一、工作原理
1、拔碼開關(guān)開關(guān)設(shè)置作用
本電路獨(dú)特的通過三位拔碼開關(guān)設(shè)定密碼的位數(shù)(4—6)位,實(shí)現(xiàn)密碼位數(shù)可調(diào),且拔碼開關(guān)只能有一個(gè)處于接通狀態(tài),在設(shè)定的密碼輸入時(shí)間內(nèi)輸入正確密碼,拔碼開關(guān)才能導(dǎo)通.
2、4—6位密碼的獲得
本電路主要提供了十個(gè)常開輕觸按鍵開關(guān),其中4個(gè)按鍵(SB1、SB2、SB3、SB4)為密碼輸入鍵,另外6個(gè)按鍵(SB2、SB3、SB4、SB6、SB7、SB9)為保護(hù)密碼輸入鍵,這6個(gè)開關(guān)并接在一起通過100K的電阻到地,且接到IC1A、IC1B的復(fù)位端CD,其中任意一個(gè)按鍵按下后,都將對(duì)4013進(jìn)行復(fù)位,起到保護(hù)密碼輸入作用。
當(dāng)拔碼開關(guān)A合上,為四位密碼輸入0518,當(dāng)拔碼開關(guān)B合上,為五位密碼輸入05188,當(dāng)拔碼開關(guān)C合上,為六位密碼輸入051888。
3、正確輸入密碼功能分析
本電路主要由上升沿D型觸發(fā)器4013和十進(jìn)制計(jì)數(shù)/分配器4017組成,其中4013的IC1A的輸出端/Q1反饋到輸入端D, 構(gòu)成T`觸發(fā)器,電路具有翻轉(zhuǎn)功能,IC1B采用通用邊沿觸發(fā)器,電路具有翻轉(zhuǎn)和保護(hù)功能。
當(dāng)按下SB0后,使得VT1的基極為高電平,VT1導(dǎo)通,集電極為低電平,使得IC1A的4腳(CD1)和IC1B的10腳(CD2)為低電平。此時(shí)按下SB5,即給CP1一個(gè)上升沿,將從IC1A的 Q1輸出高電平加到IC1B的D2端,此時(shí)按下SB1,即給CP2一個(gè)上升沿,將從IC1B的/Q2端輸出低電平加到IC2的15腳(MR)異步清零端,此時(shí)按下SB8,即給CP0一個(gè)上升沿,將從IC2的Q1輸出高電平,如果拔碼開關(guān)A合上,使得VT2的基極為高電平,VT2導(dǎo)通,集電極為低電平,繼電器K1導(dǎo)通。這就完成了四位密碼的輸入(0518)。再次按下SB8,將從IC2的Q2輸出高電平,如果拔碼開關(guān)B合上,使得VT2的基極為高電平,VT2導(dǎo)通,集電極為低電平,繼電器K導(dǎo)通。這就完成了五位密碼的輸入(05188)。再次按下SB8,將從IC2的Q3輸出高電平,如果拔碼開關(guān)C合上,使得VT2的基極為高電平,VT2導(dǎo)通,集電極為低電平,繼電器K導(dǎo)通。這就完成了六位密碼的輸入(051888)。
4、延時(shí)控制電路功能分析
當(dāng)按下SB0,使得使得VT1的基極為高電平,VT1導(dǎo)通,集電極為低電平,此時(shí)電路處于密碼輸入狀態(tài)。并對(duì)大電容C1進(jìn)行充電。當(dāng)打開SB0,電容C1通過RP1進(jìn)行放電。RP1的大小決定與密碼輸入時(shí)間的大小。當(dāng)放電完畢,其電壓變?yōu)榈碗娖剑沟肰T1的基極為低電平,此時(shí)電路處于復(fù)位狀態(tài),密碼輸入無(wú)效。這就完成了在規(guī)定的密碼輸入時(shí)間內(nèi)輸入正確的密碼的功能了。
5、輸出驅(qū)動(dòng)電路分析
只要IC2的Q1、Q2、Q3的任意一腳有高電平輸出時(shí),且相應(yīng)的拔碼開關(guān)合上,使得使得VT2的基極為高電平,VT2導(dǎo)通,集電極為低電平,繼電器K導(dǎo)通。電子密碼鎖被打開。其它情況都不能打開電子密碼鎖。
二、設(shè)計(jì)依據(jù)
本電子密碼鎖電路主要由上升沿D型觸發(fā)器4013和十進(jìn)制計(jì)數(shù)/分配器4017組成,其獨(dú)特的功能是具有密碼位數(shù)可調(diào)的功能。密碼不易破解具有同類產(chǎn)品不可比擬的優(yōu)勢(shì),此電子密碼鎖設(shè)計(jì)論文是依據(jù)http://m.zg4o1577.cn 單片機(jī)網(wǎng) 里的很多設(shè)計(jì)資料和類似論文完成的,對(duì)此表示衷心的感謝。其中包括以下:
1、上升沿D型觸發(fā)器4013的真值表如下:
SD,CD為置位端,
當(dāng)SD=0,CD=1時(shí),輸出被置0
當(dāng)SD=1,CD=0時(shí),輸出被置1.
當(dāng)SD=0,CD=0時(shí),當(dāng)從CP0來(lái)一個(gè)上升沿時(shí),輸出隨D的狀態(tài)而定.。
本電路的SD=0,當(dāng)CD=1時(shí),輸出被置0,當(dāng)CD=0時(shí),當(dāng)從CP0來(lái)一個(gè)上升沿時(shí),輸出隨D的狀態(tài)而定.。
下面是十進(jìn)制計(jì)數(shù)/分配器4017的真值表如下:
MR:異步清零端,當(dāng)接高電平時(shí),輸出被清零。
CP0:時(shí)鐘輸入端0
CP1:時(shí)鐘輸入端1。
本電路的初始狀態(tài)為Q0有效。
當(dāng)輸入為0000,Q0有效。
當(dāng)輸入為0001時(shí),Q1有效,以此類推。
四、電子密碼鎖設(shè)計(jì)的總結(jié)報(bào)告
本密碼位數(shù)可調(diào)的電子密碼鎖電路主要由上升沿D型觸發(fā)器4013和十進(jìn)制計(jì)數(shù)器4017組成異步計(jì)數(shù)器,結(jié)合十個(gè)常開按鍵開關(guān)、三位拔碼開關(guān)、電阻、電容等組成密碼位數(shù)可調(diào)的電子密碼鎖電路,通過對(duì)4013,4017的引腳功能,真值表分析,并設(shè)計(jì)原理圖,并用電子電路計(jì)算機(jī)仿真軟件進(jìn)行仿真,使得學(xué)習(xí)研究電子電路技術(shù)變得更加簡(jiǎn)單、直觀,學(xué)習(xí)效果更進(jìn)一步提高,帶動(dòng)了學(xué)習(xí)的積極性。
通過本次電路設(shè)計(jì)和電子密碼鎖設(shè)計(jì)論文的書寫使自己對(duì)課本知識(shí)可以應(yīng)用于實(shí)際,使得理論與實(shí)際相結(jié)合,加深了對(duì)課本知識(shí)的理解,并利用去圖書館查閱資料,增加了許多課本以外的知識(shí),且利用電子電路計(jì)算機(jī)仿真軟件MUSTISIM9進(jìn)行仿真,達(dá)到學(xué)以致用的目的。