文档介绍：电子密码锁
摘要本文的电子密码锁利用数字逻辑电路,实现对门的电子控制,并且有各种附加电路保证电路能够安
工作,有极高的安全系数。
关键词电子密码锁电压比较器 555单稳态电路计数器 JK触发器 UPS电源。
1 引言
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,受到了广大用户的亲呢。
设计本课题时构思了两种方案:一种是用以AT89C2051为核心的单片机控制方案;另一种是用以74LS112双JK触发器构成的数字逻辑电路控制方案。考虑到单片机方案原理复杂,而且调试较为繁琐,所以本文采用后一种方案。
2 总体方案设计
共设了9个用户输入键,其中只有4个是有效的密码按键,其它的都是干扰按键,若按下干扰键,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;如果用户输入密码的时间超过40秒(一般情况下,用户不会超过40秒,若用户觉得不便,还可以修改)电路将报警80秒,若电路连续报警三次,电路将锁定键盘5分钟,防止他人的非法操作。
3 设计原理分析
电路由两大部分组成:密码锁电路和备用电源(UPS),其中设置UPS电源是为了防止因为停电
造成的密码锁电路失效,使用户免遭麻烦。
密码锁电路包含:键盘输入、密码修改、密码检测、***电路、执行电路、报警电路、键盘输入次数锁定电路。
键盘输入、密码修改、密码检测、***及执行电路.
其电路如下图1所示:
图1 键盘输入、密码修改、密码检测、***、执行电路
开关K1~K9是用户的输入密码的键盘,用户可以通过开关输入密码,开关两端的电容是为了提高开关速度,电路先自动将IC1~IC4清零,由报警电路送来的清零信号经C25送到T11基极,使T11导通,其集电极输出低电平,送往IC1~IC4,实现清零。
密码修改电路由双刀双掷开关S1~S4组成(如图2所示), 它是利用开关切换的原理实现密码的修改。例如要设定密码为1458,可以拨动开关S1向左,S2向右,S3向左,S4向右,即可实现密码的修改,由于输入的密码要经过S1~S4的选择,也就实现了密码的校验。本电路有16组的密码可供修改。
图2 密码修改电路
由两块74LS112(双JK触发器,包含IC1~IC4)组成密码检测电路。由于IC1处于计数状态,当用户按下第一个正确的密码后,CLK端出现了一个负的下降沿,IC1计数,Q端输出为高电平,用户依次按下有效的密码,IC2~IC3也依次输出高电平,送入与门IC5,使其输出***的高电平信号送往IC13的2脚,执行电路动作,实现***。
执行电路是由一块555单稳态电路(IC13),以及由T10、 T11组成的达林顿管构成。若IC13的2脚输入一高电平,则3脚输出高电平,使T10导通,T11导通,电磁阀开启,实现开门,同时T10集电极上接的D5(绿色发光二极管)发亮,表示开门,20秒后,555电路状态翻转,电磁阀停止工作,以节电。其中电磁阀并联的电容C24使为了提高电磁阀的力矩。
报警电路
报警电路实现的功能是:当输入密码的时间超过40秒(一般情况下用户输入不会超过),电路报警80秒,防止他人恶意***。
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