智能密码锁系统的设计与实现
摘要
在科技日新月异的现代社会生活中，经济得到了迅速的发展，这些都改变着人们的生产和生活方式，人们为了能够更好的适应现代社会，跟上社会发展的潮流就不得不不断地创造出与时俱进的新产品。创造出的新产品给人们的生活带来许多的便利，为人们节约了很多时间，比如在科技不发达的以前，人们出行靠自己的双腿，到之后的牛车或者是马车，现在人们的出行就有了更多的选择，飞机、地铁、汽车等等，交通工具的不断升级使得人们的出行更加方便，不仅如此，改变人们生活方式的还有电梯，高楼大厦的出现也带出了新兴产物——电梯以及门禁等密码系统，他们的出现节省了人们大量的体力，也解决了整个系统的安全性，保证了人们更好更放心的工作和生活。现在我国很多地方都用到了电梯比如住宅楼、医院、办公楼、酒店、商城等等，尤其是酒店，务必需要做好整个楼层的安保情况，以防有人乱闯楼层带来不必要的麻烦，所以出现了指定楼层的房卡在电梯间指纹就只能到达只能的楼层，其他楼层无法达到，这也就是一种密码锁的出现。
对于当前智能密码锁所存在的一些问题，本文主要研究的是采用键盘输入与指纹识别相结合的密码锁。其主要优势在于具有双重认证的功能，能够很大程度的保证安全性。此次设计的智能密码锁的核心处理器采用的是单片机89C52，外加指纹识别模板，键盘模块，显示模块，还有一些复位电路，报警电路等组成。能够完成指纹的开锁，增加或者删除指纹、键盘输入密码等功能。
关键词智能密码锁；指纹识别；单片机；安全
目录
TOC\o1-3\h\z\u1绪论 1
1.1课题研究的背景及意义 1
1.2生物识别技术概述 1
1.3指纹研究的发展 2
1.4本章小结 2
2智能密码锁整体设计方案 3
2.1系统整体设计要求 3
2.2系统整体设计的方案 3
2.3器件选型 3
2.3.1单片机的选型 3
2.3.2显示器的选型 4
2.4本章小结 4
3智能密码锁的硬件设计 5
3.1重要元器件的说明 5
3.1.1单片机的介绍 5
3.1.2指纹识别模块介绍 5
3.1.3液晶显示模块介绍 6
3.2电路的设计 7
3.2.152单片机的最小系统 7
3.2.2显示电路 10
3.2.3指纹模块的电路 11
3.2.4按键电路 12
3.2.5报警电路 12
3.3本章小结 12
4智能密码锁的软件设计 12
4.1系统的总体方框图 13
4.2主程序流程 13
4.3键盘扫描流程 15
4.4密码设置流程 16
4.5开锁流程 17
4.6开发环境介绍 17
4.7本章小结 20
5系统的测试 21
5.1硬件的调试 21
5.1.1原理图设计 21
5.1.2PCB制作 22
5.2遇到的问题 24
5.3本章小结 25
6总结与展望 26
6.1总结 26
6.2展望 26
参考文献 27
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第一章绪论
1.1课题研究的背景及意义
锁以成为人们生活中不可缺少的一种工具，其保障着我们人身、财产等安全。出入控制系统很好的控制了一个场所有效的出入，整个系统可以根据相应的感应卡片给指定的人员进入，没有相应卡片的人则无法进入该场所，整个系统也可以同时记录出一共有多少人进入该场所，又有多少人离开该场所。在现在的密码系统中，感应卡片代替了以前的钥匙，管理人员可以提前在感应卡片上直接写入持卡人信息，然后在设有密码的地方输入可进入人员信息，这样就可以及时控制密码系统，当出现感应卡片丢失的情况，管理员只需解除原卡片的权限，重新写入一张新的感应卡片给丢卡的人即可，当然在必要的时候，控制人员也可以打开整个场所的所有密码系统，限制人员出入。这种出入控制系统已经应用在了很多地方，比如银行、写字楼、工厂、高档小区、政府机关以及科研室等等。
当今社会已经出现了安全智能密码系统，该系统可确保人员的安全，前提是管理员预先注册好响应卡的人员信息，当持卡人来到指定的场所时，第一次刷卡信息会及时反馈给主机，然后主机控制其他密码系统，在相应的时间内自动打开安全通道，否则会及时发出警报声。
密码系统从一开始的栅栏到木门，以至到现在的大铁门、推拉门发展到现在的刷卡、人脸或者指纹解锁的智能密码系统。现在的智能密码系统不再需要传统的钥匙，该密码系统避免了传统的钥匙开锁的容易；以及出现钥匙孔生锈、无法长时间使用以及锁被撬等问题。
1.2生物识别技术概述
生物识别技