android遥控密码锁的研制(附件)
在日常工作与生活中，我们对一些安全要求比较高的地方，如住宅、保险箱、重要的档案资料以及个人计算机等等。这些地方都需要用加锁来提高安全性。而对于锁，有多种不同的形式。就目前发展而言，可以将锁分为传统的机械锁和现代的电子密码锁。而对于传统的机械锁而言，使用及其不方便，用户往往需要随身携带多把钥匙，且钥匙一旦丢失，会直接导致更换机械锁本身。随着科学技术一日千里的进步，人们对锁的安全性的要求越来越高。为了应对人们的这一需求，电子密码锁应时而生。本系统由STC89C52单片机、外围电路、安卓手机、蓝牙模块等组成。利用C语言在Keil环境开发单片机程序、JAVA语言在Eclispe集成环境下开发手机软件。成功的开发出一款由安卓手机控制的蓝牙密码锁。通过使用此密码锁，用户可用安卓智能手机通过蓝牙模块与硬件模块建立连接，然后在手机端输入密码，系统将输入的密码通过蓝牙模块传输到硬件电路，若密码正确则系统会驱动开锁程序进行开锁，若输入密码错误且错误次数超过三次，则系统会报警。同时，本次设计还设计了矩阵键盘电路，用户除了在手机端输入密码外还可以在矩阵键盘上输入密码。关键词 蓝牙密码锁；安卓手机APP；STC89C52单片机
目 录
1绪论 1
1.1课题背景 1
1.2电子密码锁发展趋势? 1
1.3本设计完成的工作 2
1.4本章小结 2
2.系统的总体设计方案 2
2.1设计要求 3
2.2系统功能 4
2.3本章小结 4
3系统硬件电路的设计 4
3.1 单片机的选择 4
3.2电源电路的选择方案 7
3.3蓝牙模块的选择 8
3.5 液晶显示电路的设计 14
3.6存储芯片电路设计 23
3.7报警电路 24
3.8密码锁电路 25
3.9本章小结 16
4.系统软件设计方案 17
4.1系统开发环境与编程语言 17
4.2手机端软件设计 20
4.3蓝牙串口通信模块子程序设计 21
4.4手机APP界面设计 22
4.5本章小结 23 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
5.系统安装与功能调试 23
5.1安装步骤 23
5.2硬件电路的仿真 24
5.3 蓝牙HC05模块的性能测试 25
5.4 Java程序的调试 25
5.5 密码锁整体功能调试 26
5.6本章小结 27
结论 28
致谢 29
参考文献 30
附录A 电路原理图 32
附录B 部分源程序 33
1 绪论
课题背景
在日常工作与生活中，我们对一些安全要求比较高的地方，如住宅、保险箱、重要的档案资料以及个人计算机等等。这些地方都需要用加锁来提高安全性。而对于锁，有多种不同的形式。就目前发展而言，锁可以分为传统的机械锁和现代的电子密码锁，而对于传统的机械锁而言，使用及其不方便，用户往往需要随身携带多把钥匙，且钥匙一旦丢失，会直接导致更换机械锁。
随着科学技术一日千里的进步，人们对锁的安全性的要求越来越高。为了应对人们的这一需求，电子密码锁应时而生。不可否认的是，相较于传统的机械锁，电子密码锁有着安全系数高、性价比高、简单易操作等优点。而随着安卓智能手机与蓝牙技术的成熟，通过安卓手机控制电子密码锁和利用蓝牙作为数据传输模块是如今智能密码锁的基本特点。
本次设计的任务是开发出一款基于安卓系统的电子密码锁，通过使用这款密码锁，用户可以利用手机与密码锁上的蓝牙模块建立通信，从而控制机械开关的闭、合，完成密码锁的开、闭。而本次设计的手机App是基于安卓系统，需要利用Java语言在Eclipse环境下开发手机客户端的程序。而根据本次设计的要求，硬件部分则采用单片机来控制。通过硬、软件的结合使用使用户不仅能在手机端通过蓝牙来控制密码锁的开闭，也能通过密码锁上的机械开关来实现。
1.2 电子密码锁发展趋势??
尽管随着科技的进步，电子密码锁也取得了快速的发展，但不可否认的是，在几年前的国内锁具市场，传统的机械锁仍然占据着主要的市场份额。根本原因是人们用机械锁的习惯性思维、电子密码锁操作的相对复杂、电子密码锁的故障率较高等等。但是近年来随着安卓智能手机的迅猛发展，人们对智能这一概念逐渐接受，在中青年消费者群体中，智能电子密码锁开始快速普及。
确实，电子密码锁的快速发展，揭示了人们用锁的习惯与思维发生了质的变化。密码锁的钥匙从具体的钥匙发展为无形的一堆数字或字母，大大增强了用锁的安全性。此外，随着集成电路与单片机的快速发展，密码锁也开始呈现小型化、可靠性高等优点而受到用户的青睐。除此以外，密码锁还具有以下特点：
1.密码的可变性：即使在密码外泄的情况下，用户也可以随时更换密码。如果用户忘记了密码，也可以通过输入密码锁的管理员密码来进行更改。
2.钥匙的无形性：人们在使用传统的机械锁时，往往需要携带一大串钥匙，而如果一旦丢失钥匙且没有备用的钥匙那么往往都需要更换锁具。而电子密码的钥匙却是一串无形的密码，即使在用户忘记携带手机的情况下，用户也可以在密码锁本身所提供的键盘上输入密码开锁。
3.操作的便捷性：用户在不需要接触密码锁的情况下，就可以在手机端情况下开锁。
总的来说，智能电子密码锁因具有许多传统机械锁所不具备的功能，而使得其得到快速的发展，尽管如今密码锁在市场上还没有占据主导地位，但是在短短数年内却迅速提高了其市场份额，随着科学技术的进一步的快速发展以及人们思维方式的转变，智能电子密码锁的前景一定是光明的。
1.3本次设计需完成的工作
(1)运用学习的STC89C52单片机以及C语言方面的知识开发硬件部分的程序。
(2)学习安卓以及蓝牙等方面的知识，在Eclipse环境下开发手机端的程序。
(3)设计单片机的最小系统，用以控制系统的智能控制。
(4)电子智能密码锁功能的具体实现。
1.4 本章小结
本章介绍了课题背景、密码锁的发展趋势以及本次设计需要完成的工作。总的说来，电子密码锁逐渐取代传统机械锁这一大趋势以及电子密码锁的光明前景是本次设计的动力所在。接下来就是要对密码锁进行总体方案设计。
2 系统的总体设计方案
整个电子密码锁的系统由安卓手机、单片机最小系统、蓝牙模块、电源电路、矩阵键盘电路、开锁电路、报警电路等组成。很显然系统的核心部件是单片机，而数据通信中心则是蓝牙模块。用户输入的密码会与原先设置好的并存储在EEPROM中的系统密码进行比较。如果比较的结果一致，则说明用户输入的密码正确，于是系统会驱动开锁软件。如果不一致则说明用户输入错误，超过三次则驱动报警电路报警。而对于用户设置的密码是6位数密码，根据数学上排列组合方面的知识可知6位数密码可以有几十万种排列结果，如此一来便大大的增强了系统的安全性的结果。
目 录
1绪论 1
1.1课题背景 1
1.2电子密码锁发展趋势? 1
1.3本设计完成的工作 2
1.4本章小结 2
2.系统的总体设计方案 2
2.1设计要求 3
2.2系统功能 4
2.3本章小结 4
3系统硬件电路的设计 4
3.1 单片机的选择 4
3.2电源电路的选择方案 7
3.3蓝牙模块的选择 8
3.5 液晶显示电路的设计 14
3.6存储芯片电路设计 23
3.7报警电路 24
3.8密码锁电路 25
3.9本章小结 16
4.系统软件设计方案 17
4.1系统开发环境与编程语言 17
4.2手机端软件设计 20
4.3蓝牙串口通信模块子程序设计 21
4.4手机APP界面设计 22
4.5本章小结 23 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
5.系统安装与功能调试 23
5.1安装步骤 23
5.2硬件电路的仿真 24
5.3 蓝牙HC05模块的性能测试 25
5.4 Java程序的调试 25
5.5 密码锁整体功能调试 26
5.6本章小结 27
结论 28
致谢 29
参考文献 30
附录A 电路原理图 32
附录B 部分源程序 33
1 绪论
课题背景
在日常工作与生活中，我们对一些安全要求比较高的地方，如住宅、保险箱、重要的档案资料以及个人计算机等等。这些地方都需要用加锁来提高安全性。而对于锁，有多种不同的形式。就目前发展而言，锁可以分为传统的机械锁和现代的电子密码锁，而对于传统的机械锁而言，使用及其不方便，用户往往需要随身携带多把钥匙，且钥匙一旦丢失，会直接导致更换机械锁。
随着科学技术一日千里的进步，人们对锁的安全性的要求越来越高。为了应对人们的这一需求，电子密码锁应时而生。不可否认的是，相较于传统的机械锁，电子密码锁有着安全系数高、性价比高、简单易操作等优点。而随着安卓智能手机与蓝牙技术的成熟，通过安卓手机控制电子密码锁和利用蓝牙作为数据传输模块是如今智能密码锁的基本特点。
本次设计的任务是开发出一款基于安卓系统的电子密码锁，通过使用这款密码锁，用户可以利用手机与密码锁上的蓝牙模块建立通信，从而控制机械开关的闭、合，完成密码锁的开、闭。而本次设计的手机App是基于安卓系统，需要利用Java语言在Eclipse环境下开发手机客户端的程序。而根据本次设计的要求，硬件部分则采用单片机来控制。通过硬、软件的结合使用使用户不仅能在手机端通过蓝牙来控制密码锁的开闭，也能通过密码锁上的机械开关来实现。
1.2 电子密码锁发展趋势??
尽管随着科技的进步，电子密码锁也取得了快速的发展，但不可否认的是，在几年前的国内锁具市场，传统的机械锁仍然占据着主要的市场份额。根本原因是人们用机械锁的习惯性思维、电子密码锁操作的相对复杂、电子密码锁的故障率较高等等。但是近年来随着安卓智能手机的迅猛发展，人们对智能这一概念逐渐接受，在中青年消费者群体中，智能电子密码锁开始快速普及。
确实，电子密码锁的快速发展，揭示了人们用锁的习惯与思维发生了质的变化。密码锁的钥匙从具体的钥匙发展为无形的一堆数字或字母，大大增强了用锁的安全性。此外，随着集成电路与单片机的快速发展，密码锁也开始呈现小型化、可靠性高等优点而受到用户的青睐。除此以外，密码锁还具有以下特点：
1.密码的可变性：即使在密码外泄的情况下，用户也可以随时更换密码。如果用户忘记了密码，也可以通过输入密码锁的管理员密码来进行更改。
2.钥匙的无形性：人们在使用传统的机械锁时，往往需要携带一大串钥匙，而如果一旦丢失钥匙且没有备用的钥匙那么往往都需要更换锁具。而电子密码的钥匙却是一串无形的密码，即使在用户忘记携带手机的情况下，用户也可以在密码锁本身所提供的键盘上输入密码开锁。
3.操作的便捷性：用户在不需要接触密码锁的情况下，就可以在手机端情况下开锁。
总的来说，智能电子密码锁因具有许多传统机械锁所不具备的功能，而使得其得到快速的发展，尽管如今密码锁在市场上还没有占据主导地位，但是在短短数年内却迅速提高了其市场份额，随着科学技术的进一步的快速发展以及人们思维方式的转变，智能电子密码锁的前景一定是光明的。
1.3本次设计需完成的工作
(1)运用学习的STC89C52单片机以及C语言方面的知识开发硬件部分的程序。
(2)学习安卓以及蓝牙等方面的知识，在Eclipse环境下开发手机端的程序。
(3)设计单片机的最小系统，用以控制系统的智能控制。
(4)电子智能密码锁功能的具体实现。
1.4 本章小结
本章介绍了课题背景、密码锁的发展趋势以及本次设计需要完成的工作。总的说来，电子密码锁逐渐取代传统机械锁这一大趋势以及电子密码锁的光明前景是本次设计的动力所在。接下来就是要对密码锁进行总体方案设计。
2 系统的总体设计方案
整个电子密码锁的系统由安卓手机、单片机最小系统、蓝牙模块、电源电路、矩阵键盘电路、开锁电路、报警电路等组成。很显然系统的核心部件是单片机，而数据通信中心则是蓝牙模块。用户输入的密码会与原先设置好的并存储在EEPROM中的系统密码进行比较。如果比较的结果一致，则说明用户输入的密码正确，于是系统会驱动开锁软件。如果不一致则说明用户输入错误，超过三次则驱动报警电路报警。而对于用户设置的密码是6位数密码，根据数学上排列组合方面的知识可知6位数密码可以有几十万种排列结果，如此一来便大大的增强了系统的安全性的结果。
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