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電子鎖控制板設計開發(fā)
單片機控制電子鎖技術(shù)是基于單片機系統(tǒng)基礎上而研發(fā)的一項技術(shù)，其主要的組成結(jié)構(gòu)包括LED顯示器、單片機以及報警系統(tǒng)，通過對這些設備和技術(shù)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(shù)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(diào)電功能等等，更為主要的是該技術(shù)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(shù)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(shù)方案的設計主要是利用單片機控制為核心技術(shù)。在設計時，通過單片機的靈活性設計，結(jié)合相關(guān)的編程設計，優(yōu)化端口設計，提高控制準確性，既可以實現(xiàn)電子鎖基本的密碼功能，而且還具備了良好的存儲調(diào)電功能、遙控功能等。在設計時，通過相關(guān)的程序優(yōu)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(xiàn)系統(tǒng)的升級，(具體的結(jié)構(gòu)圖如圖1所示)以下我們主要針對單片機控制電子鎖技術(shù)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(tǒng)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(jié)構(gòu)組成：
(1)單4機系統(tǒng)。在系統(tǒng)中，由于單片機系統(tǒng)的存在，既可以確保整個系統(tǒng)的穩(wěn)定工作，而且有利于實現(xiàn)系統(tǒng)的密碼功能。
(2)開鎖電路。在系統(tǒng)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(jié)合信號驅(qū)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(tǒng)中，這一構(gòu)件是雖然比較昂貴，但是卻不是系統(tǒng)的重要部分，通常情況下，主要是采用LED數(shù)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(tǒng)結(jié)構(gòu)，從而確保整個系統(tǒng)的構(gòu)成。
(5)報警指示器，其主要以LED燈作為指示電路，其最大的優(yōu)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(tǒng)
單片機作為整個系統(tǒng)的核心部分，不僅要保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，而且還要保證系統(tǒng)出錯臺后的恢復，狀況，因此，在這個環(huán)節(jié)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(tǒng)會通過外部時鐘所傳出的信號，在經(jīng)過兩分頻觸發(fā)器后，將這些信號作為內(nèi)部時鐘信號，但是并沒有特殊的要求，只需要根據(jù)產(chǎn)品的技術(shù)條件與要求。控制好最大的低電平持續(xù)時間以及最小高電平持續(xù)時間。通常在系統(tǒng)電路中，振蕩電路主要是由20PF和12M石英晶體構(gòu)成的。
另外，在系統(tǒng)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(tǒng)協(xié)調(diào)工作。而這一功能的實現(xiàn)主要由軟件來完成，這里我們可以通過相關(guān)的示意圖2來說明。
單片機控制電子鎖技術(shù)是基于單片機系統(tǒng)基礎上而研發(fā)的一項技術(shù)，其中，主要通過顯示電路來確保系統(tǒng)所需要的亮度要求，并且應用系統(tǒng)的軟件譯碼控制系統(tǒng)中的所有硬件設備，如LED顯示器、單片機以及報警系統(tǒng)，與此同時，根據(jù)要示，由每一段數(shù)碼執(zhí)行一段程序，得到相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，完成開鎖、超時報警以及超次鎖定等功能，優(yōu)化系統(tǒng)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(diào)電功能等等。
二、電子鎖仿真分析
伴隨著現(xiàn)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(tǒng)為例進行說明，其區(qū)別于傳統(tǒng)形式下的機械鎖，整個系統(tǒng)的內(nèi)部構(gòu)造簡單穩(wěn)定，對在規(guī)定時間內(nèi)沒有輸入正確密碼的行為進行全方位的監(jiān)控，具有較高的應用價值。該單片機用簡單的9個按鍵(數(shù)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(tǒng)會通過相關(guān)的函數(shù)分析，利用單片機控制電子鎖技術(shù)方案，為在規(guī)定時間內(nèi)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(tǒng)利用通過單片機系統(tǒng)的控制將所有的數(shù)據(jù)清除。而且由于系統(tǒng)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(yōu)化端口設計，一方面，可以提高電子鎖控制準確性，實現(xiàn)電子鎖基本的密碼功能，使得系統(tǒng)具備良好的存儲調(diào)電功能、遙控功能，另一方面，還可以通過相關(guān)的程序優(yōu)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(xiàn)系統(tǒng)的升級管理。
(2)系統(tǒng)工作與管理流程。AT89S51內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復雜，在系統(tǒng)運行時，需要以單片機系統(tǒng)為核心，確保整個系統(tǒng)的穩(wěn)定工作，實現(xiàn)系統(tǒng)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(jié)合信號驅(qū)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(shù)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(tǒng)結(jié)構(gòu)，從而確保整個系統(tǒng)的構(gòu)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(tǒng)的核心部分。結(jié)合系統(tǒng)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(tǒng)的穩(wěn)定運行，而且實現(xiàn)了系統(tǒng)出錯后的運行恢復，與此同時，在分析處理環(huán)節(jié)，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(jīng)過兩分頻觸發(fā)器，將這些信號作為內(nèi)部時鐘信號傳遞出去，所有程序以及設計要求完全符合產(chǎn)品的技術(shù)條件與要求，進而有效地控制好系統(tǒng)的最大的低電平持續(xù)時間以及最小高電平持續(xù)時間，在本系統(tǒng)電路中，主要是由20PF和12M石英晶體構(gòu)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(tǒng)通過顯示電路來確保系統(tǒng)所需要的亮度要求，應用系統(tǒng)的軟件譯碼控制系統(tǒng)中的LED顯示器、單片機以及報警系統(tǒng)等所有硬件設備，根據(jù)要求，由主控制程序使得每一段數(shù)碼執(zhí)行一段程序，進而獲取相關(guān)數(shù)據(jù)信息，最終完成開鎖、調(diào)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(jié)
總而言之，單片機控制電子鎖技術(shù)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(shù)的探討，進一步優(yōu)化系統(tǒng)性能。
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