，电子密码锁若与串行通信结合在一起将会成为宾馆、工厂、学校等需要进行统一管理的建筑群不可缺的商品。 机电一体化的电子密码锁，其功能大大超过弹子锁，且性能更稳定、更安全。其特点，首先保密性好，其次编码可变;其三误码输入保护;其四停电不掉码;其五多种密码开锁方式，使用方便，没有单人开锁、二三人多种开锁方式。由于自身的优势，电子密码锁会受到越来越多人们的欢迎，使用会越来越广泛，同时，也将会被社会所接受认可，并与弹子锁平分秋色。 第四节 结束语 选择这个课题的时候，完全是由于兴趣，因为觉得这个课题比较的有意思，比较贴近生活。参考了一些范文和参考书后，作出了这篇设计。在期间，感觉自己的视野和对于单片机的应用都有了新的认识和拓展。 以上所设计的电子密码锁电路，参考和结合了很多有关电子密码锁问题的，它经过多次修改和整理，已是一个比较不错的设计，可以满足人们的基本要求，防盗系数高，安全性能好。但因为水平有限，此电路中也存在一定的问题。由于他人不知道密码的位数，而且还要求在规定的时间内按一定的顺序开锁，所以他人开锁的机率很小;电路中未加显示电路，可以通过8只LED数码管显示，即从键盘输入什么，LED数码管就显示什么，但考虑到密码输入的保密性，这一环节可以省去，或者在输入密码时，LED可以显示其它的数值，让其密码不显示。电路中还有一个不好的地方就是键盘的分布，我们可以采用行列式或矩阵式键盘，这样可以节省很多的I/O口线。 这次是我第一次写课程设计的报告，由于经验不足，碰到了比较多的麻烦，过程比较的辛苦，但是感觉还是值得的。为自己以后的毕业论文的设计打下了一定的基础。 不足之处请老师指出，谢谢。 参考文献 [1]张鑫,华臻,陈书谦.单片机原理及应用[M].北京:电子工业出版社,2005. 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