电子密码锁课程设计 - 图文(4)

华北科技学院课程设计报告

图3.5.2 六进制的状态转换图

四．整体电路及工作原理

4.1 整体原理图

4.1整体原理图如图4.1所示：

- 14 -

华北科技学院课程设计报告

图4.1 整体原理图

4.2 工作原理

本电路由开关、ENC_10T04(74LS147)、74LS192、74LS21D、74LS74N、555定时器、DCD_HEX等组合成密码输入电路、内置密码电路、密码验证电路、开锁电路、报警电路等。 各部分电路实现的功能如下：

密码输入部分共设有（K1—K9）9个用户输入键，用户可以通过开关输入密码，再由一个十线四线制优先编码器进行编码，输出四位二进制数作为输入密码信号。

密码修改电路由双刀双掷开关A、S、D、F组成, 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1001，可以拨动开关A向上拨，S向下拨，D向下拨，F向上拨，即可实现密码的修改，由于输入的密码要经过A、S、D、F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。

密码验证部分采取用四个同或门和一个四输入的与门组成，当输入的密码与内置的密码一致时输出高电平输入开锁电路实现开锁。否则输出低电平从而不能实现开锁。

开锁电路部分当输入高电平三极管VT1、VT2导通，发光二极管发光，绿灯亮红灯灭则开锁，否则绿灯灭红灯亮关锁。

当电路电源开关闭合时报警电路开始工作。本电路采用标准555时基电路，组成多稳态触发器，输出稳定矩形脉冲，其周期为1s。当输入正确密码，开锁电路输入高电平， 并反馈给74LS192的清零端使显示为零，不发出报警信号。当输入错误密码，开锁电路输入低电平，则74LS192输入的矩形脉冲使其计数，当显示器显示“5”时，红灯亮则发出报警信号。

五．总结及心得

以上为我们所设计的电子密码锁电路，它经过多次修改和整 理，可以满足人们的基本要求，比如：能进行密码的修改拥有很 多的密码修改组合，密码的验证。

但是，因为水平和时间有限，此电路中也存在一定的问题，譬如说电路的电源直流蓄电池供电，完整的设计应有电源电路进行供电，电路中的密码储存控制信号，最好由电路本身发出，本电路使用人为控制比较麻烦。当开锁后应考虑将密码清零（恢复自锁状态）以防密码外漏。可通过其它电路模块实现这一功能。

- 15 -

华北科技学院课程设计报告

这需要一段时间的进一步改进，如果有好的意见，通过本次的设计课题，发现了自己的不足，做设计时没有做好完善的计划，在设计中不时凸现一些前期没有考虑到的问题打乱了自己的计划。在设计时没有充分考虑芯片的组合时的匹配问题。

当然通过这次课程设计我也得到了很大的收获：首先，通过学习使自己对课本上的知识可以应用于实际，使理论与实际相结合，加深自己对课本知识的更好理解，同时也段练了我个人的学习思考和解决问题的能力，能够充分利用图书馆和网络去查阅资料，增加了许多课本以外的知识。对Multisim、word等实用软件的使用更加熟练，并且学会了很多使用的小技巧，比如：Multisim中对元件符合的选择是美式的还是欧式的要根据实际需要进行选择，如单刀双掷开关选择美式的，既熟悉又节约空间；电阻采用欧式的话，这样就不容易和电容相混淆。还有word中，学会了如何自动生成目录，既能保持左右对齐，又能使内容不缺不漏。对我们学生来说，理论与实际同样重要，这是我们以后在工作中说明自己能力的一个重要标准。

此次课程设计能顺利圆满的完成，除了依靠本人的坚持不懈努力外，还得感谢那些一直在背后辛勤指导我们的商老师，由于所学知识有限，有很多问题都不能正确的解答，多亏有商老师耐心的指导和帮助，才使我的课程设计顺利的完成，感谢您为我排除了思路上的障碍，感谢您辛勤地指导, 请允许我向您致意崇高的敬意，感谢您，老师！

- 16 -

华北科技学院课程设计报告

六．附录

元件清单

序号 01 02 03 04 05 06 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 元件名称 74LS147 74LS192 555 PNP NPN 电阻 电阻 电阻 电容 电容 电容 LED 开关 显示器 非门 同或门 或门 四输入与门 编号 U5 U4 U2 Q1 Q2 R1-R4 R9-R17 R18-R21 R5 R6 C2 C1 C3 X1-X3 K DCD_HEX U1、U9、U11、U12 U8 U10、U7 型号 1K 30K 240KΩ 0.01uF 1.0uF 95nF 数量 1只 1只 2只 1只 1只 17只 1只 1只 1只 1只 1只 3只 13只 1只 4只 8只 1只 2只

- 17 -

华北科技学院课程设计报告

芯片引脚及其功能表

引脚图 74LS147 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 输入 3 4 5 6 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 7 1 1 1 1 1 1 1 0 1 8 1 1 1 1 1 1 1 1 0 9 1 1 1 1 1 1 1 1 1 输出 A B C 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 D 1 1 1 1 1 1 1 1 0 功能表 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 555 输入 TH TR 输出 OUT 0 1 0 0 VT 导通 导通 × × 21>V>33cc Vcc 21<>33Vcc Vcc 21<<33Vcc Vcc 1 不变 不变 1 1 截止 555 - 18 -