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電子鎖控制板設計開發


單片機控制電子鎖技術是基于單片機系統基礎上而研發的一項技術,其主要的組成結構包括LED顯示器、單片機以及報警系統,通過對這些設備和技術的組成,可以完成開鎖、超時報警以及超次鎖定等功能,另外,該技術還具有修改用戶密碼功能以及管理員解密功能、聲光提示功能以及調電功能等等,更為主要的是該技術功能實用,成本低廉,保密性好,靈活性高,受到了廣大用戶的青睞。因此。對單片機控制電子鎖技術的探討有其必要性。

一、電子鎖設計方案

單片機控制電子鎖技術方案的設計主要是利用單片機控制為核心技術。在設計時,通過單片機的靈活性設計,結合相關的編程設計,優化端口設計,提高控制準確性,既可以實現電子鎖基本的密碼功能,而且還具備了良好的存儲調電功能、遙控功能等。在設計時,通過相關的程序優化,使得單片機方案的活動空間增大,在保證其所要求的功能的基礎上,進一步拓展電子鎖的功能,進而實現系統的升級,(具體的結構圖如圖1所示)以下我們主要針對單片機控制電子鎖技術的設計方案進行簡單分析:

1.1電子鎖硬件設計

一般而言,系統的設計主要包括兩個部分:①硬件部分;②軟件部分。其中,硬件部分主要由以下結構組成:

(1)單4機系統。在系統中,由于單片機系統的存在,既可以確保整個系統的穩定工作,而且有利于實現系統的密碼功能。(2)開鎖電路。在系統中,通過單片機所輸出的信號通過開鎖電路傳輸出去。并且結合信號驅動方式和紅外線的遙控功能,強化單4機的工作性能。(3)顯示電路。在整個系統中,這一構件是雖然比較昂貴,但是卻不是系統的重要部分,通常情況下,主要是采用LED數碼管作為顯示器件。(4)按鍵電路。在設計時,采用矩陣式的鍵盤,這樣,可以減少單4機的輸入與輸出端口,簡化系統結構,從而確保整個系統的構成。(5)報警指示器,其主要以LED燈作為指示電路,其最大的優點為是成本低廉、電路簡單,并且可以將直觀地起到良好的指示作用。

1.2電子鎖顯示系統

單片機作為整個系統的核心部分,不僅要保證整個系統的穩定運行,而且還要保證系統出錯臺后的恢復,狀況,因此,在這個環節必須要考慮就是振蕩電路以及復位電路的應用。一般情況下。系統會通過外部時鐘所傳出的信號,在經過兩分頻觸發器后,將這些信號作為內部時鐘信號,但是并沒有特殊的要求,只需要根據產品的技術條件與要求。控制好最大的低電平持續時間以及最小高電平持續時間。通常在系統電路中,振蕩電路主要是由20PF和12M石英晶體構成的。

另外,在系統中,單片機作為主要控制芯片,還有一個主要的工作就是確保所有系統協調工作。而這一功能的實現主要由軟件來完成,這里我們可以通過相關的示意圖2來說明。

單片機控制電子鎖技術是基于單片機系統基礎上而研發的一項技術,其中,主要通過顯示電路來確保系統所需要的亮度要求,并且應用系統的軟件譯碼控制系統中的所有硬件設備,如LED顯示器、單片機以及報警系統,與此同時,根據要示,由每一段數碼執行一段程序,得到相關的數據信息,完成開鎖、超時報警以及超次鎖定等功能,優化系統的修改用戶密碼功能以及管理員解密功能、聲光提示功能以及調電功能等等。

二、電子鎖仿真分析

伴隨著現代化生活水平的提高,家庭防盜問題更加突出,在這里我們以AT89S51單片機為核心控制的電子密碼鎖系統為例進行說明,其區別于傳統形式下的機械鎖,整個系統的內部構造簡單穩定,對在規定時間內沒有輸入正確密碼的行為進行全方位的監控,具有較高的應用價值。該單片機用簡單的9個按鍵(數字鍵)加一個確認,一個刪除按鍵,用l1個IO,采用矩陣的方式,用一個10接指示燈代替繼電器,外接存儲器,用來存放密碼斷電,以下是具體的過程分析:

(1)用戶在通過鍵盤輸入密碼后,系統會通過相關的函數分析,利用單片機控制電子鎖技術方案,為在規定時間內輸入正確密碼的人開鎖,若是沒有及時完成密碼的輸入,系統利用通過單片機系統的控制將所有的數據清除。而且由于系統設計還具有一定的靈活性,在具體的應用時,可以通過編程設計來優化端口設計,一方面,可以提高電子鎖控制準確性,實現電子鎖基本的密碼功能,使得系統具備良好的存儲調電功能、遙控功能,另一方面,還可以通過相關的程序優化,使得單片機方案的活動空間增大,在保證其所要求的功能的基礎上,進一步拓展電子鎖的功能,進而實現系統的升級管理。

(2)系統工作與管理流程。AT89S51內部結構比較復雜,在系統運行時,需要以單片機系統為核心,確保整個系統的穩定工作,實現系統的密碼功能,通過單片機所輸出的信號通過開鎖電路傳輸出去,并且結合信號驅動方式和紅外線的遙控功能,強化單片機的工作性能。采用LED數碼管作為顯示器件,并且通過矩陣式的鍵盤的設計形式,減少單片機的輸入與輸出端口,簡化系統結構,從而確保整個系統的構成,并且以LED燈作為指示電路,直觀地起到良好的指示作用,具體如圖3所示。

(3)單片機作為整個系統的核心部分。結合系統中的初始化程序、自主程序以及鍵盤掃描程序、密碼設置程序、鍵功能程序、延時程序以及讀寫程序,既保證了整個系統的穩定運行,而且實現了系統出錯后的運行恢復,與此同時,在分析處理環節,通過對振蕩電路以及復位電路的綜合應用,將外部時鐘所傳出的信號,經過兩分頻觸發器,將這些信號作為內部時鐘信號傳遞出去,所有程序以及設計要求完全符合產品的技術條件與要求,進而有效地控制好系統的最大的低電平持續時間以及最小高電平持續時間,在本系統電路中,主要是由20PF和12M石英晶體構成的振蕩電路。

總之,以AT89S51單片機為核心控制的電子密碼鎖系統通過顯示電路來確保系統所需要的亮度要求,應用系統的軟件譯碼控制系統中的LED顯示器、單片機以及報警系統等所有硬件設備,根據要求,由主控制程序使得每一段數碼執行一段程序,進而獲取相關數據信息,最終完成開鎖、調電功能、超時報警以及超次鎖定、聲光提示功能、修改用戶密碼功能以及管理員解密功能等等。

總結

總而言之,單片機控制電子鎖技術功能實用。成本低廉,保密性好,靈活性高,受到了廣大用戶的青睞。因此,要加強對單片機控制電子鎖技術的探討,進一步優化系統性能。

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