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　　電子密碼鎖用電壓比較器、555單穩態電路、計數器、JK觸發器、UPS電源等設計的數字邏輯電路，實現對門的電子控制，并且有各種附加電路保證電路能夠安工作，有極高的安全系數。電路密碼只有16種可供修改，但由于他人不知道密碼的位數，而且還要求在規定的時間內按一定的順序開鎖，所以他人開鎖的幾率很小。下面介紹讓人感到更安全、更方便、更放心的新型電子密碼鎖基于555單穩態電路的設計。本文引用地址：http:www.eepw.com.cnarticle201710369251.htm　　隨著人們生活水平的提高，如何實現家庭防盜這一問題也變的尤其的突出，傳統的機械鎖由于其構造的簡單，被撬的事件屢見不鮮，電子鎖由于其保密性高，使用靈活性好，安全系數高，受到了廣大用戶的青睞。設計本課題時構思了兩種方案：一種是用以AT89C2051(＄0.5940)為核心的單片機控制方案;另一種是用以74LS112雙JK觸發器構成的數字邏輯電路控制方案。考慮到單片機方案原理復雜，而且調試較為繁瑣，所以本文采用后一種方案。　　設計思路　　共設了9個用戶輸入鍵，其中只有4個是有效的密碼按鍵，其它的都是干擾按鍵，若按下干擾鍵，鍵盤輸入電路自動清零，原先輸入的密碼無效，需要重新輸入;如果用戶輸入密碼的時間超過40秒（一般情況下，用戶不會超過40秒，若用戶覺得不便，還可以修改）電路將報警80秒，若電路連續報警三次，電路將鎖定鍵盤5分鐘，防止他人的非法操作。　　總體方框圖　　　　設計原理分析　　電路由兩大部分組成：密碼鎖電路和備用電源（UPS），其中設置UPS電源是為了防止因為停電造成的密碼鎖電路失效，使用戶免遭麻煩。密碼鎖電路包含：鍵盤輸入、密碼修改、密碼檢測、開鎖電路、執行電路、報警電路、鍵盤輸入次數鎖定電路。　　鍵盤輸入、密碼修改、密碼檢測、開鎖及執行電路。　　其電路如下圖1所示：　　　　圖1鍵盤輸入、密碼修改、密碼檢測、開鎖、執行電路3.2報警電路　　報警電路實現的功能是：當輸入密碼的時間超過40秒（一般情況下用戶輸入不會超過），電路報警80秒，防止他人惡意開鎖。電路包含兩大部分，2分鐘延時和40秒延時電路。其工作原理是當用戶開始輸入密碼時，電路開始2分鐘計時，超出40秒，電路開始80秒的報警。如圖3所示　　　　圖3報警電路　　有人走近門時，觸摸了TP端（TP端固定在鍵盤上，其靈敏度非常高，保證電路可靠的觸發），由于人體自身帶的電，使IC10的2腳出現低電平，使IC10的狀態發生翻轉，其3腳輸出高電平，T5導通（可以通過R12控制T1的基極電流），其集電極接的黃色發光二極管D3發光，表示現在電子鎖處于待命狀態，T6截止，C4開始通過R14充電（充電時間是40秒，此時為用戶輸入密碼的時間，即用戶輸入密碼的時間不能超過40秒，否則電路就開始報警，由于用戶經常輸入密碼，而且知道密碼，一般輸入密碼的時間不會超過40秒），IC2開始進入延時40秒的狀態。　　開始報警：當用戶輸入的密碼不正確或輸入密碼的時間超過40秒，IC11的2腳電位隨著C4的充電而下降，當電位下降到13Vcc時（即40秒延時結束時候），3腳變成高電位（延時時是低電平），通過R15使（R15的作用是為了限制T7的導通電流防止電流過大燒毀三極管）T7導通，其集電極上面接的紅色發光二極管D4發亮，表示當前處于報警狀態，T8也隨之而導通，使蜂鳴器發聲，令賊人生怯，實現報警。　　停止報警：當達到了80秒的報警時間，IC10的6，7腳接的電容C5放電結束，IC10的3腳變成低電平，T5截止，T6導通，強制使強制電路處于穩態，IC11的3腳輸出低電平，使T7，T8截止，蜂鳴器停止報警;或者用戶輸入的密碼正確，則有開鎖電路中的T10集電極輸出清除報警信號，送至T12（PNP），T12導通，強制使T7基極至低電位，解除報警信號。　　報警次數檢測及鎖定電路　　若用戶操作連續失誤超過3次，電路將鎖定5分鐘。其工作原理如下：當電路報警的次數超過3次，由IC9（74161）構成的3位計數器將產生進位，通過IC7，輸出清零信號送往74161的清零端，以實現重新計數。經過IC8（與門），送到IC12（555）的2腳，使3腳產生5分鐘的高電平鎖定脈沖（其脈沖可由公式T=1.1RC計算得出），經T9倒相，送IC6輸入端，使IC6輸出低電平，使IC13不能開鎖，到鎖定的目的。電路圖如下圖4所示：　　　　圖4報警次數檢測及鎖定電路3.4備用電源電路　　為了防止停電情況的發生，本電路后備了UPS電源，它包括市電供電電路，停電檢測電路，電子開關切換電路，蓄電池充電電路和蓄電池組成。其電路圖如下圖5所示：　　　　圖5電源電路　　220V市電通過變壓器B降壓成12V的交流電，再經過整流橋整流，7805穩壓到5V送往電子切換電路，由于本電路功耗較少，所以選用10W的小型變壓器。由R8，R9，R6，R7及IC14構成電壓比較器，正常情況下，V+V-IC14輸出高電平，由T3，T4構成的達林頓管使繼電器J開啟，將其常開觸電將蓄電池和電路相連，實現市電和蓄電池供電的切換，保證電子密碼鎖的正常工作（視電池容量而定持續時間）。其電路圖如下圖6所示：　　　　圖6停電檢測及電子開關切換電路　　T1，T2構成的蓄電池自動充電電路，它在電池充滿后自動停止充電，其中D1亮為正在充電，D2為工作指示。由R4，R5，T1構成電壓檢測電路，蓄電池電壓低，則T1，T2導通，實現對其充電;充滿后，T1，T2截止，停止充電，同時D1熄滅，電路中C4的作用是濾除干擾信號。其電路圖如圖7所示：　　　　圖7蓄電池自動充電電路　　綜上所述，這個電路的密碼不能遺忘，一旦遺忘，就很難打開。用開關作74LS112的CLK脈沖，不是很穩定，可以調換其它高速開關或計數脈沖;電路密碼只有16種可供修改，但由于他人不知道密碼的位數，而且還要求在規定的時間內按一定的順序開鎖，所以他人開鎖的幾率很小。所以這一防盜電子密碼鎖還是很可靠的。

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