论文总字数：23179字

目 录

1. 引言 5

1.1国内外研究现状及问题 5

1.2 课题的研究目的和意义 6

1.3 本设计主要研究内容 7

1.4 本章小结 8

2.智能电子密码锁的总体系统设计 8

2.1系统总体的设计要求 8

2.2 设计方案比较 8

2.2.1单片机的选取 8

2.2.2开锁形式的呈现 9

2.3 系统设计总思路 9

2.4 本章小结 10

3.系统的硬件设计 11

3.1单片机电路的设计 11

3.1.1 复位电路 12

3.1.2 晶振电路 13

3.2 单片机外围电路的设计 13

3.2.1电源电路 13

3.2.2矩阵键盘电路 14

3.2.3继电器电路 14

3.3掉电保护电路 15

3.3.1 基本介绍 15

3.3.2 AT24C02引脚介绍 15

3.3.3 主要参数与特性 16

3.4 LCD12864液晶显示模块 16

3.4.1基本特性 16

3.4.2主要接口与引脚说明 17

3.5 SIM900A短信模块 19

3.6本章小结 20

4.软件系统 20

4.1主流程设计图 21

4.2 按键功能流程设计图 21

4.3 SIM900A流程设计图 22

4.4 密码输入流程图 22

5.实验调试 23

5.1主板的调试 23

5.2 GSM模块的调试 24

5.3检测结果 24

5.4 结果分析 25

6.总结 26

参考文献 26

致谢 27

附录一：实物图 28

附录二：元器件清单 29

附录三：源程序 30

基于无线动态码的智能电子密码锁的控制的设计

陈菊美

Abstract:With the rapid development of electronic science and technology and upgrading, electronic code lock has been from the mechanization, electronic conversion into a smart, network. In order to solve the shortcomings of intelligent electronic code lock in password flexibility and confidentiality, this paper analyzes the current situation of research at home and abroad and the improvement and development of intelligent password lock in the current situation. Based on this, a smart code lock based on wireless dynamic code with STC89C52 as the core control unit is designed. This paper mainly introduces the design of password lock based on single chip and gsm module, and then describes the hardware system and software system respectively. Hardware system uses the STC89C52 single chip microcomputer peripheral matrix keyboard as a password input and function keys, LCD12864 as a display to simulate the unlock state at the same time supplemented by LED lights to show whether the current state is successful, AT24C02 as an external memory chip for power-down protection, The main thing is to set up the GSM communication module, to achieve the transmission of dynamic code, matching multi-user mobile phone and send the alarm message function. The software part of the preparation of the use of C language GSM module to send and receive, 24C02 read and write as well as the function, the successful design of a dynamic code more matching smart password lock. Through the experimental verification, the design of the system can be efficient and stable operation.

Key words:Smart electronic password lock；STC89C52 single chip microcomputer ；GSM；Dynamic code

引言

1.1国内外研究现状及问题

对于电子密码锁的发展，通过调查发现，在80年代的时候，在日本就最早的出现了电子密码锁。后来因为日本经济的快速发展和电子行业的无限扩大，渐渐的就出现了利用一些简单门电路来设计的电子密码锁。这类电路比较简单所以安全性差，极易容易破解。发展到90 年代的时候，一些发展较快的国家例如美国、韩国，日本，德国等等以及我国的台湾、香港等地区的微电子技术的进步和通信技术的迅速发展为电子密码锁的前景做了一个技术性的铺垫，从而促使电子密码锁能够进行到实际应用当中来。一开始，电子锁刚出现的时候因为它体积小，可靠性高，同时成本也比较大，所以只适合用在对安全性要求较高的地方，使用范围很有局限性，所以对它的研究一直没有进步。以外国的研究成果为基础，我国到了90年代初也开始初步对密码锁进行探索。直到现在，我国在这方面的发展已经占有一席之地，现在采用各种不同电路来进行设计密码锁的十分多，技术也成熟了起来。虽然与一些西方国家相比种类没有那么齐全，市场结构尚未很好的形成，仍然有一些差距，但是我国一直致力于引进世界上各种先进的技术并且在不断的努力，电子密码锁技术相比之前也有了相当大的进步。就现在总体来说，无论是国外还是我国智能电子密码锁发展已经到了非常高的境界，由于电子元件特别是单片机应用在这几年得到了空前的发展，无论是个功能性，稳定性都比较全面，在保密方面已经做到人眼识别，指纹识别，人声识别等基本上电影上有的在现实中也有了。国外发展的比国内早，所以应用更广泛，国内逐渐赶上了步伐，不管是自己开发还是引进都有提高。

当我们有一些相对重要的东西需要保密我们一般都会想到要上锁，比如财务方面，工作机密等等，这些与我们息息相关，可见锁是多么重要。目前门锁大多采用弹子锁，它的缺点就是钥匙很容易丢失不见，保险箱主要用机械密码锁，它的缺点是构成结构复杂，制造精度的要求也相对较高，投入花费多，钥匙丢失的时候安全性就会大打折扣。因为电子器件的选择十分有限，之前使用的电子密码锁，最基础的设计就是只通过最简单的模拟电子开关来实现的，是一种简单的制作，到后面很多都是通过EDA来实现的，它的电路结构没有那么简单，电子器件的种类也多了起来，但是缺点是密码简单容易破解。以前的电子密码锁还知识停留在单密码输入的阶段，到后来演变成密码与感应元件相互结合，实现电子加密，密码或电子钥匙只有一样是打不开锁的。因为时代经济的发展，也因为科学技术水平的不断提高人们对保密性需求的重视加速了越来越多的电子密码锁的出现，但是其保密性还是存在一定的欠缺，密码灵活性还有待提高，我们还可以在此基础上改进更加贴近现在的互联网时代。

1.2 课题的研究目的和意义

在我们的日常生活和工作中，住宅的安全性，单位文件的保密性，个人资料的保存，财务的安全性等等方面我们通常需要采用上锁的方式来实现。随着经济发展生活水平的日益提高，家庭中的防盗问题也变得越来越引起人们的重视，以前都采用传统的机械锁，它的构造简单，能实现的功能比较单一，所以我们身边常常会发生被撬锁的事情，从而导致物品丢失以及带来的各种不便。研究这个题目的目的在于更加体会科学技术来源于生活又是融于生活，在现有的基础上提出自己的见解，简而言之就是为了提高安全性。技术的发展使得电子密码锁应运而生，电子密码锁是由电子电路控制锁体的新型锁具，它采用触摸键盘方式输入开锁密码，操作更加方便，对于传统的机械锁，人们常常需要携带很多把钥匙，一方面是携带起来不方便，另一方面如果钥匙丢失那也是非常麻烦的一件事情。

现代生活对钥匙的要求也在逐渐从有形变为无形，都在提倡过一种更加简单的生活。现在的触摸式电子锁的输入部分采用触摸式键盘数字键来输入，保密性高，灵活性优越，安全指数高，没有冗余的活动零件，不会受到磨损老化严重，使用期限长等等是它的突出优点。最让人中意的地方就是是它的密码不用你时刻记载在脑子里，而是通过无线传输来告诉你，这使得人们的生活又轻松了许多。常见的锁有普通机械锁、机械密码锁、电磁卡锁、指纹（虹膜）锁，生物锁等。机械密码锁虽然安全系数高但价格也相对较高，经过分析我们不难发现传统密码锁或多或少存在一些不足从而降低了其保密的安全性，因此研究一种新型的密码锁是具有很高的现实需求性的。随着电子科技的发展，将电子芯片跟传统机械锁结合起来设计成一种新型的密码锁是最佳的组合。目前的智能电子密码锁作为一种新型的锁，具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐成为主流。我们知道现在的大多数电子智能密码锁都是以单片机技术为基础，采用单片机作为核心控制器件，通过编码器解码器的生成作为软件来实现。为了更加贴近这个互联网时代，可见这种密码更加灵活，安全性更高的密码锁十分具有研究意义。

1.3 本设计主要研究内容

本毕业设计主要是运用单片机的相关知识设计了一个基于无线动态码的智能电子密码锁的控制系统。通过按键来设置家庭成员号所对应的手机号，从而实现多个用户的匹配，更加的灵活，当按键输入的密码与短信模块所发出的动态密码相一致时，显示器模拟开锁成功且添加的小led灯点亮，当超过3次输入不正确则发送报警短信提醒用户并且输入键盘锁死。

主要研究内容包括：

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