基于单片机的电子密码锁文献综述

 2021-11-08 22:03:55

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文献综述

一、电子密码锁的出现背景

锁是置于可启闭的器物上,用以关住某个确定的空间范围或某种器具的,必须以钥匙或暗码打开的扣件。锁几乎与私有制同时诞生。早在公元前3000年的中国仰韶文化遗址中,就留存有装在木结构框架建筑上的木锁。东汉时,中国铁制三簧锁的技术已具有相当高的水平。三簧锁前后沿用了1000多年。18世纪初由英国人D.波特发明凸轮转片锁。其钥匙编号由三簧锁的20多种发展到80多种。19世纪中叶,欧洲制造商在凸轮转片锁和三簧锁的基础上改制成滑动转片锁,其钥匙编号可达1600种。锁具发展到现在已有若干年的历史了,人们对它的结构、机理也研究得很透彻,因此,不用钥匙就能打开的方法和工具也层出不穷。现代人类文明社会里,由于社会中各种矛盾冲突十分剧烈,人们的思想道德观念,价值观念,文化修养水平等差异,群众中良莠不齐,善良的人们能够自觉规范自已的行为,非礼不为,虽无钥匙亦不会乱闯。然而,那些毫无道德观念的盗贼却想方设法利用高科技手段撬门开锁,使广大居民防不胜防。为什么会出现这种情况呢?

因为传统锁具都存在致命的弱点:

第一、锁芯采用常见的铜、铝、锌等材料,抵抗不了强力破坏;

第二、锁具制作工艺,技术落后,无法阻止技术手段的开启。

目前,市场上很多国内外的锁具,实际上都不具备真正的防盗功能。在惯偷面前,两根钢丝或几件简单的工具就可以把这些锁打开,有的惯偷甚至公开扬言:没有我打不开的锁。其实,不是他们多高明,而是一般锁具技术原理太过简单。面对这一残酷的现状,新时代提出了锁具必须革命的迫切的要求。

随着社会科技的进步,锁已发展到了各种样式。比如应用了生物技术的视网膜锁、指纹锁、声音锁;也有应用了红外线和激光的激光锁;还有就是最常见最大众化的以电子芯片为主体结构的电子密码锁等等。在传统钥匙的基础上,加了一组或多组密码,不同声音,不同磁场,不同声波,不同光束光波,不同图像(如指纹、眼底视网膜等)来控制锁的开启。从而大大提高了锁的安全性,使不法之徒无从下手,人们也就能对自身财产安全有了更多的保障。当今安全信息系统应用越来越广泛,特别在保护机密、维护隐私和财产保护方面起到重大作用,而基于电子密码锁的安全系统就是其中的组成部分。20世纪80年代后,电子锁专用集成电路的出现,虽然这使电子锁的体积缩小,可靠性提高,但是成本较高,只是适合使用在安全性要求较高的场合,且需要有电源提供能量,对于当时的人民生活水平普及起来较为困难,使用还局限在一定范围,所以对它的研究一直没有明显进展。但是随着电子技术的快速发展,电子锁的发展也得到了提升。并且随着人们生活水平的提高,如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出,传统的机械锁由于其构造的简单,被撬的事件屡见不鲜,电子锁由于其保密性高,使用灵活性好,安全系数高,受到了广大用户的喜爱。如今市场上仍以按键电子锁为主,按键式和卡片钥匙式电子锁已引进国际先进水平,现国内有几个厂生产供应市场。但国内自行研制开发的电子锁,其市场结构尚未形成,应用还不广泛。国内的不少企业也引进了世界上先进的技术,发展前景非常可观。希望通过不断的努力,使电子密码锁在我国也能得到广泛应用。因此研究它具有重大的现实意义。

二、电子密码锁的意义

电子锁可以在日常生活和现代办公中,住宅与办公室的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存等多种场合使用。大大提高了主人物资的安全性,安全可以代替老式机械锁。目前使用的电子密码锁大部分是基于单片机技术,以单片机机为主要器件,其编码器与解码器的生成为软件方式。单片机,亦称单片微电脑或单片微型计算机。它是把中央处理器(CPU)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、输入/输出端口(I/0)等主要计算机功能部件都集成在一块集成电路芯片上的微型计算机。计算机的产生加快了人类改造世界的步伐,但是它毕竟体积大。微计算机(单片机)在这种情况下诞生了,它为人们改变了什么?纵观现在生活的各个领域,从导弹的导航装置,到飞机上各种仪表的控制,从计算机的网络通讯与数据传输,到工业自动化过程的实时控制和数据处理,以及百姓生活中广泛使用的各种智能IC卡、电子宠物等,这些都离不开单片机。以前没有单片机时,这些东西也能做,但是只能使用复杂的模拟电路,然而这样做出来的产品不仅体积大,而且成本高,并且由于长期使用,元器件不断老化,控制的精度自然也会达不到标准。在单片机产生后,就可以将控制这些东西变为智能化了,只需要在单片机外围接一点简单的接口电路,核心部分只是由人为的写入程序来完成。这样产品的体积变小了,成本也降低了,长期使用也不会担心精度达不到了,且容易升级改善。

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