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电子锁的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电子锁的基本工作原理，掌握电子锁的组成部分及功能。
2. 学生能描述不同类型的电子锁及其应用场景，了解电子锁在生活中的重要性。
3. 学生掌握电子锁安装、调试及维护的基本方法，具备分析电子锁故障原因的能力。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，正确组装和拆卸电子锁，提高动手实践能力。
2. 学生能通过编程软件，设计简单的电子锁控制系统，培养创新意识和逻辑思维能力。
3. 学生具备团队协作能力，能在小组内共同完成电子锁的安装与调试任务。
情感态度价值观目标：1. 学生对电子锁产生兴趣，认识到科技在生活中的应用，提高学习积极性。
2. 学生通过学习电子锁，培养安全意识和责任感，关注家庭和公共安全。
3. 学生在课程中体验团队合作，学会尊重他人，培养良好的沟通能力和合作精神。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识和动手操作，培养学生对电子锁的兴趣和实际应用能力。
学生特点：六年级学生对电子技术有一定的好奇心，动手能力强，具备一定的团队协作能力。
教学要求：教师需结合理论讲解与实践活动，注重培养学生的动手能力和创新能力，关注学生的情感态度价值观的培养。
通过分解课程目标为具体学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 电子锁基础知识- 电子锁原理及其组成部分- 电子锁的分类及特点- 电子锁的应用场景及发展前景2. 电子锁的安装与调试- 电子锁组装与拆卸方法- 电子锁安装步骤及注意事项- 电子锁调试方法及故障排除3. 电子锁编程设计- 编程软件的使用方法- 简单电子锁控制程序设计- 电子锁程序调试与优化4. 电子锁维护与保养- 电子锁日常维护方法- 常见故障原因分析及处理- 电子锁使用寿命延长技巧教材章节：《电子技术》第四章第三节“电子锁的应用与实践”教学内容安排与进度：第一课时：电子锁基础知识第二课时：电子锁的安装与调试第三课时：电子锁编程设计第四课时：电子锁维护与保养教学内容注重科学性和系统性，结合课程目标，确保学生在学习过程中掌握电子锁的相关知识和技能。
声控电子锁设计方案随着智能家居市场的不断发展和消费者对安全性的关注度不断提升，电子锁的应用领域不断扩大。
而声控电子锁作为一种新型的安全保障设备，具有操作简便、安全可靠等优点，备受关注。
本文将探讨声控电子锁的设计方案，包括其原理、实现方式、功能及优缺点。
一、声控电子锁原理声控电子锁是一种基于声音识别技术的锁具，通过对声音信号的处理，判断所说话者是否具有开锁权限。
其原理是将声音信号转换为数字信号，再将数字信号与数据库中保存的声音信息进行比对，如果发现匹配，则认为开锁的人具有权限，电子锁会解锁。
否则，电子锁保持锁住状态，对声音信号进行报警。
二、声控电子锁实现方式声控电子锁可以通过集成电路技术实现，主要包括声音转换电路、数字信号处理电路、比对电路和控制电路。
其中声音转换电路将声音信号转换为数字信号，数字信号处理电路对数字信号进行滤波、放大、分频等处理，比对电路将数字信号与预先存储的声音信息进行比对，判断是否匹配，而控制电路对锁状态进行控制。
为了提高声控电子锁的识别精度，还可以使用深度学习算法，如卷积神经网络、循环神经网络等。
这些算法可以从大量的声音数据中学习，提取特征信息，进而进行声音识别，提高识别准确率。
三、声控电子锁功能1. 开锁：只有具有开锁权限的人员才能通过声音控制打开电子锁，提高了安全性。
2. 报警：当声音不匹配时，电子锁会发出警报声，提醒管理员及时处理异常情况，保障安全。
3. 远程控制：可以通过手机APP等远程控制电子锁的开关，方便灵活。
4. 中心化管理：多个声控电子锁可以实现中心化管理，管理员可以通过电脑终端对声控电子锁进行管理，方便了企业管理。
四、声控电子锁优缺点优点：1. 操作简便，只需说出口令即可开锁。
2. 安全可靠，只有拥有权限的人才能解锁，提高了安全性。
3. 抗干扰性强，可以屏蔽噪声和环境声音干扰，提高识别精度。
4. 可远程控制，方便快捷。
缺点：1. 成本较高，需要集成多种技术实现，价格较普通电子锁更高。
电子技术课程设计报告电子密码锁电子技术课程设计报告设计课题：电子密码锁电子密码锁一、引言随着人们生活水平的提高，人们对自己的生活有了越来越高的要求，贵重物品也越来越多，而传统的机械安全锁由于其构造的简单，被撬被盗事件在我们身边经常发生，使我们的财产以及人身安全存在很大的安全隐患，这致使我们寻求更好的安全措施。
电子锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的喜爱。
而且密码锁的形式多样，有声控密码锁，电子密码锁等，社会上大多使用电子按键密码锁。
本文的电子密码锁利用数字逻辑电路，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全工作，具有较高的安全系数。
要求电子器件设计制作密码锁的控制电路，使之在规定的时间内输入正确的密码时，输出信号以开启密码锁，否则报警电路报警。
本设计用红、绿LED指示关锁、开锁状态和报警状态。
二、设计任务1、密码锁控制器中存储一个4位代码，当锁按钮开关设置8位（其中只有4位有效）的输入代码等于存储代码时启动开锁控制电路，并且用绿灯亮表示开锁状态。
2、从第一个按钮触动后的15秒内若未能将锁打开，则报警电路发报警信号，同时用绿灯灭表示关锁状态。
3、要求性能可靠、操作简便。
4、密码锁控制器中存储的4位密码可以修改。
5、分析部件见工作原理，绘制电路图，进行仿真制作实物并撰写设计报告。
三、设计方案方案一：用开关控制可控硅整端口的电压变化即导通，按依次按下四个开关，其功能相当于给可控硅一个高电平触发，四个可控硅整流器依次导通，整条回路导通，发光二极管亮，而发光二极管亮即表示输入的密码为正确密码，电路达到密码锁开锁功能。
设计8位按键只有4位是正确的，如果按下4位伪码的其中一位即按下的其中一个或几个，控制报警电路可控硅导通。
此时开锁部分悬空，报警报警方案二；采用STC89C52单片机为芯片主体，采用AT24C08为掉电存储器的芯片,用单片机的P1口作为接4 ×4 键盘按键的检测按键，P0口实现数码管的按键显示，以及错误信息，单片可以进行位操作，P2口组成报警电路，密码修改电路和AT24C08的掉电保护等其他相关功能。
声控密码电子锁电路设计随着数字化时代的到来，人们对于保护个人信息和财物安全的需求越来越强烈。
在这种情况下，电子锁成为了一种非常重要的保护措施。
传统的电子锁需要输入密码或刷卡才能解锁，但是随着人工智能的进步，声控密码电子锁成为了一种更加方便和安全的选择。
在本篇文档中，我们将介绍声控密码电子锁的设计，包括电路原理图、硬件和软件部分的实现以及一些常见问题的解决方法。
1. 电路原理图声控密码电子锁的电路原理图如下所示：图中包括一个麦克风、一个2.4英寸TFT 液晶显示器、一个6×4 按键、一组数字锁、一个单片机以及一些电容和电阻。
其中，麦克风用于接收用户的声音输入，数字锁用于密码验证，TFT 液晶显示器用于显示菜单和结果，6×4 按键用于菜单导航和数字输入。
2. 硬件实现声控密码电子锁的硬件实现主要包括以下步骤：(1) 将电路原理图中的元件按照原理图将连接线连接好。
(2) 使用电阻和电容等元器件将单片机与其他元器件连接起来。
(3) 将电路放入塑料盒中，外接电源适配器。
3. 软件实现声控密码电子锁的软件实现主要包括以下步骤：(1) 程序开始后，先显示欢迎菜单，并提示用户输入密码或使用语音输入。
(2) 用户可以使用6×4 按键输入密码，如果密码正确，则解锁成功。
如果密码错误，则提示密码错误，并要求用户重新输入密码。
(3) 用户可以使用语音输入密码，等待单片机接收用户的语音输入，如果输入的语音密码正确，则解锁成功。
如果输入的语音密码不正确，则提示语音密码错误，并要求用户重新输入语音密码。
(4) 如果用户输入的密码错误超过三次，则提示“解锁失败”并锁定电子锁，需要使用正确的密码或语音密码才能解锁。
4. 常见问题解决在实际使用过程中，可能会遇到一些问题。
下面列出一些可能的问题并提供解决方法：(1) 电子锁无法解锁。
可能是密码输入错误或语音密码语音输入错误。
请检查输入的密码或语音密码并重试。
课课程设计声控电子锁一、教学目标本章节的教学目标是使学生掌握声控电子锁的基本原理和制作方法，培养学生的动手能力和创新能力。
具体目标如下：1.知识目标：了解声控电子锁的原理、结构和特点，掌握其基本制作流程。
2.技能目标：能够独立完成声控电子锁的组装和编程，培养学生的动手操作能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对科技创新的兴趣，提高他们解决问题的能力，培养团队协作精神。
二、教学内容本章节的教学内容主要包括声控电子锁的原理、结构、制作方法和编程技术。
具体安排如下：1.声控电子锁的原理：介绍声控电子锁的工作原理，包括声音的采集、处理和识别技术。
2.声控电子锁的结构：讲解声控电子锁的硬件组成，如麦克风、放大器、控制器等。
3.声控电子锁的制作方法：介绍声控电子锁的制作流程，包括电路设计、焊接、组装等环节。
4.声控电子锁的编程技术：讲解如何为声控电子锁编写程序，实现特定功能。
三、教学方法为了提高教学效果，本章节将采用多种教学方法相结合的方式进行教学。
具体方法如下：1.讲授法：讲解声控电子锁的原理、结构和编程技术，使学生掌握基本知识。
2.讨论法：学生分组讨论，分享制作声控电子锁的心得体会，提高学生的团队协作能力。
3.案例分析法：分析实际案例，使学生了解声控电子锁在生活中的应用，激发学生的学习兴趣。
4.实验法：引导学生动手实践，完成声控电子锁的制作，培养学生的动手能力和创新能力。
四、教学资源为了支持本章节的教学内容和教学方法，我们将准备以下教学资源：1.教材：声控电子锁制作教程，为学生提供理论指导和制作流程。
2.参考书：声控电子锁技术手册，为学生提供更深入的技术资料。
3.多媒体资料：制作声控电子锁的相关视频教程，方便学生反复学习和理解。
4.实验设备：准备声控电子锁制作所需的实验器材，如麦克风、放大器、控制器等，确保学生能够动手实践。
五、教学评估本章节的教学评估将采用多元化的评估方式，以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
智能语音密码锁课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解智能语音密码锁的基本工作原理，掌握相关的电子电路知识。
2. 学生能掌握编程基础，实现对智能语音密码锁的控制程序编写。
3. 学生了解并掌握信息安全基础知识，明确密码学在智能语音密码锁中的应用。
技能目标：1. 学生能够运用所学的电子电路知识，动手搭建简单的智能语音密码锁。
2. 学生能够通过编程实现对智能语音密码锁的逻辑控制，提高实践操作能力。
3. 学生能够运用信息安全知识，分析和评估智能语音密码锁的安全性，提出改进方案。
情感态度价值观目标：1. 学生通过动手实践，培养对科学技术的兴趣和探究精神，增强创新意识。
2. 学生在小组合作中，学会沟通、协作，培养团队精神。
3. 学生认识到信息安全的重要性，提高信息安全意识，树立正确的价值观。
课程性质：本课程为电子信息科技课程，注重理论与实践相结合，培养学生的动手操作能力和创新能力。
学生特点：学生为初中生，具有一定的电子电路基础和编程兴趣，对新鲜事物充满好奇心。
教学要求：教师需结合学生特点，采用启发式教学，引导学生主动探究，注重培养学生的实践能力和团队协作能力。
在教学过程中，关注学生的个性化需求，激发学生的学习兴趣和潜能。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识运用到实际生活中，提高解决问题的能力。
二、教学内容1. 电子电路基础知识：介绍基本的电路元件、电路图的识别及电路搭建方法，重点讲解语音识别模块、密码锁控制模块的工作原理。
教材章节：第一章 电子元件与电路基础2. 编程基础：学习基本的编程语法，以Arduino编程为例，介绍智能语音密码锁控制程序的编写方法。
教材章节：第二章 编程基础与Arduino应用3. 语音识别技术：介绍语音识别原理，探讨如何在智能语音密码锁中应用。
教材章节：第三章 语音识别技术与应用4. 信息安全基础知识：讲解密码学原理，分析智能语音密码锁的信息安全问题，并提出解决方案。
教材章节：第四章 信息安全与密码学5. 实践操作：分组进行智能语音密码锁的搭建、编程与调试，培养学生的动手操作能力。
赣南师院物理与电子信息学院课程设计报告书题目：声控电子锁时间：2012.05.16声控电子锁指导教师：袁新娣[摘要]随着电子技术的发展，具有防盗报警等功能的电子锁代替安全性差的机械锁已是必然趋势。
声控电子锁是以敲门声的节奏开锁的，代码检测电路是系统的主要部分。
通过话筒采集敲击声将声音信号转换为电信号，然后经过放大整形电路将每次的敲击声信号变成对应的一个电平信号，控制部分采用模拟电路技术，利用protues设计完成。
以四位序列作为密码，有敲击声为高电平，用绿灯指示，反之则为低电平，用红灯指示。
输入序列通过代码检测电路与预先设置好的密码进行比较，如果正确则黄灯亮输出开锁信号，当输入错误三次时报警。
敲击节奏太快开不了锁，太慢也开不了锁。
如果不掌握敲击规律将无法打开门锁。
[关键词]声控电子锁；protues[中图分类号]TN702 [文献标志码] A一、选题1.1.1依据选题依据在日常的生活和工作中，住宅与部门的安全防范、单位的文件档案、财务报表以及一些个人资料的保存多以加锁的方法来解决。
若使用传统的机械式钥匙开锁，人们常需携带多把钥匙，使用既不方便，且钥匙丢失后安全性就打折扣。
随着科学技术的不断发展，人们对日常生活中的安全保险器件的要求越来越高。
为满足人们对锁的使用要求，增加其安全性，用密码代替钥匙的密码应运而生。
密码锁具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等优点。
在安全技术防范领域，具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐代替传统的机械锁，客服了机械式锁安全性能差的缺点，使密码锁无论在技术上还是在性能上都有大大提高一步。
随着大规模集成电路技术的发展，特别是protues的问世，出现了带微处理的智能密码锁，它除具有电子密码锁的功能外，还引入了智能化管理、专家分析系统等功能，从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性，应用日益广泛。
随着人们对安全的重视和科技的发展，许多电子智能锁（指纹识别、IC卡辨认）已在国内外相继面世。
电子电工课程设计声控电子锁本文将介绍一种用于电子电工课程设计的声控电子锁方案。
该方案的目的是设计一种可以使用声音来控制开关的电子锁，以增强学生们的电子电工实践能力。
1. 基本原理声控电子锁利用声音控制电路，当锁上有人声音输入时，锁才能解锁。
在电路部分，通过将一个麦克风与一个加密控制器连接起来，电路就可以识别输入的声音，并根据声音的类型来判断是否与预设的声音匹配。
如果匹配，则电路输出一个控制电压，使得解锁电机动作。
2. 电子电工学生的实践在电子电工课程中，声控电子锁方案可以成为一个非常有趣且具有实践意义的设计任务。
学生们需要编写一个程序，实现麦克风与控制器之间的数据传输，以及对输入声音的识别和分类。
在设计电路时，学生们还需要考虑如何设计合适的逻辑电路，进行解锁过程的控制。
在完成设计后，学生们需要进行实验并测试电路的性能。
他们可以调整识别声音的灵敏度，优化解锁电机的速度，以及添加各种更高级别的功能（例如记录声音、设置音调等）。
3. 实验过程以下是一些基本的实验步骤，可以帮助学生们完成声控电子锁设计：3.1 硬件部分1. 准备材料，包括麦克风、控制器、解锁电机和存储电池。
2. 连接麦克风和控制器。
根据控制器的引脚分配并正确连接麦克风。
3. 连接解锁电机。
将电机连接到控制器的输出引脚，以实现解锁功能。
4. 连接电池。
将存储电池连接到电路，以提供电源。
3.2 软件部分1. 设计程序。
学生们需要利用控制器提供的开发工具，编写声音识别程序。
2. 测试程序。
在编写完程序后，学生们可以进行简单的测试，以确保程序能够正常工作。
3. 调整程序。
进行一系列测试，并根据测试结果调整程序参数。
4. 完成实验。
完成硬件和软件的设计和调整后，学生们可以进行最终测试，并记录结果。
4. 结论声控电子锁方案可以成为一个非常有趣且具有实践意义的电子电工课程设计任务。
通过设计和实验，学生们可以充分地理解电子电路设计的基本原理和方法。
此外，该方案还可以帮助学生们提高电子电工理论知识的应用能力，并提高他们的解决问题和创新思维能力。
电子锁课程设计报告一、课程目标知识目标：1. 学生理解电子锁的基本原理，掌握电子锁的组成部分及功能。
2. 学生掌握电子锁的安装、调试及故障排除方法。
3. 学生了解电子锁在生活中的应用及其安全性。
技能目标：1. 学生能够独立完成电子锁的组装与拆解。
2. 学生能够运用所学知识，分析并解决电子锁使用过程中遇到的问题。
3. 学生能够运用电子锁相关知识，设计简单的智能安防系统。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子锁及智能安防设备的兴趣，激发探索科技的热情。
2. 学生树立安全意识，认识到电子锁在现代生活中的重要作用。
3. 学生培养团队协作精神，学会分享与交流，提高沟通能力。
课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识与实践操作，旨在培养学生的动手能力、解决问题能力和创新思维。
学生特点：学生为八年级学生，具有一定的电子知识基础，好奇心强，喜欢动手操作，但注意力集中时间有限。
教学要求：注重理论与实践相结合，以学生为主体，充分调动学生的积极性，引导学生主动探究，提高学生的实践操作能力。
同时，关注学生的个体差异，因材施教，确保每个学生都能在课程中取得进步。
通过课程目标的分解，使学生在学习过程中达到预期的学习成果，为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 电子锁原理及分类：介绍电子锁的工作原理，电子锁的分类及特点，使学生了解电子锁的基本概念。
教材章节：《电子技术》第四章第三节“电子锁的原理与分类”。
2. 电子锁的组成部分：讲解电子锁的主要组成部分，如电磁铁、传感器、控制器等，并分析各部分功能。
教材章节：《电子技术》第四章第四节“电子锁的组成与功能”。
3. 电子锁的安装与调试：教授电子锁的安装方法，介绍调试过程中需要注意的问题及解决方法。
教材章节：《电子技术》第四章第五节“电子锁的安装与调试”。
4. 电子锁的故障排除：分析电子锁常见故障现象，教授故障排除方法，提高学生解决问题的能力。
教材章节：《电子技术》第四章第六节“电子锁的故障分析与排除”。
声控电子锁设计近年来，随着科技的不断发展，智能家居已经成为现代家庭中不可或缺的一部分。
智能门锁是其中的重要组成部分，而声控电子锁更是其中的一种智能门锁，它使用声音控制开门，不仅方便，而且更加安全。
本文将介绍声控电子锁的设计原理、实现方法和应用场景，并讨论其优缺点。
一、声控电子锁的设计原理声控电子锁是一种能够通过声音控制开门的电子锁，其设计原理基于语音识别技术。
语音识别技术是指将人类语音信号转化为能够被计算机读取和处理的数字信号的一种技术。
利用语音识别技术设计的声控电子锁，能够识别用户的声音指令，并根据指令控制门锁的开启和关闭。
声控电子锁的具体设计原理如下：首先，输入语音信号：当用户向电子锁中发出声音指令时，电子锁会将声音信号采集下来并转换为数字信号。
这个过程称为语音信号数字化，一般需要用到模数转换器（ADC）等相关电路。
然后，进行语音信号处理：经过语音信号数字化之后，数字信号需要进行处理，以便于电子锁能够理解用户的指令。
语音信号处理一般是指特征提取，通过特征提取，将语音信号转换成一个可用的特征矢量。
特征矢量可以是MFCC（Mel频率倒谱系数）、LPCC（线性预测倒谱系数）等。
接着，进行语音指令识别：电子锁通过处理后的语音信号，将其与预先设计好的语音指令模型进行比对和匹配。
语音指令模型是在训练集上学习所得，主要是建立一套语音模型，包括常用语音指令等，用于与用户语音信号进行比较。
最后，进行门锁控制：当电子锁成功识别用户语音指令之后，电子锁会对门锁进行控制，实现门锁的开启或关闭。
二、声控电子锁的实现方法声控电子锁的实现有多种方法，下面将介绍两种比较常见的实现方法：基于单片机和基于嵌入式系统。
1. 基于单片机的声控电子锁基于单片机的声控电子锁的实现相对简单，它可以使用STC89C52或者STM32等单片机进行实现。
基于单片机的声控电子锁的具体实现步骤如下：（1）选用合适的传感器。
声音传感器（如模拟麦克风模块）是获取声音信号的关键器件。
声控电子锁的设计一、设计任务与要求1.1设计课题任务课题：声控电子锁。
任务：通过击掌，当掌声出现所设定的节奏时，电路输出一个开锁控制信号的脉冲。
1.2功能要求说明1、基本部分（1）设计一个由掌声的节奏（序列脉冲）控制的电子锁，序列脉冲由4位0、1代码构成（代码可自行设定）。
当掌声产生的序列脉冲包含有自行设定的代码，使电路输出一个高电平（也可以是低电平有效），推动执行机构动作把锁打开。
执行机构可由两个LED模拟，用绿灯亮、红灯灭表示开锁，用绿灯灭、红灯亮表示关锁。
（2）掌声速度应与电路的时钟一致(例如1次/秒)，电路中设一个LED 指示时钟脉冲变化。
（3）若输入一次开锁信号未将锁打开，可重复三次，否则，启动音响报警电路并自锁。
（4）自制稳压电源。
2、发挥部分：当锁打开时有机械执行机构动作（例如：利用继电器使电磁铁吸合拉动物件）。
二、方案设计与论证本课题电路可由下述三部分组成。
其一是开锁信号形成电路，它完成由击掌声音到序列脉冲的变换。
其二是所设定的代码，例如1101这一开锁的代码的检测电路，该电路在检测到输入脉冲中出现1101代码时，即输出开锁信号。
其三是报警电路，当发现连续三次的开锁信号到来但未开锁时，报警电路进入工作状态，并实现电路自锁。
原理框图如下：2.1方案的比较方案一基于门电路的原理框图如下方案原理：掌声通过传声器转化为电信号同时通过放大整形电路转化为正脉冲信号分别送到计数器1-4中，同时把脉冲输入到10秒延时电路中输出周期为1秒的脉冲信号。
将脉冲信号送到计数器5中，再将计数结果送到38译码器使其输出选通计数器的信号。
由于计数器有译码器选通，因此在拍掌时要注意时间的把握，同时计数器是在高电平时选通，所以可在译码器的输出端分别接上非门使其在脉冲信号计数器的每个脉冲的上升沿计数一次，同时选通4个并联计数器其中一个。
所以要在脉冲信号为高电平后拍掌，有电路可知必须先拍掌启动开锁电路，然后再按照正确的开锁密码开锁。
当掌声转化为电信号如1101时，计数器1-4分别为1101，计数器3输出通过与非门与其他计数器输出得到一个高电平，即开锁信号。
计数器6主要计数开锁次数，当开锁次数超过3次时启动报警电路同时自锁。
方案二基于代码检测电路的原理框图如下方案原理：该电路以脉冲数字为主体，兼有音频放大，整形部分。
图中传声器（麦克风）将声音采集并经过LM339将信号放大，74ls164移位输出，同时由NE555模块提供一个时钟脉冲送到检测电路，为检测电路提供一个时钟脉冲。
当输入的信号不能使检测电路启动开锁信号时，必须经过声音信号再次输入，同时把电路产生的正脉冲送到计数器上计数开锁次数，当开锁次数>=3次时触发报警电路同时锁定放大电路达到自锁的功能。
2.2 方案的论证方案一：当第一个掌声产生一个启动脉冲使整个电路激活开始工作，在时钟脉冲的一次选通计数器1-4，在同步时钟脉冲下如果掌声信号输入为1101时，则计数器1-4依次输出1101信号脉冲驱动开锁电路的工作。
如果在同步时钟脉冲下接受的掌声信号不是1101，那么最后计数器1-4模块的与门输出为低，开锁电路不工作。
开锁次数通过一个计数器计数并在次数>=3次时启动报警电路并自锁，在报警计数可将计数器复位，解除自锁。
因此只有把握开门时间及拍掌时的节奏才能使们打开，否则报警自锁。
方案二：在NE555提供时钟脉冲情况下当掌声输入经过339放大整形送到164移位输出产生脉冲信号，当脉冲信号为1101时74LS85比较器输出一个高电平，即开锁电平，驱动开锁电路打开门。
当输入掌声不是1101时，74LS85输出低电平，即无法打开门，同时经过161计数开锁次数，当次数超过>=3次时电路报警并自锁，使整个电路的安全性得到保证。
2.3 方案的选择通过上诉论证，虽实现开锁的过程不同，但最终都能实现设计要求的开锁功能。
通过框图我们可以看出方案一的电路结果明显比方案三复杂，特别在检测电路中，方案一用了四个计数器。
从制作成本方面考虑，方案一的成本明显方案三高得多。
所以方案一电路比较复杂增加制作难度同时成本较高。
虽然两个方案都能实现设计的基本要求，但方案二可行性较高。
因此我选择方案二。
三、单元模块设计3.1时钟电路本电路是由555定时器集成电路为主体而组成的，他产生约为的1KHZ方波输出。
可用作永不间断的自由振荡时钟信号源，为整个电路提供脉冲。
电路图如下：NE555：时基电路555是一种用途较广的精密定时器，可用来发生脉冲、作方波发生器、自激振荡器、定时电路、延时电路、脉宽调制电路、脉宽缺少指示电路、监视电路等。
其工作电压为5～18V，最大输出电流200mA，可驱动功率开关管、继电器、发光管、指示灯，做振荡器时，最高频率可达300kHz。
NE555的元件图如7所示管脚功能介绍：1脚为地；2脚为触发输入端；3脚为输出端，输出的电平状态受触发器控制，而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。
当触发器接受上比较器A1从R脚输入的高电平时。
触发器被置于复位状态，3脚输出低电平；当触发器接受下比较器A1从S脚输入的高电平时，触发器被置于复位状态，3脚输出高电平；2脚和6脚是互补的，2脚只对低电平起作用，高电平对它不起作用，即电压小于1Ucc/3，此时3脚输出高电平。
6脚为阈值端，只对高电平起作用，低电平对它不起作用，即输入电压大于2 Ucc/3，称高触发端，3脚输出低电平，但有一个先决条件，即2脚电位必须大于1Ucc/3时才有效。
3脚在高电位接近电源电压Ucc，输出电流最大可打200mA。
4脚是复位端，当4脚电位小于0.4V时，不管2、6脚状态如何，输出端3脚都输出低电平。
5脚是控制端。
7脚称放电端，与3脚输出同步，输出电平一致，但7脚并不输出电流，所以3脚称为实高（或低）、7脚称为虚高。
8脚接电源电压Vcc3.2声音采集与放大部分的设计声音采集模块部分实际上就是将一个声音信号转化为一个电信号，用一个简单的电阻串联话筒即可形成，电信号无法在数电电路中使数字电路实现功能，因此必须经过放大整形形成类似脉冲的信号，电路图如下：其中声音采集是话筒链接原理图：当拍一个掌发出声音后，话筒接收到声音信号，话筒导通，则产生一个脉冲经过LM339的第五脚产生的电压比第四脚的参考电压高则339的第二引脚产生一个经339放大高电平的信号到74LS164的第一第二引脚输入。
为了更好的了解电路功能，我们在这里介绍下LM339的引脚功能及构成：LM339类似于增益不可调的运算放大器。
每个比较器有两个输入端和一个输出端。
两个输入端一个称为同相输入端，用“+”表示，另一个称为反相输入端，用“-”表示。
用作比较两个电压时，任意一个输入端加一个固定电压做参考电压（也称为门限电平，它可选择LM339输入共模范围的任何一点），另一端加一个待比较的信号电压。
当“+”端电压高于“-”端时，输出管截止，相当于输出端路。
当“-”端电压高于“+”端时，输出管饱和，相当于输出端接低电位。
两输入端电压差别大于10mV就能确保输出能从一种状态可靠地转换到另一种状态，因此，把LM339用在弱信号检测等场合是比较理想的。
LM339的输出端相当于一只不接集电极电阻的晶体三极管，在使用时输出端到正电源一般须接一只电阻（称为上拉电阻，选3-15K）。
选不同阻值的上拉电阻会影响输出端高电位的值。
因为当输出晶体三极管截止时，它的集电极电压基本上取决于上拉电阻与负载的值。
另外，各比较器的输出端允许连接在一起使用。
3.3 代码检测电路信号检测电路由74LS74、164、85、00以及一个拨码开关构成，其中拨码开关跟74LS75组成密码预设模块；74ls164主要是作为信号接收端；74ls85主要作为判决模块，当输入密码与预设密码一样则输出一个开锁信号（高电平），此时绿灯亮，当密码与预设密码不一样则输出低电平此时红灯亮。
电路图如下：为了方便大家更好了解电路功能在这里介绍下74ls164:74ls164又叫移位寄存器，其工作原理：当移位\植入控制端（SH/LD）为低电平时，并行数据（A-H) 被置入寄存器，而时钟（CLK，CLK INH）及串行数据（SER）均无关。
当SH/LD）为高电平时，并行置数功能被禁止。
CLK和CLK INK在功能上是等价的，可以交换使用。
当CLK和CLK INK有一个为低电平并且SH/LD为高电平时，另一个时钟可以输入。
当CLK和 CLK INK有一个为高电平时，另一个时钟被禁止。
只有在CLK为高电平时CLK INK才可变为高电平。
引出端符号CLK，CLK INK 时钟输入端（上升沿有效）A-H 并行数据输入端SER 串行数据输入端QH 输出端QH' 互补输出端Sh/LD 移位控制/置入控制（低电平有效）3.4 计数报警电路计数报警电路由一74ls161和一片74ls00构成，同时由555时钟模块提供脉冲。
74ls161设置为3进制计数器，当密码输入错3次时，164通过74ls00输出一个高电平信号给三极管驱动蜂鸣器发出报警声同时整个电路处于复位状态。
电路图如下：3.5电源模块四、仿真过程与仿真结果仿真电路图4.1 脉冲电路仿真波形用555芯片构成一个时钟模块，输出周期为1S,占空比为1:2的脉冲作为整个电路的脉冲。
4.2整形电路的仿真波形用1KHZ正弦波模拟声音信号，经整形电路整形后，如下图：整形前：整形后：五、总原理图及元器件清单电路原理图电路PCB图元件清单五、安装与调试5.1安装调试过程5.2调试结果时钟模块开锁状态报警状态六、性能测试与分析本设计性能测试时通过信号发生器直接给电路的系统时钟和相应的信号输入，可以成功的达到开锁动作，并且将输入的信号与预设的密码系列不一样输入三次时也可以驱动报警电路使蜂鸣器报警。
此电路由信号采集模块、信号脉冲电路、74ls164移位寄存器、预设密码电路、控制整个电路的逻辑电路及74ls373芯片、74ls85四位比较电路和74ls161计数报警电路组成。
电路中由信号脉冲电路为整个电路提供脉冲，声音信号通过信号采集模块采集相应的信号在通过比较匹配电路比较来选择是报警还是开锁。
六、总结此次课程设计个了我很多的时间思考以及查阅资料，我也尽量通过此次课程将设计做的更加完善。
虽然平时学过很多相关知识，但为了实现此次的功能要求并不是那么简单。
这主要源于我平时动手实践不够，不能将所学的知识熟于应用。
通过这课程设计也给自己一个深深地上来一课，不论做什么事都要把基础打好不能只是从单方面下手。
在此次过程中也出现了不少问题，例如：声音采集模块不够灵敏，经过请教同学以及查阅相关资料，把粗调的电位器换成微调的电位器，这样问题就解决了。
通过这次课程设计让我体会到也学到了很多东西，说真的，通过这次设计让我对电子方面产生了很大的兴趣，有些电路看似简单但却实现了让人无法想象的功能。
