标题: 电子密码锁555单稳态电路设计攻略 [打印本页]
作者: 520503 时间: 2015-5-11 15:50 标题: 电子密码锁555单稳态电路设计攻略
电子密码锁用电压比较器、555 单稳态电路、计数器、JK 触发器、UPS 电源等设计的数字逻辑电路，实现对门的电子控制，并且有各种附加电路保证电路能够安工作，有极高的安全系数。电路密码只有16 种可供修改，但由于他人不知道密码的位数，而且还要求在规定的时间内按一定的顺序开锁，所以他人开锁的几率很小。下面介绍让人感到更安全、更方便、更放心的新型电子密码锁基于555 单稳态电路的设计。
随着人们生活水平的提高，如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出，传统的机械锁由于其构造的简单，被撬的事件屡见不鲜，电子锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的青睐。设计本课题时构思了两种方案：一种是用以AT89C2051为核心的单片机控制方案;另一种是用以74LS112 双JK触发器构成的数字逻辑电路控制方案。考虑到单片机方案原理复杂，而且调试较为繁琐，所以本文采用后一种方案。
设计思路
共设了9 个用户输入键，其中只有4 个是有效的密码按键，其它的都是干扰按键，若按下干扰键，键盘输入电路自动清零，原先输入的密码无效，需要重新输入;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。
总体方框图
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。
键盘输入、密码修改、密码检测、开锁及执行电路 。
其电路如下图1 所示：
图1 键盘输入、密码修改、密码检测、开锁、执行电路 3.2 报警电路
报警电路实现的功能是：当输入密码的时间超过40 秒（一般情况下用户输入不会超过），电路报警80 秒，防止他人恶意开锁。电路包含两大部分，2 分钟延时和40 秒延时电路。其工作原理是当用户开始输入密码时，电路开始2 分钟计时，超出40 秒，电路开始80 秒的报警。如图3 所示
图3 报警电路220V 市电通过变压器B 降压成12V 的交流电，再经过整流桥整流，7805 稳压到5V 送往电子切换电路，由于本电路功耗较少，所以选用10W 的小型变压器。由R8，R9，R6，R7 及IC14 构成电压比较器，正常情况下，V+V- IC14 输出高电平，由T3，T4 构成的达林顿管使继电器J 开启，将其常开触电将蓄电池和电路相连，实现市电和蓄电池供电的切换，保证电子密码锁的正常工作（视电池容量而定持续时间）。其电路图如下图6 所示：
图6 停电检测及电子开关切换电路
T1，T2 构成的蓄电池自动充电电路，它在电池充满后自动停止充电，其中D1 亮为正在充电，D2 为工作指示。由R4，R5，T1 构成电压检测电路，蓄电池电压低，则T1，T2 导通，实现对其充电;充满后，T1，T2 截止，停止充电，同时D1 熄灭，电路中C4 的作用是滤除干扰信号。其电路图如图7 所示：
图7 蓄电池自动充电电路
综上所述，这个电路的密码不能遗忘，一旦遗忘，就很难打开。用开关作74LS112 的CLK 脉冲，不是很稳定，可以调换其它高速开关或计数脉冲;电路密码只有16 种可供修改，但由于他人不知道密码的位数，而且还要求在规定的时间内按一定的顺序开锁，所以他人开锁的几率很小。所以这一防盗电子密码锁还是很可靠的。
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