《加强型电子密码锁》
8页1、1加强型电子密码锁1 总体方案设计1.1 设计思路本电路采取 07共 8个用户密码输入键,和一个回位(重新输入)键。密码一共由4位 8进制数组成,电路最大的创新就在于采取手动式的密码设置电路,并且将密码设置开关设计在门的背部,优点:用户只有电子锁被打开后才可以从门的背部手动的更换新的密码。与键盘输入式修改密码相比手动修改密码增强了电子锁的安全性。如果输入正确电路继续工作,直至开锁完成。如果键盘输入密码错误电路自动清零,原先输入的密码无效;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。1.2 总体方框图22 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、开锁电路、执行电路、报警电路、键盘输入次数锁定电路。2.1 键盘输入、密码修改其电路图如图 1 所示:图 2 键盘输入、密码修改电路3开关 K0K8是用户的输入密码的
2、键盘,其中 K0K7是密码输入信号,K8 是回位回位(重新输入)键,当用户输入一个密码时信号会通过 A5(74ls148 编码器)编码成 8421三位十进制码然后作为 A1A4各自的输入端 B0B2的输入信号使 A1A4分别选通各与键盘输入相同的端口,并都通过 Y0Y3输出,如果通过数据选择器所选通的端口在原先修改密码时已经接通,Y 就输出高电平。开关 K0K7通过与门 S0连接到 A6(移位寄存器)的脉冲输入,RD端与置零端 K8相接,输入密码前先按 K8开关使 A6置零 A11置 1,并且也作为限时器开始计时;当输入一个信号时 S0有一个脉冲,A6 输出端 QA为 1,S1 工作,输出 A1经密码比较后的结果,而 S2S4截止,QA 通过 A11使 A6的串行输入端 R置零,从而实现 S1S4单独工作并且按输入顺序向右移动,如此可见电路按顺序完成了键盘输入、与对应的密码校验。而 k10k47是手动密码修改按钮,共分四组:K10K17 为第一组A1、K21K27 为第二组 A2、K3037K 为第三组 A3、K40K47 为第四组 A4。每一组只需要设置一个开关闭合(可用 8选 1开
3、关器) ,A1A2A3A4 成为一组 4位 8进制密码,供用户自行选择设置。此电路的密码修改时可以选择 8*8*8*8种密码,大大增加了电子锁的安全性和灵活性,使随机开锁的极率接近 0。图中的接口 14是接图 2的 14,作为密码检测的接口。5 接口接图 2的 5,作密码校验电路的清零信号端。2.2 开锁及执行电路 、密码检测其电路图如图 2:图 2 开锁及执行电路、密码检测由两块 74LS112(双 JK触发器,包含 IC1IC4)组成密码检测电路最后一部分。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,IC2IC3 也依次输出高电平,4送入与门 IC5,使其输出开锁的高电平信号送往 IC13的 2脚,执行电路动作,实现开锁。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,2
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