电子技术基础课程设计说明书

题目：电子密码锁的设计

摘 要

本文要求用电子器件设计制作一个电子密码锁的控制电路，使之输入正确的代码时，锁自动打开；当输入密码不正确时，电路自动报警并复位，并且利用了一些附加电路保证了电路的正常工作，使电路拥有了极高的安全系数。本文首先对电子密码锁的基础知识进行了详细说明，然后详细分析了电子密码锁的工作原理，各组成部分的作用。 关键词： 电子密码锁 D触发器 Multisim 10

Abstract

This requirement is designed to use electronic devices of an electronic lock control circuit to make it enter the correct code, the lock opens automatically; when the input password is incorrect when the automatic alarm, and reset the circuit, and the use of some additional circuitry to ensure the circuit normal work, so that the circuit has a very high safety factor. In this paper, the electronic lock of the basic knowledge of a detailed explanation, and then a detailed analysis of the electronic code lock works, the role of the various components.

Keywords: Electronic Code Lock, D flip-flop Multisim 10

目 录

一 设计任务 ............................................................................................................. - 1 -

1.1设计目的和意义 .............................................................................................. - 1 -

1.1.1目的 .................................................................................................... - 1 - 1.1.2意义 .................................................................................................... - 1 - 1.2初始参数和要求 .............................................................................................. - 2 -

1.2.1 初始参数 ............................................................................................. - 2 - 1.2.2 要求 ................................................................................................... - 2 -

二 系统设计 .............................................................................................................. - 3 -

2.1系统工作原理 ................................................................................................. - 3 - 2.1.1 . 电路结构框图 ..................................................................................... - 3 - 2.1.2 . 电路工作原理..................................................................................................................- 3 -

2.1.3 . 电路原理图 ........................................................................................ - 4 - 2.2 器件选择 ...................................................................................................... - 5 - 2.3电路设计 ....................................................................................................... - 8 - 2.3.1. 密码电路的设计...............................................................................................................- 7 - 2.3.2. 置零电路及报警电路设计...............................................................................................- 8 -

2.3.3. 延时电路设计 ...................................................................................... - 8 - 2.4 电路仿真测试 ................................................................................................ - 9 - 三 总结 .................................................................................................................... - 9 -

3.1结论 ............................................................................................................. - 9 - 3.2优点与不足 .................................................................................................. - 10 - 3.3 心得与体会 ................................................................................................. - 10 - 参考文献 ................................................................................................................. - 10 - 感谢 ....................................................................................................................... - 11 -

一 设计任务

1.1设计目的和意义

1.1.1目的

设计一种用开关控制D触发器的翻转，达到密码开锁的电子密码锁的数字逻

辑电路。并且利用一些附加电路保证电路的正常工作，使电路拥有更高的安全系数。

1.1.2意义

电子密码锁是二十一世纪制锁业的一次革命，是第三代计算机放到报警系统的核心部分，用于识别用户身份的合法性。密码锁的特点是不用钥匙、无锁孔、机械传动、不易损坏、不磨损、不易被破译、可多次更换密码、换号不换锁、一把锁多个密码，具有防拨、防砸、防撬、防堵等功能。安装门锁时不破坏原门的结构，避免用钥匙开启旋芯式锁具的一切烦恼（如丢、落、拆、堵门被反锁等）。

电子密码锁是利用数字密码来开启的锁具，其重复概率仅为十万分之一，有着很高的安全性；而旋芯式锁具使用不够安全。通过对社会各阶层千余人的调查，百分之百的人对目前身上挂着的串串钥匙无可奈何。但现在又没有一种锁具可摆脱钥匙的束缚。都愿意一身轻松没有任何顾虑的出入家门，都愿意用上一种既安全方便又不用钥匙的锁具。因此，密码锁的市场发展前景极为广阔。在调查的千余人中有60%的人有丢失钥匙的经历，25%的人有把钥匙反锁在室内的，75%的人居室在三层以上的，36%的人把钥匙忘在工厂的，有8%的人是利用邻居的阳台、窗户跳跃进入自己家来打开被反锁的房门，90%的人或听或看新闻得知有因无法打开房门，而冒险跃窗发生事故非死既伤，给家庭造成麻烦。精神和肉体的损伤是无法挽回的，为了解决上述各种数据给人们带来的各种烦恼，所以必须用一种新的产品来取代旧式产品，使人们在无忧无虑的环境中生活。

所以随着人们生活水平的提高，电子密码锁收到了广大用户的亲昵，被广泛用于家庭、工作场所、超市等许多场所，具有很强的开发研究价值。这次课程设计我选择了电子密码锁的设计。

1.2初始参数和要求

1.2.1 初始参数

（1）D1触发器：D1=1，Q1=0，Q'1=1； （2）D2触发器：D2=0，Q2=0，Q'2=1； （3）D3触发器：D3=0，Q3=0，Q'3=1； （4）D4触发器：D4=0，Q4=0，Q'4=1； （5）J0闭合； （6）VCC=+5V，

1.2.2 要求

（1）编码电子锁的按钮分别为0、1、2、3、……9十个按键。 （2）发光二极管作为输出指示灯，灯亮代表锁开，反之锁关。

（3）若按开锁编码规定数的先后顺序按动按钮后,发光二极管变亮表示锁开。

（4）具有防盗报警功能，密码顺序不对或密码有误时系统自动复位，指示灯发出报警信号。