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数字电子技术课程设计电子密码锁

数字电子技术课程设计电子密码锁

数字电子技术课程设计电子密码锁(总17页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--课程设计说明书课程名称:数字电子技术课程设计题目:电子密码锁学生姓名:专业:班级:学号:指导教师:日期:年月日电子密码锁一、设计任务与要求1.用电子器件设计制作一个密码锁,使之在输入正确的代码时开锁。

2.在锁的控制电路中设一个可以修改的4位代码,当输入的代码和控制电路的代码一致是锁打开。

3.用红灯亮、绿灯灭表示关锁,绿灯亮、红灯灭表示开锁4.如5s内未将锁打开,则电路自动复位进入自锁状态,并发报警信号。

二、方案设计与论证1、用按键输入四位十进制数字,输入密码要存储。

2、比较输入密码和原始密码。

当输入正确密码时,给出开锁信号,开锁信号用一个绿色指示灯表示,绿灯亮表示密码输入正确;如果输入密码不正确,用红灯表示。

3、锁的开关用红灯和绿灯表示,一次只能亮一盏。

红灯亮、绿灯灭表示关锁,绿灯亮、红灯灭表示开锁。

4、设置倒计时电路和自锁电路。

如果密码在5s内未能输入正确则发出报警声,并且自锁电路。

5、设置密码设置开关,开关闭合后,允许设置密码,设置好密码后,打开此开关。

6、需要在输入密码开始时识别输入,并由此触发计时电路。

方案一用74LS147译码器来把按键输入转化为二进制。

通过8片四位寄存器74LS194实现密码功能,其中四片用来存储预置密码,另四片则用来存储输入的密码。

当密码开始输入时开始计时,通过74LS192计数器实现计时功能;然后在密码输入期间,用74LS138数据选择器来选片存储。

数据选择器的输入端又一个两位的二进制的加法计数器来控制,当键盘有按键输入时计数器就加1,当一个按键按完后会轮到下一个芯片存储。

自锁功能利用74LS138来控制。

通过四片74LS85芯片判断原始密码和输入密码是否相同,接着用指示灯来表示密码的输入正确与否,如果密码没有输入正确的话,则红灯亮,否则则绿灯亮。

数字电路课程设计(密码锁)

数字电路课程设计(密码锁)

数字电路课程设计设计报告课题名称:密码锁设计成员1:设计成员2:设计成员3:密码锁一、目录1、设计项目综述 (2)2、设计方案及分析 (3)2.1设计方案 (3)2.2设计分析 (4)2.3方案优缺点 (4)3、电路原理分析 (5)3.1模块1:八进制优先编码器74ls148 (5)3.2模块2:4位双稳锁存器74LS75 (6)3.3模块3:4位数字比较器74LS85 (8)3.4模块4:可预置bcd计数器74LS160 (9)3.5 总图 (14)4、总结 (16)4.1设计中遇到的问题及解决方法 (17)4.2设计方案中需要改进的地方 (17)4.3这次设计中的收获和教训 (17)二、设计项目综述:1、可以预置1位十进制数密码,并保存密码。

2、开锁时,输入正确密码,按开锁键,锁打开。

3、当输入密码时,数码管显示相应的输入数字。

密码输入错误时计数一次,当输入错误密码连续达到四次,拒绝再输入密码。

需用复位键将其还原才能再次输入。

4、输入密码时,数码管8显示密码的数值。

拒绝输入密码时,只显示0。

按开锁键时,数码管5显示密码输入错误的次数;当错误次数连续少于4次以下时,则当输入密码正确时数码管5清“0”。

5、开锁指示灯亮表示锁已经打开。

三、设计方案及分析1、设计方案根据以上密码锁的设计任务,我们拟定的方案可以简略的如以下框图所示:2、方案分析(1)密码输入:由于要求通过每按一个输入键时直接显示为对应的十进制数密码,所以需要将二进制数转换为对应的十进制数。

根据前面这个要求,我们有两个选择74ls147和74ls148。

74ls147与74ls148比较,74ls148比74ls147多一个功能端。

使用74ls148可以实现输入四次错误自动锁定。

虽74ls148总的输入键只有8个,使用两块74ls148,并他们通过级联可以解决0~9输入。

当多过输入端同时出现时,只对其中优先权最高的一个进行编码,这个编码就是我们要的对应的十进制数。

数电综合设计 电子密码锁的设计

数电综合设计 电子密码锁的设计

昆明理工大学数字电路与系统课程设计报告题目:电子密码锁的设计学院:理学院专业班级:姓名:学号:指导教师:完成时间:201 年5月26日目录目录 (1)1、前言 (2)2.总体方案设计 (2)2.1 设计目的 (2)2.2 技术指标 (2)2.3 方案框图 (2)3. 单元模块设计 (3)3.1.1 密码设置模块设计 (3)3.1.2 矩阵键盘模块设计 (4)3.1.3密码输入锁存模块 (5)3.1.4密码比较模块 (6)3.1.5定时报警模块(该模块还有一些问题,有待改进) (7)3.1.6开锁模块 (8)3.2电路元件选择和参数计算 (8)3.3.1 555定时器介绍 (9)3.3.2 74HC161器件介绍 (10)3.3.3移位寄存器74HC194介绍 (10)3.4各单元模块的联接 (11)4 仿真电路总图 (11)4.1密码设置模块的仿真调试 (12)4.2密码输入锁存模块的仿真调试 (12)4.3密码比较模块调试 (13)5、总结和体会 (2)6、参考文献 (2)1.前言社会发展,人们生活水平提高,传统的机械锁由于其构造的简单,被撬的事件时常发生,电子密码锁由于其保密性高,使用灵活性好,并且可以减少人们日常忘带钥匙的所带来的麻烦,因此受到了广大用户的喜爱。

电子密码锁,主要由三个部分组成:数字密码输入电路、密码锁控制电路和密码锁显示电路。

作为密码锁的输入部分,本设计采用通用数字机械键盘。

密码锁输入电路:包括时序产生电路、键盘译码电路等电路。

密码锁控制包括密码核对(数值比较,解锁电路(开/关门锁电路)等几个小的功能电路。

七段数码管显示电路将待显示数据的BCD 码转换成数码器的七段显示驱动编码。

以此为基础设计电子密码锁。

2.总体方案设计2.1 设计目的基于数字逻辑课程的学习,初步掌握了简单组合电路和时序电路的设计与功能,通过这次大作业,主要培养理论知识结合实践的综合性能力,进一步理解基本逻辑门,触发器,计数器,寄存器,等的功能特性和实际作用,在已知芯片功能的基础上,通过课外知识的拓展,对所学知识有更深刻和全面的认识。

数字电路密码锁课程设计

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“数字电子技术”课程设计实验报告姓名:指导老师:班级:13电子卓越班 学号:2013*********时间:2014·12·05东莞理工学院电子工程学院密码锁目录一、选题意义 (3)二、方案论证选择 (4)2.1 设计要求 (4)2.2 拓展要求 (4)2.3 系统框图 (4)2.4 设计过程 (5)三、电路设计 (5)3.1 所需芯片及芯片管脚图 (5)3.2 CD4017构成的主题电路 (6)3.2确认键的电路设计 (6)3.3输入密码三次锁死系统原理分 (7)3.4用led显示当前输入密码个数 (8)3.5 综合电路 (8)四、电路调试及实物照片 (9)五、心得体会 (13)一.选题意义1概述电子密码锁是一种通过密码输入来控制电路或是芯片工作,从而控制机械开关的闭合,完成开锁、闭锁任务的电子产品。

它的种类很多,有简易的电路产品,也有基于芯片的性价比较高的产品。

应用较广的电子密码锁是以芯片为核心,通过编程来实现的。

2性能特点其性能和安全性已大大超过了机械锁,特点如下:1.保密性好,编码量多,远远大于弹子锁。

随机开锁成功率几乎为零。

2.密码可变。

用户可以经常更改密码,防止密码被盗,同时也可以避免因人员的更替而使锁的密级下降。

3.误码输入保护。

当输入密码多次错误时,报警系统自动启动。

4. 电子密码锁操作简单易行,一学即会。

5.干扰码功能在输入正确密码前可输入任意码。

6.安保功能如果连续输错4次密码将会自动断电3分钟。

7.紧急开启功能(Panic Open)出门时无需其他操作,只需一次的把手动作,可机械的开启门,所以遇到火灾等应急状况下也迅速,安全的开启门。

8.入侵感应功能在门上锁的状态下,有人破锁而入时,会发出强力的报警音。

9.火灾报警功能在室内如果温度达到75°左右,将会发出强力的报警音,同时锁会自动开启。

10.双重锁定功能外部强制锁定:在内部不能开启,适用于外出时,防止有人入侵。

数字电路课程设计之数字密码锁电路设计

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数字电路课程设计之数字密码锁电路设计-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1课程设计任务书学生姓名:闵耀华专业班级:通信1001班指导教师:陈适工作单位:信息工程学院题目: 数字式密码电子锁电路设计初始条件:本设计既可以使用集成电路和必要的元器件等。

本设计也可以使用单片机系统构建数字密码电子锁。

自行设计所需工作电源。

电路组成原理框图见图1,数字密码锁的实际锁体一般由电磁线圈、锁栓、弹簧和锁柜构成。

当线圈有电流时,产生磁力,吸动锁栓,即可开锁。

反之则不开锁。

图1 数字式电子锁电路原理框图要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及技术要求,以及说明书撰写等具体要求)1、课程设计工作量:1周。

2、技术要求:①课程设计中,锁体用LED代替(如“绿灯亮”表示开锁,“红灯亮”表示闭锁)。

②其密码为方4位(或8位)二进制代码(代码自设定)。

③开锁指令为串行输入码,当开锁密码与存储密码一致时,锁被打开。

当开锁密码与存储密码不一致时,可重复进行,若连续三次未将锁打开,电路则报警并实现自锁。

(报警动作为响1分钟,停10秒)④选择电路方案,完成对确定方案电路的设计。

计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图,阐述基本原理。

安装调试设计电路。

3、查阅至少5篇参考文献。

按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。

全文用A4纸打印,图纸应符合绘图规范。

时间安排:1、年月日集中,作课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明。

2、年月日,查阅相关资料,学习电路的工作原理。

2、年月日至年月日,方案选择和电路设计。

2、年月日至年月日,电路调试和设计说明书撰写。

3、年月日上交课程设计成果及报告,同时进行答辩。

课设答疑地点:指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日目录摘要 (I)1 绪论 (1)2 设计内容及要求 (2)3实验电路总体设计4 单元电路的设计与元器件选择 (5)7课程设计心得体会 (12)8 参考文献 (13)摘要数字电子技术课程设计对所学的基础理论知识是一次实践检测的过程。

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数字逻辑设计课程设计报告书题目名称:电子密码锁学院:光电信息学院小组成员:钟永捷2011059080024侯晨涛2011059170003徐昊2011059060029指导教师:李*日期: 2013年6月28日一、小组成员分工情况侯晨涛:所有编程工作、资料查找工作量:60%钟永捷:辅助编程、图表制作、资料查找工作量:20%徐昊:论文写作、图表制作、资料查找工作量:20%二、题目分析1.输入信号通过扫描键盘的行与检测键盘的列得到输入信号。

2.输出信号通过译码器得到的显示器显示信息,开关锁动作。

三、设计总框图四、各模块说明(一)键盘扫描模块1.原理通过时序信号产生脉冲,不间断地向矩阵键盘的行输入1110-1101-1011-0111的循环序列。

同时将各列的电平置高,检测矩阵键盘各列的电平变化。

若在一定时间内,扫描到第n列电平为零时恰好第m行的m,位置上键被按下。

输入电平也为零,则判断键盘上[]n2. 模块框图3. 状态表此模块只需要通过编码器实现即可,假定前四位表示各行扫描结果,后三位表示各列扫描的结果。

按下“8”键1011 101 S8 1000按下“9”键1011 011 S9 1001按下“#”键0111 011 S10 1010按下“*”键0111 110 S11 10114.仿真结果Key_in代表按键按下与否情况,Key_mem将其记录并输出,scan为行扫描信号,Key_out为按键输出值。

如上仿真结果所示,当scan为1110时,扫描第一行。

按下第一个键,即Key_in为110,此时Key_out 为0001,即输出值为1。

其它状态依此类推。

(二)输入模块1.原理设置两个寄存器,一个作为用户所想设置密码的密码寄存器。

另一个寄存器则是将键盘Input的键值存储起来。

最后通过一个比较器将两个寄存器的值进行比较。

若相同则输出“open”,反之,输出“error”。

比较器内部通过多位异或门实现。

电子密码锁课程设计模板

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电子密码锁课程设计目录摘要................................................................................ 错误!未定义书签。

1. 设计目的.................................................................... 错误!未定义书签。

2. 设计要求.................................................................... 错误!未定义书签。

3. 方案选择.................................................................... 错误!未定义书签。

3.1 第一方案 555集成电路构成的密码锁电路..... 错误!未定义书签。

3.2 第二方案基于74LS138译码器的电子密码锁设计错误!未定义书签。

3.3 第三方案基于8D锁存器74LS373的锁存密码电路错误!未定义书签。

4. 流程框图.................................................................... 错误!未定义书签。

5. 原理电路图 ................................................................ 错误!未定义书签。

6. 单元电路的设计 ........................................................ 错误!未定义书签。

6.1 密码验证模块.................................................... 错误!未定义书签。

6.2 计时模块 ........................................................... 错误!未定义书签。

电子技术课程设计-数字密码锁

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电子技术课程设计一.设计题目设计一4位密码锁防盗报警器:只有10s内按顺序键入4位正确密码才能把门打开,超过时间,发出频率为1000HZ的音响信号。

二.设计要求与内容1. 要求电路有定时功能,在输入密码前启动定时器,若在10s内没有正确输入密码,蜂鸣器发出1000HZ音频信号,同时电路应有复位开关,用来重新输入密码。

2. PCB绘制要求:线宽0.5mm,焊盘内径0.4mm,外径0.7mm。

三.设计目的1. 掌握数字电子电路的设计方法,运用集成芯片完成电路设计。

2. 掌握multisim软件的使用,能用multisim仿真电路。

3. 掌握protel软件的使用,能用protel绘制PCB电路板。

四.设计原理1. 总框图数字密码键盘定时器多谐振荡器2. 单元电路(1)定时器电路为简化电路,采用电容的充放电来定时,将一电容与电阻串联接上+12V电源,在电容两端并联一开关,用来控制电容的充放电。

在未输入密码前,开关闭合,电容两端电压为0,输入密码时打开开关,电源通过电阻对电容充电,电容两端电压慢慢增加,经过一段时间后,电容两端电压达到高电平电压,启动多谐振荡器。

定时电阻与电容的大小,经multisim仿真可知,R=20k,C=25uF时,定时时间恰好为10s。

(2)多谐振荡电路多谐振荡电路用来产生1000Hz的矩形脉冲,驱动蜂鸣器发声。

用555定时器构成,因为Tph=0.7(R2+R3)*C2 Tpl=0.7R3*C2 所以R2=850Ω,R3=1k时振荡器产生1000Hz 的矩形脉冲。

555定时器的RST脚与定时电容相连,用以启动振荡器。

(3)数字密码键盘电路用四个上升沿触发的边沿D触发器构成,将上一个D触发器的Q端依次与下一个D 触发器的D端相连,第一个D触发器的D端接电源,保持高电平。

D触发器的所以置1端PR都接高电平,D触发器的清零端CLR都经一开关J6与地相连,D触发器的触发端CLK 都经一电阻与电源相连,再经一开关与地相连。

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密码锁
数字逻辑设计
课程设计报告书
题目名称: 电子密码锁
学院: 光电信息学院
小组成员: 钟永捷
侯晨涛
徐昊
指导教师: 李力
日期: 6月28日
一、小组成员分工情况
侯晨涛: 所有编程工作、资料查找工作量: 60%
钟永捷: 辅助编程、图表制作、资料查找工作量: 20%
徐昊: 论文写作、图表制作、资料查找工作量: 20%
二、题目分析
1.输入信号
经过扫描键盘的行与检测键盘的列得到输入信号。

2.输出信号
经过译码器得到的显示器显示信息, 开关锁动作。

三、设计总框图
四、各模块说明
(一)键盘扫描模块
1.原理
经过时序信号产生脉冲, 不间断地向矩阵键盘的行输入1110-1101-1011-0111的循环
序列。

同时将各列的电平置高, 检测矩阵键盘各列的电平变化。

若在一定时间内, 扫描到第n 列电平为零时恰好第m 行的输入电平也为零, 则判断键盘上[]n m ,位置上键被按下。

2. 模块框图
3.
状态表
此模块只需要经过编码器实现即可, 假定前四位表示各行扫描结果, 后三位表示各列扫描的结果。

动作行输入列输入状态命名编码输出按下”0”键0111 101 S0 0000 按下”1”键1110 110 S1 0001 按下”2”键1110 101 S2 0010 按下”3”键1110 011 S3 0011 按下”4”键1101 110 S4 0100 按下”5”键1101 101 S5 0101 按下”6”键1101 011 S6 0110 按下”7”键1011 110 S7 0111 按下”8”键1011 101 S8 1000 按下”9”键1011 011 S9 1001 按下”#”键0111 011 S10 1010 按下”*”键0111 110 S11 1011
4.仿真结果
Key_in代表按键按下与否情况, Key_mem将其记录并输出, scan为行扫描信号, Key_out为按键输出值。

如上仿真结果所示, 当scan为1110时, 扫描第一行。

按下第一个键, 即Key_in为110, 此时Key_out为0001, 即输出值为1。

其它状态依此类推。

(二)输入模块
1.原理
设置两个寄存器, 一个作为用户所想设置密码的密码寄存器。

另一个寄存器则是将键盘Input的键值存储起来。

最后经过一个比较器将两个寄存器的值进行比较。

若相同则输出”open”, 反之, 输出”error”。

比较器内部经过多位异或门实现。

2.模块框图
3.状态图
判断
寄存器
输入
寄存器。

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