三功能电子锁设计报告

《三功能电子锁设计报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、三功能电子锁设计报告目录一、设计任务和要求………………………………………02（一）三功能电子锁功能简要说明……………………02（二）任务和要求………………………………………02二、设计方案的简介与论证……………………………03（一）三功能电子锁设计总体方案介绍………………03（二）三功能电子锁方案详细论证……………………04（１）优先编码模块……………………………04（２）密码寄存模块………………………………06（３）密码比较模块………………………………08（４）密码防破解模块……………………………09（５）门铃按钮延迟模块…………………………11三

2、、电路总体设计介绍与仿真结果分析…………………12（一）电路总体设计介绍………………………………12（二）仿真结果以及分析………………………………14四、个人总结与心得体会………………………………17五、主要芯片介绍………………………………………18（一）优先编码器74LS147介绍………………………18（二）集成芯片74HC175介绍…………………………19（三）计数器74ALS160介绍…………………………20（四）555定时器介绍………………………………21六、主要参考文献………………………………………22一、设计任务和要求（一）三功能电子锁功

3、能简要说明电子锁保密性强，防盗性能好，可以不需要钥匙，只要记住开锁的密码和方法，便可开锁，既方便又可避免因丢失钥匙带来的麻烦和损失。若密码泄露，主人可以方便地设计新的开锁密码，不会造成损失。此外，三功能电子锁将电子门铃、防盗报警器和电子锁合为一体，实现一物多用。（二）任务和要求1、十个按钮作为输入元件。其中一个供门铃专用，另外九个为编码按钮1—9。2、用蜂鸣片作为电声元件。当人的手指触及门铃按钮时，蜂鸣器发出间歇式声响。手碰一次门铃按钮，蜂鸣器断续响约三秒钟后自动停止。3、用发光二极管作为输出指示灯，它的亮与暗代表锁“开”与“不开”。4、自己规定开锁

4、编码，并按此编码设计电路。新编码为四位，每位数字不超过9。例如，若将开锁编码设为3596，那么当人的手指依次先后触及3号，5号，9号，6号按钮后，发光二级管由暗变亮，便是电子锁打开。如果触及的按钮的号码和开锁编码不符，或者顺序不对，则发光二极管不会有暗变亮，即打不开锁。5、设计电路时，不仅应想方设法使不知道开锁密码的人打不开电子锁，而且应当使电子锁具有防盗报警功能，例如开锁者的手触及按钮的号码与开锁编码不符或顺序不对时，蜂鸣器发出两种频率交替的“滴——嘟、滴——嘟”的声响。6、如果主人开锁发生错误操作，则只要用手碰一下门铃按钮，便可以将已经输入的所有

5、信息清除。二、设计方案的简介与论证（一）三功能电子锁设计总体方案介绍三功能电子锁系统主要包括六部分：优先编码模块、输入密码寄存模块、设置密码寄存模块，密码比较模块、密码防破解模块、门铃按钮延迟模块。其流程图大致如下：输入密码寄存模块不开锁设置密码寄存模块清零密码防破解模块(即计数器)与门优先编码模块开锁门铃按钮延迟模块密码设置开关清零接受脉冲密码比较模块方案采用优先编码器将1—9九个数字进行二进制编码，编成四位二进制数，当密码设置开关打开时，输入密码寄存模块和设置密码寄存模块同时接受输入信号，进行移位寄存，当存入四位密码后，输入密码寄存模块和设置寄存

6、模块密码一致，锁打开；关闭密码设置开关，按一下门铃按钮，输入密码寄存模块置零，输入密码寄存模块和设置寄存模块密码不一致，电子锁进入锁定状态；当连续十二次输入错误密码时（即输入三组密码），密码防破解模块也就是计数器将接收到十二次脉冲，输出高电平，通过蜂鸣器报警；当输入正确密码时，输入密码寄存模块和设置寄存模块密码一致，锁打开，同时对计数器清零；当按下门铃按钮时，门铃响约三秒钟，同时对输入密码寄存模块置零。　（二）三功能电子锁方案详细论证（1）优先编码模块优先编码模块主要采用74LS147优先编码器组成，输入采用按钮式开关，74LS147优先编码器的输入

7、和输出都是低电平有效，所以按钮式开关连线如图所示，当按下开关时，输入有效电平低电平；如果同时按下多个按钮时，74LS147优先编码器只对较大的数字进行编码；当按钮没有被按下时，74LS147优先编码器接收到的都是无效电平高电平，此时不编码，输出仍为无效电平高电平。在下图所示的电路图中，当按下５号按钮，其四位二进制码为０１０１，但由于74LS147优先编码器输出低电平有效，故为１０１０，电压表显示如下：（２）密码寄存模块　　　　输入密码寄存模块和设置密码寄存模块原理一致，都采用四片74HC175集成芯片组成。74HC175集成芯片有四片D触发器，四个D

8、触发器的CLK和清零R各连在一起。四片74HC175集成芯片按下图连接线路，组成了四个四位的移位寄存器。由于