一種簡(jiǎn)單的基于51單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)

　　1 單片機(jī)電子密碼鎖的背景和設(shè)計(jì)特點(diǎn)

　　在高科技迅速發(fā)展的今天，人們已經(jīng)發(fā)明了密碼鎖、電子鎖和激光鎖等多種形式。這些鎖在傳統(tǒng)鑰匙的基礎(chǔ)上，利用磁場(chǎng)、聲波和光束等多種方式來(lái)控制鎖的開啟和關(guān)閉，從而有效地增強(qiáng)了鎖的安全性，保護(hù)了人們的生命財(cái)產(chǎn)和安全，有效地防止盜賊的光顧。

　　單片機(jī)又稱為單片微電腦或者單片微型計(jì)算機(jī)，它有效的集合了中央處理器、只讀存儲(chǔ)器、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器和輸入輸出端口等計(jì)算機(jī)功能部件。計(jì)算機(jī)體積龐大，不易攜帶，導(dǎo)致單片機(jī)的應(yīng)運(yùn)而生，電子密碼鎖就是在單片機(jī)的外部接上簡(jiǎn)單的電路，人為的寫入程序來(lái)完成其核心部分，這樣不僅能夠縮小鎖的體積還能夠降低成本，保持精度，并且能夠有效的升級(jí)和改善電子密碼鎖。

　　2 單片機(jī)密碼鎖的系統(tǒng)設(shè)計(jì)

　　2.1 單片機(jī)密碼鎖系統(tǒng)的總設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖

　　2.2 單片機(jī)開鎖機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

　　單片機(jī)開鎖機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)是將單片機(jī)送入開鎖執(zhí)行的機(jī)構(gòu)，促使電路驅(qū)動(dòng)和電磁鎖吸合，進(jìn)而開鎖。本文設(shè)計(jì)的電子鎖通過(guò)P3.0 來(lái)接入三極管進(jìn)而驅(qū)動(dòng)繼電器來(lái)打開電磁閥線圈進(jìn)而實(shí)現(xiàn)開門和關(guān)門。

　　根據(jù)上面的圖形可知，當(dāng)用戶在規(guī)定的時(shí)間和輸入次數(shù)內(nèi)輸入的密碼正確時(shí)，單片密碼鎖便輸出開門的信號(hào)，將信號(hào)傳送到驅(qū)動(dòng)開鎖的電路，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)電磁鎖，實(shí)現(xiàn)開門。

　　2.3 單片機(jī)密碼鎖系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)

　　本文設(shè)計(jì)的電子鎖的密碼鎖選用了簡(jiǎn)單容易操作并且不為眾人所熟悉的摩期碼當(dāng)做電路的密碼輸入，該鍵盤的硬件設(shè)備只要用一個(gè)按鍵就可以實(shí)現(xiàn)此密碼鎖密碼的輸入和改變。摩斯密碼的命名來(lái)源是來(lái)自上世紀(jì)中期美國(guó)一位名叫摩爾斯的發(fā)明家，他發(fā)明了在電報(bào)傳輸使用中所運(yùn)用的編碼，因此摩斯密碼有時(shí)也稱作為摩爾斯密碼，它是由一個(gè)輸入按鍵在輸入時(shí)按住時(shí)間間隔的長(zhǎng)短來(lái)決定的：其中短促的電信號(hào)“.”讀作“DI”,而長(zhǎng)時(shí)間保持按鍵不動(dòng)的“-”讀作“DA”,具體而言，“滴”的間隔時(shí)間為1T,“嗒”的間隔時(shí)間為3T,“嘀嗒”的間隔時(shí)間為1T ;字母之間的間隔時(shí)間為3T,字與字之間的間隔時(shí)間為5T,下面具體列出各個(gè)字符和摩斯密碼的對(duì)照表。

　　2.4 電路焊接

　　首先電路焊接所需要的工具，如下圖所示

　　本電子密碼鎖的系統(tǒng)電路的主芯片是AT89C51, 其中包括時(shí)鐘脈沖、電阻、電解電容以及由一個(gè)按鍵構(gòu)成的復(fù)位電路，還有一個(gè)由八段數(shù)碼管組成的密碼顯示器以及一個(gè)蜂鳴器和五個(gè)LED燈管，一個(gè)NPN 三極管和一個(gè)繼電器，結(jié)合上面所述的驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成了此電子密碼鎖的系統(tǒng)電路。