一种电子密码锁的制作方法

本实用新型属于密码锁技术领域，涉及一种基于单片机的电子密码锁。

背景技术：

随着科技的不断进步和发展，人类已经步入了一个高科技的新时代。在这快速发展的时代中，人们对住宅、部门等具有私密、重要物质的场所的安全性要求不断提高。机械锁已不能满足这种要求。具有较高的安全性和科学性的电子密码锁已广泛应用于各个领域。

现有的采用矩阵键盘进行输入的电子密码锁的生产成本低、操作方便，在如今也是很受欢迎的，但是它寿命不长；而用7段数码显示的电子密码锁比较落后，显示不出科技的进步；遥控电子密码锁的优点是输入电路换成了红外遥控控制输入，操作密码更加方便，缺点是成本比较高，外接EEPROM增加了硬件成本和操作强度。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种显示先进、使用寿命长、成本较低的电子密码锁。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种电子密码锁，包括微处理器，微处理器分别与密码输入状态指示电路、电源电路接法电路、晶振电路、复位电路、液晶显示电路、报警电路、矩阵键盘电路、功能键盘电路和串口电路相连接。

本实用新型电子密码锁针对矩阵键盘进行输入使用寿命不长，数码管显示落后，以及输入电路换成红外遥控控制输入成本高的问题，采用STC单片机，充分利用该单片机内部集成的EEPROM，只需通过编写控制它的程序就能实现数据保护功能，而不需外接储存器，所以就降低了生产成本，并且系统可行性好。

附图说明

图1是本实用新型电子密码锁的示意图。

图2是本实用新型电子密码锁中的电源指示电路。

图3是本实用新型电子密码锁密码输入状态指示电路。

图4是本实用新型电子密码锁中电源电路接法电路。

图5是本实用新型电子密码锁中的晶振电路。

图6是本实用新型电子密码锁中的复位电路。

图7是本实用新型电子密码锁中的液晶显示电路。

图8是本实用新型电子密码锁中的报警电路。

图9是本实用新型电子密码锁中的矩阵键盘电路。

图10是本实用新型电子密码锁中的功能键盘电路。

图11是本实用新型电子密码锁中的串口电路。

图12是本实用新型电子密码锁中的微处理器。

图1中：1.微处理器，2.电源指示电路，3.密码输入状态指示电路，4.电源电路接法电路，5.晶振电路，6.复位电路，7.液晶显示电路，8.报警电路，9.矩阵键盘电路，10.功能键盘电路，11.串口电路。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，本实用新型电子密码锁，包括微处理器1，微处理器1分别与电源指示电路2、密码输入状态指示电路3、电源电路接法电路4、晶振电路5、复位电路6、液晶显示电路7、报警电路8、矩阵键盘电路9、功能键盘电路10和串口电路11相连接。

矩阵键盘电路和功能键盘电路构成本电子密码锁的键盘电路。

如图2所示，本实用新型电子密码锁中的电源指示电路2，包括串联的第一电阻R1和第一发光二极管D1，第一电阻R1的一端与第一发光二极管D1的正极相连，第一电阻R1的另一端接VCC电源，第一发光二极管D1的负极接地；

如图3所示，本实用新型电子密码锁中的密码输入状态指示电路3，包括第二电阻R2和第三电阻R3，第二电阻R2的一端接第二发光二极管D2的正极，第三电阻R3的一端接第三发光二极管D3的正极，第二发光二极管D2的负极和第三发光二极管D3的负极均接微处理器1，第二电阻R2的另一端和第三电阻R3的另一端均接VCC电源。

如图4，本实用新型电子密码锁中的电源电路接法电路4，包括第二芯片U2，第二芯片U2采用三端稳压器LM7805CT；第二芯片U2的第1脚分别与第二接口J2的第1脚、第二电容C2的一端、第一电容（电解电容）C1的正极、第五二极管D5的负极和第四二极管D4的负极相连接，第二芯片U2的第2脚分别与第四电容（电解电容）C4的负极、第三电容C3的一端、第二接口J2的第2脚、第二电容C2的另一端、第一电容C1的负极、第七二极管D7的正极以及第六二极管D6的正极相连接；第二芯片U2的第3脚、第三电容C3的另一端和第四电容C4的负极均接VCC电源；第四二极管D4的正极和第七二极管D7的负极接第一接口J1的第2脚，第五二极管D5的负极和第六二极管D6的负极接第一接口J1的第1脚。

如图5所示，本实用新型电子密码锁中的晶振电路5，包括晶振Y1，晶振Y1的一端分别与第五电容C5的一端和微处理器1相连，晶振Y1的另一端分别与第六电容C6的一端和微处理器1相连，第五电容C5的另一端和第六电容C6的另一端接地。

如图6，本实用新型电子密码锁中的复位电路6，包括第七电容C7、第一按键S1和第四电阻R4，第七电容C7的正极和第一按键S1的一端接VCC电源，第四电阻R4的一端接地，第七电容C7的负极、第一按键S1的另一端和第四电阻R4的另一端均接微处理器1。

本实用新型电子密码锁中的液晶显示电路7，见图7，包括第三芯片U3，第三芯片U3采用SMC1602A液晶显示器；第三芯片U3的第1脚和第16脚接地，第三芯片U3的第2脚和第15脚接VCC电源，第三芯片U3的第3脚接第五电阻（滑动变阻器）R5的一端和第五电阻R5的滑头，第五电阻R5的另一端接地，第三芯片U3的第4脚～第14脚均接微处理器1。

如图8所示，本实用新型电子密码锁中的报警电路8，包括第一三极管Q1，第一三极管Q1的基极接第六电阻R6的一端，第六电阻R6的另一端接微处理器1，第一三极管Q1的发射极接地，第一三极管Q1的集电极接电铃LS1的一端，电铃LS1的另一端接VCC电源。

如图9所示，本实用新型电子密码锁中的矩阵键盘电路9，包括第二按键S2、第三按键S3、第四按键S4、第五按键S5、第六按键S6、第七按键S7、第八按键S8、第九按键S9、第十按键S10和第十一按键S11，第二按键S2的一端、第六按键S6的一端和第八按键S8的一端相交于第一接点，该第一接点接微处理器1；第三按键S3的一端、第七按键S7的一端和第十一按键S11的一端相交于第二接点，该第二接点接微处理器1；第四按键S4的一端和第八按键S8的一端相交于第三接点，该第三接点接微处理器1；第五按键S5的一端和第九按键S9的一端第四接点，该第四接点接微处理器1；第二按键S2的另一端、第三按键S3的另一端、第四按键S4的另一端和第五按键S5的另一端相交于第五接点，该第五接点接微处理器1；第六按键S6的另一端、第七按键S7的另一端、第八按键S8的另一端和第九按键S9的另一端相交于第六接点，该第六接点接微处理器1；第十按键S10的另一端和第十一按键S11的另一端相交于第七接点，该第七接点接微处理器1。

如图10所示，本实用新型电子密码锁中的功能键盘电路10，包括第十二按键S12、第十三按键S13和第十四按键S14，第十二按键S12的一端、第十三按键S13的一端和第十四按键S14的一端均接地，第十二按键S12的另一端和第七电阻R7的一端相交于第八接点，该第八接点接微处理器1；第十三按键S13的另一端和第八电阻R8的一端相交于第九接点，该第九接点接微处理器1；第十四按键S14的另一端和第九电阻R9的一端相交于第十接点，该第十接点接微处理器1；第七电阻R7的另一端、第八电阻R8的另一端和第九电阻R9的另一端均接VCC电源。

如图11所示，本实用新型电子密码锁中的串口电路11，包括第四芯片U4和第三接口J3，第四芯片U4采用单电源电平转换芯片MAX232，第三接口J3采用数据接口连接器DB9；第四芯片U4的第1脚和第3脚之间串联第八电容C8，第四芯片U4的第4脚和第5脚之间串联第十一电容C11，第四芯片U4的第2脚接第九电容C9的一端，第九电容C9的另一端接VCC电源，第四芯片U4的第6脚接第十电容C10的一端，第十电容C10的另一端接地；第三接口J3的第5脚接地，第四芯片U4的第13脚、第11脚、第12脚、第14脚以及第三接口J3的第2脚和第3脚均接微处理器1。

如图12，本实用新型电子密码锁中的微处理器1，包括第五芯片U5，第五芯片U5采用STC89C52单片机；第五芯片U5的第16脚接图3中第二发光二极管D2的负极，第五芯片U5的第17脚接图3中第三发光二极管D3的负极；第五芯片U5的第19脚接图5中晶振Y1的一端和第五电容C5的一端，第五芯片U5的第18脚接图5中晶振Y1的另一端和第六电容C6的一端；第五芯片U5的第9脚接图6中第一按键S1的另一端、第四电阻R4的一端和第七电容C7的负极；第五芯片U5的第10脚分别与第三芯片U3的第4脚和第四芯片U4的第12脚相连；第五芯片U5的第11脚分别与第三芯片U3的第5脚和第四芯片U4的第11脚相连；第五芯片U5的第12脚接第三芯片U3的第6脚；第五芯片U5的第21脚接第三芯片U3的第7脚，第五芯片U5的第22脚接第三芯片U3的第8脚，第五芯片U5的第23脚接第三芯片U3的第9脚，第五芯片U5的第24脚接第三芯片U3的第10脚，第五芯片U5的第25脚接第三芯片U3的第11脚，第五芯片U5的第26脚接第三芯片U3的第12脚，第五芯片U5的第27脚接第三芯片U3的第13脚，第五芯片U5的第28脚接第三芯片U3的第14脚；第五芯片U5的P1.7脚接第六电阻R6的另一端；第五芯片U5的P1.3端接第一接点，第五芯片U5的P1.4端接第二接点，第五芯片U5的P1.5端接第三接点，第五芯片U5的P1.6端接第四接点，第五芯片U5的P1.0端接第五接点，第五芯片U5的P1.1端接第六接点，第五芯片U5的P1.2端接第七接点；第五芯片U5的第13脚接第八接点，第五芯片U5的第14脚接第九接点，第五芯片U5的第15脚接第十接点；第五芯片U5的第10脚接第四芯片U4的第13脚和第三接口J3的第2脚，第五芯片U5的第11脚接第四芯片U4的第14脚和第三接口J3的第3脚；第五芯片U5的第31脚接第一电阻R1的另一端。

当电源接通后，电源指示电路2中的指示灯亮，表示系统供电正常。第二发光二极管D2是红色LED，第二发光二极管D2亮表示当前密码输入错误；第三发光二极管D3是绿色LED，第三发光二极管D3亮表示当前密码输入正确，第二发光二极管D2和第三发光二极管D3同时亮，则表示系统处于修改密码状态。本电子密码锁中的晶振电路5采用的是内部振荡器接法，晶振Y1的频率为12MHZ，它为单片机提供内部时钟源。

通过复位电路6手动复位单片机，以保证单片机运行的可靠性。

单片机的P2.0～P2.7端连接液晶显示器的7～14脚（8位数据），实现从单片机向液晶显示器传输数据的功能；单片机的P3.0端连接液晶显示器的第4脚（RS端），实现单片机向液晶显示器发送命令或数据功能；单片机P3.1端连接液晶显示器的第5脚（RW端），实现单片机对液晶显示器读写的功能；单片机P3.2端连接液晶显示器的第6脚（EN端），这个引脚是用来编程控制lcd使能的。液晶显示器的的3脚连接10K欧姆的可变电阻器（第五电阻R5），当改变可变电阻器的阻值大小时可以改变液晶显示的对比度。

报警电路8连接到单片机的P1.7端，当给单片机的P1.7端一个高电平，第一三极管Q1的基极和集电极导通，蜂鸣器将要通电，通过设置蜂鸣器的通电的时间来实现报警的声音。

利用MAX232芯片实现将hex文件下载到单片机运行的功能；利用SMC1602液晶显示屏实现电子密码锁所需的提示信息输出功能；利用键盘实现对密码操作的各项的功能比如输入密码或者修改密码等；采用蜂鸣器实现系统在输入密码错误三次后的自动报警功能；LED灯来指示密码输入是否正确和指示状态的功能；利用STC单片机内部的EEPROM实现密码数据保存功能；用电源电路为系统提供5V的稳定电源电源；用12MHZ的晶振电路为系统的单片机提供内部时钟。矩阵键盘电路9与单片机P1.0～P1.2接口相连的是行扫描，矩阵键盘电路9与单片机P1.3～P1.6接口相连的是列扫描。功能键盘电路10中的三个独立按键是密码锁的功能键，第十二按键S12连接单片机的P3.3端实现进入输入密码状态的功能；第十三按键S13连接单片机的P3.4端实现按键后进入修改密码状态的功能；第十四按键S14连接单片机的P3.5端实现确定功能。

本实用新型电子密码锁是一种基于单片机的并具有液晶显示指示功能的电子密码锁。实现了在空闲状态显示当前时间并可以对时间进行校准，在输入密码状态用键盘0～9来输入系统设定的当前密码，如果密码输入正确在屏幕上有欢迎信息提示和开门信息提示；如果输入密码错误在屏幕上会有密码错误信息提示，如果输入密码错误三次将会有报警提示。如果要修改密码状态，要求输入当前密码，如果密码输入正确则进入修改密码状态；如果输入当前密码错误则有错误信息提示。当断电后为保存当前的密码不被丢失，此系统具有存储数据的功能。在按了输入密码键或修改密码健后如果30秒内没有对系统进行任何操作的话，系统将自动切换到显示时钟状态。系统还具有一键还原出厂密码功能，如果对密码管理不善可以使用本功能进行密码还原。