内容发布更新时间 : 2024/5/27 3:51:49星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第一章 绪论

1.1音乐门铃、电子密码锁简介

在现代电子产品中， 由于电子音乐门铃具有悦耳动听，价格低廉，耗电少等优

点，在现代家居中的应用越来越流行。本毕业设计是基于单片机的“叮咚”门铃，通过单片机控制输出频率，由音频功率放大器LM386放大给扬声器，使之发出不再是单调的提示音，而是不同凡响的流行音乐旋律。当有客人来访时，按一下按钮，门铃就会奏出优美的电子音乐。而电子密码锁是一种有别于传统机械锁而且能通过密码的输入来控制电路或者是芯片工作，继而控制机械开关的闭合，从而完成开锁、闭锁任务的电子类产品。它的类别众多，既有简单的电路产品，也有基于单片机芯片的产品。现在应用比较广泛的电子密码锁是以控制芯片为核心，通过程序的编译来实现的。它的性能和安全性远远的超过了机械锁。其特点如下： （1）保密性好，编码量多，远远大于弹子锁，随机开锁成功率几乎为零。 （2）密码可变，用户可以随时更改密码，防止密码被盗，同时也可以避免因人员的更替而使锁的密级下降。

（3）误码输入保护，当输入密码多次错误时，报警系统自动启动。 （4）无活动零件，不会磨损，寿命长。

（5）使用灵活性好，不像机械锁必须佩带钥匙才能开锁。 (6) 电子密码锁操作简单易行，一学即会。

因此把门铃与电子密码锁进一步结合起来，就出现了新一代多功能的语音门铃。

1.2语音门铃的发展趋势

近几年来，随着市场上智能化楼房的不断升温，门铃系统已作为智能化的办公室与智能化的住宅小区的一个不可分割的组成部分，被各商家和用户所接受。人们渐渐开始习惯利用门铃系统来代替传统的铁钥匙去管理各种通道门，就促使门铃系统得到了突破性的发展。

从以前的“叮咚”门铃，它价格便宜，性能可靠，耗电量少，安装也简便；然后就有了音乐门铃，按下再也不是“叮咚”声，而是悦耳的音乐，让客人可以耐心的等待；现在的门铃已经出现可视门铃，在屋里屋外都有可视机，并且可以对话，通过对话，主人可以在里屋按动旋纽开门，这样主人就不用亲自出来开门了，很方便。

而目前门锁主要是老式的机械式锁，这样的锁钥匙也容易丢失，人们需要携带多把钥匙，使用很不方便，况且钥匙丢失后锁的安全性就大大降低。针对这些机械

锁给人们带来的不便，为满足人们对锁的应用要求，增加锁的安全性，用密码代替钥匙的密码锁诞生了。它的到来给人们的生活带来了极大地的方便和安全，有极大地市场发展前景。随着电子元件的进一步发展，电子密码锁也被研究出了很多的种类，功能也逐渐强大，使用起来更加方便自如，保护性更强，从以前的单密码输入的发展到现在的密码加上有感应功能的元器件，实现了双重的电子加密，使用者只有密码或电子钥匙其中的一个，是不能打开锁的，由于电子元器件的发展和人们对保密性要求的提高就产生了更多的电子密码锁。出于安全、方便等方面的需要许多电子密码锁已相继问世。但这类产品的特点是针对特定有效卡、指纹或声音有效，且不能实现远程控制，只能适用于保密要求高且供个人使用的箱、柜、房间等，从这可以看出组合使用电子信息是电子密码锁将来的发展的趋势。

微型计算机的出现和大量使用将人类社会带入一个新的时代，单片微型计算机（简称单片机）在其中扮演着十分重要的角色。由于单片机的控制功能强大、使用灵活、体积小、可靠性高、性价比高、用以产品化等特点，近年来在智能仪器仪表、机电一体化、实时控制、分布式多机系统、家用电气等各个领域都得到了广泛的应用，对各个行业的技术改造和产品的更新换代起着重要的推动作用，对人们生活质量的提高产生了深刻的影响。传统的门铃都是叮咚声，所具备的功能较少，也比较弱，而且结构很复杂。根本不能满足这个飞速发展的社会的需要，将来的门铃将会更智能化，更人性化，满足人类各种需要。

1.3 本设计所要实现的目标

本次设计使用TTMEL公司的AT89S51实现基于单片机的多功能的语音门铃，其主

要具有如下功能：

（1） 当有客人来访时，按一下按钮，门铃就会奏出优美的电子音乐，每按一下就

会播放不同的音乐，共编有6首电子音乐。 （2） 密码通过键盘输入，若密码正确，则将锁打开。

（3） 报警、锁定键盘功能。密码输入错误数码显示器会出现错误提示，若密码输

入错误次数超过 3 次，蜂鸣器报警并且锁定键盘。

（4） 电子密码锁的设计主要由三部分组成：4×4 矩阵键盘接口电路、密码锁的

控制电路、输出八段显示电路。另外系统还有 LED 提示灯，报警蜂鸣器等。 （i）密码输入功能：按下一个数字键，一个“－”就显示在最右边的数码管上，同时将先前输入的所有“－”向左移动一位。

（ii）密码清除功能：当按下清除键时，清除前面输入的所有值，并清除所有显示。

（iii）开锁功能：当按下开锁键，系统将输入与密码进行检查核对，如果正

确锁打开，否则不打开。

主要的设计实施过程：首先，选用 ATMEL公司的单片机 AT89C51，以及选购其他电子元器件。第二步，使用Protel 99设计硬件电路原理图。第三步，使用 Keil uVision4软件编写单片机的 汇编及C 语言程序、仿真、软件调试。第四部，使用 Proteus软件进行模拟软、硬件调试。最后，联合软、硬件调试电路板，完成本次毕业设计。