劉瑞濤

摘 要：本文設(shè)計(jì)了一種以AT89S51單片機(jī)為控制核心，以矩陣鍵盤為密碼輸入器件的多功能電子密碼鎖，從設(shè)計(jì)思路、硬件電路設(shè)計(jì)、軟件程序設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了介紹，該設(shè)計(jì)的密碼鎖實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的目標(biāo)，具有自動(dòng)開鎖、報(bào)警提示、信息顯示等功能。符合民用場合的要求，按此設(shè)計(jì)思路可以量產(chǎn)推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電子密碼鎖 單片機(jī) AT89S51 自動(dòng)開鎖

中圖分類號：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）05（c）-0003-02

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們對日常生活中的安全防護(hù)越來越重視，電子密碼鎖是基于這一需求而產(chǎn)生出來。本文從使用便利、性價(jià)比高等方面介紹了一款以51單片機(jī)為控制核心，具有數(shù)碼管顯示、提示報(bào)警等功能的多功能電子密碼鎖。本文設(shè)計(jì)的密碼鎖控制方法簡單，成本低廉，非常適用于家庭、商場、辦公室等公共場所。其具體功能如下：用戶通過鍵盤輸入正確密碼，之后按下確認(rèn)按鍵結(jié)束密碼輸入，系統(tǒng)自動(dòng)開鎖，使用退格鍵可以刪除前面所輸入的密碼，使用閉鎖鍵可以使密碼鎖重新閉鎖；當(dāng)每按下一個(gè)密碼鍵發(fā)出一次短提示音，當(dāng)密碼輸入正確發(fā)出1s長提示音，當(dāng)密碼輸入錯(cuò)誤發(fā)出5s長提示音；用六位數(shù)碼管顯示密碼鎖信息，第一位顯示P時(shí)為等待用戶輸入開鎖密碼，顯示H時(shí)為已經(jīng)開鎖，顯示E時(shí)為密碼輸入報(bào)警；通過繼電器模擬鎖具，密碼輸入正確繼電器斷開，通過閉鎖按鍵可以使繼電器閉合。

1 設(shè)計(jì)思路及流程

根據(jù)上面所提到的功能，多功能電子密碼鎖要完成用戶密碼輸入，顯示，提示及報(bào)警，自動(dòng)開鎖等功能，依次可以將此系統(tǒng)分為單片機(jī)模塊，鍵盤模塊，數(shù)碼管顯示模塊，發(fā)聲模塊，電子鎖控制模塊。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

各模塊設(shè)計(jì)思路如下。

單片機(jī)模塊：采用教學(xué)中經(jīng)常使用的AT89S51作為核心芯片，此芯片使用率高，價(jià)格便宜，開發(fā)成本低，適用于一些控制簡單，要求運(yùn)算速率不高的場合。此模塊以單片機(jī)為核心，并配以復(fù)位電路和晶振電路，可以采用電池供電或采用簡單方便的開關(guān)電源供電。

鍵盤模塊：鍵盤采用4×4行列矩陣鍵盤，一共有16個(gè)按鍵。按鍵采用的是微動(dòng)開關(guān)，也可以采用抖動(dòng)小且穩(wěn)定的薄膜按鍵或硅膠按鍵。密碼鍵有10個(gè)，從0～9，功能鍵有3個(gè)，一共需要13個(gè)按鍵。

顯示模塊：系統(tǒng)只是顯示0～9共10個(gè)數(shù)字和若干個(gè)英文字母，所以不需要采用液晶等漢字顯示工具，采用6位數(shù)碼管顯示。第一位數(shù)碼管顯示功能字母，其余5位數(shù)碼管用于顯示密碼。為了簡化硬件電路設(shè)計(jì)，采用動(dòng)態(tài)顯示方式。

發(fā)聲模塊：提示音和報(bào)警聲音采用蜂鳴器發(fā)聲，用一個(gè)IO口進(jìn)行控制，并用三極管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

電子鎖控制模塊：系統(tǒng)采用繼電器控制電子鎖的開關(guān)與閉合，用一個(gè)IO口進(jìn)行控制，并用三極管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，為了方便觀察開關(guān)閉合狀態(tài)，可以將發(fā)光二極管連接到電路上，閉合時(shí)二極管點(diǎn)亮，斷開時(shí)二極管熄滅。

2 硬件電路設(shè)計(jì)

根據(jù)上文介紹的各個(gè)模塊，選擇合適的芯片，然后設(shè)計(jì)硬件電路。按照功能模塊劃分為單片機(jī)電路，鍵盤電路，數(shù)碼管顯示電路，發(fā)聲電路，電子鎖控制電路。

單片機(jī)電路包括兩個(gè)基本電路，復(fù)位電路和晶振電路。復(fù)位電路采用阻容復(fù)位方式，采用按鍵復(fù)位模式，晶振電路中選擇的晶振一般采用12 MHz或11.0592 MHz，以方便計(jì)算時(shí)間。AT89S51單片機(jī)是高性能8位單片機(jī)，兼容標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令系統(tǒng)。P1口的8個(gè)引腳用于構(gòu)成行列矩陣鍵盤，P0口用于輸出數(shù)碼管的段碼，P2口用于輸出數(shù)碼管的位碼，P3口中有兩個(gè)引腳用來控制蜂鳴器，和繼電器。

鍵盤電路采用4×4行列矩陣結(jié)構(gòu)，由4條行線和4條列線組成，行線和列線共有16個(gè)交叉點(diǎn)，每個(gè)交叉點(diǎn)可以放一個(gè)按鍵，這樣可以放置16個(gè)按鍵。采用程序控制，行掃描列判斷的方式判斷出哪一個(gè)按鍵按下，按鍵電路圖如圖2所示。

數(shù)碼管顯示電路用六個(gè)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描顯示，P2口用6個(gè)IO口控制6個(gè)PNP三極管，繼而通過它們控制數(shù)碼管的位選端，使數(shù)碼管可以輪流點(diǎn)亮，三極管的基極電阻一般選擇4.7 kΩ。P0口輸出數(shù)碼管的段碼信息，硬件上還需連接220 Ω的限流電阻。

發(fā)聲電路由PNP三極管和蜂鳴器組成，當(dāng)控制引腳輸出低電平時(shí)，三極管飽和導(dǎo)通，蜂鳴器發(fā)聲，當(dāng)控制引腳輸出高電平時(shí)，三極管截止，蜂鳴器停止鳴叫，同時(shí)通過程序還可控制發(fā)聲時(shí)間的長短。

電子鎖控制電路主要由繼電器、三極管、二極管組成，其中控制引腳通過控制三極管的導(dǎo)通和截止，使得繼電器線圈得電和失電，繼而控制觸電的閉合和釋放，同時(shí)繼電器線圈還要并聯(lián)上續(xù)流二極管，為感應(yīng)電動(dòng)勢提供回路，防止損壞三極管。

3 軟件程序設(shè)計(jì)

軟件設(shè)計(jì)主要包括按鍵掃描子程序，動(dòng)態(tài)掃描顯示子程序，發(fā)聲子程序，電子鎖控制子程序及最終集成的主程序。

按鍵掃描子程序設(shè)計(jì)是系統(tǒng)程序中最難的，其思路是先要判斷是否有鍵按下，如果有鍵按下再判斷哪一個(gè)鍵按下，最后返回按鍵值，這其中可以采用多分支結(jié)構(gòu)進(jìn)行按鍵處理。不能出現(xiàn)死循環(huán)，無論是否有按鍵按下，都要盡快返回。顯示子程序要求在主程序中不間斷地調(diào)用，使數(shù)碼管能夠穩(wěn)定顯示。發(fā)聲與電子鎖控制子程序由于只是對幾個(gè)引腳進(jìn)行簡單控制，所以程序不是很復(fù)雜。主程序主要是按照定時(shí)、顯示刷新、發(fā)聲報(bào)警、按鍵掃描、按鍵處理循環(huán)操作，其流程圖如圖3所示。

4 結(jié)語

本文設(shè)計(jì)的多功能電子密碼鎖具有方便實(shí)用的操作模式，簡單的硬件設(shè)計(jì)電路，低廉的軟件開發(fā)成本，具有一定的推廣價(jià)值。系統(tǒng)還可以增加密碼修改功能，這樣用戶可以動(dòng)態(tài)修改密碼，還可以增加通信功能，當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí)還可以向主機(jī)或用戶發(fā)出信息以便及時(shí)處理。

參考文獻(xiàn)

[1] 戴文雯.采用AT89C51的電子密碼鎖的設(shè)計(jì)[J].電子產(chǎn)品世界，2013（10）：61-64.

[2] 韓團(tuán)軍.基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)[J].研究與開發(fā)，2010（7）：58-61.

[3] 高海.基于AT89S51的密碼鎖設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2010（18）：12-15.

摘 要：本文設(shè)計(jì)了一種以AT89S51單片機(jī)為控制核心，以矩陣鍵盤為密碼輸入器件的多功能電子密碼鎖，從設(shè)計(jì)思路、硬件電路設(shè)計(jì)、軟件程序設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了介紹，該設(shè)計(jì)的密碼鎖實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的目標(biāo)，具有自動(dòng)開鎖、報(bào)警提示、信息顯示等功能。符合民用場合的要求，按此設(shè)計(jì)思路可以量產(chǎn)推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電子密碼鎖 單片機(jī) AT89S51 自動(dòng)開鎖

中圖分類號：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）05（c）-0003-02

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們對日常生活中的安全防護(hù)越來越重視，電子密碼鎖是基于這一需求而產(chǎn)生出來。本文從使用便利、性價(jià)比高等方面介紹了一款以51單片機(jī)為控制核心，具有數(shù)碼管顯示、提示報(bào)警等功能的多功能電子密碼鎖。本文設(shè)計(jì)的密碼鎖控制方法簡單，成本低廉，非常適用于家庭、商場、辦公室等公共場所。其具體功能如下：用戶通過鍵盤輸入正確密碼，之后按下確認(rèn)按鍵結(jié)束密碼輸入，系統(tǒng)自動(dòng)開鎖，使用退格鍵可以刪除前面所輸入的密碼，使用閉鎖鍵可以使密碼鎖重新閉鎖；當(dāng)每按下一個(gè)密碼鍵發(fā)出一次短提示音，當(dāng)密碼輸入正確發(fā)出1s長提示音，當(dāng)密碼輸入錯(cuò)誤發(fā)出5s長提示音；用六位數(shù)碼管顯示密碼鎖信息，第一位顯示P時(shí)為等待用戶輸入開鎖密碼，顯示H時(shí)為已經(jīng)開鎖，顯示E時(shí)為密碼輸入報(bào)警；通過繼電器模擬鎖具，密碼輸入正確繼電器斷開，通過閉鎖按鍵可以使繼電器閉合。

1 設(shè)計(jì)思路及流程

根據(jù)上面所提到的功能，多功能電子密碼鎖要完成用戶密碼輸入，顯示，提示及報(bào)警，自動(dòng)開鎖等功能，依次可以將此系統(tǒng)分為單片機(jī)模塊，鍵盤模塊，數(shù)碼管顯示模塊，發(fā)聲模塊，電子鎖控制模塊。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

各模塊設(shè)計(jì)思路如下。

單片機(jī)模塊：采用教學(xué)中經(jīng)常使用的AT89S51作為核心芯片，此芯片使用率高，價(jià)格便宜，開發(fā)成本低，適用于一些控制簡單，要求運(yùn)算速率不高的場合。此模塊以單片機(jī)為核心，并配以復(fù)位電路和晶振電路，可以采用電池供電或采用簡單方便的開關(guān)電源供電。

鍵盤模塊：鍵盤采用4×4行列矩陣鍵盤，一共有16個(gè)按鍵。按鍵采用的是微動(dòng)開關(guān)，也可以采用抖動(dòng)小且穩(wěn)定的薄膜按鍵或硅膠按鍵。密碼鍵有10個(gè)，從0～9，功能鍵有3個(gè)，一共需要13個(gè)按鍵。

顯示模塊：系統(tǒng)只是顯示0～9共10個(gè)數(shù)字和若干個(gè)英文字母，所以不需要采用液晶等漢字顯示工具，采用6位數(shù)碼管顯示。第一位數(shù)碼管顯示功能字母，其余5位數(shù)碼管用于顯示密碼。為了簡化硬件電路設(shè)計(jì)，采用動(dòng)態(tài)顯示方式。

發(fā)聲模塊：提示音和報(bào)警聲音采用蜂鳴器發(fā)聲，用一個(gè)IO口進(jìn)行控制，并用三極管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

電子鎖控制模塊：系統(tǒng)采用繼電器控制電子鎖的開關(guān)與閉合，用一個(gè)IO口進(jìn)行控制，并用三極管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，為了方便觀察開關(guān)閉合狀態(tài)，可以將發(fā)光二極管連接到電路上，閉合時(shí)二極管點(diǎn)亮，斷開時(shí)二極管熄滅。

2 硬件電路設(shè)計(jì)

根據(jù)上文介紹的各個(gè)模塊，選擇合適的芯片，然后設(shè)計(jì)硬件電路。按照功能模塊劃分為單片機(jī)電路，鍵盤電路，數(shù)碼管顯示電路，發(fā)聲電路，電子鎖控制電路。

單片機(jī)電路包括兩個(gè)基本電路，復(fù)位電路和晶振電路。復(fù)位電路采用阻容復(fù)位方式，采用按鍵復(fù)位模式，晶振電路中選擇的晶振一般采用12 MHz或11.0592 MHz，以方便計(jì)算時(shí)間。AT89S51單片機(jī)是高性能8位單片機(jī)，兼容標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令系統(tǒng)。P1口的8個(gè)引腳用于構(gòu)成行列矩陣鍵盤，P0口用于輸出數(shù)碼管的段碼，P2口用于輸出數(shù)碼管的位碼，P3口中有兩個(gè)引腳用來控制蜂鳴器，和繼電器。

鍵盤電路采用4×4行列矩陣結(jié)構(gòu)，由4條行線和4條列線組成，行線和列線共有16個(gè)交叉點(diǎn)，每個(gè)交叉點(diǎn)可以放一個(gè)按鍵，這樣可以放置16個(gè)按鍵。采用程序控制，行掃描列判斷的方式判斷出哪一個(gè)按鍵按下，按鍵電路圖如圖2所示。

數(shù)碼管顯示電路用六個(gè)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描顯示，P2口用6個(gè)IO口控制6個(gè)PNP三極管，繼而通過它們控制數(shù)碼管的位選端，使數(shù)碼管可以輪流點(diǎn)亮，三極管的基極電阻一般選擇4.7 kΩ。P0口輸出數(shù)碼管的段碼信息，硬件上還需連接220 Ω的限流電阻。

發(fā)聲電路由PNP三極管和蜂鳴器組成，當(dāng)控制引腳輸出低電平時(shí)，三極管飽和導(dǎo)通，蜂鳴器發(fā)聲，當(dāng)控制引腳輸出高電平時(shí)，三極管截止，蜂鳴器停止鳴叫，同時(shí)通過程序還可控制發(fā)聲時(shí)間的長短。

電子鎖控制電路主要由繼電器、三極管、二極管組成，其中控制引腳通過控制三極管的導(dǎo)通和截止，使得繼電器線圈得電和失電，繼而控制觸電的閉合和釋放，同時(shí)繼電器線圈還要并聯(lián)上續(xù)流二極管，為感應(yīng)電動(dòng)勢提供回路，防止損壞三極管。

3 軟件程序設(shè)計(jì)

軟件設(shè)計(jì)主要包括按鍵掃描子程序，動(dòng)態(tài)掃描顯示子程序，發(fā)聲子程序，電子鎖控制子程序及最終集成的主程序。

按鍵掃描子程序設(shè)計(jì)是系統(tǒng)程序中最難的，其思路是先要判斷是否有鍵按下，如果有鍵按下再判斷哪一個(gè)鍵按下，最后返回按鍵值，這其中可以采用多分支結(jié)構(gòu)進(jìn)行按鍵處理。不能出現(xiàn)死循環(huán)，無論是否有按鍵按下，都要盡快返回。顯示子程序要求在主程序中不間斷地調(diào)用，使數(shù)碼管能夠穩(wěn)定顯示。發(fā)聲與電子鎖控制子程序由于只是對幾個(gè)引腳進(jìn)行簡單控制，所以程序不是很復(fù)雜。主程序主要是按照定時(shí)、顯示刷新、發(fā)聲報(bào)警、按鍵掃描、按鍵處理循環(huán)操作，其流程圖如圖3所示。

4 結(jié)語

本文設(shè)計(jì)的多功能電子密碼鎖具有方便實(shí)用的操作模式，簡單的硬件設(shè)計(jì)電路，低廉的軟件開發(fā)成本，具有一定的推廣價(jià)值。系統(tǒng)還可以增加密碼修改功能，這樣用戶可以動(dòng)態(tài)修改密碼，還可以增加通信功能，當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí)還可以向主機(jī)或用戶發(fā)出信息以便及時(shí)處理。

參考文獻(xiàn)

[1] 戴文雯.采用AT89C51的電子密碼鎖的設(shè)計(jì)[J].電子產(chǎn)品世界，2013（10）：61-64.

[2] 韓團(tuán)軍.基于單片機(jī)的電子密碼鎖設(shè)計(jì)[J].研究與開發(fā)，2010（7）：58-61.

[3] 高海.基于AT89S51的密碼鎖設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2010（18）：12-15.

摘 要：本文設(shè)計(jì)了一種以AT89S51單片機(jī)為控制核心，以矩陣鍵盤為密碼輸入器件的多功能電子密碼鎖，從設(shè)計(jì)思路、硬件電路設(shè)計(jì)、軟件程序設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了介紹，該設(shè)計(jì)的密碼鎖實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的目標(biāo)，具有自動(dòng)開鎖、報(bào)警提示、信息顯示等功能。符合民用場合的要求，按此設(shè)計(jì)思路可以量產(chǎn)推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電子密碼鎖 單片機(jī) AT89S51 自動(dòng)開鎖

中圖分類號：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）05（c）-0003-02

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們對日常生活中的安全防護(hù)越來越重視，電子密碼鎖是基于這一需求而產(chǎn)生出來。本文從使用便利、性價(jià)比高等方面介紹了一款以51單片機(jī)為控制核心，具有數(shù)碼管顯示、提示報(bào)警等功能的多功能電子密碼鎖。本文設(shè)計(jì)的密碼鎖控制方法簡單，成本低廉，非常適用于家庭、商場、辦公室等公共場所。其具體功能如下：用戶通過鍵盤輸入正確密碼，之后按下確認(rèn)按鍵結(jié)束密碼輸入，系統(tǒng)自動(dòng)開鎖，使用退格鍵可以刪除前面所輸入的密碼，使用閉鎖鍵可以使密碼鎖重新閉鎖；當(dāng)每按下一個(gè)密碼鍵發(fā)出一次短提示音，當(dāng)密碼輸入正確發(fā)出1s長提示音，當(dāng)密碼輸入錯(cuò)誤發(fā)出5s長提示音；用六位數(shù)碼管顯示密碼鎖信息，第一位顯示P時(shí)為等待用戶輸入開鎖密碼，顯示H時(shí)為已經(jīng)開鎖，顯示E時(shí)為密碼輸入報(bào)警；通過繼電器模擬鎖具，密碼輸入正確繼電器斷開，通過閉鎖按鍵可以使繼電器閉合。

1 設(shè)計(jì)思路及流程

根據(jù)上面所提到的功能，多功能電子密碼鎖要完成用戶密碼輸入，顯示，提示及報(bào)警，自動(dòng)開鎖等功能，依次可以將此系統(tǒng)分為單片機(jī)模塊，鍵盤模塊，數(shù)碼管顯示模塊，發(fā)聲模塊，電子鎖控制模塊。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

各模塊設(shè)計(jì)思路如下。

單片機(jī)模塊：采用教學(xué)中經(jīng)常使用的AT89S51作為核心芯片，此芯片使用率高，價(jià)格便宜，開發(fā)成本低，適用于一些控制簡單，要求運(yùn)算速率不高的場合。此模塊以單片機(jī)為核心，并配以復(fù)位電路和晶振電路，可以采用電池供電或采用簡單方便的開關(guān)電源供電。

鍵盤模塊：鍵盤采用4×4行列矩陣鍵盤，一共有16個(gè)按鍵。按鍵采用的是微動(dòng)開關(guān)，也可以采用抖動(dòng)小且穩(wěn)定的薄膜按鍵或硅膠按鍵。密碼鍵有10個(gè)，從0～9，功能鍵有3個(gè)，一共需要13個(gè)按鍵。

顯示模塊：系統(tǒng)只是顯示0～9共10個(gè)數(shù)字和若干個(gè)英文字母，所以不需要采用液晶等漢字顯示工具，采用6位數(shù)碼管顯示。第一位數(shù)碼管顯示功能字母，其余5位數(shù)碼管用于顯示密碼。為了簡化硬件電路設(shè)計(jì)，采用動(dòng)態(tài)顯示方式。

發(fā)聲模塊：提示音和報(bào)警聲音采用蜂鳴器發(fā)聲，用一個(gè)IO口進(jìn)行控制，并用三極管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

電子鎖控制模塊：系統(tǒng)采用繼電器控制電子鎖的開關(guān)與閉合，用一個(gè)IO口進(jìn)行控制，并用三極管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，為了方便觀察開關(guān)閉合狀態(tài)，可以將發(fā)光二極管連接到電路上，閉合時(shí)二極管點(diǎn)亮，斷開時(shí)二極管熄滅。

2 硬件電路設(shè)計(jì)

根據(jù)上文介紹的各個(gè)模塊，選擇合適的芯片，然后設(shè)計(jì)硬件電路。按照功能模塊劃分為單片機(jī)電路，鍵盤電路，數(shù)碼管顯示電路，發(fā)聲電路，電子鎖控制電路。

單片機(jī)電路包括兩個(gè)基本電路，復(fù)位電路和晶振電路。復(fù)位電路采用阻容復(fù)位方式，采用按鍵復(fù)位模式，晶振電路中選擇的晶振一般采用12 MHz或11.0592 MHz，以方便計(jì)算時(shí)間。AT89S51單片機(jī)是高性能8位單片機(jī)，兼容標(biāo)準(zhǔn)的MCS-51指令系統(tǒng)。P1口的8個(gè)引腳用于構(gòu)成行列矩陣鍵盤，P0口用于輸出數(shù)碼管的段碼，P2口用于輸出數(shù)碼管的位碼，P3口中有兩個(gè)引腳用來控制蜂鳴器，和繼電器。

鍵盤電路采用4×4行列矩陣結(jié)構(gòu)，由4條行線和4條列線組成，行線和列線共有16個(gè)交叉點(diǎn)，每個(gè)交叉點(diǎn)可以放一個(gè)按鍵，這樣可以放置16個(gè)按鍵。采用程序控制，行掃描列判斷的方式判斷出哪一個(gè)按鍵按下，按鍵電路圖如圖2所示。

數(shù)碼管顯示電路用六個(gè)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)掃描顯示，P2口用6個(gè)IO口控制6個(gè)PNP三極管，繼而通過它們控制數(shù)碼管的位選端，使數(shù)碼管可以輪流點(diǎn)亮，三極管的基極電阻一般選擇4.7 kΩ。P0口輸出數(shù)碼管的段碼信息，硬件上還需連接220 Ω的限流電阻。

發(fā)聲電路由PNP三極管和蜂鳴器組成，當(dāng)控制引腳輸出低電平時(shí)，三極管飽和導(dǎo)通，蜂鳴器發(fā)聲，當(dāng)控制引腳輸出高電平時(shí)，三極管截止，蜂鳴器停止鳴叫，同時(shí)通過程序還可控制發(fā)聲時(shí)間的長短。

電子鎖控制電路主要由繼電器、三極管、二極管組成，其中控制引腳通過控制三極管的導(dǎo)通和截止，使得繼電器線圈得電和失電，繼而控制觸電的閉合和釋放，同時(shí)繼電器線圈還要并聯(lián)上續(xù)流二極管，為感應(yīng)電動(dòng)勢提供回路，防止損壞三極管。

3 軟件程序設(shè)計(jì)

軟件設(shè)計(jì)主要包括按鍵掃描子程序，動(dòng)態(tài)掃描顯示子程序，發(fā)聲子程序，電子鎖控制子程序及最終集成的主程序。

按鍵掃描子程序設(shè)計(jì)是系統(tǒng)程序中最難的，其思路是先要判斷是否有鍵按下，如果有鍵按下再判斷哪一個(gè)鍵按下，最后返回按鍵值，這其中可以采用多分支結(jié)構(gòu)進(jìn)行按鍵處理。不能出現(xiàn)死循環(huán)，無論是否有按鍵按下，都要盡快返回。顯示子程序要求在主程序中不間斷地調(diào)用，使數(shù)碼管能夠穩(wěn)定顯示。發(fā)聲與電子鎖控制子程序由于只是對幾個(gè)引腳進(jìn)行簡單控制，所以程序不是很復(fù)雜。主程序主要是按照定時(shí)、顯示刷新、發(fā)聲報(bào)警、按鍵掃描、按鍵處理循環(huán)操作，其流程圖如圖3所示。

4 結(jié)語

本文設(shè)計(jì)的多功能電子密碼鎖具有方便實(shí)用的操作模式，簡單的硬件設(shè)計(jì)電路，低廉的軟件開發(fā)成本，具有一定的推廣價(jià)值。系統(tǒng)還可以增加密碼修改功能，這樣用戶可以動(dòng)態(tài)修改密碼，還可以增加通信功能，當(dāng)發(fā)生報(bào)警時(shí)還可以向主機(jī)或用戶發(fā)出信息以便及時(shí)處理。

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