停电自锁开关数电课程设计

课程设计课程名称数字电子技术课题名称数字密码锁专业电气工程及其自动化班级学号姓名指导老师2015年 12 月 23日报告撰写要求（此页不打印）课程设计报告是体现课程设计成果的载体，具体要求如下：1、课程设计报告的基本格式（1）说明书统一使用word文档打印，A4纸张，页边距设置为：上2cm，下2cm，左2.54cm，右2cm。

（2）正文采用宋体小四，行间距20磅；1级标题采用黑体小三，2级标题采用黑体四号，3级标题采用黑体小四；1和2级标题上下间距为0.5行。

（3）图表需统一编号，图标标题采用黑体五号；图标题在图片下方，表格标题在表格上方。

（4）装订顺序为：封面、任务书、报告正文、评分表。

2、课程设计报告的撰写要求（1）设计报告正文内容为6-10页为宜，主要内容为自己的设计思路、设计步骤、关键性步骤的记录、重要结果的记录以及自己本次课程设计的总结。

报告撰写要求思路清晰、结构合理、层次清晰，报告简洁但又要能体现设计过程。

（2）报告中图表要求清晰、规范，图表的尺寸大小适当。

（3）课程设计报告内容（仅供参考）：一、课程设计的任务要求：本次课程设计的任务要求，对照任务书中的任务要求。

二、设计方案：对任务进行分析，提出任务的可行实现思路，包括系统框图，各子模块之间的协同工作方式（800字）。

三、单元电路（子模块，子程序）分析：绘制各子模块电路图，详细分析其工作原理，包括信号的流向，电路工作条件，数据处理，程序流程图，有限状态机工作原理，预期结果，必要时有子模块的仿真结果分析。

报告中必须有6-8个主要子模块分析，每个子模块分析不少于200字。

不得拷贝元件说明书。

（2000字）四、系统仿真/测试：对采用FPGA开发板的同学，必须设计系统的测试方案，编写测试程序，打印仿真波形，分析仿真结果（600字））五、电路安装调试：电路的安装，调试步骤，调试过程中遇到的问题是什么？是如何解决的？调试结果（包括运行数据，图片）（800字）六、元件清单：所用元件列表，或所用FPGA资源七、总结：整个课程设计过程中，你觉得学习到了什么，课程设计过程中自己做的不足的地方有哪些？对自己的学习有何启示？希望课程设计过程或者指导老师如何改进？……（500字）电气信息学院课程设计任务书课题名称数字密码锁姓名专业班级学号指导老师课程设计时间2015年12 月 14 日- 2015 年 12 月 23日一、任务及要求课程设计任务可采用数字电路实验台，试验箱、单片机或FPGA开发板（由指导老师安排）完成。

数电电子密码锁课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解数字电路基础知识，掌握电子密码锁的基本原理；2. 学会使用逻辑门、触发器等基本数字电路元件，并应用于电子密码锁的设计；3. 掌握电子密码锁的编码与解码技术，了解其安全性分析。

技能目标：1. 能够运用所学知识，设计并搭建一个简单的电子密码锁电路；2. 学会使用相关软件（如Multisim等）进行电路仿真，提高实际操作能力；3. 培养学生团队协作、动手实践和问题解决能力。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对数字电路和电子技术的兴趣，激发创新意识；2. 增强学生的信息安全意识，了解密码学在生活中的应用；3. 树立正确的价值观，认识到科学技术对社会发展的积极作用。

课程性质：本课程为实践性较强的课程，结合理论知识，培养学生的实际操作能力和团队协作能力。

学生特点：学生在本年级已具备一定的数字电路基础，对电子技术有一定了解，但实际操作能力有待提高。

教学要求：教师应注重理论与实践相结合，关注学生个体差异，提供个性化指导，确保学生在课程中学有所获。

通过课程学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面均取得具体的学习成果。

二、教学内容1. 数字电路基础知识回顾：逻辑门、触发器、计数器等基本元件的工作原理与应用；- 教材章节：第一章 数字逻辑电路基础2. 电子密码锁原理讲解：密码锁的工作流程、安全性分析；- 教材章节：第三章 安全电子密码锁3. 电子密码锁电路设计：使用逻辑门、触发器等元件设计密码锁电路；- 教材章节：第二章 组合逻辑电路设计4. 电路仿真与实验操作：利用Multisim软件进行电路仿真，实际搭建电子密码锁；- 教材章节：第四章 电路仿真与实验5. 编码与解码技术：了解常见编码方式，学习密码锁的解码技巧；- 教材章节：第三章 安全电子密码锁6. 团队协作与项目实施：分组进行项目实践，培养学生的团队协作能力和实际操作能力；- 教材章节：附录 实践项目指导教学进度安排：第一周：回顾数字电路基础知识，学习电子密码锁原理；第二周：设计电子密码锁电路，进行电路仿真；第三周：实际操作，搭建电子密码锁，学习编码与解码技术；第四周：团队协作，完成项目实施，进行成果展示与评价。

数字逻辑电路课程计课题：电子密码锁姓名：班级：学号：成绩：指导教师：开课时间:2014-2015学年第2学期2007年 6 月 20日电子密码锁摘要：采用逻辑门电路设计电子密码锁，阐述了其工作原理，给出了具体的电路原理图。

该密码锁具有密码预置功能，保密性强，误码报警，并且报警时间可以设定，同时用数码管显示出报警时间。

密码正确时驱动继电器控制开锁指示灯，误码时报警信号由蜂鸣器发出，声音为间歇式鸣笛。

采用自行设计的5V稳压电源供电，具有耗电省等特点。

当密码正确时密码锁可以被打开，绿色二极管亮代表密码正确，锁可以打开。

密码不正确时，红色二极管被点亮，同时蜂鸣器鸣笛5秒，数码管显示5秒计时；计时结束时，20秒计时开始。

关键词：电子密码锁；数字电路；预置密码；误码报警Using logic gate design of electronic combination lock, this paper expounds its working principle, gives the specific circuit principle diagram of the combination lock with password preset function, strong confidentiality, error alarm, and alarm time can be set, at the same time using digital tube display the alarm time. Password correctly drive relay control lamp, when the error alarm signal by a buzzer, voice for intermittent ing self-designed 5 v regulated power supply, has the characteristics of power saving electricity. When the correct password combination lock can be opened, the green led light on behalf of the correct password, the lock can be opened. Password is not correct, the red leds lit up, at the same time a buzzer honking 5 seconds, the digital tube display 5 seconds time, at the end of the timing, 20 seconds timer starts.Keywords: electronic password ，combination lock，digital circuit preset ，Error alarm目录1、设计背景 (4)2、设计方案 (5)2.1原理框图 (5)2.2总体思想 (5)3、方案实施 (7)3.1.1密码输入 (7)3.1.2密码存储 (8)3.1.3比较电路 (8)3.1.4 5秒计时器 (9)3.1.5 20秒计时器 (10)3.2电路仿真 (11)4、结果与结论 (12)5、收获与致谢 (14)6、参考文献 (15)1、设计背景1.1背景及其发展前景随着人们生活水平的提高和安全意识的加强，对安全的要求也就越来越高。

“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。

密码锁数电课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解数字电路基本原理，掌握密码锁中涉及的逻辑门、触发器等组件的工作原理；2. 学会分析简单的数字电路图，识别密码锁电路中的关键电子元件及其功能；3. 掌握二进制数与十进制数的转换方法，并运用至密码锁的密码设置与破解。

技能目标：1. 能够运用所学知识设计简单的密码锁电路，并进行仿真测试；2. 培养学生动手操作能力，完成密码锁电路的搭建与调试；3. 提高学生问题解决能力，学会运用逻辑推理和分析方法解决密码锁相关的问题。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发学习热情，形成积极探索科学技术的态度；2. 增强学生的团队协作意识，培养合作解决问题的能力；3. 强化学生的创新意识，鼓励学生在设计过程中提出独特见解，形成独立思考的习惯。

课程性质分析：本课程为初中信息技术课程，结合了电子技术与实际应用，旨在帮助学生将理论知识与实践操作相结合。

学生特点分析：初中学生对新鲜事物充满好奇，具备一定的动手操作能力和逻辑思维能力，但缺乏实际电子技术应用经验。

教学要求：1. 注重理论与实践相结合，强调动手实践在教学过程中的重要性；2. 以学生为主体，激发学生主动探索、合作学习的兴趣；3. 关注个体差异，鼓励学生发挥自身优势，提高综合素质。

二、教学内容1. 数字电路基础：包括逻辑门（与、或、非门等）、触发器（RS触发器、D触发器等）的基本原理与运用；2. 密码锁原理：介绍密码锁的基本构成，分析其工作原理，讲解密码设置与破解的方法；3. 二进制与十进制转换：学习二进制数与十进制数的转换方法，并应用于密码锁密码的设置与破解；4. 电路图分析：学会分析简单的数字电路图，识别密码锁电路中的关键电子元件及其功能；5. 密码锁电路设计与仿真：运用所学知识设计简单的密码锁电路，利用Multisim等软件进行仿真测试；6. 密码锁电路搭建与调试：动手操作，搭建密码锁电路，进行调试与优化。

评分：电工电子课程设计设计报告设计任务：停电自锁拉线开关设计班级：姓名：学号：指导教师：实验日期：年月日停电自锁拉线开关一、设计的目的一般家庭中的灯，是用传统的拉线开关，该类开关的一个弊端就是停电后、人们常常忘记将开着的灯关掉，使得来电之后，这些灯因无人值守而长鸣，造成了电能的浪费。

对现在常用的拉线开关进行改进，使得普通的拉线开关在停电后，可以锁定在关的状态，从而避免了浪费电能。

自锁式拉线开关电路，它能够在来电后拉开关是开还是关，电灯都不会亮。

只有再进行相应操作后才能将灯点亮，很好的解决了上述问题。

二、元件清单表三、电路原理如图所示电路可以完成这种功能。

图中，220V市电经V1-V4整流之后，经电阻R1限流、电容C1滤波、在稳压管Vz两端得到约12V直流稳电压后，此电压，供后续电路使用，平时电路可以正常工作。

（1）假设停电前拉线开关S是闭合的。

在这种情况下，重新来电后与非门U1:B输出高电平，此高电平送给U1:C的一个输入端。

此时由于触发器U2的4脚接有RC清零电路，因此D触发器的输出端1脚输出低电平，2脚输出高电平，并反馈到U1:C的另一个输入端，与U1:B 输出高电平相“与”后使U1:C输出低电平。

这样D触发器就维持零态，与非门U1:D输出为高电平，使三极管V5导通，控制可控硅Vs为关断状态，灯不亮。

如果需要重新开灯，首先拉动拉线开关S使其断开，这时在上拉电阻R2的作用下，与非门U1:B输出低电平，U1:C的输出有低电平跳至高电平，由于D触发器的5脚接高电平，因此D触发器U2翻转为“1”态。

其2脚输出的低电平将与非门U1:C封锁，使D触发器U2不再受S的影响。

此时与非门U1:A输出为低电平，虽然D触发器U2翻转为“1”态，但是与非门U1:D输出仍然为高电平，三极管V5导通，可控硅继续保持关断状态。

这时再拉一下拉线开关S使其闭合，与非门U1:A输出为高电平，U1:D输出为低电平，三极管V5截止，可控硅Vs为导通状态，灯家电点亮。

停电“自锁”节能开关——电子科技制作案例这里介绍一种具有记忆功能的停电“自锁”节能开关，它非常适合在电网经常频繁中断（如供电部门拉闸限电等）供电地区的家庭推广使用。

每当电网停电后再次恢复供电时，它能够自动切断用电器的供电回路，避免因主人忘关电源开关、且家中无人而造成的电力浪费和电器火灾。

该开关自身耗电小于0.25W，可控制1000W以内的各种用电器。

经笔者试用，工作可靠、效果良好。

弄懂工作原理停电“自锁”节能开关的电路如图20-1所示。

当需要向用电器供电时，按动一下自复位按钮开关SB，220V交流市电就会经电容器C1降压、晶体二极管VD1半波整流、电容器C2滤波后，通过电阻器R向双向晶闸管VS提供合适的直流触发电流，使得双向晶闸管VS导通；以后，导通的双向晶闸管VS代替复位后的按钮开关SB作用，使电路通电状态“自锁”，插座XS向所接用电器正常供电。

图20-1 停电“自锁”节能开关电路图当电网停电又复电时，由于双向晶闸管VS和自复位按钮开关SB 均为“断开”状态，故插座XS不供电，所接用电器无电不工作；只有按动一下自复位按钮开关SB，插座XS才会恢复向用电器再供电。

电路中，电容器C2除滤波作用外，还与电阻器R构成延时电路，可有效避免因电网电压波动而造成的电路误动作。

晶体二极管VD2的作用是给电容器C1提供一条放电回路。

准备好元器件本制作共用了8个元器件，备料清单见表20。

表20 元器件清单续表制作与使用图20-2所示是该停电“自锁”节能开关的印制电路板接线图，印制电路板实际尺寸仅为50mm×20mm。

印制电路板也可直接采用相同大小的单孔“洞洞板”，并充分利用元器件引脚飞线连接，以省去加工专用印制电路板的麻烦。

图20-2 停电“自锁”节能开关印制电路板图焊接好的电路板可装入一体积合适的绝缘密闭小盒内，并在盒面板固定安装用电器插座XS和自复位按钮开关SB。

也可省掉插座XS 不用，而将电路板直接安装在被控用电器内部空闲位置处，按钮开关SB则应固定在用电器外壳上便于操作的地方。

数字电路课程设计-数字式定时开关设计本设计旨在设计一个数字式定时开关，即可设置时间后自动控制开关的开/关状态。

该设计采用120V AC电源。

整个系统的核心是AT89C51微控制器。

在控制电路中，用户可以设置开关的启动时间和关闭时间。

在此设计中，我们使用了倒计时计数器，可以使开关在设定时间到达时自动关闭或打开。

以下是数字电路课程设计-数字式定时开关设计的详细说明：材料清单：1. AT89C51微控制器2. 16位数码管显示模块3. 蜂鸣器4. LED灯5. 继电器6. 按钮开关7. 电源电线8. 杜邦线9. 电阻和电容电路设计：图-1：数字式定时开关电路图如上图所示，整个电路由AT89C51微控制器，计数器，16位数码管，继电器，蜂鸣器，LED灯和按钮开关组成。

整个电路的供电电压为120V AC。

MCU输入为120V交流电源电压，为保证MCU安全，采用了稳流二极管电路降压至5V，在MCU和计数器外部电路中采用了电阻器和电容器滤波处理。

在该电路中，16位数码管用于显示倒数计时器的时间。

数码管显示模块使用计时寄存器来设置显示时间和更改时间。

倒计时计数器由74LS192芯片实现。

继电器用于控制电源的开关。

按键用于启动和停止计数器以触发继电器开关的动作。

操作：1. 设置时间：按下时间设置按钮，数码管显示时间设置，你可以更改时间，包括小时和分钟，用按键切换需要更改的位。

设置完成后，按时间设置按钮再次退出时间设置模式。

2. 开始计时：按下开始/停止按钮，计时器开始倒计时，同时继电器也开始工作。

3. 关闭计时器：当计时器到达指定时间后，它将停止计数并触发继电器打开/关闭开关。

此时，LED灯将发出信号。

总结：数字式定时开关是一种非常实用的电路设计，它可以自动打开/关闭设备，而无需实时操作。

此设计通过采用AT89C51微控制器和倒计时计数器等组件，实现了大量自动控制电路的功能。

设计过程中，需要注意安全问题，保证电路稳定运行，同时合理设计各个模块，并进行联合测试验收。

《数字电子技术》课程设计报告电子密码锁控制电路设计人：黄亮学号：1887090112专业：09网络工程班级：1班成绩：评阅人：安徽科技学院理学院2011/6/16设计要求1、设计一个密码锁的控制电路，当输入正确代码时，输出开锁信号以推动执行机构工作，用红灯亮、绿灯熄灭表示关锁，用绿灯亮、红灯熄灭表示开锁；2、在锁的控制电路中储存一个可以修改的4位代码，当开锁按钮开关（可设置成6位至8位，其中实际有效为4位，其余为虚设）的输入代码等于储存代码时，开锁；3、从第一个按钮触动后的10秒内若未将锁打开，则电路自动复位并进入自锁状态，使之无法再打开，并由扬声器发出持续20秒的报警信号。

一．实验目的①利用小规模电路设计一个简易的电子密码锁控制电路。

②设计一个电子密码锁的控制电路，当输入正确时，会输出开锁信号以推动执行机构工作。

用灯1亮表示开锁。

③学习使用Multisim 10.0软件进行数字电路设计。

二．实验内容电子密码锁的控制电路中储存一个可以修改的4为代码。

当开锁按钮开关（可以设置成6~8位，其中有效的是4位，其余为虚设）的输入代码等于储存代码时，发出开锁信号（用灯2亮表示报警）。

电子密码共分为两个输入区：密码输入区和密码修改区。

密码输入区内，有4个是有效地密码按键，1个为密码启动键（可当做干扰键）。

若不按启动键，则无法开锁。

如果输入密码的时间超过20s（一般而言用户不会超过20s），电路将锁定键盘并报警，防止他人非法操作。

密码修改区内，有4个是密码更改键，另一个是电路复位键（解除锁定）。

电子密码锁的控制仿真电路如下：电路剖析：此电路可以分为三个部分：●密码检测与修改电路开始时可以在电路中设置起始开锁密码，只有当输入密码与设置密码相同时，锁才能被打开；并且，如果你想换密码，也很容易，只要将电路中的密码修改区中的几个开关变换一下就可以了。

●键盘输入限时电路：如果输入密码的时间超过10s（一般而言用户不会超过10s），电路将锁定键盘并报警，防止他人非法操作。

数字电路课程设计(数字定时开关)实用数字式定时开关设计摘要数字式定时开关电路是起定时报警或者定时开关电器的电路，在日常生活中应用很广。

当今社会许多家用电器都有定时功能，定时可以节省能源，还可以提醒用户电器的工作状态，比如家用电扇有一个定时开关，在达到设定的时间后电动机会自动停止转动。

本组课程设计的题目是：数字式定时开关。

用555芯片产生一个秒脉冲信号；555芯片的输出端接计数器74ls192【2】的脉冲输入端，在74ls192的地址输入端接四个开关，通过调节开关的通断来改变预置的数值，这里计数器的计数方式为倒计数；计数器的输出端接到译码器4511BD【1】的地址输入端，因为计数器的计数范围是9～0，所以通过译码器后输出的数值为9～0中的一个；在译码器的输出端接一个共阴数码管，用来显示倒计时。

在计数器的值为0时，报警电路自动报警，并且数码管一直显示为0，此时电路处于锁存状态，这样电路起到了计数、报警的作用。

关键字：定时开关、报警、BCD码、译码显示目录1 绪论 (1)1.1 课题描述 (1)1.2 设计任务与要求 (1)1.2.1课题简介 (1)1.2.2 设计说明 (1)1.2.3设计要求 (2)1.3 基本工作原理及框图 (2)2 相关芯片及硬件电路设计 (3)2.1电路元件清单 (3)2.2锁存器电路的设计 (3)2.3 编码器电路的设计 (4)2.4 译码器电路和数码管显示电路的设计 (5)2.5 倒计时电路的设计 (6)2.6 时钟电路的设计 (7)2.7 单稳态电路及蜂鸣器的设计 (8)3 整体电路 (9)总结 (11)致谢 (12)参考文献 (13)1 绪论1.1 课题描述数字式定时开关用于赛事活动，如篮球比赛等。

该课题利用电子技术知识设计出一个数字式定时开关，可以自定义时间，分别用多个按钮表示。

设置一个系统清除和计时控制开关S，该开关由裁判控制。

数字式定时开关具有锁存与显示功能。

即裁判按动按钮，开始计时，并在LED数码管上显示，一直到时间计时为零时，停止计时同时扬声器发出报警声响提示。

摘要本文设计的电子密码锁利用数字逻辑电路，实现对锁的电子控制，突破了传统的机械锁的单一性、保密性低、易撬性的缺点，数字电子密码锁具有保密性高、使用灵活性好、安全系数高的优点。

数字电子密码锁的核心是由数据选择器74LS153组成，电路分为三部分：第一部分是由八个单刀双掷开关组成的密码输入电路，密码输入共有28=256种输入方式，但能正确开锁的输入方式只有16种；第二部分是由与门、译码器、反相器、数据选择器组成的密码验证部分，当密码数去正确后，数据选择器会输出一路高电平；第三部分由三极管、继电器、电磁铁组成的执行开锁电路。

它的电路结构简单，但电路具有复杂的数字逻辑关系，密码破译难度较大，操作简单，用户使用方便。

综合看来，此电子密码锁实用性强关键词：电子密码锁；报警;引言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，电子密码锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的亲呢。

在当今社会，安全防盗已成为社会问题，而锁自古以来就是防盗的重要工具，目前国内大部分人使用的还是传统的机械锁，然而，眼下假冒伪劣的机械锁互开率非常之高，此外，即使是一把质量过关的机械锁，通过急开锁，甚至可以在不损坏锁的前提下将锁打开。

机械锁的这些弊端为一种新型的锁——电子密码锁，提供了很大的发展空间。

1 设计目的1、巩固和加深对电子电路基本知识的理解，提高综合运用本课程所学知识的能力。

2、培养根据设计需要选学参考书籍，查阅相关手册、图表和文献资料的自学能力。

3、通过电路方案的分析、论证和比较，设计计算和选取元器件、电路组装、调试和检测等环节，初步掌握简单实用的分析方法和工程设计方法。

4、学会简单电路的实验调试和性能指标的测试方法，提高动手能力和进行数字电子电路实验的基本技能。

5、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，受到了广大用户的亲睐。

数电课程设计-电子密码锁电子密码锁设计任务及要求：使用电子器件设计制作一个密码锁，只有输入正确的代码时才能开锁。

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时，锁打开。

用红灯亮、绿灯灭表示关锁，绿灯亮、红灯灭表示开锁。

如果30秒内未将锁打开，则电路自动复位进入自锁状态，并发报警信号。

方案设计及论证：设计思路是设多组用户输入键，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，输入的密码无效。

电路内部设置一个密码校验电路来验证密码正确与否，只有密码输入正确才能输出开锁所需的信号。

还应设置一组密码修改按键。

但用户按动输入开始键开始计时（只有按动了输入开始键之后输入的密码才有效），密码输入时间超过设定时间电路将报警，只有输入正确密码或断开电源报警铃才能停止，同时电路自锁，防止他人的非法操作。

具体方案如下：设17个用户输入键，其中只有4个是有效的密码按键，其它都是干扰键，还预设了4个密码修改键。

打开输入开关，电路开始计时，输入密码，开始校验，密码正确则开锁（绿灯亮表示开锁）同时停止计时；如果密码输入错误，则运行555单稳态电路密码锁定5分钟（红灯亮表示关锁），输入时间超过30秒密码也会锁定。

本文介绍了一个基于逻辑电路原理设计的电子密码锁电路。

该电路包括16个密码按键，其中4个为有效输入按键，采用4位密码输入。

只有在输入正确的密码后，才能实现对灯的电子控制。

该电路还包括各种附加电路，如报警和锁定功能，从而具有较高的安全系数。

该电路经过多次修改和整理，可以满足人们的基本要求。

但是，由于水平有限，该电路中存在一定的问题。

例如，电路的计时功能有误差，不能精确地对电路进行限时输入。

此外，用开关作为74LS112的CLK脉冲不是很稳定，可以考虑调换其他高速开关或计数脉冲。

最后，电路中未加显示电路，但可以通过其他数字模块实现这一功能。

为了进一步完善该电路，本文使用EWB软件对设计电路进行了逐步调试。

数电电子密码锁课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解数字电子密码锁的基本原理，掌握二进制编码、逻辑门电路等基础知识。

2. 学生能运用所学知识，设计并实现一个简单的数字电子密码锁。

技能目标：1. 学生能运用逻辑门电路设计出正确的密码锁电路，并能够进行电路仿真。

2. 学生能通过实践操作，掌握数字电路的调试与排错方法。

情感态度价值观目标：1. 学生培养对电子技术的兴趣，激发创新意识和实践能力。

2. 学生在团队协作中，学会沟通与交流，培养合作精神和解决问题的能力。

3. 学生意识到电子技术在日常生活中的应用，认识到科技发展对生活的影响。

课程性质：本课程为实践性课程，强调理论知识与实际操作相结合，提高学生的动手能力和创新能力。

学生特点：初三学生已具备一定的物理知识和电子技术基础，对新鲜事物充满好奇，但需要引导和激发。

教学要求：结合课本内容，注重实践操作，引导学生将理论知识运用到实际中，培养解决问题的能力。

将课程目标分解为具体的学习成果，以便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 理论知识：- 二进制编码原理及转换方法- 逻辑门电路的种类、功能及相互关系- 数字电路的基本组成及工作原理2. 实践操作：- 设计数字电子密码锁的电路图- 选用合适的逻辑门电路进行密码锁电路搭建- 进行电路仿真，验证密码锁功能的正确性3. 教学大纲：- 第一阶段：讲解二进制编码原理、逻辑门电路知识，使学生掌握数字电路基础知识。

- 第二阶段：指导学生设计数字电子密码锁电路图，培养学生动手设计能力。

- 第三阶段：组织学生进行实践操作，搭建密码锁电路，并进行调试与排错。

- 第四阶段：总结课程内容，展示学生作品，进行交流与评价。

4. 教材章节：- 《电子技术基础》第三章：数字电路基础- 《电子技术基础》第四章：逻辑门电路及其应用教学内容安排和进度：- 理论知识：2课时- 实践操作：4课时- 课程总结与评价：1课时教学内容注重科学性和系统性，结合课程目标，确保学生能够将所学知识运用到实际操作中，培养其创新能力和实践能力。

电子自锁开关课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解电子自锁开关的工作原理及其在电路中的应用。

2. 学生能掌握电子自锁开关的电路图识别及电路连接方式。

3. 学生能了解电子自锁开关在生活中的应用实例。

技能目标：1. 学生能独立完成电子自锁开关的电路搭建和测试。

2. 学生能通过实际操作，分析并解决电子自锁开关电路中可能出现的问题。

3. 学生能运用所学知识，设计简单的电子自锁开关控制电路。

情感态度价值观目标：1. 学生能培养对电子技术的兴趣，提高学习积极性。

2. 学生能在团队协作中发挥个人优势，培养合作精神和沟通能力。

3. 学生能认识到电子技术在生活中的重要性，增强创新意识和实践能力。

课程性质：本课程为电子技术基础课程，以实践操作为主，结合理论讲解，帮助学生掌握电子自锁开关的基本知识和应用。

学生特点：学生为初中生，具备一定的物理知识和动手能力，对电子技术有一定的好奇心和探索欲。

教学要求：教师应注重理论与实践相结合，引导学生通过动手实践，掌握电子自锁开关的知识和技能。

在教学过程中，关注学生的个体差异，鼓励学生提问、讨论，培养其创新思维和解决问题的能力。

同时，注重情感态度价值观的培养，激发学生的学习兴趣，使其在学习过程中获得成就感。

通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际生活，提高其综合素质。

二、教学内容1. 电子自锁开关基础知识：- 电子自锁开关的定义与分类- 电子自锁开关的工作原理- 电子自锁开关的电路符号及功能2. 电子自锁开关的电路连接与应用：- 电路图的识别与分析- 电子自锁开关在实际电路中的应用- 电路连接方法及注意事项3. 实践操作：- 电子自锁开关的电路搭建- 电路测试与故障排查- 设计简单的电子自锁开关控制电路4. 生活实例与拓展：- 电子自锁开关在生活中的应用案例- 电子自锁开关与其他电子元件的组合应用- 电子自锁开关的进一步学习方向教材章节关联：本教学内容与教材中“第四章第三节：电子开关及其应用”相关联。

数字电子技术课程设计一、设计题目电子密码锁二、主要内容及要求(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。

四、总评成绩指导教师学生签名电子密码锁一、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30s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、方案设计与论证设计思路:设多组用户输入键，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，输入的密码无效。

电路内部设置一个密码校验电路来验证密码正确与否，只有密码输入正确才能输出开锁所需的信号。

还应设置一组密码修改按键。

但用户按动输入开始键开始计时（只有按动了输入开始键之后输入的密码才有效），密码输入时间超过设定时间电路将报警（老师要求的输入时间5秒太短了），只有输入正确密码或断开电源报警铃才能停止，同时电路自锁，防止他人的非法操作。

方案一:我共设了17个用户输入键，其中只有4个是有效的密码按键，其它都是干扰键，还预设了4个密码修改键。

打开输入开关，电路开始计时，输入密码，开始校验，密码正确则开锁（绿灯亮表示开锁）同时停止计时；如果密码输入错误，则运行555单稳态电路密码锁定5分钟（红灯亮表示关锁），输入时间超过30秒密码也会锁定。

大概思路：用四个74LS112 JK触发器串联，输入密码正确与否，输入的电平不同，由此达到密码校验。

密码的输入有16组开关控制，分为0和1两种情况。

限时30秒由74LS160计数器控制，而锁定时间则由555单稳态电路控制，开锁、关锁由指示灯点亮模拟。

课程设计（说明书）电子锁电路的设计班级 / 学号学生姓名指导教师沈阳航空航天大学课程设计任务书课程名称数字逻辑课程设计课程设计题目电子锁电路的设计课程设计的内容及要求：一、设计说明与技术指标设计一个电子锁电路，其密码为8位二进制代码，开锁指令为串行输入码。

1、当开锁输入码与密码一致时，锁被打开；2、当开锁输入码与密码不一致时，则报警，报警时间持续15秒，停3秒后再重复出现；3、设置一个系统复位开关，所有的时间数据均用数码管显示出来。

二、设计原理本设计可以用8个数码开关设置密码，密码输入为串行输入，每次用拨码开关输入1位密码，按单步脉冲把这个密码输入。

输入8次后才与原始密码相比较。

密码的串行输入可以由移位寄存器的左移或右移功能来实现。

另外单步脉冲需要进行消抖处理。

三、原理框图四、设计要求1．在选择器件时，应考虑成本。

2．根据技术指标，通过分析计算确定电路和元器件参数。

3．画出电路原理图（元器件标准化，电路图规范化）。

五、实验要求1．根据技术指标制定实验方案；验证所设计的电路，用软件仿真。

2．进行实验数据处理和分析。

六、推荐参考资料1. 童诗白，华成英主编．模拟电子技术基础．[M]北京：高等教育出版社，2006年七、按照要求撰写课程设计报告成绩指导教师日期一、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。

现在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。

其性能和安全性已大大超过了机械锁。

其特点如下：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；密码可变，用户可以随时更改密码，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；误码输入保护，当输入密码多次错误时，报警系统自动启动；无活动零件，不会磨损，寿命长；使用灵活性好，不像机械锁必须佩带钥匙才能开锁；电子密码锁操作简单易行，一学即会。

电子技术课程设计光控报警电路系、部：机电工程学院学生姓名：吴盼盼朱峰学号：0414110118 0414110126指导教师：闫栋梁侯桂成专业：电子信息工程班级：电子1101班完成时间： 2013年7月4日摘要电子电路设计常用的方法是实验设计法，一般都包括设计法案提出、方案验证、方案修改3个阶段。

传统的实验设计法通常采用手工接实验电路来完成，往往需要经过试验和修改的反复过程，直到设计出正确的电路。

随着电子和计算机技术的发展，生产了在计算机平台上的EDA（电子设计自动化）技术，这种技术除了具有强大的设计功能外，还具有测试、仿真分析、管理等功能。

在“EDA桌面设计环境”下用计算机来完成电路的系统综合设计和仿真。

用VHDL可以更加快速、灵活地设计出符合各种要求的密码锁,优于其他设计方法。

VHDL 是一种符合IEEE标准的硬件描述语言,其最大的特点是借鉴高级程序设计语言的功能特性,对电路的行为与结构进行高度抽象化、规范化的形式描述,并对设计的不同层次、不领域的模拟验证与综合优化等处理,使设计过程廷到高度自动化。

关键词电子密码锁电压比较器 555单稳态电路计数器 JK触发器 UPS电源。

1 引言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，受到了广大用户的亲睐。

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。

2 总体方案设计2.1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。