51单片机的无线电遥控技术的密码锁硬件设计
现今，科学技术不断发展，进入21世纪后，电子技术的发展尤其迅速。在日常的生活中，人们对自己的隐私越来越重视，所以有关隐私的安全防范问题也应运而生。除了传统的机械锁外，各种各样的电子锁层出不穷。传统的机械锁大多需要钥匙来开启，这就导致人们往往会忘记拿钥匙等状况出现并且传统的锁无法胜任高等级的保险任务。于是，密码锁的出现就很好地解决了这个问题。密码锁之于机械锁具有安全性能高，操作简单易上手，制作成本低廉等优势。现阶段，市面上大部分的电子密码锁都是以单片机作为其主要部件，单片机的种类繁多，本此设计主要以51单片机为核心进行系统的设计规划。本设计能满足最基本的安全保障任务，具有键盘输入和无线遥控两种方式，用户可以按照自己的习惯设置或修改密码。当输入密码错误超过一定的次数时，报警系统进行工作，蜂鸣器发声。系统会判定为非本人操作，从而锁定键盘。这设计成本低，实用性高，还可以进行适当的扩展，能够满足人们基本的日常需求。
Key words: electronic password lock; microcontrolltwo; wireless remote control; alarm 目录
1 绪论 1
1.1 选题的意义 1
1.2 国内外发展趋势 1
2 系统组成和工作原理 2
2.1 设计要求 2
2.2系统组成框图和工作的原理 2
3 硬件电路 3
3.1 选定合适的单片机种类 3
3.2继电器模块 4
3.3红外接收模块 5
3.4 密码储存模块 6
3.5 矩阵键盘模块 7
3.6 报警模块 8
3.7 LCD显示模块 9
4 系统软件 10
4.1 主程序设计 10
4.2 各模块的程序设计 11
5 调试 15
5.1 硬件的调试 15
5.2 软件的调试 16
总结 18
致谢 19
参考文献 19
附录 原理总图及PCB图 20
附录 程序源代码 22
1 绪论
1. *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
1 选题的意义
目前的人类社会，伴随着电子科学技术的蓬勃发展，单片机技术日趋流行。电子产品呈现井喷式增长，并且正朝着高精度、尖端技术的方向发展。在用户的保密领域，因为保护个人隐私的需要，对于电子密码锁的需求和呼声也越来越高涨。据调查，市场上有以下形式的锁：机械式、电子式、磁卡式等。电子密码锁市场以其相对低廉的成本、较高的保密性、良好的灵活性和操作简便而占据主导地位。随着科学技术的不断发展，大量的电子密码锁应市场的需求被推广出来，但是许多密码锁过于传统保守，以至于其安全防盗水平偏低，且使用并不方便，或者有些密码锁容易损坏，造成用户或使用者的不便。导致原本应该为人们提供服务的东西反而给人们造成麻烦。所以，为了解决目前市场上良莠不齐的密码锁，现今，有必要推出或者研制出功能更完善，使用更方便的密码锁。能适用于各个层次的密码锁已经变得越来越重要了。
1.2 国内外发展趋势
密码锁以功能而论：市面上的锁基本都有四合一以上，普遍达到五合一。其中主要分开了几大类：指纹、密码、静脉、人脸、虹膜等。
目前而言，技术最简便的为指纹，最普遍的为密码，最高级为静脉，最受欢迎为人脸，最有未来的为虹膜。
从社会发展的态势来说，应用最广泛的是按键式电子密码锁，其不仅稳定性好，还不会丢失用户的数据。可以手动设置密码，当然，密码不可以过于复杂，过于复杂可能自己都遗忘了，造成使用不便。因此，在输入密码的过程中，通常输入密码错误多次或一段时间内输入不正确时，锁住键盘，不允许进行输入。总而言之，键盘式电子密码锁在市场上仍然占主导地位，尽管新的电子锁激增。
智能电子密码锁在国外开发相对较早，所以也被广泛应用，主要在比较有价值的地方如银行、安全等。在国内，随着人们日益增长的生活水平，人们对于个人隐私越来越看重，密码锁的需求也越来越大，因此其发展前景十分广阔。
因为电子密码锁不但具有良好的保密性，而且密码可以依据用户的需要自行更改，如果密码输入错误，密码锁还可以发出警报，输入错误达到一定的次数时，系统还会自动锁定。电子密码锁大大完善了一般机械锁的不足之处，使得电子密码锁的研发和推广越来越受社会市场的关注。电子密码锁正逐渐成为电子防盗产品的核心。
2 系统组成和工作原理
2.1 设计要求
1、具有报警功能，且输入密码错误时led灯会亮起。
2、输入密码正确时，lcd显示opmn；错误显示error。
3、用户可凭借自身意愿修改密码，且只能支持6位。
4、密码错误大于等于3次时，会锁定键盘。
5、可以用遥控器远程遥控。
2.2系统组成框图和工作的原理
这次设计采用51单片机为核心控制。单片机自由的设计编程和丰富的I/O接口，精度控制，可以能够实现人们所要求的最基本的密码保护功能。这个设计主要由51单片机系统、矩阵键盘、LED显示和报警系统组成。在系统的外部电路中接入遥控输入的遥控器来输入密码或修改密码和别的功能，再接一块LCD1602显示器来显示密码的输入是否正确和是否开启设备。矩阵键盘主要包括09数字键,还有修改键、确认键、复位键。总设计图如图1所示。
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图1总设计框图
3 硬件电路
3.1 选定合适的单片机种类
目前市面上大部分的电子密码锁都使用单片机作为其核心处理器。单片机的特点是不但不占空间，而且其包含pc的基本功能部件，可以满足目前市场上应用领域的基本要求。另一方面，单片机内CPU访问存储器、I/O接口的信息传输线大多数在芯片内部，因此抗干扰能力强。另外，有优异的性价比，目前国内市场上，有些单片机的芯片只有几块钱，加上少量的外部元件，就可以构成一台功能相当丰富的智能化控制装置。还有，单片机易扩展，可根据需要并行或串行扩展，来构成各种不同应用规模的计算机控制系统。市场上，有多种单片机，按单片机数据总线位数可分为：4位、8位、16位和32位单片机。AT89C52单片机是一种功耗低、性能高的8位CMOS单片机，具有8KB在系统上可编程flash程序存储器，片上Flash允许程序存储器在系统可编程，也适于常规编程器。AT89C52具有如下特点：
Key words: electronic password lock; microcontrolltwo; wireless remote control; alarm 目录
1 绪论 1
1.1 选题的意义 1
1.2 国内外发展趋势 1
2 系统组成和工作原理 2
2.1 设计要求 2
2.2系统组成框图和工作的原理 2
3 硬件电路 3
3.1 选定合适的单片机种类 3
3.2继电器模块 4
3.3红外接收模块 5
3.4 密码储存模块 6
3.5 矩阵键盘模块 7
3.6 报警模块 8
3.7 LCD显示模块 9
4 系统软件 10
4.1 主程序设计 10
4.2 各模块的程序设计 11
5 调试 15
5.1 硬件的调试 15
5.2 软件的调试 16
总结 18
致谢 19
参考文献 19
附录 原理总图及PCB图 20
附录 程序源代码 22
1 绪论
1. *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
1 选题的意义
目前的人类社会，伴随着电子科学技术的蓬勃发展，单片机技术日趋流行。电子产品呈现井喷式增长，并且正朝着高精度、尖端技术的方向发展。在用户的保密领域，因为保护个人隐私的需要，对于电子密码锁的需求和呼声也越来越高涨。据调查，市场上有以下形式的锁：机械式、电子式、磁卡式等。电子密码锁市场以其相对低廉的成本、较高的保密性、良好的灵活性和操作简便而占据主导地位。随着科学技术的不断发展，大量的电子密码锁应市场的需求被推广出来，但是许多密码锁过于传统保守，以至于其安全防盗水平偏低，且使用并不方便，或者有些密码锁容易损坏，造成用户或使用者的不便。导致原本应该为人们提供服务的东西反而给人们造成麻烦。所以，为了解决目前市场上良莠不齐的密码锁，现今，有必要推出或者研制出功能更完善，使用更方便的密码锁。能适用于各个层次的密码锁已经变得越来越重要了。
1.2 国内外发展趋势
密码锁以功能而论：市面上的锁基本都有四合一以上，普遍达到五合一。其中主要分开了几大类：指纹、密码、静脉、人脸、虹膜等。
目前而言，技术最简便的为指纹，最普遍的为密码，最高级为静脉，最受欢迎为人脸，最有未来的为虹膜。
从社会发展的态势来说，应用最广泛的是按键式电子密码锁，其不仅稳定性好，还不会丢失用户的数据。可以手动设置密码，当然，密码不可以过于复杂，过于复杂可能自己都遗忘了，造成使用不便。因此，在输入密码的过程中，通常输入密码错误多次或一段时间内输入不正确时，锁住键盘，不允许进行输入。总而言之，键盘式电子密码锁在市场上仍然占主导地位，尽管新的电子锁激增。
智能电子密码锁在国外开发相对较早，所以也被广泛应用，主要在比较有价值的地方如银行、安全等。在国内，随着人们日益增长的生活水平，人们对于个人隐私越来越看重，密码锁的需求也越来越大，因此其发展前景十分广阔。
因为电子密码锁不但具有良好的保密性，而且密码可以依据用户的需要自行更改，如果密码输入错误，密码锁还可以发出警报，输入错误达到一定的次数时，系统还会自动锁定。电子密码锁大大完善了一般机械锁的不足之处，使得电子密码锁的研发和推广越来越受社会市场的关注。电子密码锁正逐渐成为电子防盗产品的核心。
2 系统组成和工作原理
2.1 设计要求
1、具有报警功能，且输入密码错误时led灯会亮起。
2、输入密码正确时，lcd显示opmn；错误显示error。
3、用户可凭借自身意愿修改密码，且只能支持6位。
4、密码错误大于等于3次时，会锁定键盘。
5、可以用遥控器远程遥控。
2.2系统组成框图和工作的原理
这次设计采用51单片机为核心控制。单片机自由的设计编程和丰富的I/O接口，精度控制，可以能够实现人们所要求的最基本的密码保护功能。这个设计主要由51单片机系统、矩阵键盘、LED显示和报警系统组成。在系统的外部电路中接入遥控输入的遥控器来输入密码或修改密码和别的功能，再接一块LCD1602显示器来显示密码的输入是否正确和是否开启设备。矩阵键盘主要包括09数字键,还有修改键、确认键、复位键。总设计图如图1所示。
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图1总设计框图
3 硬件电路
3.1 选定合适的单片机种类
目前市面上大部分的电子密码锁都使用单片机作为其核心处理器。单片机的特点是不但不占空间，而且其包含pc的基本功能部件，可以满足目前市场上应用领域的基本要求。另一方面，单片机内CPU访问存储器、I/O接口的信息传输线大多数在芯片内部，因此抗干扰能力强。另外，有优异的性价比，目前国内市场上，有些单片机的芯片只有几块钱，加上少量的外部元件，就可以构成一台功能相当丰富的智能化控制装置。还有，单片机易扩展，可根据需要并行或串行扩展，来构成各种不同应用规模的计算机控制系统。市场上，有多种单片机，按单片机数据总线位数可分为：4位、8位、16位和32位单片机。AT89C52单片机是一种功耗低、性能高的8位CMOS单片机，具有8KB在系统上可编程flash程序存储器，片上Flash允许程序存储器在系统可编程，也适于常规编程器。AT89C52具有如下特点：
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