基于AT89S51的多功能電子密碼鎖設(shè)計
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1．2 電源管理模塊
該設(shè)計需要使用+5 V直流電源為整個電路供電。電路中采用一個穩(wěn)壓器將輸入的直流電源電壓轉(zhuǎn)換成+5 V的電壓。另外，如果僅僅依靠外接直流電源供電會出現(xiàn)因停電而無法開鎖的問題，為了解決這個問題，在設(shè)計電源管理模塊時加入了自動切換電路的方案，使電池組供電和外接直流電源供電這兩種方式能夠根據(jù)實(shí)際需要迅速自動切換，從而保證電子密碼鎖可以長時間不間斷工作。電源自動切換電路選用LTC-4414器件。通過LTC4414對2個P溝道絕緣柵場效應(yīng)管控制，實(shí)現(xiàn)2個電源高效“或”操作的自動切換電路。
1．3 執(zhí)行模塊
執(zhí)行電路通過單片機(jī)其中1個引腳線發(fā)出信號，經(jīng)三極管放大后。由繼電器驅(qū)動電磁閥動作將鎖打開的方案，電路結(jié)構(gòu)如圖4所示。另外，報警電路采用時基集成電路555及其輔助元件構(gòu)成，在聯(lián)網(wǎng)的情況下，報警信號可通過串口擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)發(fā)給主控制器，提醒管理人員注意。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/173234.htm
1．4 通信模塊
在通信電路設(shè)計中，采用MAX489進(jìn)行全雙工通信，MAX489的引腳R0為接收器輸出，接TTL電平RXD信號；引腳DI為發(fā)送器輸入，接TTL電平TXD信號；引腳-VT、引腳+VT為發(fā)送器輸出，接發(fā)送傳輸線；引腳-VT，引腳+VT為接收器輸入，接收傳輸線；引腳DE為發(fā)送使能端，接+5 V；引腳
是接收使能端，接地，通信電路如圖5所示。
2 電子密碼鎖的軟件設(shè)計
電子密碼鎖的軟件設(shè)計是整個電子密碼鎖可靠安全運(yùn)行的關(guān)鍵，為了提高電子密碼鎖的安全性能，該設(shè)計引入安全體系概念，即在設(shè)計時建立一般的指導(dǎo)原則和約束條件，為電子密碼鎖提供了安全服務(wù)和安全機(jī)制，使其軟件程序構(gòu)成一個完整的安全體系結(jié)構(gòu)。安全體系主要是由4種安全服務(wù)和4種安全機(jī)制構(gòu)成，其中安全服務(wù)包括：鑒別、訪問控制、信息機(jī)密性、信息完整性；安全機(jī)制包括：鑒別交互機(jī)制、訪問控制機(jī)制、加密、信息完整性。安全體系主要是通過軟件設(shè)計來實(shí)現(xiàn)的。密碼鎖軟件總體分為兩部分：1)控制程序，其中包括主程序、延時子程序、時間設(shè)置子程序、修改密碼子程序、掃描鍵盤輸入子程序、報警子程序；2)網(wǎng)絡(luò)管理程序，其中包括開鎖信息查詢子程序、串行通信程序。軟件設(shè)計中，引入了二層權(quán)限加密的技術(shù)，對輸入的8位十進(jìn)制基礎(chǔ)密碼進(jìn)行判別，如果輸入密碼正確，則可以直接開鎖。如果不正確，并且3次以上輸入不正確，則封鎖輸入口并報警利用互聯(lián)網(wǎng)通知管理人員，存儲報警信息。如果要修改密碼，則需要在輸入基礎(chǔ)密碼判別正確后，輸入高級權(quán)限密碼，通過系統(tǒng)確認(rèn)后方可修改密碼。電子密碼鎖利用AT89S5l單片機(jī)軟、硬件資源，從而使系統(tǒng)具有很高的可靠性和安全性。
該系統(tǒng)設(shè)計程序流程如圖6所示，圖7和圖8給出人機(jī)交互界面和電子密碼鎖實(shí)物。
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