半岛BOB·中国官方网站课程设计电子密码锁附原理图及pcb31电子密码锁要：本设计是通过判断输入密码正确与否从而控制相应电路工作，完成开锁、报警、锁定键盘等任务的电子密码锁。它具有预设密码功能，超时报警功能，键盘锁定功能，错误提示功能等。预设密码和输入密码是用两个八位的锁存器实现，密码判断是由数值比拟器电路组成，超时报警功能是用NE555所构成的单稳态触发器实现，超时次数与密码错误次数由计数电路记录，而键盘锁定功能如此是通过电路的逻辑关系巧妙控制锁存器的输出使能端实现的。关键词：电子锁，密码锁，键盘锁定，报警电路Abstract：Thisdesigncorrespondingcircuitpasswordcorrectlywork,dolock,alarm,lockotherelectronicbinationlock.hasdefaultpasswordfunction,timeoutalarmfunction,keylockfunction,errorfunction,etc.Defaultpasswordusetwoeightlatch,passwordnumericparatorcircuit,timeoutalarmfunctionusingNE555monostabletrigger,timeoutnumberpassworderrornumberrecordedcountingcircuit,keylockfunctionlogicalrelationshipcircuitcancontrollatchmakesserver-sideimplementation.Keywords：Electroniclock,binationlock,Keyboardlock,warningcircuit.wordII前言11.1设计背景11.2设计概述1总体方案设计32.1程序框图32.2电路分析3单元模块设计53.1密码锁存电路53.2密码判断电路63.3计数器电路83.4计时器电路9电路参数的计算与元器件的选择123.6各单元模块的联接12系统调试134.1仿线.1系统实现的功能225.2系统指标参数测试22设计总结247.1设计的收获体会247.2对设计的进一步完善提出意见或建议24参考文献26附录1：电子密码锁的仿线：电子密码锁的PCB图28word前言1.1设计背景随着人们生活水平的提高，对家庭防盗技术的要求也是越来越高，传统的机械锁由于其构造的简单，被撬的事件屡见不鲜，电子锁由于其某某性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广阔用户的欢迎。现在市场上主要是基于单片机技术的电子密码锁，但可靠性较差。通常简单的数字电路就可实现密码不限次数重写，也就是说现在的硬件设计和软件设计一样灵活、方便。相对于基于单片机技术的电子密码锁，用简单门电路来来构成系统，可靠性提高、使用灵活性好、价格廉价等优点，因此受到了广阔用户的青睐半岛BOB。1.2设计概述电子密码锁的原理不复杂，设计的器件大多为较为常见的器件半岛BOB。电子密码锁实际上是一种通过密码输入来控制电路从而控制机械开关的闭合，完成开锁的装置，它的功能包括数据锁存、数值比拟、计时报警、延时锁定等。本次课题主要目的是培养我们自主动手设计能力和解决问题的能力，加强我们对数字电路、模拟电路的认识和运用，让我们对电子设计有一定的认识。设计出一个包括密码开锁等多功能的电子密码装置。根本功能：用户通过键盘输入密码，将该密码锁存并与预置密码比拟，相等如此密码锁可以被打开，并且绿色的灯亮。假如按下干扰键，键盘输入电路自动清零，原先输入的密码无效，需要重新输入。假如密码输入错误超过三次，如此红色的灯亮bob半岛，用户输入密码的时间超过30秒，电路将报警80秒，假如电路连续报警三次，电路将锁定键盘5分钟。要实现该设计，就应把整个电路分为几大模块。分别是密码锁存模块，密码比拟模块，计时模块，计数模块，报警模块，键盘锁定模块。先通过对各个模块进展设计、调试之后再将其组合起来进展整机调试。首先是要理清实现设计的框图，在总体框图的指导下，作出具体的电路图，由要设计实现的功能，计算出各个电路元件的值，并逐一对各个元件进展选择。最后用仿真软件对设计进展仿真操作，调试软件，并对照出的设计有误的地方word31进展必要的修正，确保设计的正确和功能的实现bob半岛。要实现该电路的设计，首要的就是要制定出设计的实现框图，并在教师的指导和参照资料的条件下作出具体电路图，选定实现实现该设计的各种元器件。另外，还应由必要的软件帮助设计的完成。word总体方案设计要达到设计的要求，从输入密码开始，存放密码并比拟，然后根据比拟结果输出从而控制报警电路或者开锁电路。2.1程序框图系统框图如图2-1所示。图2-1系统框图工作原理简述：用户从键盘输入密码，从按下任意一个键开始计时，假如按下干扰键如此需要重新输入密码，并且重新计时。按下密码修改键如此可以修改密码，将输入的密码与预置密码比拟，假如相等如此由开锁电路进展开锁并亮绿灯，如果密码连续错误三次将亮红灯。假如用户输入密码时超时如此由NE555构成的单稳态计时报警，同时报警一次，计数器加一，假如计数达到次如此通过由NE555构成的单稳态电路将键盘将锁定5分钟bob半岛，此时键盘输入无法开锁且无法进展密码修改。2.2电路分析针对密码比拟通过两个锁存器，一个用于预置密码，当预置开关打开时，从键盘输入密码并将之保存并输出，而预置开关关闭后将之前的密码锁存，键盘输入对输出无影响。之后用户输入密码后按下确认键输出密码与预置密码进展比拟。干扰键如此是通过键盘的特性进展复位。密码判断电路是通过两个四重新输入超时计时电路报警电路键盘锁定密码修改干扰键按下开始正确错误锁定5分钟键盘输入开锁电路执行电路密码判断等于331位的数值比拟器片选组合成八位的数值比拟进展密码的判断并输出相应的上下电平。开锁电路和执行电路如此由继电器和绿色的发光二极管连接而成。计时电路由一个八位的与门连接键盘，构成有输入如此输出高电平使NE555构成的单稳态电路触发计时后自动翻转。报警电路和键盘锁定电路都是通过NE555成的单稳态延时功能，报警时间和延时锁定时间可以自行设定而改变。word单元模块设计本节主要介绍系统各单元模块的具体功能、电路结构bob半岛、工作原理、以与各个单元模块之间的联接关系；同时本节也会对相关电路中的参数计算、元器件选择、以与核心器件进展必要说明。3.1密码锁存电路密码锁存电路由芯片74HC373和74HC374构成。74HC373是八路D存器，每个锁存器具有独立的D型输入，以与适用于面向总线的应用的三态输出。所有锁存器共用一个锁存使能〔LE〕端和一个输出使能〔OE〕端。74HC373 包含八个具有三态输出的 LE为高时，数据从 Dn 输入到 锁存器，在此条件下，锁存器进入透明模式，也就是说，锁存器的输出状态将 会随着对应的D 输入每次的变化而改变。当LE 输入上的信息一段就绪时间，直到LE 的下降沿降临。当OE 内容可被正常输出；当OE为高时，输出进入高阻态。OE 端的操作不会影响锁 存器的状态。74HC374 74HC373不同的是锁存使能〔LE〕端为脉冲信号输 31图3-1 74hc373〔4〕密码输入图 用74HC373 和74HC374 构成的密码输入和密码预置电路:打开左下角开关给 373 的使能端LE 一个高电平使之开始工作，按下八位开关进展密码预置。然后 关闭开关，按下复位键，之后就可以输入密码，密码输入完毕后按下确认键， 给出一个脉冲bob半岛bob半岛，使374 输出密码。 3.2 密码判断电路 密码判断电路由两片74HC85片选构成。数值比拟器74HC85有八个比拟输入 QAQB,QAQB,QA=QB端以高电平呈现。只有当字A等于字B时，三个级联输入才可以决定输出状态，并且A=B端优先于AB和AB端半岛·综合体育。假如将多个HC85级联，如此可比拟 大于4位的两个字，此时低位级的判断输出〔QAQB,QAQB,QA=QB〕应分别接到下一 级的级联输入〔AB,A=B,AB)。 图3-2 8位数值比拟器 两片74HC85通过片选连接一起构成八位的数值比拟器，其中U3的A口和U4 的A口接74HC374的八位输出，B口接373的输出。U3的3引脚由确认键通过D触发器 与其相应的逻辑关系输入，保证未按下确认键前不比拟其输入数值。假如相比拟 的两个数值相等如此U4的6引脚输出高电平，从而连接三极管驱动继电器使开锁 电路打开并亮绿灯。而U4的5引脚和7引脚由二输入的或门连接，如假如两个数值 不等如此输出高电平使计数器计数。 word 313.3 计数器电路 计数器电路有74LS161 构成。74LS161 功能：当清零端CR=“0〞bob半岛半岛·综合体育，计数器 输出Q3、Q2、Q1、Q0 立即为全“0〞，这个时候为异步复位功能。当CR=“1〞 且LD=“0〞时，在CP 信号上升沿作用后，74LS161 输出端Q3、Q2、Q1、Q0 状态分别与并行数据输入端D3，D2，D1，D0的状态一样，为同步置数功能。而 只有当CR=LD=EP=ET=“1〞、CP 脉冲上升沿作用后，计数器加1。74LS161 还有 一个进位输出端CO，其逻辑关系是CO= Q0Q1Q2Q3CET。 图3-3 计数电路 两片74LS161 U6 为密码错误次数计数，U5 为密码输入超时次数计数。 U6 和U5 端口都接地，两个芯片的7引脚接在一起bob半岛，当键盘锁定时给出低 电平，停止计数，其他时候为高电平，与其他使能端一起构成计数器的计数功 能。两块芯片都是通过反应置数法使计数满后重新计数。U6 的输出通过二输入 与门连接红色发光二极管bob半岛，当计数满时〔密码输入错误3 次〕后灯亮。U6 引脚和10引脚由数值比拟器的5、7 引脚与门连接一起，即密码错误时使芯片 为计数功能。U6 的输入脉冲由确认键和密码错误的逻辑关系确定。U5 的输入脉 3-6word 31冲为报警电路给出半岛BOB。 3.4 计时器电路 计时器电路由NE555 芯片构成的单稳态触发器构成。将555 芯片的6、7 脚作输入就成为脉冲启动型单稳电路，电路的2脚平时接高电平，当输入接低电平或输入负脉冲时才启动电路，用等效触发器 替代555 后，它的工作原理： 稳态：接上电源后，R=1，S=1，输出Vo=0半岛·综合体育，DIS 端接地，C 上的电压为0