基于单片机的电子密码锁毕业设计(论文)开题报告

毕业设计(论文)开题报告

学生姓名： 朱德涛 学 号： 1402100129 所在学院： 电子与信息工程学院 专 业： 电子信息工程 设计(论文)题目： 基于单片机的电子密码锁的设计 指导教师： 毛钱萍

2014年 1 月 10 日

开题报告填写要求

1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；

2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；

3．“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）；

4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年4月26日”或“2004-04-26”。

毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告

1．结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写 2000字左右的文献综述：

文 献 综 述 一、选题的背景与意义 随着人们生活水平的提高，如何实现防盗这一问题也变的尤其的突出，传统的机械锁由于其构造的简单，被撬的事件屡见不鲜。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，操作方便。触摸式电子锁的输入部分采用触摸开关（键盘输入），其优势在于与传统的机械开关相比其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，无活动零件，不会磨损，寿命长等,因此受到了广大用户的亲睐。 早在80年代，日本产生了最早的电子密码锁。随着日本经济复苏，电子行业的快速发展，一些利用简单的门电路设计的密码锁出现了。这类电路安全性差，容易破解。到了90年代，美国、意大利、德国、日本、加拿大、韩国以及我国的台湾、香港等地的微电子技术的进步和通信技术的发展为密码锁提供了技术上的基础，从而推动密码锁走向实际应用的阶段。我国于90年代初开始对密码锁进行初步的探索。到目前为止，在此领域虽已有较大的发展，采用各种电路进行设计的比较多，技术也相当先进，电子技术发展至今已达到相当高的水平，电子密码锁技术已十分成熟。 在日常生活和工作中，住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。目前门锁主要用弹子锁，其钥匙容易丢失；保险箱主要用机械密码锁，其结构较为复杂，制造精度要求高，成本高，且钥匙丢失后安全性即大打折扣。由于电子器件所限，以前开发的电子密码锁，其种类不多，保密性差，最基本的就是只依靠最简单的模拟电子开关来实现的，制作简单但很不安全，在后为多是基于EDA来实现的，其电路结构复杂，电子元件繁多，但密码简单易破解。随着电子元件的进一步发展，电子密码锁也出现了很多的种类，功能日益强大， 使用更加方便，安全保密性更强，由以前的单密码输入发展到现在的，密码加感应元件，实现了真正的电子加密，用户只有密码或电子钥匙中的一样，是打不开锁的，随着电子元件的发展及人们对保密性需求的提高出现了越来越多的电子密码锁,因此电子密码锁的研究也有了广阔的发展前景。

二、工作安排 1、检索、查找有关文献资料、对资料进行分析整理。 2、确定设计总体思路并进行方案论证。 3、设计硬件电路 ①首先设计单片机的基本外围电路：复位电路，电源电路，晶振电路。 ②设计电子密码锁的主要功能电路：键盘输入电路，lcd显示电路，密码存储电路，报警电路，模拟开锁电路。 4、软件程序编译设计。 5、利用软件进行仿真与调试，最终完成系统的总设计。 6、实物硬件电路的搭建及调试。 三、设计方案的选择 方案一：采用数字电路控制方案 用双JK触发器构成的数字逻辑电路作为密码锁的核心控制，共设了9个用户输入键，其中只有4个是有效的密码按键，其它的都是干扰按键，若按下干扰键，键盘输入电路自动清零，原先输入的密码无效，需要重新输入；如果用户输入密码的时间超过10秒（一般情况下，用户不会超过10秒，若用户觉得不便，还可以修改）电路将报警20秒，若电路连续报警三次，电路将锁定键盘2分钟，防止他人的非法操作。采用数字电路设计的方案好处就是设计简单但控制的准确性和灵活性差，故不采用。 方案二：采用以单片机为核心的控制方案 由于单片机种类繁多，各种型号都有其一定的应用环境，因此在选用时要多加比较，合理选择，以期获得最佳的性价比。一般来说在选取单片机时从下面几个方面考虑：性能、存储器、运行速度、I/O口、定时/计、串行接口、模拟电路功能、工作电压、功耗、封装形式、抗干扰性、保密性，除了以上的一些的还有一些最数器基本的比如：中断源的数量和优先级、工作温度范围、有没有低电压检测功能、单片机内有无时钟振荡器、有无上电复位功能等。在开发过程中单片机还受到：开发工具、编程器、开发成本、开发人员的适应性、技术支持和服务等等因素。 最终方案： 基于以上因素：本设计采用选用单片机作为本设计的核心元件，利用单片机灵活的编程设计和丰富的I/O端口，及其控制的准确性，实现基本的密码锁功能。单片机的外围电路有：外接输入键盘电路用于密码的输入和一些功能的控制，外接EPROM存储芯片用

于密码的存储，外接LCD显示器用于显示作用，外接蜂鸣器用于输入密码错误报警，外接继电器模拟开锁等。其原理框图如下： 键盘输入电 电源输入 显示电路 单片机 报警电路 复位电路 密码存储电开锁电路 晶振电路 四、预期实现功能 1、密码显示 为了帮助用户确认是否有键按下，特在电路中设置了模拟显示电路；而为了防止密码外泄；显示时，并不是显示用户按下的数字符号，而是以一个特定的字母符号提醒用户是否有键按下。有键按下，就会显示出字符---“*”，没键按下，则不会显示字符。这样既巧妙的提醒了用户又保护了用户密码，此乃本设计可靠性优点之一。 2、密码更改 设置6位初始密码，密码通过键盘输入，当输入的密码正确无误后，可以进入选择修改密码的界面。输入想要设置的新密码，新密码需要输入两次，两次一致就能设置成功。 3、密码错误报警 当用户输入密码错误时，系统会报警，由蜂鸣器发出报警声。当连续三次出现密码错误时，则蜂鸣器会长期报警不止，这时必须按复位方可停止。此乃安全可靠性之一。 4、遥控开锁 此锁用于私家车库或仓库时，用户可以不用上车，只要手执遥控器，键入正确密码，便会自动开锁；如果密码错误，同样也会报警。 五、参考文献 [1] 李广弟，朱月秀，冷祖祁. 单片机基础[M].(第三版) 北京：北京航空航天大学出版社，2007 [2] 康华光，陈大钦，张林. 电子技术基础(模拟部分)[M].(第五版) 北京：高等教育

出版社，2006 [3] 李全利. 单片机原理及接口技术[M]. 北京：高等教育出版社，2003 [4] 杨将新，李华军，刘到骏. 单片机程序设计及应用（从基础到实践）[M]．北京：电子工业出版社，2006 [5] 谭浩强. C++程序设计[M].北京：清华大学出版社，2004 [6] 石文轩,宋薇. 基于单片机MCS一1的智能密码锁设计[M]. 武汉：武汉工程职业技术学院学报,2004 [7] 祖龙起，刘仁杰. 一种新型可编程密码锁[J]. 大连轻工业学院学报，2002，（01）:1～89 [8] 李明喜. 新型电子密码锁的设计[J]. 机电产品开发与创新,2004,(03):46～123 [9] 董继成. 一种新型安全的单片机密码锁[J]. 电子技术,2004,(03):1～55 [10] 杨茂涛. 一种电子密码锁的实现[J]. 福建电脑,2004,(08):1～25 [11] 瞿贵荣. 实用电子密码锁[J]. 家庭电子,2000,(07):34～73 [12] 张洪润. 单片机应用技术教程[M]. 北京:清华大学出版社，1997 [13] 王千. 实用电子电路大全[M]. 北京：电子工业出版社，2001 [14] 王迎旭. 单片机原理及及应用[M].北京:机械工业出版社,2001 [15] 沙占友. A Study of The Control System With Itelligent Temperature Sensors.[A] ICEMI第四届国际电子测量学术会议论文集,第13卷，1998（8），ISTP收录

毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告

２． 本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）： 一、待解决的问题 1、 键盘输入模块的设计 2、 密码存储模块的设计 3、 显示模块的设计 4、 报警模块的设计 5、 模拟开锁模块的设计 6、 红外遥控模块的设计 二、采用的研究手段（途径） 1、 采用PROTEUS设计电路，并进行仿真运行。 2、 用KEILC工具进行编程方面的工作。 3、 编程采用C语言或汇编语言。 4、 采用VISUAL C++程序进行程序的编写，调试和修改。 5、 搭建硬件实物电路进行调试。

毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告

指导教师意见： 1．对“文献综述”的评语： 2．对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测： 指导教师： 年 月 日 所在专业审查意见： 负责人： 年 月 日