rfid智能密码锁的设计(附件)【字数：10085】
摘 要近年来，智能家居这个词越来越多的出现在我们的日常生活中。门是家的第一道防线，而智能门锁是实现智能家居的第一步，也是最重要的一步。本文较为系统地对射频识别系统技术进行了理论分析，将射频识别技术与实际工程应用相结合，并提出了射频识别密码锁的设计方案。本次设计的硬件部分主要包括单片机控制电路设计，射频模块设计，蜂鸣器及显示电路设计等。软件部分包括单片机控制程序，射频识别芯片控制程序及屏幕显示控制程序等。本文系统讨论了如何实现刷卡开锁、防碰撞、选卡、防盗等功能模块的原理及实现。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题的背景及意义 1
1.2 RFID技术及智能密码锁的发展现状 2
1.3本课题主要研究内容及任务 3
第二章 元器件的选择 5
2.1主控模块的选择 5
2.1.1 STC89C52单片机的性能介绍 ..5
2.1.2 STC89C52单片机引脚图 5
2.2非接触式读卡器芯片的选择 6
2.3液晶显示屏的选择 7
2.3.1 LCD1602的技术参数 7
2.3.2 LCD1602的引脚功能 7
第三章 系统硬件及电路设计 9
3.1硬件系统设计 9
3.2单片机最小系统组成电路 9
3.3继电器驱动模块 10
3.4有源蜂鸣器控制电路模块 11
3.5 RFID射频模块电路 11
3.6 LCD1602显示模块电路 12
3.7键盘盘面及电路设计 12
第四章 系统软件程序设计 14
4.1系统软件总体设计 14
4.2主程序设计 14
4.3射频模块程序设计 16
4.4键盘模块设计 17
4.5小结 19
第五章 系统的调试与分析 20
5.1系统的调试 20
5.2系统上电运行 21
结束语 25
致谢 26
参考文献 27
附录 28
附录A 电路设计原理 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
图 28
附录B 系统关键部分代码 29
第一章 绪论
1.1课题的背景及意义
射频识别（RFID）技术兴起于二战期间，英军研究此项技术来进行身份识别。作为一种无线识别技术，射频识别技术通过无线电讯号来识别特定目标，还能读写所需数据来实现各种功能，而不需要在识别系统与被识别的物体之间建立光学或者是机械连接之类的物理接触就能实现相关操作。
而RFID技术通过调成无线电频率的电磁场来进行识别，并且将附着在物品上的RFID标签内的数据发送出去，来实现自动识别与追踪物品的目的。而有的标签从识别器识别物体时发出的电磁场中获取能量，不必使用电源来进行供电；也有的标签本身拥有电源，通过主动发射调成无线电频率的无线电波信号来进行识别。而RFID技术的核心就是标签，在标签中存储所附着物体的电子信息，可以响应数米之内的识别。与条形码相比，射频标签的优势在于并不需要与被测物体在可视范围内进行接触。即使是嵌入被追踪物体中，标签也可以识别出来。
而单片机自从1971年被设计制造以来，共经历了SCM，MCU，SoC三个阶段。由于工业控制领域内智能化的发展，以及精确控制要求的提高，在第二次工业革命爆发后的几十年间，个人消费电子领域有了巨大的发展，单片机因此得到了广泛的应用。上世纪90年代，32位单片机进入市场，在物联网及嵌入式领域的产品中发挥巨大的作用。
单片机跟个人计算机相比，具有体积小，控制能力强，功耗低，环境适应能力强，扩展性强以及使用灵活的特点，因此在各种嵌入式系统中应用十分广泛，如控制系统、数据采集系统、报警系统、通信系统、机器人遥控系统、信号检测系统等都使用了单片机来实现控制功能。现代的单片机一般都具有通信接口，可以较为方便地与计算机进行数据通信。
随着物联网的浪潮刮起，智能家居的概念进入到大街小巷中。在安全性日益重要的今天，普通机械锁已无法满足人们的需求，各种盗贼撬锁入室抢劫的事件屡屡发生，使人们更加需要一把防盗性能强，同时又方便实用的新型锁具。因此，各类新技术被应用在传统锁具上，更安全的锁具正逐步走进大家的生活中。而RFID技术凭借其较高的安全性，相对低廉的价格，较高的便捷性走进了我的视线。而本次我们所设计的基于RFID技术的智能密码锁就凭借其良好的性能，较高的安全性和方便易用而被广大民众所接受。这种密码锁省去了带钥匙的烦恼，只需携带一张卡片，需要开门时在识别器上轻轻一刷，待系统识别后即可开门。而且该技术可复制性低，穿透性较好，体积小，耐久性强，在密码锁的运用上有独特的优势。
1.2 RFID技术及智能密码锁的发展现状
射频识别系统最重要的优点是非接触识别。不同于其他接触式识别技术，射频识别技术的穿透力很强，即使在雨、雪、冰、灰尘、风沙、油垢等恶劣环境的影响下，它也能完成准确的识别。不仅如此，它的阅读速度非常快，能够达到毫秒级别。而有源式射频识别系统的速写能力十分强劲，应用在流程跟踪和维修跟踪之类的交互式业务上十分广泛。
没有统一的行业标准，成为了制约射频识别技术进一步发展的主要问题。由于从事射频识别系统研究的大部分厂商提供的都是专用系统，因此各种协议与频率标准层出不穷，这种混乱的市场行为造成的结果就是整个射频识别行业发展缓慢，严重拖累了技术进步。许多欧美组织已经注意到了这个问题，并且开始着手解决这个问题，取得了一些成绩。对于工业项目来说，标准化发展的重要性不言而喻，对促进整个行业的规范和进步具有决定性作用。
目 录
第一章 绪论 1
1.1课题的背景及意义 1
1.2 RFID技术及智能密码锁的发展现状 2
1.3本课题主要研究内容及任务 3
第二章 元器件的选择 5
2.1主控模块的选择 5
2.1.1 STC89C52单片机的性能介绍 ..5
2.1.2 STC89C52单片机引脚图 5
2.2非接触式读卡器芯片的选择 6
2.3液晶显示屏的选择 7
2.3.1 LCD1602的技术参数 7
2.3.2 LCD1602的引脚功能 7
第三章 系统硬件及电路设计 9
3.1硬件系统设计 9
3.2单片机最小系统组成电路 9
3.3继电器驱动模块 10
3.4有源蜂鸣器控制电路模块 11
3.5 RFID射频模块电路 11
3.6 LCD1602显示模块电路 12
3.7键盘盘面及电路设计 12
第四章 系统软件程序设计 14
4.1系统软件总体设计 14
4.2主程序设计 14
4.3射频模块程序设计 16
4.4键盘模块设计 17
4.5小结 19
第五章 系统的调试与分析 20
5.1系统的调试 20
5.2系统上电运行 21
结束语 25
致谢 26
参考文献 27
附录 28
附录A 电路设计原理 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
图 28
附录B 系统关键部分代码 29
第一章 绪论
1.1课题的背景及意义
射频识别（RFID）技术兴起于二战期间，英军研究此项技术来进行身份识别。作为一种无线识别技术，射频识别技术通过无线电讯号来识别特定目标，还能读写所需数据来实现各种功能，而不需要在识别系统与被识别的物体之间建立光学或者是机械连接之类的物理接触就能实现相关操作。
而RFID技术通过调成无线电频率的电磁场来进行识别，并且将附着在物品上的RFID标签内的数据发送出去，来实现自动识别与追踪物品的目的。而有的标签从识别器识别物体时发出的电磁场中获取能量，不必使用电源来进行供电；也有的标签本身拥有电源，通过主动发射调成无线电频率的无线电波信号来进行识别。而RFID技术的核心就是标签，在标签中存储所附着物体的电子信息，可以响应数米之内的识别。与条形码相比，射频标签的优势在于并不需要与被测物体在可视范围内进行接触。即使是嵌入被追踪物体中，标签也可以识别出来。
而单片机自从1971年被设计制造以来，共经历了SCM，MCU，SoC三个阶段。由于工业控制领域内智能化的发展，以及精确控制要求的提高，在第二次工业革命爆发后的几十年间，个人消费电子领域有了巨大的发展，单片机因此得到了广泛的应用。上世纪90年代，32位单片机进入市场，在物联网及嵌入式领域的产品中发挥巨大的作用。
单片机跟个人计算机相比，具有体积小，控制能力强，功耗低，环境适应能力强，扩展性强以及使用灵活的特点，因此在各种嵌入式系统中应用十分广泛，如控制系统、数据采集系统、报警系统、通信系统、机器人遥控系统、信号检测系统等都使用了单片机来实现控制功能。现代的单片机一般都具有通信接口，可以较为方便地与计算机进行数据通信。
随着物联网的浪潮刮起，智能家居的概念进入到大街小巷中。在安全性日益重要的今天，普通机械锁已无法满足人们的需求，各种盗贼撬锁入室抢劫的事件屡屡发生，使人们更加需要一把防盗性能强，同时又方便实用的新型锁具。因此，各类新技术被应用在传统锁具上，更安全的锁具正逐步走进大家的生活中。而RFID技术凭借其较高的安全性，相对低廉的价格，较高的便捷性走进了我的视线。而本次我们所设计的基于RFID技术的智能密码锁就凭借其良好的性能，较高的安全性和方便易用而被广大民众所接受。这种密码锁省去了带钥匙的烦恼，只需携带一张卡片，需要开门时在识别器上轻轻一刷，待系统识别后即可开门。而且该技术可复制性低，穿透性较好，体积小，耐久性强，在密码锁的运用上有独特的优势。
1.2 RFID技术及智能密码锁的发展现状
射频识别系统最重要的优点是非接触识别。不同于其他接触式识别技术，射频识别技术的穿透力很强，即使在雨、雪、冰、灰尘、风沙、油垢等恶劣环境的影响下，它也能完成准确的识别。不仅如此，它的阅读速度非常快，能够达到毫秒级别。而有源式射频识别系统的速写能力十分强劲，应用在流程跟踪和维修跟踪之类的交互式业务上十分广泛。
没有统一的行业标准，成为了制约射频识别技术进一步发展的主要问题。由于从事射频识别系统研究的大部分厂商提供的都是专用系统，因此各种协议与频率标准层出不穷，这种混乱的市场行为造成的结果就是整个射频识别行业发展缓慢，严重拖累了技术进步。许多欧美组织已经注意到了这个问题，并且开始着手解决这个问题，取得了一些成绩。对于工业项目来说，标准化发展的重要性不言而喻，对促进整个行业的规范和进步具有决定性作用。
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