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1、學院《數(shù)字電子技術》課程設計題目多用途電子密碼鎖學生姓名專業(yè)班級學號院（系）指導教師完成時間目錄1緒論11.1電子密碼鎖簡介11.2電子密碼鎖的發(fā)展趨勢22電路相關說明部分32.1功能簡介32.2電路所需器件介紹3參考文獻8附錄一9附錄二101緒論1.1電子密碼鎖簡介在日常的生活和工作中,住宅與部門的安全防范、單位的文件檔案、財務報表以及一些個人資料的保存多以加鎖的辦法來解決。若使用傳統(tǒng)的機械式鑰匙開鎖，人們常需攜帶多把鑰匙,使用極不方便,且鑰匙丟失后安全性即大打折扣。在安全技術防范領域，具有防盜報警功能的電子密碼鎖逐漸代替了
2、傳統(tǒng)的機械式密碼鎖，電子密碼鎖具有安全性高、成本低、功耗低、易操作等優(yōu)點。這種電子密碼鎖的電路設計具有防試探按鍵輸入、智能控制上鎖、開鎖、報警、修改密碼等多種功能。密碼長度可變、保密性強、靈活性高、應用日益廣泛。電子密碼鎖是一種通過密碼輸入來控制電路或是芯片工作，從而控制機械開關的閉合，完成開鎖、閉鎖任務的電子產(chǎn)品。它的種類很多，有簡易的電路產(chǎn)品，也有基于芯片的性價比較高的產(chǎn)品。其特點如下：（1)保密性好，編碼量多，遠遠大于彈子鎖。隨機開鎖成功率幾乎為零。（2)密碼可變，用戶可以隨時更改密碼，防止密碼被盜，同時也可以避免因人員
3、的更替而使鎖的密級下降。（3)誤碼輸入保護，當輸入密碼多次錯誤時，報警系統(tǒng)自動啟動。（4)無活動零件，不會磨損，壽命長。（5)使用靈活性好，不像機械鎖必須佩帶鑰匙才能開鎖。101.2電子密碼鎖的發(fā)展趨勢10日常生活和工作中，住宅與部門的安全防范、單位的文件檔案、財務報表以及一些個人資料的保存多以加鎖的辦法來解決。目前門鎖主要用彈子鎖，其鑰匙容易丟失；保險箱主要用機械密碼鎖，其結構較為復雜，制造精度要求高，成本高，且易出現(xiàn)故障，人們常需攜帶多把鑰匙，使用極不方便，且鑰匙丟失后安全性即大打折扣。針對這些鎖具給人們帶來的不便若使用機
4、械式鑰匙開鎖，為滿足人們對鎖的使用要求，增加其安全性，用密碼代替鑰匙的密碼鎖應運而生。由于電子器件所限，以前開發(fā)的電子密碼鎖，其種類不多，保密性差，最基本的就是只依靠最簡單的模擬電子開關來實現(xiàn)的，制作簡單但很不安全，在后為多是基于EDA來實現(xiàn)的，其電路結構復雜，電子元件繁多，也有使用早先的20引角的2051系列單片機來實現(xiàn)的，但密碼簡單，易破解。隨著電子元件的進一步發(fā)展，電子密碼鎖也出現(xiàn)了很多的種類，功能日益強大，使用更加方便，安全保密性更強，由以前的單密碼輸入發(fā)展到現(xiàn)在的，密碼加感應元件，實現(xiàn)了真真的電子加密，用戶只有密碼或
5、電子鑰匙中的一樣，是打不開鎖的，隨著電子元件的發(fā)展及人們對保密性需求的提高出現(xiàn)了越來越多的電子密碼鎖。出于安全、方便等方面的需要許多電子密碼鎖已相繼問世。但這類產(chǎn)品的特點是針對特定有效卡、指紋或聲音有效，且不能實現(xiàn)遠程控制，只能適用于保密要求高且供個人使用的箱、柜、房間等。由于數(shù)字、字符、圖形圖像、人體生物特征和時間等要素均可成為鑰匙的電子信息，組合使用這些信息能夠使電子防盜鎖獲得高度的保密性，如防范森嚴的金庫，需要使用復合信息密碼的電子防盜鎖，組合使用信息也能夠使電子防盜鎖獲得無窮擴展的可能，使產(chǎn)品多樣化，對用戶而言是“千挑
6、百選、自得其所”?？梢钥闯鼋M合使用電子信息是電子密碼鎖以后發(fā)展的趨勢。2電路相關說明部分2.1功能簡介多功能密碼系統(tǒng)只有輸入正確的密碼后（即按要求按下按鍵），NE555電路才能正常工作，繼電器吸合，發(fā)光二極管發(fā)光。它的組成原理圖如圖6所示。通過對電路的理解，需要完成以下任務：（1）完成電路板的裝配和調試工作（2）分析電路原理，找到正確密碼（3）完成繪制電路圖和設計PCB板2.2電路所需器件介紹2.2.1十進制計數(shù)器/脈沖分配器CD4017CD4017是5位Johnson計數(shù)器，具有10個譯碼輸出端，CP、CR、INH輸入端。時
7、鐘輸入端的斯密特觸發(fā)器具有脈沖整形功能，對輸入時鐘脈沖上升和下降時間無限制。INH為低電平時，計數(shù)器在時鐘上升沿計數(shù)；反之，計數(shù)功能無效。CR為高電平時，計數(shù)器清零。Johnson計數(shù)器，提供了快速操作輸入譯碼選通和無毛刺譯碼輸出。防鎖選通，保證了正確的計數(shù)順序。譯碼輸出一般為低電平，只有在對應時鐘周期內(nèi)保持高電平。在每10個時鐘輸入周期CO信號完成一次進位，并用作多級計數(shù)鏈的下級脈動時鐘。CD4017提供了16引線多層陶瓷雙列直插（D）熔封陶瓷雙列直插(J)塑料雙列直插(P)和陶瓷片狀載體（C）410種封裝形式。其內(nèi)部框圖和
8、引腳圖如下。圖2-1CD4017內(nèi)部結構圖圖2-2CD4017真值表CD4017各腳功能和真值表如下：12腳：CO進位脈沖輸出14腳：CP時鐘輸入端15腳：CR清除端13腳：INH禁止端1~7、10腳、11腳：Q0~Q9計數(shù)脈沖輸10出端16腳：VDD正電源8腳：VSS地2.
