密碼電子鎖設(shè)計實驗

一、 實訓(xùn)目的

1.理解密碼電子鎖電路的基本原理；

2.了解電子門鈴的基本知識；

3.進一步熟悉D觸發(fā)器的基本功能。

二、課題要求與任務(wù)

1.電路能按設(shè)定的密碼開鎖；密碼可以自行更換；

2.兼有電子門鈴功能；

3.完成電路設(shè)計、搭接、調(diào)試；

4.編寫實訓(xùn)報告。

三、課題概述

密碼電子鎖，一般是用預(yù)先設(shè)定的密碼，用每個碼位去控制觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，若碼位按錯則碼位觸發(fā)器不能翻轉(zhuǎn)。密碼電子鎖一般還兼有電子門鈴的功能。

現(xiàn)在已有專用的電子密碼鎖集成器件可供選用。

四、實訓(xùn)電路

用密碼去控制各位D觸發(fā)器的翻轉(zhuǎn)，達到密碼開鎖的目的；用按鈕開關(guān)去控制電子門鈴的觸發(fā)信號，達到按響電子門鈴的目的。按此構(gòu)思，可得實訓(xùn)電路如圖1所示。

1.四位密碼鎖主體電路

?在圖1中，四個D觸發(fā)器N₁~N₄構(gòu)成四位密碼電路，本電路密碼設(shè)定為1469，S₁、S₄、S_6、、S₉分別是1、4、6、9四位密碼的按鈕端；平時四個D觸發(fā)器的CP 端皆懸空相當(dāng)于1狀態(tài)，觸發(fā)器保持原狀態(tài)不變。

當(dāng)按下S₁時，CP₁為低電平，松手后S₁自動恢復(fù)高電平，CP₁獲上升沿，此時Q₁=D₁=1；

再按下S₄時，CP₂為低電平，松手后S₄自動恢復(fù)高電平，CP₂獲上升沿，此時Q₂=D₂= Q₁=1；

同理，按下S₆并松手后，Q₃=D₃= Q₂=1；按下S₉并松手后，Q₄=D₄= Q₃=1，用此Q₄=1去控制開鎖機構(gòu)即可。此處用R₂和LED顯示來代替開鎖機構(gòu)開鎖。

2.置零與電子門鈴控制電路

圖1中，C₂因電壓不能突變，在接通電源瞬間C₂電壓為零使N₁~N₄各位皆為零。

? S₀既用于四個D觸發(fā)器直接置零，又用于控制電子門鈴CL9300A的觸發(fā)端。當(dāng)S₀=0時，通過G₅、_、G₄使N₁~N₄直接置零；同時，通過G₃使CL9300A的觸發(fā)端獲高電平而起振，發(fā)出門鈴聲。

? 3.延時電路

開鎖時，Q₄=0，G₁=1，經(jīng)R_1、C₁延時后，G₂=0，G₅=1， G₄=0，使 N₁~N₄為零，結(jié)束開鎖狀態(tài)。

五、 電路調(diào)試

1.電子門鈴調(diào)試

電路搭接好后，先按下S₀并立即松手，電子門鈴應(yīng)正常工作。

2.開鎖調(diào)試

依S₁、S₄、S_6、、S₉的順序去按密碼，按完后LED應(yīng)發(fā)亮，發(fā)亮?xí)r間長短可通過改變R₁C₁參數(shù)來調(diào)整。

3.改變密碼

將N₁~N₄的CP端改接到重新設(shè)置的碼位端，即可實現(xiàn)改變開鎖密碼。