一、工作原理
本編碼電子鎖電路設計由清零部分、解碼部分、振蕩部分、蜂鳴器輸出部分組成,清零部分由74LS00D、74LS74D 等組成,當J10合上時,清零部分將四組74LSD的清零端CLR提供高電平,電路進入清零狀態,當J10打開時,電路進入編碼輸入狀態。第一個觸發器D1接高電平,四個觸發器CLK分別接按鍵J2、J6、J8、J9,形成‘BFHI’編碼。當按下J2時,U1A的CLK電平由高變低,松手后,電平由低變高,形成上升沿觸發。D1輸出端Q1=1,依次按J6、J8、J9,會使D2=Q1=1,D3=Q2=1,D4=Q3=1,Q4=1,將鎖打開。若順序不對,鎖打不開的。U4B有三個輸入端,一個通過J10接地,第二個與按鍵J1,J3,J4,J5,J7相連,這些按鍵若有一個按下,都將使D1-D4四個觸發器置零,第三個經U10A,U10D及延時網絡R1,C2與U7A相連,鎖打開后,延時觸發器復位。延時時間長短取決于R1,C2的大小。NE555與R10,R11,C2,C3等組成脈沖波發生器,通過U10B,U10C給蜂鳴器輸出脈沖信號,以便發聲。
二、編碼電子鎖設計依據
74LS20是四輸入與非門,74LS00是兩輸入與非門。他們的邏輯關系都是有0出1,無0出0,所以利用74LS20和74LS00可以組成清零復位電路。555的引腳功能為:1腳接地;2腳稱為觸發輸入TR,低電平有效;6腳為閥值輸入端TH,高電平有效;4腳為總復位端MR,低平有效;7腳為放電端DIS;5腳為控制端UC;3腳為輸出端U0。利用時基集成塊NE555組成了脈沖振蕩電路。
74LS74的邏輯功能是:當預置端PR、輸入端D、清零端CLR均為高電平時,時鐘端CLK有上升沿到來時,均會觸發Q端輸出高電平,(注:http://www.zg4o1577.cn 頂部欄可查詢更多元件資料及具體應用) 利用這個功能可以設置編碼。
本電子鎖設計的proteus仿真電路下載 點這里
三、電路圖
四、驗證功能
B點邏輯輸出波形
C點邏輯輸出波形
D點邏輯輸出波形
E點邏輯輸出波形
五、總結報告
1、本電路按要求輸入正確編碼(BFHI)后能夠解鎖。
2、按下解鎖鍵后輸入信號給74LS74解鎖
3、錯誤輸入不能解鎖。
4、解鎖后LED亮
5、按空格鍵蜂鳴器發出聲音。