⑴ 9位數字密碼鎖電路圖如下：密碼為302706249 請問詳細原理是什麼
CD4017的10個輸出端按照密碼的編排與響應的10歌按鍵連接。計數器的10個輸出端，每個輸出信號同時又作為下一個密碼的輸入控制信號。接通電源後，電源經R5、C2形成清零脈沖輸入IC1的R端，使計數器清零，Q0輸出高電平。該電路預置密碼為302706249，共9位。按照密碼的順序依次按下密碼輸入按鍵：先按下SB3，由圖可知，SB3是和IC1的Q0端相連，由於Q0為高電平，這一高電平通過SB3加至晶體管VT的基極，使VT導通，其集電極電壓下降。當松開SB3時，VT基極因失去基極電壓而截止，它的集電極電壓立即上升，這就形成了脈沖的上升沿並輸入IC1的CP端，計數器計數一次，輸出端前移一位，由Q0至Q1。Q1和SB0相連，當按下SB0時，計數器又輸入一個計數脈沖，它的輸出端又前移一位，由Q1至Q2.這樣按照密碼順序依次按下SB2、SB7、、、SB9，當按下最後一位SB9時，由於SB9與Q8相連，前移一位即為Q9，這最後一位輸出的高電平就可作為開鎖控制信號輸出至執行電路。
電路中還有一個開關SA，它是一隻總開關，可根據需要安裝在遠離鍵盤的 隱蔽處。正常使用時為打開狀態，當需要時即可將其閉合。這時，按動任何按鍵都無效。
在輸入按鍵中，SB1、SB5、Sb8及SB均為偽碼按鍵，按動後無效。有效按鍵中，SB2、SB0各重復使用一次，因此用7位按鍵組成了9位密碼開關。由於在鍵盤中的按鍵總數為11鍵，在計算開鎖幾率時，不應只按有效鍵來計算，而應將偽碼鍵合並在一起計算
⑵ 基於單片機電子密碼鎖設計~
以前我在網上找到過密碼鎖的源代碼，你可以找找。給你一個思路吧，先用7個埠做成3*4矩陣鍵盤，0~9 * #共12個鍵，另外用4個埠做紅燈輸出、綠燈輸出、報警輸出、開鎖輸出。*鍵為取消鍵，#鍵為確認鍵，密碼可存入單片機的ROM中（不能改密碼）或存入24CXX串列E2PROM（可改密碼）。鍵盤處理方法可以用兩種，一種是在主程序里不停掃描埠檢測按鍵消抖動後處理按鍵。另一種方法是鍵盤通過與門接到外部中斷，當有鍵按下時會引起中斷，然後在中斷程序中消抖動後處理按鍵。經過鍵盤處理程序後就可以知道按下什麼鍵，是數字就存入你自己指定的密碼緩存寄存器，是取消就清除密碼緩存寄存器，是確認就讀出密碼與密碼緩存寄存器的值比較。密碼的存放（不加密8位數）：設ABCD，4個位元組存放密碼，A中高4位與低4位各存入一位數，其它的跟A一樣。再就是用一個位元組的寄存器存放錯誤次數，錯一次加1，達到3次報警埠輸出信號，如果密碼正確就清零這個寄存器。
⑶ 數字密碼鎖設計 如下圖A、B、C、D 代表四位密碼輸入（密碼由同學自己設定），E 為開鎖控制輸入
1.1 電子密碼鎖概述
隨著社會物質財富的日益增長和人們生活水平的提高，安全成為現代居民最關心的問題之一。而鎖自古以來就是把守門的鐵將軍，人們對它要求甚高，即要求可靠地防盜，又要使用方便，這也是制鎖者長期以來研製的主題。傳統的門鎖既要備有大量的鑰匙，又要擔心鑰匙丟失後的麻煩。另外，如：賓館、辦公大樓、倉庫、保險櫃等，由於裝修施工等人住時也要把原有的鎖膽更換，況且鑰匙隨身攜帶也諸多便。隨著單片機的問世，出現了帶微處理器的密碼鎖，它除具有電子密碼鎖的功能外，還引入了智能化、科技化等功能。從而使密碼鎖具有很高的安全性、可靠性。目前西方發達國家已經大量應用智能門禁系統，可以通過多種的更加安全更加方便可靠的方法來實現大門的管理。但電子密碼鎖在我國的應用還不廣泛，成本還很高，希望通過不斷地努力使電子密碼鎖能夠在我國及居民日常生活中得到廣泛應用，這也是一個國家生活水平的體現。
很多行業的許多地方都要用到密碼鎖，隨著人們生活水平的提高，如何實現家庭或公司的防盜這一問題也變的尤其突出，傳統的機械鎖由於其構造簡單，被撬的事件屢見不鮮，再者，普通密碼鎖的密碼容易被多次試探而破譯，所以，考慮到單片機的優越性，一種基於單片機的電子密碼鎖應運而生。電子密碼鎖由於其保密性高，使用靈活性好，安全系數高，受到了廣大用戶的親睞。
設計本課題時構思的方案：採用以AT89C2051為核心的單片機控制方案；能防止多次試探而不被破譯，從而有效地克服了現實生活中存在的許多缺點。
1.2 本設計主要任務
（1）共8位密碼，每位的取值范圍為1～8。
（2）用戶可以自行設定和修改密碼。
（3）按每個密碼鍵時都有聲、光提示。
（4）若鍵入的8位開鎖密碼不完全正確，則報警5秒鍾，以提醒他人注意。
（5）開鎖密碼錯3次要報警10分鍾，報警期間輸入密碼無效，以防竊賊多次試探密碼。
（6）鍵入的8位開鎖密碼完全正確才能開鎖，開鎖時要有1秒的提示音。
（7）密碼鍵盤上只允許有8個密碼按鍵和1個發光管。鎖內有備用電池，只有內部上電復位時才能設置或修改密碼，因此，僅在門外按鍵是不能修改或設置密碼的。
（8）密碼設定完畢後要有2秒的提示音。
以上是初步設定的電子密碼鎖的主要功能。
1.3 系統主要功能
本系統主要由單片機系統、鍵盤、報警系統組成。系統能完成開鎖、超時報警、超次鎖定、管理員解密、修改用戶密碼基本的密碼鎖的功能。除上述基本的密碼鎖功能外，還具有調電存儲、聲光提示等功能，依據實際的情況還可以添加遙控功能。本系統成本低廉，功能實用。
第1節 電子密碼鎖硬體設計
2.1 系統的硬體構成及功能
根據總體要求分析，該密碼鎖電路所需要的I/O口線少於15個，所以可選擇質優價廉的AT89C2051，而且不需要外接程序存儲器和數據存儲器及其它擴展部件。
電子密碼鎖由電路和機械兩部分組成，此次設計的電子密碼鎖可以完成密碼的修改、設定及非法入侵報警、驅動外圍電路等功能。從硬體上看，它由六部分組成，分別是：LED顯示器，顯示亮度均勻，顯示管各段不隨顯示數據的變化而變化，且價格低廉，它用於顯示鍵盤輸入的相應信息；無須再加外部EPROM存儲器，且外圍擴展器件較少的AT89C52單片機是整個電路的核心部分；振盪電路為CPU產生賴以工作的時序；顯示燈是通過CPU輸出的一個高電平，通過三極體放大，驅動繼電器吸合，使外加電壓與發光二極體導通，從而使發光二極體發光，電機工作。現在來進行修改密碼操作。修改密碼實質就是輸入的新密碼去取代原來的舊密碼。密碼的存儲用來存儲一位地址加1，密碼位數減1，當八個地址均存入一位密碼，即密碼位數減為零時，密碼輸入完畢，此時按下確認鍵，新密碼產生，跳出子程序。為防止非管理員任意的進行密碼修改，必須輸入正確密碼後，按修改密碼鍵，才能重新設置密碼。密碼輸入值的比較主要有兩部分，密碼位數與內容任何一個條件不滿足，都將會產生出錯信息。當連續三次輸入密碼出錯時，就會出現報警信息，LED顯示出錯信息，蜂鳴器鳴叫，提醒人注意。
在電路中，P1口連接8個密碼按鍵AN1～AN8，開鎖脈沖由P3.5輸出，報警和提示音由P3.7輸出。BL是用於報警與聲音提示的喇叭，發光管D1用於報警和提示，L是電磁鎖的電磁線圈。
圖1 電子密碼鎖硬體電路圖
2.2.1AT89C2051單片機及其引腳說明
AT89C2051單片機是51系列單片機的一個成員，是8051單片機的簡化版與Intel MCS-51系列單片機的指令和輸出管腳相兼容。由於將多功能八位CPU和閃速存儲器結合在單個晶元中，因此，AT89C2051構成的單片機系統是具有結構最簡單、造價最低廉、效率最高的微控制系統，省去了外部的RAM、ROM和介面器件，減少了硬體開銷，節省了成本，提高了系統的性價比。內部自帶2K位元組可編程FLASH存儲器的低電壓、高性能COMS八位微處理器，
AT89C2051是一個有20個引腳的晶元，引腳配置如圖2所示。與8051相比，AT89C2051減少了兩個對外埠（即P0、P2口），使它最大可能地減少了對外引腳下，因而晶元尺寸有所減小。
圖2 AT89C2051引腳配置
AT89C2051晶元的20個引腳功能為：
VCC 電源電壓。
GND 接地。
RST 復位輸入。當RST變為高電平並保持2個機器周期時，所有I/O引腳復
至「1」。
XTAL1 反向振盪放大器的輸入及內部時鍾工作電路的輸入。
XTAL2 來自反向振盪放大器的輸出。
P1口 8位雙向I/O口。引腳P1.2～P1.7提供內部上拉，當作為輸入並被外部下拉為低電平時，它們將輸出電流，這是因內部上拉的緣故。P1.0和P1.1需要外部上拉，可用作片內精確模擬比較器的正向輸入（AIN0）和反向輸入（AIN1），P1口輸出緩沖器能接收20mA電流，並能直接驅動LED顯示器；P1口引腳寫入「1」 後，可用作輸入。在閃速編程與編程校驗期間，P1口也可接收編碼數據。
P3口 引腳P3.0～P3.5與P3.7為7個帶內部上拉的雙向I/0引腳。P3.6在內部已與片內比較器輸出相連，不能作為通用I/O引腳訪問。P3口的輸出緩沖器能接收20mA的灌電流；P3口寫入「1」後，內部上拉，可用輸入。P3口也可用作特殊功能口，功P3口同時也可為閃速存儲器編程和編程校驗接收控制信號。
P3口特殊功能
P3口引腳 特殊功能
P3.0 RXD(串列輸入口)
P3.1 TXD(串列輸出口)
P3.2 INT0(外部中斷0)
P3.3 INT1(外部中斷1)
P3.4 T0(定時器0外部輸入)
P3.5 T1(定時器1外部輸入)
第3節 系統的軟體設計
圖3給出了該單片機密碼鎖電路的軟體流程圖。圖中AA1～AA8以及START、SET、SAVE是程序中的標號，是為了理解程序而專門標在流程圖的對應位置的，分析程序時可以仔細對照參考。
3．1 系統主程序設計流程圖（見附頁）
3．2 軟體設計思想
軟體任務分析環節是為軟體設計做一個總體規劃。從軟體的功能來看可分為兩大類：一類是執行軟體，它能完成各種實質性的功能（如計算、顯示、輸出控制和通信等）；另一類是監控軟體，它是專門用來協調各執行模塊和操作者的關系，在系統軟體中充當組織調度角色的軟體。這兩類軟體的設計方法各有特色；執行軟體的設計偏重演算法效率，與硬體關系密切，千變萬化；監控軟體著眼全局，主要處理人機關系，特點是邏輯嚴密、千頭萬緒。
本設計要完成的軟體任務主要有：一是鍵盤輸入的識別；二是8位LED的顯示；三是密碼的比較、修改、存儲；；四是報警和開鎖控制電平的輸出。
根據以上任務，結合硬體結構，可以將鍵盤輸入的識別用來作為系統的監控程序（主程序），用顯示程序來延時，不斷查詢鍵盤。如果有鍵按下，就得到相應的鍵值。結合當前系統所處的狀態，調用不同的操作模塊，實現相應的功能。而執行模塊主要有數字輸入模塊、確定鍵模塊、修改鍵模塊、顯示模塊及報警模塊。
3．3 存儲單元的分配
該密碼鎖中RAM存儲單元的分配方案如下：
31H～38H：依次存放8位設定的密碼，首位密碼存放在31H單元；
R0：指向密碼地址；
R2：已經鍵入密碼的位數；
R3：存放允許的錯碼次數3與實際錯碼次數的差值；
R4至R7：延時用；
00H：錯碼標志位。
對於ROM存儲單元的分配,由於程序比較短,而且佔用的存儲空間比較少,因此,在無特殊要求時，可以從0030H單元（其它地址也可以）開始存放主程序。
3．4 系統源程序
ORG 0000H
AJMP START
ORG 0030H
START:ACALL BP
MOV:R0,#31H
MOV:R2,#8
SET:MOV:P1，#0FFH
MOV:A,P1
CJNE:A,#0FFH,L8
AJMP SET
L8: ACALL DELAY
CJNE A,#0FFH,SAVE
AJMP SET
SAVE:ACALL BP
MOV @R0,A
INC R0
DJNZ R2,SET
MOV R5,#16
D2S:ACALL BP
DJNZ R5,D2S
MOV R0,#31H
MOV R3,#3
AA1:MOV R2,#8
AA2:MOV P1,#0FFH
MOV A,P1
CJNE A,#0FFH,L9
AJMP AA2
L9:ACALL DELAY
CJNE A,#0FFH,AA3
AJMP AA2
AA3 ACALL BP
CLR C
SUBB A,@R0
INC R0
CJNE A,#00H,AA4
AJMP AA5
AA4:SETB 00H
AA5:DJNZ R2,AA2
JB 00H,AA6
CLR P3.5
L3:MOV R5,#8
ACALL BP
DJNZ R4,L3
MOV R3,#3
SETB P3.5
AJMP AA1
AA6:DJNZ R3,AA7
MOV R5,#24
L5:MOV R4,#200
L4:ACALL BP
DJNZ R4,L4
DJNZ R5,L5
MOV R3,#3
AA7:MOV R5,#40
ACALL BP
DJNZ R5,AA7
AA8:CLR 00H
AJMP AA1
BP:CLR P3.7 MOV R7,#250
L2:MOV R6,#124
L1:DJNZ R6,L1
CPL P3.7
DJNZ R7,L2
SETB
RET
DELAY MOV R7,#20
L7:MOV R6,#125
L6:DJNZ R6,L6
DJNZ R7,L7
RET
END
3．5 應用說明
若按鍵AN1～AN7分別代表數碼1～7，按鍵AN0代表數碼8。在沒有鍵按下時，P1.0～P1.7全是高電平1，若某個鍵被按下，相應的口線就變為低電平0。假如設定的密碼是61234578，當按鍵AN6被按下時，P1.6變為低電平，P1埠其餘口線為高電平，此時從P1埠讀入的數值為10111111，存到31H單元的密碼值就是10111111，也就是BFH。依此類推，存到32H至38H單元的密碼值分別是FDH、FBH、F7H、EFH、DFH、7FH、FEH。開鎖時必須先按AN6，使從P1口讀入的第一個密碼值與31H單元存儲的設定值相同，再順序按AN1、AN2、AN3、AN4、AN5、AN7、AN0才能開鎖。否則不能開鎖，同時開始報警。
3．6 小結
該電子密碼鎖能充分利用了51系統單片機軟、硬體資源，引入了智能化分析功能，提高了系統的可靠性和安全性，另外，電子密碼鎖若與串列通信結合在一起將會成為賓館、工廠、學校等需要進行統一管理的建築群不可缺的商品。
機電一體化的電子密碼鎖，其功能大大超過彈子鎖，且性能更穩定、更安全。其特點，首先保密性好，其次編碼可變；其三誤碼輸入保護；其四停電不掉碼；其五多種密碼開鎖方式，使用方便，沒有單人開鎖、二三人多種開鎖方式。由於自身的優勢，電子密碼鎖會受到越來越多人們的歡迎，使用會越來越廣泛，同時，也將會被社會所接受認可，並與彈子鎖平分秋色。
這樣可以么？
⑷ 數字密碼鎖C語言編程
近年來，隨著生活水平的不斷改善，個人財富日益增長，人們對安全防盜的要求也逐漸提高。安全可靠、使用方便的電子密碼鎖成了人們防盜的首選。以Max +PlusⅡ(Multiple Array Matrix and ProgrammingLogic User SystemⅡ，多陣列矩陣及可編程邏輯用戶系統Ⅱ)為工作平台，使用PLD可編程器件和VHDL語言設計的帶音樂的電子密碼鎖具有密碼預置，誤碼鎖死及開鎖音樂提示等功能。這種設計不僅簡化了系統結構，降低了成本，更提高了系統的可靠和保密性。採用PLD可編程邏輯器件開發的數字系統，可以方便地升級和改進。
1 設計思路
密碼鎖電路由鍵盤控制、密碼設置和音樂演奏三大功能模塊組成，原理如圖1所示。Count，Keyvalue，Contrl，Smdisplay構成鍵盤控制模塊，Songer是音樂演奏模塊，Set是密碼設置模塊。
1．1 鍵盤控制
鍵盤主要完成向系統輸入數據，傳送命令等功能。它是一個機械彈性按鍵開關的集合，利用機械觸點的合、斷作用產生高、低電平。通過對電平高低狀態的檢測，以確認按鍵按下與否。一個電壓信號通過機械觸點的斷開、閉合過程的波形如圖2所示。
在該鍵盤電路中，Count模塊提供鍵盤的行掃描信號Q[3．．0]。在沒有按鍵按下時，信號EN為高電平，行掃描輸出信號Q[3．．0]的循環變化順序為0001 OO100100 1000 0001(依次掃描4行按鍵)；當有按鍵按下時，信號EN為低電平，行掃描輸出信號Q[3．．0]停止掃描，並鎖存當前的行掃描值。例如按下第一行的按鍵，那麼Q[3．．O]＝0001。
Keyvalue模塊的主要功能是對輸入按鍵的行信號Q[3．．0]和列信號14[3．．0]的當前組合值進行判斷來確定輸入按鍵的鍵值。
Contrl模塊的主要功能是實現按鍵的消抖，判斷是否有按鍵按下。確保對按鍵的提取處於圖2所示的閉合穩定時間范圍內，這就對本模塊的輸入時鍾信號有一定的要求，在本設計中該模塊輸入的時鍾信號頻率為64 Hz。Smdisplay模塊主要是完成數碼管動態掃描和七段解碼顯示的功能。
1．2 音樂演奏電路Songer
根據聲樂學知識，組成樂曲的每個音符的發音頻率值及其持續的時間是樂曲能連續演奏所需的兩個基本要素。獲得這兩個要素所對應的數值以及通過純硬體的手段來利用這些數值實現所希望樂曲的演奏效果是關鍵。如圖3所示，該電路需要由NOTETABS(音調發生器)、TONETABA、SPEAKER(數控分頻器)三個模塊組成，分別實現了聲音產生、節拍控制、音調控制的功能。
1．3 密碼設置
Set模塊是實現密碼鎖功能的核心模塊。其主要作用是設置密碼，Set為設置密碼的有效信號，可以實現修改密碼的功能。En為輸入密碼確認信號，當輸入完六位密碼後確認輸入，一旦輸入的密碼跟所設置的密碼一致時，則輸出信號OP有效(高電平)；OP控制演奏音樂，此時音樂響起。若密碼不正確，則指示輸入錯誤及輸入次數，輸完三次無效後密碼鎖鎖死，必須由RESET信號(啟動信號，給一個低電平)重新打開密碼鎖功能。
2 電路的VHDL描述
鍵盤控制電路，音樂演奏電路以及密碼設置模塊均使用硬體描述語言VHSIC Hardware Description Lan-guage(VHDL)設計而成。例如：TONETABA的VHDL模型如下：
VHDL語言具有很強的電路描述和建模能力，能從多個層次對數字系統進行建模和描述，支持各種模式的設計方法：自頂向下與自底向上或混合方法，從而大大簡化了硬體的設計任務，提高了設計效率和可靠性。它同時具有與具體硬體電路無關和與設計平台無關的特性，所以用VHDL進行電子系統設計，設計者可以專心致力於其功能的實現，而不需要對其他相關因素花費過多的時間和精力。
設計步驟
3．1 設計輸入
首先在合適的路徑下建立本設計的文件夾，然後用VHDL語言編輯Count，Keyvalue，Contrl，Smdisplay等電路，並在Max+PlusⅡ軟體中使用文本編輯器輸入上述各電路模塊的VHDL程序，編譯生成各模塊；最後在Max+PlusⅡ軟體中使用圖形編輯器以自底向上的方法編輯原理圖。先編輯圖3電路，以Singer．gdf命名，其次使用「Create default Symbol」生成Songer模塊，然後再編輯如圖1所示原理電路圖。
3．2 模擬測試及編程下載配置
將設計好的項目存檔，並將其設置成Project。選擇目標器件為ACEX系列中的EP1K30QC208-2，啟動編譯，如果發現編譯出現錯誤，修正後再次編譯。編譯後即可對波形文件進行模擬，並進行測試和波形分析。分析完成後進行編程下載配置。
3．3 硬體測試
在高電平時，通過鍵盤的0～F號鍵進行6位密碼輸入，密碼輸入完畢後通過單擊確認鍵進行密碼設置確認。當輸入的密碼與設置的密碼一致時，揚聲器開始循環演奏樂曲，且數碼管SM8顯示輸入密碼的次數，數碼管SM7顯示密碼輸入是否正確。如果密碼正確，則SM7顯示『0』；如果密碼錯誤，則SM7顯示『E』。數碼管SM6～SM1顯示輸入的6位密碼。在密碼輸入正確開始演奏樂曲時，如果將撥位開關KD4撥向上，則數碼管SM8顯示樂曲的音符，而此時若將撥位開關KD3撥向上則停止演奏樂曲。發光二極體LED1～LED4顯示輸入按鍵的鍵值，LED16監控是否有按鍵按下。
4 結 語
使用Max+PlusⅡ軟體和VHDL語言設計電路，思路簡單，功能明了；不僅可以進行邏輯模擬，還可以進行時序模擬；使用PLD器件不僅省去了電路製作的麻煩，還可以反復多次進行硬體實驗，非常方便地修改設計，且設計的電路保密性很強。總之，採用Max+PlusⅡ軟體和VHDL語言使得復雜的電子系統的設計變得簡單容易，大大提高了設計效率。
如果對您有幫助，請記得採納為滿意答案，謝謝！祝您生活愉快！
⑸ 求單片機電子密碼鎖源程序、模擬電路圖
電子密碼鎖源程序、模擬電路圖你可到「谷歌」上搜索一下「基於51單片機的電子密碼鎖系統設計製作」，這款基於51單片機的電子密碼鎖系統,單片機用STC89C52RC單片機，電路簡單，製作過程中不需要進行調試，支持密碼掉電保存功能！密碼儲存於單片機內部自帶的的EEPROM中，不需要外置AT24C01保存密碼，是學習電子密碼鎖比較好的教學試驗系統，主要功能如下：
1、1602液晶菜單顯示。
2、6位密碼，密碼可重置，重置密碼時，先輸入原始密密，正確後輸入新密碼，再交輸入新密碼，兩次輸入的密碼一致辭時，密碼修改成功。開鎖時，密碼通過鍵盤輸入，若密碼正確，則將鎖打開，諾密碼不正確時，無法開鎖，密碼輸入錯誤三次時，蜂鳴器報警並且鎖定鍵盤，10分鍾。
3、支持掉電保存密碼功能。單片機中的密碼是儲存於單片內部的EEPROM中，在密碼鎖系統斷電時，儲存在密碼鎖系統中的密碼不會丟失。
基於51單片機的電子密碼鎖系統設計製作，有套件、及組裝好的板件，含原理圖、源程序、設計說明等。
⑹ 求問電子密碼鎖的具體詳細工作原理！！！
在安全技術防範領域，具有防盜報警功能的電子密碼鎖代替傳統的機械式密碼鎖，克服了機械式密碼鎖密碼量少、安全性能差的缺點，使密碼鎖無論在技術上還是在性能上都大大提高一步。隨著大規模集成電路技術的發展，特別是單片機的問世，出現了帶微處理器的智能密碼鎖，它除具有電子密碼鎖的功能外，還引入了智能化管理、專家分析系統等功能，從而使密碼鎖具有很高的安全性、可靠性，應用日益廣泛。本文介紹以51系列單片機為核心的智能密碼鎖，詳細闡述了其工作原理、基本功能框圖、關鍵設計技術及軟體工作流程。
1基本原理及硬體組成
智能密碼鎖的系統由智能監控器和電子鎖具組成。二者異地放置，智能監控器供給電子鎖具所需的電源並接收其發送的報警信息和狀態信息。這里採用了線路復用技術，使電能供給和信息傳輸共用一根二芯電纜，提高了系統的可靠性、安全性。
1.1智能監控器的基本原理及組成框圖
智能監控器的組成框圖如圖1所示，它由單片機、時鍾、鍵盤、LCD顯示器、存貯器、解調器、線路復用及監測、A/D轉換、蜂鳴器等單元組成。主要完成與電子鎖具之間的通信、智能化分析及通信線路的安全監測等功能。
智能監控器始終處於接收狀態，以固定的格式接收電子鎖具發來的報警信息和狀態信息。對於報警信息，則馬上通過LCD顯示器及蜂鳴器發出聲、光報警；對於狀態信息，則存入內存，並與電子鎖具在此時刻以前的歷史狀態進行比較，得出變化趨勢，預測未來的狀態變化，通過LCD顯示器向值班人員提供相應信息，以供決策使用。智能監控器與電子鎖具建立通信聯系的同時，通過A/D轉換器實時地監視流過通信線路的供電電流的變化，有效地防止人為因素造成的破壞，保證了通信線路的暢通。
1.2電子鎖具基本原理及組成框圖
電子鎖具的組成框圖如圖2所示，它也是以51系列單片機(AT89051)為核心，配以相應硬體電路，完成密碼的設置、存貯、識別和顯示、驅動電磁執行器並檢測其驅動電流值、接收感測器送來的報警信號、發送數據等功能。
單片機接收鍵入的代碼，並與存貯在EEPROM中的密碼進行比較，如果密碼正確，則驅動電磁執行器開鎖；如果密碼不正確，則允許操作人員重新輸入密碼，最多可輸入三次；如果三次都不正確，則單片機通過通信線路向智能監控器報警。單片機將每次開鎖操作和此時電磁執行器的驅動電流值作為狀態信息發送給智能監控器，同時將接收來自感測器介面的報警信息也發送給智能監控器，作為智能化分析的依據。
2關鍵技術
為了提高智能密碼鎖的安全性、可靠性，本文除在器件選擇上採取措施(如採用低功耗、寬溫度范圍的器件)外，在設計中還採用了一些關鍵技術。
2.1線路復用技術
智能監控器和電子鎖具異地放置，智能監控器供給電子鎖具所需的電源並接收其發送的報警信息和狀態信息。如果採用通信線路和供電線路分開的方式，勢必要增加電纜芯數，安全隱患增加。本文採用了線路復用技術，僅用一根二芯電纜，實現了供電和信息的傳輸。原理圖如圖3所示。
在發送端，電子鎖具通過脈沖變壓器T將調制好的數據信號升壓後發送出去；在接收端，脈沖變壓器T將接收到的數據信號降壓後送解調器，以減少載波信號在傳輸過程中的損耗。為了減少通信和供電之間的相互干擾，對扼流圈L、耦合電容C的選擇要綜合考慮。
設載波頻率fo＝400kHz，為了保證絕大部分信號能量傳輸到接收端，取L＝33.7μH?C1＝0.047μF。
2.2電流監視技術
為了防止通信線路的人為破壞和電磁執行器因某種原因造成流過電磁線圈的電流過大而燒毀線圈，本文在智能密碼鎖設計中採用電流監視技術。電流監視器採用MAXIM公司生產的電流／電壓轉換晶元MAX471。該晶元能將被測電流I轉化成對地輸出電壓U，且有測量范圍大、精度高、輸出電壓U和被測電流I成正比等特點。電流監視器輸出電壓送A/D轉換器，單片機通過讀取A/D轉換結果，獲知線路中電流的變化情況，通過分析及時發現異常，發出報警信號。原理電路如圖4所示。
2.3數據通訊與預處理技術
智能監控器接收鎖具發來的狀態信息(其中包括鎖具的開啟、關閉、第一次密碼錯、第二次密碼錯、第三次密碼錯等)、流過電磁執行器線圈的電流值，並讀取該時刻通訊線路的供電電流值，三者結合起來構成一個數據塊，其中操作狀態佔1個位元組，供電電流佔2個位元組，線圈電流佔2個位元組。智能監控器在與電子鎖具通信過程中，始終處於接收狀態。為了提高通信可靠性，本文在通信協議中採用重復發送的方式，電子鎖具對每一組數據重復發送5次，智能監控器接收到這組數據後，採用大數解碼定律糾錯，保證了數據接收的准確性。另外為了節約內存需對接收到的數據採用預處理技術，即每接收到一個數據後，首先將該數據與設定的門限值比較，如果大於門限值，則發出超限報警；如果小於門限值，則將該數據與當日接收到的同類數據比較，保留較大者。這樣每天存儲的數據為同類數據中的最大值，其流程圖如圖5所示。
2.4智能化分析
智能化分析與預測技術就是以每次接收到的數據塊為依據，與此前同類數據的記錄值作比較，分析該操作引起電流變化的大小及趨勢，及時發現存在問題，並報告管理人員，從而提高了整個系統的可靠性。
3系統軟體設計
智能密碼鎖軟體採用51系列單片機匯編語言對智能監控器和電子鎖具分別編程。智能監控器軟體包括鍵盤掃描和LCD顯示程序、蜂鳴器驅動程序、時鍾修改和讀取程序、數據通信與預處理程序、智能化分析程序及線路監測程序等模塊。電子鎖具軟體包括鍵盤掃描與解碼程序、LCD顯示程序、通信程序、電磁執行器驅動及檢測程序、感測器介面程序等模塊。軟體設計過程中採用模塊化設計方法，便於程序的閱讀、調試和改進。
智能密碼鎖充分利用了51系統單片機軟、硬體資源，引入了智能化分析功能，提高了系統的可靠性和安全性。通過在某型號保險櫃安裝使用，受到用戶的歡迎。另外，智能密碼鎖在軟、硬體方面稍加改動，便可構成智能化的分布式監控網路，實現某一范圍內的集中式監控管理，在金融、保險、軍事重地及其它安全防範領域具有廣泛的應用前景。