1。2设计研究意义
在社会得到了飞速的发展的基础上,对于人们来说如何有效解决防盗的问题已经变得非常重要。然而我们每个人都离不开锁,锁在价格上非常便宜,具有简单实用的特点。目前锁的种类非常多,比如最常见的门锁、旅行箱的转盘码锁、比较安全的密码锁。本课题的目的是设计出一种与众不同的电子密码锁,对比其他密码锁而言,它具有更高的安全性、更加符合人性化的设计、具有更简单的操作,同时人们也更容易接受和使用这种电子密码锁。它不仅可以对社会进行很快的适应,而且可以给社会带来方便。在现实生活中,我们需要那种简单实用且安全性高的锁,因此本课题可以使这个问题得到了很好的解决,进一步使生活中的一系列问题得到解决。
2方案设计与论证
本课题主要从6个模块进行设计:(1)主控模块;(2)键盘信号输入模块;(3)电源模块;(4)液晶显示模块;(5)蜂鸣器报警模块;(6)语音提示模块。设计的具体步骤如下:利用单片机来实现输入模块的数据的接收和处理,高低电平是利用键盘来输出的,单片机对高低电平进行接收,从而判断输入密码的正确性,报警功能是通过蜂鸣器来实现的,各部分的参数显示是通过LCD显示屏来实现的,结果的提示是通过语音提示模块来实现的。电子密码锁系统是由这些模块构成的,各个模块之间相互配合,各自发挥自己的功能,保证了系统的正常运行。
2。1电源模块
该部分的设计方案有3种,具体为:
方案一:采用由7805稳压芯片设计的稳压电源作为电源模块,该电源涉及到了变压器、整流桥、滤波电路、降压电路等,经测试该电源能输出稳定的电压和电流,同时设计起来也比较简单,易于携带,使用方便。
方案二:采用5号干电池作为电源模块,电池在价格上比较便宜,同时使用方便,可以满足本课题的设计需求,但是唯一不足的是干电池的电量无法使系统得到较长的供电,同时无法循环使用和达到环保节能的要求。文献综述
方案三:将2节 电池(单节电压为3。7V)采用串联的方式进行连接作为电源模块,该工作电压为7。4V,相对于方案二来说,该 电池不仅具有更大的容量,而且可以循环使用,但是需要配相应的充电器,在价格上较贵,同时 电池会输出较大的电流,低功耗的AW32不能直接用该电池进行供电,要结合 稳压芯片才能使用,在操作上比较麻烦。
以低成本为选择要素,故最终选定的为方案一。
2。2显示模块
该部分的设计方案有3种,具体为:
方案一:显示模块选用数码管,密码位数可以通过它来显示,同时它的价格比较低,很容易在市场上购买到,但是它仅可以实现数字和一些字符的显示,不具有很高的保密性和安全性。
方案二:显示模块选用 液晶显示屏,该显示屏最多显示两行的字符,每行最多16个字符,基本的字符和字母都能显示,同时它的价格比较适中。
方案三:显示模块选用 液晶显示屏,该显示屏能实现汉字和图形的显示,可以显示比较丰富的内容,但是它的价格稍微偏贵。
以上方案均能实现本次设计的目标,但是在实际的需求中,电子锁的主要功能即为数据输入数据,过多的提示功能是不需要的,故最终选择的是方案二。
2。3主控制芯片选择
该部分的设计方案有3种,具体为:
方案一:选择型号为 作为主控芯片,该单片机是属于通用型,在操作上比较简单,虽然可以满足本课题的设计要求,但是从稳定性与安全性来看,该单片机的体积和功耗都比较大,无法达到体积小和低功耗的要求。