电子密码锁的设计与制作

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1、明达职业技术学院实训(实践)报告2010－2011学年度第二学期　信息工程　系电子信息技术专业班级09电信(2)学号课题名称电子密码锁的设计与制作学生姓名刘彬指导教师杨定成　　　　　　　　2011年6月24日9电子密码锁的设计与制作作者：刘彬第一章方案论证1设计本课题时构思了两种方案：一种是用以为PIC16F84核心的单片机控制方案；另一种是用以NE555、双移位寄存器以及反相器构成的数字逻辑电路控制方案。开关K1~K8可将IC3输出端信号直接或反相送到三极管基极，以此来设定电子锁的开锁密码。按键输入信号传输电路密码校验电路开锁电路开锁显示15s复位自动复位

2、执行电路2电子锁工作原理密码锁的开锁信号有一系列宽脉冲和窄脉冲组成。IC1a、IC1b组成双稳态触发器；IC2、IC3为NE555双时基集成电路，组成两组单稳态电路；IC4为CC4015双四位串入一并处移位寄存器，在电路中将两组寄存器串接扩展成8位移位寄存。CC4015的输出端Q1A~Q4A，Q1B~Q4B分别经反相器F3~F10、单刀双掷开关K1~K8及与非门74LS30控制三极管的基极，只有与非门输入为低电平时，LED二极管绿灯亮，经过反相器变成高电平，三极管导通，使得继电器J吸合，电磁铁D通电，把锁打开；反之，只要与非门输出为高电平，经过反相器LED二

3、极管红灯亮，但三极管为低电平，三极管截止，J不能吸合。开关K1~K8与反相器的输入输出端相接，可将IC3输出端信号直接或反相后将高电平送到与非门，与非门输出为低电平，经反相器为高电平到三极管基极，所以可以改变开关与反相器的连接方式的不同来改变密码。当按下复合按钮SB时，其常断接点接通，常闭接点断开，IC1a9输入端变成高电平，输出低电平，使IC2的2脚和IC3的2脚得到低电平触发，单稳电路IC2、IC3输出端3、3变成高电位，反相器F1输出低电平，使CC4015的复位端RA、RB变为低电平，允许输入并寄存数据。IC3输出端3的高电平时间由R5、C4决定，按图

4、中数据其单稳时间为1.0秒，松开按钮SB。IC1b输入端变成高电平，输出变成低电平，使反相器F2输出上升沿作用在CC4015的触发端9、1脚上，CC4015读入数据，若在1.0秒之内松开SB，IC3的3脚输出的高电平输入到IC4的DA端，使IC4读入“1”，且LED绿灯亮；如在1.0秒之后松开SB，由于单稳已复位，3脚低电平输入到IC4的DA端，使IC4读入“0”，并且LED红灯亮。这样，通过控制SB按下的时间长短即可实现密码输入（在1.0秒之内松开SB，密码为1，绿灯亮，红灯灭；在1.0秒之后松开SB，密码为0，红灯亮，绿灯灭），全部8个密码的输入完成后，

5、这8个密码即出现在IC4的8个输出端。IC2单稳时间为30秒，30秒后，IC2输出端3变为低电平。F1输出高电平，使CC4015复位端RA、RB变为高电平，IC4复位，不再接收输入，输出端全部变成低电平。密码全部输入需要按8次SB，并且要保证输入正确，绿灯才能亮，三极管才能导通。本电路中，如果在30秒之内正确输入密码，则绿灯亮，红灯灭，三极管导通，J通电吸合，其常开触点接通电磁铁D的电源，使得门锁打开。该电子锁靠按下SB时间长短来输入密码，并要在1.0秒内完成各位的正确输入，具有很大的难度，因此该电子锁具有很高的保密性。第一章硬件电路设计1.555基本工作模

6、式555时基电路应用十分广泛，用它可以很容易地组成各式性能稳定的高、低频振荡器、单稳态触发器、双稳态RS触发器及各种电子开关电路等，但无论其电路如何变化，其基本工作模式不外乎于单稳态、双稳态、无稳态3种基本工作模式。单稳态工作模式单稳态工作模式是指电路只有一个稳定状态，在稳定状态时，555时基电路处于复位状态，即输出端3脚输出低电平。当电路受到低电平触发时，555电路翻转置位进入暂稳态，在暂稳态时间内，3脚输出高电平，经过一段延迟（或称定时）后，电路能自动返回暂稳态，暂稳态时间通常简称为暂态时间。9单稳态工作模式电路如图5所示。图中，定时电阻Rt、定时电容C

7、t决定电路的暂态时间。平时电路处于稳定态，555时基电路复位，输出端3脚输出低电此时7脚也为低电平，所以定时电容Ct无法通过定时电阻Rt充电。图(1)功能表：图（3）CC4015功能图CD4015为双四位串入一并输出移位寄存器，在本电路中将两组寄存器串接扩展成8位移位寄存器。输入脉冲作用在CD4015的触发端9、1脚上，CD4015读入数据，待8个密码输完后，8个密码出现在CD4015的8个输出端。IC2单稳态时间为30秒，30秒后CD4015复位端RA、RB变为高电平，CD4015复位不再接收输入输出端全部变为低电平。93.或非门CD4001CD4001是

8、2输入正向或非门。它有四组相同的或非门电路，为系统使