基于单片机的电子安全密码锁的设计初探

摘 要：伴随科技的飞速进步，我国已进入智能化、现代化时代，转变了人们以往的生活形式，提供了诸多便利。同时人们对自身的安全隐私提出了较高要求，特别是其家庭入住的安全性。本文将主要围绕单片机的电子安全密码锁的设计展开分析，并提供具体优化措施以供参考。

关键词：设计；单片机；电子安全密码锁

现阶段，激光锁、电子锁、密码锁等安全锁纷纷涌现，其在之前钥匙的前提下，使用磁场、声波还有光束等形式对门实施开启与关闭，为群众的人身与财产安全给予了有效保证。单片机可以把随机存储器、中央处理器、输出输入端口不同计算机性能有机整合在一起，展现其体积小、容量大、便利性突出等優势。

一、单片机电子安全密码锁的设计构思

（一）总策划构思

单片机电子安全密码锁重点涵盖：数码管、LED灯显、密码输入设施、单片密码锁、开锁机构还有单片机的时钟电路等5大内容。[1]

（二）单片机开锁的设计构思

通过研究可得出机构设计的基础原理，第一点便是要将单片机结合进开锁的落实进程中；第二点则是再把电磁锁还有驱动电路二者融合在一起，从而完成开锁行为。其中开锁的次序是，如果密码应用人员在有限时间里与设置的录入频次中，输进有效密码时，单片机便能发射开门的讯号到电路驱动，此时电路开启电磁锁，从而完成开门动作。

（三）单片机电子安全密码锁体系的密码设置

现阶段，广泛使用的单片机电子安全密码锁的密码设置一般利用的均是摩丝密码。和其余密码做对比来说，其设计更为简易且操纵方便，在平常生活里运用时摩丝密码也单单依靠一个按钮就能实现密码的输进与改变。在密码设置进程中，要拥有健全的密码鉴别体制，也就是针对密码展开鉴别，对有效的密码落实对应的解锁程序，对无效密码阻止解锁程序亦或是展开体系封闭，限制其再次输进密码。

二、关于单片机电子安全密码锁的硬件策划

设计硬件过程中，通常涵盖3方面基础内容：一方面是输入电路与外围电路策划、一方面是自毁电路策划，另一方面则是显示电路设计。

所谓外围电路，具体是指把晶振和单片机衔接起来，然后在利用30PF的电容接地，组成晶振电路。输入电路则是通过2个10Ω电阻与SB、SA按钮组成，在SB或者SA启动时，VCC与PBI/PBO衔接，呈现高电平。显示电路一般应用2个数码管，共阴为止和单片机输出端相连，其余端口和单片机输出引脚连在一起。对于自毁电路来将，其功效是确保电子锁安全，利用单片机中场效应管组成开闭路径。PB2在低电平时，PB3的脉冲讯号利用7407连接启动掌控。而PB2在高电平时，保险丝会自行烧毁，不能驱动掌控。[2]

三、关于单片机电子安全密码锁的软件策划

（一）设计软件环节

单片机电子密码安全锁的重点作业环节便是根据其液晶屏中呈现流程展开，在其中便可择选密码变更，还能择选解锁。如果所选的性能是密码更改，率先要把24c02里的密码与经过键盘录进的密码展开比较，若匹配成功，则代表密码更改完成。另外，更改之后的新密码会自行存留在20c42里，方便下回更改密码时的比较。如果密码有误，在液晶显示屏上便会呈现相应的提醒。针对解锁来讲，如果在键盘中录进的密码，接着和24c02里的密码展开比较之后，密码无效，那么液晶显示屏将会呈现人性化的提醒消息，或者直接报警。

此密码锁的程序往往是通过中断服务分支程序与主程序联合组成。主程序的重点作业是对键盘的数值展开获取，鉴别密码是不是有效还有掌控液晶屏的呈现性能。中断分支程序的重点作业则是解锁、预警处置、密码服务等等。在展开密码锁初始化进程中，率先要精准的鉴别出键盘中是不是具备密码录入，如果有则能直接依据屏幕呈现的消息提醒，参照次序展开操纵，从而实现密码的改正或者解锁；若键盘中没有密码录入，便要重返刚开始的界面，重新展开操纵。

（二）软件测试

单片机电子安全密码锁的程序是在C语言的前提下制定生成的，编译所用软件为kei uvsion2。若在针对C语言展开编译过程中，其并未出现失误且顺利通过，将会出现下列几种文件：分别是单纯鉴于单片机电子安全密码锁的策划，还有uv2、m51、hex、lnp联合单片机电子安全密码锁策划。在这几种文件里，仅有lnp与hex相关文件是所需要的。

（三）使用单独的仿真软件对相应密码锁设计展开仿真

把hex文件、鉴于单片机的电子安全密码锁的策划融进AT89C51中展开调试，具体的性能通常是指电子安全密码锁的解锁功效。依据液晶显示屏的呈现内容在键盘中输入1按键，此时显示屏中便会呈现input pass word的提醒，之后录进有效密码，最后按下确定按钮完成解锁。若密码有效，则显示屏中会呈现correct，并且发光二极管会闪光；若录进的密码有错误，显示屏则会出现crror的提醒，电子安全密码锁的解锁性能便会因此展现。

（四）硬件测试

在针对单片机电子安全锁的硬件展开测试的过程中，率先要依据硬件策划的构造图样建设出一个准确的硬件电路，在建设完毕之后，还要针对总体电路的线路展开认真的盘查，且在确保线路衔接准确、科学的基础上，对其硬件性能展开测试。另外，在开始调试时期，必须要利用示波器来检查单片机的ale管脚，若在检查过程中其输出的为2MHz的方波，则代表这一单片机电子安全密码锁的硬件策划是满足相应标准，可以顺利运行。

四、结论

综上所述，针对单片机的电子安全密码锁展开设计探究，是时代发展的必然趋势，相关人员一定要充分结合显示情况和自身特点，在实践中及时发现问题，及时解决问题，从而推动其朝着更加便捷、更加人性化、智能化的方向发展。

参考文献：

[1]王静.基于STC89C52RC单片机的指纹锁设计与开发[J].学园，2017（16）：154.

[2]李俊仕.关于单片机电子安全密码锁的设计论述[J].电子制作，2015（15）：82+78.

作者简介：麻锐敏（1984-），女，陕西西安人，本科，讲师，研究方向：电子设计、单片机方向。