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。但是这些产品的特点是针对特定的指纹和有效卡，只能使用于保密要求的箱、柜、门等。而且指纹识别器若在公共场所使用存在容易机械损坏，IC卡还存在容易丢失、损坏等特点。加上其成本较高，一定程度上限制了这类产品的普及和推广。鉴于目前的技术与水平与市场的接受程度，声控电子密码锁将成为这类电子防盗产品的一部分。本次设计采用一种模拟电路技术的声控智能电子锁的设计方法。用protues进行仿真，所有算法完全由硬件电路来实现，使得系统的工作可靠性大为提高。1.1.2设计功能锁是人们日常生活的基本器具，锁的结构形式很多。声控电子锁是以声音作为开锁信号，用电子器件构成控制电路以推动锁的装置动作，从而实现锁的功能。本课题的任务是设计制作一个能以声音作为开锁信号的控制电路，以实现下列要求。1、设计制作一个由掌声控制的电子琐电路，输入的掌声信号中出现“啪！啪！啪！啪1”的节奏时，既输入开琐代码1111时（代码可以自行设定），使电路输出一个高电平脉冲，推动执行机构动作，可将琐打开。执行机构的动作可用发光二极管模拟，例如，用红灯表示关琐绿灯表示开琐。2、击掌的速度一电路的时钟脉冲一致，例如每秒一次，电路中应设置一个指示灯指示时钟脉冲的变化。3、击掌的距离要求在一米范围以内有效。4、若输入一次开锁信号未将锁打开，可重复进行，若连续三次未将锁打开，电路发出报警信号并实现自锁。二、系统方案选择2.1设计方案选择声控电子锁是利用敲击的节奏开锁的，代码检测电路是系统的主要部分。其原理图如下：图一声控电子锁原理框图在本次设计中提出了三种方案：2.1.1方案一本方案采用数字逻辑电路来设计实现，其原理框图如下：器声传放大整形电路10秒单稳延时电路及脉冲产生电路计数器2计数器3计数器4计数器1计数器5138译码器非门与门开锁驱动电路开锁模拟指示电路报警器时钟脉冲指示电路计数器6传感电路信号放大电路整形电路代码检测电路锁模拟电路时钟发生电路时钟指示电路开锁次数检测报警电路图2方案一原理框图方案原理：当敲击通过传声器转化为电信号，此电信号为负相脉冲信号，为尖波。电信号通过放大整形电路转化为正脉冲信号。脉冲信号分别送到四个计数器中...