编号：
CJ-51-2021-019-LW
设计摘要：
本设计是基于STC89C52单片机的蓝牙密码锁系统的设计与实现。该系统由中控、输入和输出三部分组成。中控部分采用STC89C52单片机，负责数据处理和输出控制。输入部分包括DS1302时钟模块、AT24C02储存模块、DS18B20温度检测模块、4*4矩阵键盘和供电电路。输出部分涵盖LCD1602显示模块、蓝牙模块和蜂鸣器。除了基本的密码锁功能外，该系统还能实现时间显示、温度检测、蓝牙连接和按键音提醒等附加功能。本论文详细阐述了系统的硬件连接和软件设计，通过实验验证了系统的稳定性和可靠性，展示了其在智能门锁领域的应用前景。这项研究对于智能家居领域的发展具有一定的实际意义和推广价值。
关键词：单片机；AT24C02储存模块；DS1302时钟模块；温度检测；蓝牙模块
字数：10000+
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摘 要
ABSTRACT
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
1.2 国内外研究现状
1.3 课题主要内容
2 系统设计方案
2.1 系统整体方案
2.2 单片机的选择
2.3 电源方案的选择
2.4 显示方案的选择
2.5 温度检测方案的选择
3系统设计与分析
3.1 整体系统设计分析
3.2 主控电路设计
3.2.1 STC89C52单片机
3.2.2 晶振电路和复位电路
3.3 液晶屏显示模块
3.4 DS18B20传感器检测温度模块
3.4 JDY-31蓝牙模块
4 系统程序设计
4.1 编程软件介绍
4.2 主程序流程设计
4.3 按键函数流程设计
4.4 确认函数流程设计
4.5重置密码函数流程设计
5 实物调试
5.1 电路焊接总图
5.2 蓝牙连接实物测试
5.3 手机操控舵机实物测试
5.4 时间温度显示实物测试
结 论
参考文献
致 谢
1 引 言
1.1 选题背景及实际意义
在日常生活和工作中，住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的办法来解决。若使用传统的机械钥匙开锁，人们常需带多把钥匙，使用级不方便，而且钥匙丢失后安全性即大打折扣。随着科学技术的不断发展，人们对日常生活中的安全保险的要求越来越高。为满足人们对锁的使用要求，增加其安全性，用密码代替钥匙锁应运而生。密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点[1]。
近年来，随着改革开放的深入发展，随着智能手机的发展，手机的功能越来越丰富，同时手机也是当代人们必备的信息交流工具，现在的手机大多都具有蓝牙功能，而蓝牙为各种移动设备和外围设备之间的低功耗、成本低、短距离的无线连接提供了有效途径，如果蓝牙将单片机结合，通过手机蓝牙控制单片机等模块从而控制门锁的开关状态[2]，将会给人们的生活提供很大的便捷。在当今快速发展的智能科技领域，智能家居成为了人们生活中的重要组成部分。随着人们对家居安全和便捷性的需求不断增加，智能门锁作为智能家居的一个重要环节备受关注。传统的门锁方式已经难以满足现代人们对安全性和便利性的要求，而蓝牙技术的兴起为智能门锁的发展提供了新的机遇。
1.2 国内外研究现状
随着人们对安全的重视和科技的发展，许多电子智能锁已在国外相继面世。但是这些产品的特点是针对的定的指纹和有效卡，智能适用于保密要求的箱、柜、门等。而且指纹识别器若在公共场所使用存在容易机械损坏，IC卡还存在容易丢失、损坏等缺点，再加上其成本较高，一定程度上限制了这类产品的普及和推广。鉴于目前的技术水平与市场的接受程度，蓝牙电子密码锁是这类电子防盗产品的主流。
密码锁随着时代的发展，从机械密码锁过渡到了现阶段所使用的电子密码锁。电子密码锁由于其简单的数字组合便可作为其密钥的优点受到了大家的青睐，然而，没有实体密钥的缺陷也成为了数字密码锁容易被破解的缺陷。将动态密码自动变更的功能与数字密码锁相结合会是一个很好的解决方案。为解决蓝牙模块安全性能不高问题，引入安全令方式，吕添，陈鹏，甄灏，彭梓桓采用STC89C52单片机作为控制单元，结合HC05蓝牙模块实现动态密码生成以及与移动端交互通讯功能,实现一种基于单片机控制的高安全性动态密码锁。
潘剑风，王先春设计以单片机AT89C52为主控芯片，外围设备由液晶显示模块，存储芯AT24C04，蓝牙模块HC-06以及矩阵键盘，复位电路，开锁电路等模块组成。本设计软件系统是用C语言编写的,在Neil4环境下开发。用户能够进行密码修改，输入用户密码；系统能够开锁，报警；密码修改，密码输入可以在矩阵键盘上完成，也能够在蓝牙APP上输入，系统自动将输入的密码与用户所设置的密码进行比较，结果一致，则进行开锁动作并亮绿指示灯，否则亮红指示灯，本设计具有掉电储存密码的功能[3]，当整个系统断电后又重新上电时，用户所设置的原密码依然有效。
岳洪伟，金迎迎，梁淑芬，蔡肯，贺跃帮设计出基于手机蓝牙的密码锁，包括控制器，蓝牙接收模块，语音提示模块，电源模块，按键模块，继电器，电磁锁，手机。用户利用手机的蓝牙功能将密码发送到蓝牙接收模块。控制器把接收到的密码与预设密码进行匹配。并根据匹配结果通过继电器来控制电磁锁的开关。同时语音提示模块根据匹配结果给出相应的语音提示[4]。采用本实用新型，如果远方的亲戚朋友突然来访而自己因事外出，或者其他城市的房子被亲戚朋友临时使用，房门都可以被打开，给生活带来便捷。
哈辛托 G E，SF 马丁内斯，蒙蒂埃尔 A H 设计出由蓝牙通信模块控制的机电锁的设计，对两个主要结构块进行描述，它们是：基于无尽螺钉的机械结构和基于嵌入式32位微控制器系统的电子控制单元。拟议的设计还建立了与智能手机应用程序操作相关的蓝牙低功耗（BLE）通信模块的使用，该模块允许激活或停用所设计的机电机制[5]。同样，重点放在所描述的所使用的通信帧上，逐字节地描述其操作结构。
与上述几种设计方案相比，该设计方案更加方便易懂，便于实际操作，价格低廉，在集成电路的选择上更易于使用和精巧。
1.3 课题主要内容
蓝牙密码锁系统基于STC89C52单片机，集成了中控、输入和输出三大模块，旨在提供先进的安全门锁功能。通过DS1302时钟模块，系统获得精准时间信息，AT24C02芯片用于密码存储与管理，DS18B20温度检测模块监测环境温度。4*4矩阵键盘为用户提供多功能操作，而LCD1602显示模块呈现门锁状态、密码输入等。蓝牙模块使用户能够通过手机远程控制，蜂鸣器则提供按键反馈。这些模块紧密协作，让用户能够方便地控制门锁，查看时间与温度，以及进行密码管理。无论是家庭还是办公环境，该系统都具备广泛的应用潜力，为用户提供了安全、便捷的门锁解决方案。
