1.2 国内外研究情况
当今智能电子密码锁的发展已经到了非常高的境界,由于电子元件特别是单片机应用,在这几年得到空前发展,无论是功能性,还是稳定性都比较全面,在保密方面已做到人眼识别,指纹识别,声音识别。这些技术在国外发展的比较早,因此使用的也比较广泛。通常用于银行,保险库等一些重要的地方。当然,国内在这方面发展地也很迅速,不管是国内自己开发还是从国外引进,对于这个更需要安全的这个社会来说,这样的智能电子密码锁已经有了一个不可替代的位置,较于传统的机械锁来说更安全,更方便,也更时尚。总的来说,智能电子密码锁的发展前景是非常大的。
1.3 题目的内容及所要达成的要求
1.3.1 本课题的基本要求
利用AT89C51单片机为核心,开发一个四位密码锁,可以修改密码,设计相应的指示和显示电路。
其中程序运行时所要达成的基本要求是:
1.初始状态是显示8888,红灯、绿灯都不亮。初始密码9376,输入密码时,显示F字符代替原字符。输入密码正确,绿灯亮否则红灯亮。
2.修改密码时,按下输入键,长闪黄灯三次表示可以输入自定义密码。用户输入自定义密码时显示仍为F。按下确定键时,如果是四位,则保存密码,否则,快闪黄灯,重新输入密码。此时数码管显示8888。
3.输入密码错误时,红灯亮,错误次数超过三次,则自动停止工作。
1.3.2 密码锁系统的功能模块
在这个电子密码锁设计中,主要有显示模块,键盘输入模块,报警模块,密码校对模块,修改密码模块。这些模块中,有些模块是由多个小模块组成的,这里不细分这些小模块,在后文中,有对它们的详细描述。
下面为各个模块的简要描述:
显示模块:显示模块主要用来进行显示使用的。本次设计中,采用7SEG-MPX6-CC为显示器进行显示操作。就本实验现况而言,暂时用到的是显示器的左边四位,用于显示4位数字密码,对于右边两位,则在待扩展状态,计划将用于显示锁的运行状态。
键盘输入模块:键盘输入模块主要用来进行密码输入。键盘采用4*4键盘,每个按键有其对应的功能,这些按键包括数字“0~9”、“cancel”、“enter”、“unlock”、“lock”、“set”、“reset”这16个按键。数字“0~9”用于密码输入,“cancel”用于取消/撤销,“enter”用于确认,“unlock”用于解锁,“lock”用于上锁,“set”用于进入设置密码模块,“reset”用于重置密码锁。
密码校对模块:密码校对模块主要用来进行密码校对。从键盘键入的4位密码会与预先设置的密码进行校对,若校对出结果完全吻合,则视为密码输入正确,反之,则视为密码输入错误,此时要求重新输入密码,若连续三次输入密码有误,则系统暂停服务。
修改密码模块:修改密码模块主要用于修改预置密码。这一模块是在密码输入正确的前提下,进行选择性进入的。在这一模块中,输入的4位密码将作为下一次校对密码时的预置密码,以起到修改密码的作用。
报警模块:报警模块主要用来进行一系列的报警操作。本次设计中,报警模块主要是由红、绿、黄三个LED灯以及显示器来完成的。系统初始状态时,显示器显示“8888”,红、绿、黄三灯均不亮。输入密码的过程中,显示“F”字符来代替输入字符。输入密码正确时,绿灯亮,其余灯灭;输入密码错误时,红灯亮,其余灯灭。修改密码时,即按下“set”键时,黄灯长闪三次,表示可以输入自定义密码。输入的自定义密码仍显示为“F”。按下“enter”键时,如果输入的密码为4位,则保存密码,否则,设置密码失败,黄灯快闪三次,显示器显示“8888”,并要求重新设置密码。
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