基于单片机的电子密码锁设计开题报告

毕业设计（论文）任务书

题 目：

基于单片机的电子密码锁设计

学生姓名 郭飞

学 号 2

系 别 物理与电子信息工程系

专 业 电子信息科学与技术

届 别 2012届

指导教师 丁淑芳

职 称 博 士

2011 年 10 月 16 日

1、毕业设计（论文）基本要求

一、基本要求

1．毕业设计(论文)应主题明确，中心突出，内容充实，论据充分，论证有力，数据可

靠，结构紧凑，层次分明，图表清晰，格式规范，文字流畅，字迹工整，结论正确。

2．引用有关政策、方针性内容务必正确无误，不得泄漏国家单位机密。

3．使用普通语体文写作，要文句通顺，体例统一，无语法错误，简化字要符合规范，

正确使用标点符号，符号的上下角标和数码要写清楚且位置准确。

4．一律使用A4纸打印，单面使用。编排格式：一级标题：小3号黑体；二级标题：4

号黑体；三级标题：小4号黑体；正文：小4号宋体，固定行距20磅；表题、图题：5号

黑体，居中；图、表中文字：5号宋体；页面设置：上页边距为3.0cm，下页边距为2.0cm，

左页边距为2.6cm,右页边距为2.4cm，；页码居中。

5．学生毕业设计（论文）文本按如下次序装订成册：封面→中文摘要及关键词→英文

摘要及关键词→目录→正文→注释、参考文献→致谢→附录（必要时加此部分）→封底。

毕业设计（论文）的附件材料较多，且不宜收入正文中的有关材料，如译文及原文、专题

调研报告、过长的公式推演过程、非软件设计题目中篇幅较大的计算机程序等，可按如下

次序另行装订成册：封面→目录→调研报告→文献综述→外文翻译及原文（译文在前，原

文在后）→公式推演过程、计算机程序等→封底。某些特殊专业毕业设计（论文）文本、

图纸等较多时，应按要求整理完毕后装入专用资料袋或专用资料盒，其封面要用仿宋字认

真填写，做到资料齐全、工整美观。

二、内容要求

一份完整的毕业设计(论文)一般应该包括下列内容：1.封面； 2.中、英文摘要及关键

词；3.目录；4.正文；5.注释、参考文献；6.致谢；7.附录。现将各部分要求分述如下：

1.封面 封面应包括题目、学生姓名、学号与专业班级、指导教师姓名、设计(论文)

完成时间等内容。题目应力求简短、精确、有概括性，直接反映毕业设计(论文)的中心内

容和学科特点。题长一般不超过20个汉字，如确有必要，可用副标题作补充。（格式模板

附后）

2.中、英文摘要及关键词 摘要一般不分段，不用图表，以精炼的文字对毕业设计(论

文)目的、内容、观点、方法、成果和结论进行高度概括，具有独立性和报导作用。中文摘

要以350字左右为宜，置于前页。外文摘要与中文摘要对应，紧接其后。关键词（也叫主

题词），是反映毕业设计(论文)内容主题的词或词组，一般3～7个。中、英文关键词放在

相应摘要之后，关键词之间用分号隔开。

3.目录 毕业设计(论文)必须按其结构顺序编写目录，要求层次分明，体现文章展开

的步骤和作者思路。目录格式是论文的结构层次，反映作者的逻辑思维能力，所用格式应

全文统一，每一层次下的正文必须另起一行。目录独立成页，以章、节、目来编排，将章、

节依次顶格书写，在其同行的右侧顶格注上页码。（格式模板可在教务处邮箱

xnxyjwc@下载）

4.正文

（1）正文一般包括绪论、本论、结论。

绪论（即概述或引言或前言等）是毕业设计(论文)的开头，应阐述课题的来源、要求、

意义、完成任务的条件，将采取的对策、手段、步骤及须达到的目标；还可以对文献资料

进行综述，说明该课题的现状和发展趋势。

本论是正文的主体，主要包括对研究对象（解决的问题）的分析，解决问题的总体思

路，对各子问题（项目）的阐述，方案的论证与比较等。

结论（或结果讨论）集中反映毕业设计（论文）的特点、研究结果和理论见解，撰写

时要简明扼要，措辞严密，实事求是，留有余地。

（2）正文中的图主要包括示意图、图解、框图、流程图、记录图、布置图、照片等。

（3）正文中表的编排，一般是内容和项目由左向右横读，数据依序竖排。表应当有“自

明性”。要有表序、表名及必要的说明，居中置于表的上方，表序在前，表名在后，其中空

一格，用阿拉伯数字编排，表名末不加标点符号

表格一般取三线制，即上、下底用粗实线，中间一条为细实线。对于比较复杂的表格，

可适当增加横线和竖线。

表格应简明扼要。表的题名应当反映表的内容，表格应具有足够的完整性，即不参见

全文即可理解表格的含义。表中不应出现文中所没有叙述的新信息。表格切忌与图、文字

重复表述。

（4）关于正文中使用的计量单位与符号：要求采用中华人民共和国国家标准（GB3100～

3102-93）规定的计量单位和符号，用阿拉伯数字与单位符号相结合表示。

（5）文中使用的数与数值的表示方式：

a.在统计表中数值，如正负数、小数、百分比、分数等必须用阿拉伯数字。

b.表示非物理量的数，数字一至九宜用汉字“一”、“二”……表示，大于九的数字

一般用阿拉伯数字表示。

c.

对于多位整数与小数，应从小数点符号起，向左或向右每三位数字一组，组间空四

分之一个字的间隙。

d.

为了清晰起见，数与数相乘，应使用“×”符号，而不使用圆点符号。

e.

公历世纪、年代、年月日应当用阿拉伯数字表示。

f

.年份一般不用简写。如1990年不应简写作“九O年”或“90年”。

g

.引文著录、表格、索引、年表等的年月日的标记可用扩展格式。

（5）文中的公式应另起一行并居中书写，一行写不完的长公式，最好在等号处或在运

算符号处转行。公式编号用圆括号括起，示于公式所在行的行末右端。公式编序可以全文

统一，依前后次序编排，也可以分章节编排，但二者不能混用，其标注形式应便于互相区

别，可以分别为：式1、式2.1等。文中引用某一公式时，应写成：“由式（5）可知……”

等。

（6）文中使用外文缩写代替一术语时，首次出现的，应用括号注明其含义，如

CPU(Central Processing Unit,中央处理器)。

（7）国内工厂、机关、单位的名称等应使用全名。

2、文献查阅指引

注释是对正文中某一“术语”或“情况”的进一步解释或补充说明，书写时应在此“术

语”或“情况”后引入注释符号[注]，置于右上角，注释文字集中放在文末（参考文献之

前），有多个注释时，应依次编号，如：[注1]、[注2]。

参考文献是指作者在毕业设计（论文）工作中所参考或直接引用的文献，包括研究背

景、研究方法、研究结果的比较等，是毕业设计（论文）的组成部分之一，也是作者对他

人知识成果的尊重的体现。文中引用的文献依次编号，其序号用方括号括起，如[5]、[6]，

置于右上角，文献内容必须严格按照引用的先后顺序依次在毕业设计(论文)的最后列出，

每一条参考文献条目的最后均以“．”结束。各类参考文献的编排格式及示例如下：

a

.期刊文献：[序号]作者．文献题名[J] ．期刊名，出版年，卷（期）：起止页码A-B．

b

.专著文献：[序号]作者．书名[M]．出版地：出版社，出版年．起止页码A-B (任选)．

c

.论文集中的引用文献：[序号]作者．论文篇名—论文集名[C]．出版地：出版社，出

版年．起止页码A-B．

d.

报纸文章：[序号]作者．文献名[N] ．报刊名，出版时间（版次）.

e.

学位论文：[序号]作者．论文名[D].（学校名称）硕（博）士论文.公开年份.

f

.专利文献：[序号]专利所有者．专利名[P]．专利国别：专利号，出版日期．

g

.电子文献：[序号]作者．电子文献名[电子文献及载体类型标识]．文献出处或可获

得网址，发表或更新时间/引用日期（任选）．

h

.国际、国家标准文献：[序号]标准编号，标准名称[S].

i

.各种未定义类型的文献：[序号]作者文献题名[Z].出版地：出版者，出版年.

3、毕业设计（论文）进度要求

1. 9月份开始进行毕业论文的准备工作，选择并确定题目，查找相关资料。

2. 10月份根据选择的题目写开题报告和任务书。

3. 11月份动手制作电路板并且进行调试。

4. 12—1月份做出成品，并完成毕业设计的第一稿。

5. 2—3月份完善成品，并完成毕业设计的第二稿。

6. 4月份完成毕业设计的第三稿。

7. 5月份交稿，答辩。

教研室意见

负责人签名

注：本任务书一式三份，由指导教师填写，经评审工作领导小组审批后一份下达给学生，一份交指导教师，一份留

毕业设计（论文）开题报告

题 目 电子密码锁的开题报告

学生姓名 郭 飞

系 别 物电系

专 业 电子信息科学与技术

年 级 2008

指导教师 丁淑芳

职 称 讲师

2011 年 10 月 25 日

基于单片机的电子密码锁设计

一、 文献综述

电子防盗锁应用于金融业，其根本的作用是“授权”，即被“授权”的人才可以存取

钱、物。广义上讲，金融业的“授权”主要包括以下三种层次的内容：1、授予保管权，如

使用保管箱、保险箱和保险柜；2、授予出入权，如出入金库、运钞车和保管室；3、授予

流通权，如自动存取款。目前，金融行业电子防盗锁的应用主要集中在前两个层面上。下

面将介绍几种在金融行业中使用较多的电子防盗锁以及它们的技术发展方向。 当然，以上

所说的授权技术再高超，都必须由精良的“锁具”担当承载结构部件，实现开启、闭锁的

功能，而且承担实体防护作用，抵抗住或尽量延迟破坏行为，让电子防盗锁“软、硬不吃”。

一般情况下，锁具防盗的关键是锁身外壳、闭锁的部件的强度、锁止型式、配合间隙和布

局。 提高电子防盗锁之防护能力的必然途径是报警，在金融业的许多场所有人值守、有电

视监控，具有报警功能，可以综合物理防范和人力防范两种作用。报警的前提是具备探测

功能，根据电子防盗锁的使用场所和防护要求，可选择多种多样的探测手段。在中国的城

市金融业中，实现联网报警已经成为对各金融网点的基本要求。 根据国内外的实践经验，

金融业实行安全防范风险等级很有必要，即依据使用的防盗报警器材的性能、安装布局和

人员值守状况等，可以评估被防护物或区域的防护能力，得出风险等级，其中，电子防盗

锁的性能至关重要。

由于数字、字符、图形图像、人体生物特征和时间等要素均可成为钥匙的电子信息，

组合使用这些信息能够使电子防盗锁获得高度的保密性，如防范森严的金库，需要使用复

合信息密码的电子防盗锁，这样对盗贼而言是“道高一尺、魔高一丈”。组合使用信息也

能够使电子防盗锁获得无穷扩展的可能，使产品多样化，对用户而言是“千挑百选、自得

其所”。

二、 主要内容和待解决问题

拟在此电子密码锁的系统中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。系统能完成本机超时报警、超次锁定、

修改用户密码基本的密码锁的功能。除上述基本的密码锁功能外，还具有调电存储、声光提示等功能，

依据实际的情况还可以添加遥控功能。

本设计的任务拟采用单片机（C51）作为单片机的核心单元，利用单片机串行发射、接收等功能而设

计的一款具有本机开锁和报警功能的电子密码锁。本系统成本低廉，功能实用。

主要分为以下几个部分：

1） 设置密码及修改

设置6位密码，密码可以由用户自己修改设定（只支持6位密码），密码通过键盘输入，若密码正确，

则将锁打开。锁打开后才能修改密码。修改密码之前必须再次输入密码，在输入新密码时候需要二次确

认，以防止误操作。

2）密码显示

为了帮助用户确认是否有键按下，特在电路中设置了模拟显示电路；而为了防止密码外泄；显示时，

并不是显示用户按下的数字符号，而是以一个特定的字母符号提醒用户是否有键按下。有键按下，就会

显示出字符---“*”，没键按下，则不会显示字符。这样既巧妙的提醒了用户又保护了用户密码，此乃本

设计可靠性优点之一。

3）本机键开锁

当用户键入正确密码后，在按确认键，便会自动开锁。但用户键入密码时应注意：数字与数字之间的间

隔时间为2分钟，例如密码为32796851，当键入第一个数字3后应在2分钟内键入第二个数字2，否则，

就会视为无效。如果键入完密码后不按确认键系统会当做放弃开锁处理

4）密码错误报警

当用户键入错误密码时，密码输入错误数码显示器会出现错误提示。当连续三次出现密码错误时，系统

就会报警，由蜂鸣器发出报警声，锁定键盘且系统会长期报警不止。这时必须按复位方可停止。此乃安

全可靠性之一。

待解决的问题是实现遥控开锁，当此锁用于私家车库或仓库时，用户可以不用上车，只要手执遥控

器，键入正确密码，便会自动开锁；如果密码错误，同样也会报警。还有实现声控开锁，这种开锁方式

在于方便且快速比遥控式还的待遥控器既不方便又怕丢失遥控器。但声控式容易被别人模仿。有一定的

失密性。

三、设计方法和实施方案

决定采用一种是用以（AT89S51）为核心的单片机控制方案。

选用单片机（AT89S51） 作为本设计的核心元件，利用单片机灵活的编程设计和丰富的

IO端口，及其控制的准确性，实现基本的密码锁功能。

初步方案设计原理如下图所示：

键盘输入

复位电路

AT89C51

电源输入

显示电路

报警电路

密码修改电路

开锁电路

晶振电路

单片机控制密码锁方案框图

可以看出方案二控制灵活准确性好且保密性强还具有扩展功能，根据现实生活的需要此次

设计采用此方案。

四 、自我学习

1 利用单片机解决现实生活中的问题具有重大意义.

2 本文主要通过互联网，图书，教科书等各大量的查阅，因此完成对此的叙述.

完成期限和采取的主要措施：

1 2011年12月份完成开题报告

2 2011年12月份到2012年3月份查阅资料

3 2012年3月份到4月份完成初稿

42012年5月中旬论文定稿，完成答辩

主要参考资料：

(1) 康华光主编.电子技术基础（第四版）.高等教育出版社,1998

(2) 梁宗善主编.新型集成块应用.华中理工大出版社,2004

(3) 刘国权、韩晓东主编.Protel DXP电路原理图设计指南.中国铁道出版社，2004

(4) 《最新常用集成块速察速用》编写组编.最新常用集成块速查速用.机械工业出版社，2005

(5) 张庆双主编.电子技术基础技能线路实例.科学出版社，2006

(6) 刘修文主编.实用电子电路图集.中国电力出版社，2005

(7) 张亦华、延明、肖冰主编.数字逻辑设计实验技术与EDA工具.北京邮电大学出版社，2003

指导教师意见：

1. 对“文献综述”的评语：

2. 对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测：

指导教师：

年 月 日

教务处审查意见：

负责人：

年 月 日