基于A(yíng)T89S51的多功能電子密碼鎖設計
1.2 電源管理模塊
該設計需要使用+5 V直流電源為整個(gè)電路供電。電路中采用一個(gè)穩壓器將輸入的直流電源電壓轉換成+5 V的電壓。另外,如果僅僅依靠外接直流電源供電會(huì )出現因停電而無(wú)法開(kāi)鎖的問(wèn)題,為了解決這個(gè)問(wèn)題,在設計電源管理模塊時(shí)加入了自動(dòng)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實(shí)際需要迅速自動(dòng)切換,從而保證電子密碼鎖可以長(cháng)時(shí)間不間斷工作。電源自動(dòng)切換電路選用LTC-4414器件。通過(guò)LTC4414對2個(gè)P溝道絕緣柵場(chǎng)效應管控制,實(shí)現2個(gè)電源高效“或”操作的自動(dòng)切換電路。
1.3 執行模塊
執行電路通過(guò)單片機其中1個(gè)引腳線(xiàn)發(fā)出信號,經(jīng)三極管放大后。由繼電器驅動(dòng)電磁閥動(dòng)作將鎖打開(kāi)的方案,電路結構如圖4所示。另外,報警電路采用時(shí)基集成電路555及其輔助元件構成,在聯(lián)網(wǎng)的情況下,報警信號可通過(guò)串口擴展網(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://dyxdggzs.com/article/173234.htm
1.4 通信模塊
在通信電路設計中,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(xiàn);引腳-VT,引腳+VT為接收器輸入,接收傳輸線(xiàn);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計
電子密碼鎖的軟件設計是整個(gè)電子密碼鎖可靠安全運行的關(guān)鍵,為了提高電子密碼鎖的安全性能,該設計引入安全體系概念,即在設計時(shí)建立一般的指導原則和約束條件,為電子密碼鎖提供了安全服務(wù)和安全機制,使其軟件程序構成一個(gè)完整的安全體系結構。安全體系主要是由4種安全服務(wù)和4種安全機制構成,其中安全服務(wù)包括:鑒別、訪(fǎng)問(wèn)控制、信息機密性、信息完整性;安全機制包括:鑒別交互機制、訪(fǎng)問(wèn)控制機制、加密、信息完整性。安全體系主要是通過(guò)軟件設計來(lái)實(shí)現的。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(shí)子程序、時(shí)間設置子程序、修改密碼子程序、掃描鍵盤(pán)輸入子程序、報警子程序;2)網(wǎng)絡(luò )管理程序,其中包括開(kāi)鎖信息查詢(xún)子程序、串行通信程序。軟件設計中,引入了二層權限加密的技術(shù),對輸入的8位十進(jìn)制基礎密碼進(jìn)行判別,如果輸入密碼正確,則可以直接開(kāi)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,則需要在輸入基礎密碼判別正確后,輸入高級權限密碼,通過(guò)系統確認后方可修改密碼。電子密碼鎖利用AT89S5l單片機軟、硬件資源,從而使系統具有很高的可靠性和安全性。
該系統設計程序流程如圖6所示,圖7和圖8給出人機交互界面和電子密碼鎖實(shí)物。
評論