基于FPGA的密码锁制造技术

一种基于FPGA的密码锁。早期的机械式密码锁存在密码量少、安全性差的缺点。一种基于FPGA的密码锁，其组成包括：FPGA系统，所述的FPGA系统（1）内部具有按键处理模块电路（1‑1）、主控CPU（1‑2）和译码显示电路（1‑3），所述的FPGA系统外部分别连接有开/关门模块电路（2）、报警模块电路（3）、键盘电路（5）、显示器（4）和WiFi接收控制模块电路6，所述的键盘电路通过导线连接按键处理模块电路，所述的按键处理模块电路连接主控CPU，所述的主控CPU连接译码显示电路，所述的译码显示电路连接显示器。本实用新型专利技术应用于安保领域，特别应用于基于FPGA的密码锁。

【技术实现步骤摘要】

：本技术涉及安保领域，尤其涉及一种基于FPGA的密码锁。
技术介绍
：密码锁的主要功能是用来对某些操作进行加密保护，目的是避免无权人员使用某些设施或者进行越权操作，它的实际应用十分广泛，例如门卡系统、自动售货机、银行自动柜员机或者保险柜中都含有这种密码锁；早期的机械式密码锁存在密码量少、安全性差的缺点，而在电子技术飞速发展的今天，具有防盗报警等功能的电子密码锁代替机械式密码锁已是必然趋势，电子密码锁具有机械锁无可比拟的优越性，它不但可以完成锁本身的功能，还可以有其他多种功能，如识别、报警等；由于电子密码锁具有的安全性高、功耗低、易操作等优点，使得它受到越来越多人的欢迎。
技术实现思路
：本技术的目的是提供一种基于FPGA的密码锁。上述的目的通过以下的技术方案实现：一种基于FPGA的密码锁，其组成包括：FPGA系统，所述的FPGA系统内部具有按键处理模块电路、主控CPU和译码显示电路，所述的FPGA系统外部分别连接有开/关门模块电路、报警模块电路、键盘电路、显示器和WiFi接收控制模块电路，所述的键盘电路通过导线连接按键处理模块电路，所述的按键处理模块电路连接主控CPU，所述的主控CPU连接译码显示电路，所述的译码显示电路连接显示器。所述的基于FPGA的密码锁，所述的FPGA系统和所述的WiFi接收控制模块电路分别连接电源系统电路，所述的WiFi接收控制模块电路通过无线网络连接手机。所述的基于FPGA的密码锁，所述的主控CPU采用型号为：EPF10K10LC84-4的模块芯片。本技术的有益效果：1.本技术的密码锁，采用FPGA控制系统，其特点是：体积小、功耗低、价格便宜、安全可靠、维修和升级十分方便，与可编程逻辑器件配合使用能够实现适时、智能管理功能，特别是在系统的扩展上有很好的优势，具有较好的应用前景。本技术的密码锁，当密码输入正确时，其状态用LED指示灯模拟，其中用红灯灭，绿灯亮表示开锁；用红灯亮，绿灯熄灭表示关锁。本技术的密码锁，在密码锁主控CPU中储存一个可以修改的1~10位密码，当开锁按钮开关按下并且输入密码等于存储器储存值时实现开锁，否则一直关锁，并会导致报警。本技术的密码锁，如连续三次输入错误密码，电路自动处于自锁状态，使其无法再打开，并由扬声器发出持续20秒的报警信号，直到按复位键才允许再次输入密码。本技术的密码锁，输入密码的第一个动作触发一个8秒定时器，若8秒钟内无确认开锁信号产生，则扬声器发出警告声音，并使得LED灯不断闪烁。本技术的密码锁，采用WiFi接收控制模块电路采用无线通信技术，不需要重新布线，使整个系统的安装和使用更为灵活、便捷，对身处异地的用户，可以采用手机对需保护的部位和使用的装置的密码锁的密码进行保护性修改，有利于对需要保护的部位和装置进行强化管理。附图说明：附图1是本技术的结构示意图。附图2是本技术的EPF10K10LC84-4最小系统图。附图3是本技术的电源电路示意图。附图4是本技术的外部时钟电路示意图。附图5是本技术的接口电路示意图。图中：1 — FPGA系统；1-1 —按键处理模块电路；1-2 —主控CPU；1-3 —译码显示电路；2 —开/关门模块电路；3 —报警模块电路；4 —显示器；5 —键盘电路；6 — WiFi接收控制模块电路；7 —电源系统电路；8 —手机；具体实施方式：实施例1：一种基于FPGA的密码锁，其组成包括：FPGA系统，所述的FPGA系统1内部具有按键处理模块电路1-1、主控CPU1-2和译码显示电路1-，所述的FPGA系统外部分别连接有开/关门模块电路2、报警模块电路3、键盘电路5、显示器4和WiFi接收控制模块电路6，所述的键盘电路通过导线连接按键处理模块电路，所述的按键处理模块电路连接主控CPU，所述的主控CPU连接译码显示电路，所述的译码显示电路连接显示器。实施例2：根据实施例1所述的基于FPGA的密码锁，所述的FPGA系统和所述的WiFi接收控制模块电路分别连接电源系统电路8，所述的WiFi接收控制模块电路通过无线网络连接手机8。实施例3：根据实施例2所述的基于FPGA的密码锁，所述的主控CPU采用型号为：EPF10K10LC84-4的模块芯片。实施例4：根据实施例2所述的基于FPGA的密码锁，其总体设计原理为：实现系统大量逻辑电路的集成，在设计中使用了现场可编程逻辑门阵列器件（FPGA）；在系统中FPGA主要实现以下逻辑功能：键盘处理、译码显示、设置密码、解码开门以及报警等控制功能；系统设置有13个按键，包括0~9共10个数字键和1个确认键，1个报警复位键，1个清零键；（1）当通过键盘或通过手机输入正确的密码并按动确认键后，键盘和WiFi接收控制模块电路都会将正确的信息传递给按键处理模块电路，再经按键处理模块电路处理后传给主控CPU模块，再经主控CPU处理后传给开/关门模块电路，控制外围设备开门；（2）当通过键盘或通过手机输入错误的密码并按动确认键后，键盘和WiFi接收控制模块电路都会将错误的信息传递给按键处理模块电路，再经按键处理模块电路处理后传给主控CPU模块，再经主控CPU处理后传给开/关门模块电路，控制外围设备不开门，同时报警电路报警；（3）在门开的状态下，第一次输入新密码后再确认密码可设置密码，输入的密码在10位数码管上显示，最后输入的数字显示在最右边，每输入一位数字，密码在数码管上的显示左移一位，高位的零不用输入，因此密码可以为1~10位，初始密码为0，即上电后，按确认键即可开门；（4）门开后可通过锁门按钮关门，门关上后再次输入密码才能开门，在输入密码的过程中，当用户输入错误的密码时系统就会报警，由扬声器发出报警声，当连续三次出现错误密码时，则系统会长时间报警不止（20秒），这时必须按复位键方可停止。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于FPGA的密码锁，其组成包括：FPGA系统，其特征是：所述的FPGA系统内部具有按键处理模块电路、主控CPU和译码显示电路，所述的FPGA系统外部分别连接有开/关门模块电路、报警模块电路、键盘电路、显示器和WiFi接收控制模块电路，所述的键盘电路通过导线连接按键处理模块电路，所述的按键处理模块电路连接主控CPU，所述的主控CPU连接译码显示电路，所述的译码显示电路连接显示器。

【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA的密码锁，其组成包括：FPGA系统，其特征是：所述的FPGA系统内部具有按键处理模块电路、主控CPU和译码显示电路，所述的FPGA系统外部分别连接有开/关门模块电路、报警模块电路、键盘电路、显示器和WiFi接收控制模块电路，所述的键盘电路通过导线连接按键处理模块电路，所述的按键处理模块电路连接主控CPU，所述的主控CPU连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：于斌，杨慧晶，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23