智能门锁控制系统设计.pdf

目录第1章引言11.1设计概述11.2设计目标与意义11.3电子密码锁的发展趋势21.4密码锁的简介2第2章方案论证与选型32.1设计任务分析32.2方案论证与选择32.3方案确定3第三章硬件电路的设计53.1原理分析53.2系统原理电路总体框图53.3按键输入子电路63.4指示灯显示部分63.5继电器控制马达开锁部分73.6报警部分73.7原理图8PCB布局布线9第四章程序设计101.5程序总体设计101.3程序说明101.4小结16第5章产品调试171.6调试的设备171.7调试步骤171.8故障分析17第6章心得体会19致谢20参考文献21附录22附件一：总原理图:22附件二：23元件清单23摘要本设计采用AT89C51单片机为核心进行设计，结合外围数字键盘输入，指示灯以及开锁等电路，运用C语言编写控制芯片的控制程序设计而成。加入语音播报系统方便输入密码，设置一个比较简单的密码锁。为密码所深入的发展与研究奠定良好的基础。设计简单，成本低，安全实用等特点。符合住宅办公室用锁要求，具有其推广与运用的价值智能门锁系统关键字:密码锁;单片机;C语言；智能系统张家界航空工业职业技术学院毕业设计说明书第1章引言1.1设计概述该智能门锁是一种实用型机电一体化设计，该设计采用单片机密码识别及信号输出控制，提高了整体电路的稳定性和可靠性，并且简化了硬件电路的设计。该电路主要由两大部分组成，其一是是硬件工作电路，主要由输入键盘、LED、小马达、电磁继电器、蜂鸣器等组成的电子锁，电子锁主要就是生活中所用到的机械装置，在本次设计中传统的机械锁用LED的显示和电动机转动来替代。当LED红灯亮表示开锁失败，只有当LED蓝灯亮，同时电动机转动则表示开锁。其二是软件控制部分，由AT89C2051芯片的程序来控制电路的工作过程，当芯片检测到外部键盘输入的密码和单片机设计的密码不相同时，则不能开锁。而与单片机设计的密码相同则发送开锁信号，实现开锁功能。1.2设计目标与意义1、设计目标本设计的目标是利用可编程控制系统来方便人们的生活。在新世纪的生活中智能门锁系统依然成为主流普遍的运用于办公楼宿舍楼，在自动化的设计上方便了人们的出行也为用户保障了一定但安全性。2、设计意义1通过设计使学生综合运用有关课程知识，巩固，深化，扩展有关电气，电子与机械设计方面的知识，树立正确的设计思想。以及对专业知识的认识与探索增加了我们的设计知识面丰富了生活经历。2培养学生分析和解决工程实际问题的能力，使学生掌握简单器件，设备的一般设计方法和步骤。使我们对于单片机以及智能门锁有了新的了解与专业知识掌握，对于单片机的操作有了进一步的了解。3提高学生的有关设计能力，如计算能力，绘图能力等，使学生熟悉设计资料的使用，掌握经验估算等机械设计的基本技能。提高了我们对于相关知识的进一步了解与研究对于开发与研究有了新的认知与设计能力丰富了自身阅历进一步成长。4是学习深化、拓宽、综合运用所学知识的重要过程。对于专业知识的深化了解，专业技能的拓展运用，单片机系统设计综合的联想运用。是一个丰富我们知识的好机会。5是实现学生从学校学习到岗位工作的过渡环节。增加了我们自身的动手拓2张家界航空工业职业技术学院毕业设计说明书展能力，丰富了阅历与了解到了一些专业的认识与探索的阅历。6是学生综合素质与工程实践能力培养效果的全面检验。让我们在实践中有了新的方向感与探索精神，对于研究开发有了实践性的了解1.3电子密码锁的发展趋势在新世纪的发展趋势上城市人口变得较为密集，住宅楼，办公楼，出租楼的人流量随之增多，常规门锁以及不能满足人们的生活要求所以智能门锁系统的发明出现实必然的而且是世代更替的必然产物。1.智能门锁系统为人们的出行提供了便捷只需要密码或者某种特定的指令即可开锁为人们提供了方便的进入条件。2.智能门锁系统的设计为人们提供了一定的安全保障性，需要密码与指令才能成功的激活与启动智能门锁系统。1.4密码锁的简介该智能门锁是一种实用型机电一体化设计，这个密码锁采用单片机密码识别及信号输出控制，提高了整个系统的稳定性与可靠性。这次设计采用了；AT89C51芯片，继电器，扬声器，门锁等元件组合而成。由输入正确密码开锁，以及输入三次错误密码报警形成整个系统的两种结果。3张家界航空工业职业技术学院毕业设计说明书第2章方案论证与选型2.1设计任务分析本课题设计的是智能门锁控制系统的设计，为了完成设计要求，我们需要采用AT89C51单片机来实行方案的设计。使用汇编语言编写出完整的系统程序使其能按照正确的指令执行指令，在键盘上输入密码时，输入正确密码时继电器工作打开门锁，密码输入错误三次时AT89C51发出指令扬声器发声。2.2方案论证与选择经过对设计任务的分析，我们有两套方案可以完成设计要求；方案一：数字电路控制采用数字电路