在這篇文章中,我們將構(gòu)建一個基于通用密碼的電子鎖電路,而無需微控制器的參與。您可以將此電路用于許多需要基本安全級別才能打開電路的應(yīng)用。
擬議的項目使用IC 4017構(gòu)建,電路需要一個5位引腳號。當(dāng)您輸入正確的引腳時,繼電器將被激活,當(dāng)您按下復(fù)位按鈕或關(guān)閉電路時,繼電器將被停用。
電路圖:
電路說明:
所提出的電子鎖電路僅由幾個組件組成;IC
4017是電路的核心,11個用于輸入引腳編號的按鈕,5個用于防止輸出引腳之間短路的二極管,幾個用于指示電路是鎖定還是解鎖狀態(tài)的LED,幾個下拉電阻,幾個限流電阻和一個用于觸發(fā)5V繼電器的低功耗NPN晶體管。整個電路采用
我們將在電路中使用的繼電器采用分線板,繼電器的輸入為低電平有效,這意味著如果我們將 GND 信號施加到輸入端子,繼電器就會被激活。
鍵盤布局:
電路工作原理:
要了解電路的工作原理,我們需要知道IC 4017的引腳配置以及IC的工作原理:
引腳 16:Vdd 或 5V。
引腳 8:接地。
引腳15:復(fù)位引腳,在正常工作期間引腳必須接地,當(dāng)此引腳連接到高電平時,IC的計數(shù)將被復(fù)位。
引腳14:時鐘輸入 – 我們需要向該引腳施加時鐘脈沖,使IC計數(shù)從0到9。
引腳 13:時鐘使能 – 當(dāng)此引腳接地時,時鐘引腳 #14 接受時鐘信號。當(dāng)引腳#13連接到高電平時,施加在引腳#14上的時鐘脈沖被IC忽略。
引腳 12:執(zhí)行 – 此引腳用于級聯(lián)兩個或多個 IC 4017,如果 IC 計數(shù)超過 9,此引腳將變?yōu)楦唠娖健?/p>
引腳 1 至 7 和 9 至 11 是輸出:有 10
個輸出引腳依次變?yōu)楦唠娖剑ㄝ敵鰪?fù)位保持低電平)。當(dāng)最初未施加時鐘脈沖時,輸出Q0將保持高電平;當(dāng)應(yīng)用一個時鐘脈沖時,輸出Q1變?yōu)楦唠娖剑敵鯭0變?yōu)榈碗娖健.?dāng)您應(yīng)用另一個時鐘脈沖時,Q2變?yōu)楦唠娖剑琎1變?yōu)榈碗娖健τ趶腝0到Q9的輸出,情況如此,并且重復(fù)。
從Q0到Q9的輸出按順序排列(引腳編號):分別為3、2、4、7、10、1、5、6、9和11。
到現(xiàn)在為止,您應(yīng)該已經(jīng)了解了IC 4017的工作原理,現(xiàn)在讓我們看看如何將順序輸出開發(fā)成電子密碼鎖電路。
當(dāng)電路導(dǎo)通時,輸出引腳#3 (Q0)最初為高電平。當(dāng)我們按下密碼的第一個數(shù)字#3處連接的按鈕時,會向時鐘引腳#14發(fā)送高信號。
一旦高信號到達(dá)引腳 #14,輸出 Q0 – 引腳 #3 變?yōu)榈碗娖剑敵?Q1 – 引腳 #2 變?yōu)楦唠娖剑F(xiàn)在我們需要按
2德·密碼的數(shù)字,即連接到引腳 #2 的按鈕。
一旦按下引腳 #2 處的按鈕,高信號就會到達(dá)時鐘引腳,這使得輸出 Q1 – 引腳 #2 變?yōu)榈碗娖剑琎2 – 引腳 #4 變?yōu)楦唠娖健?/p>
上述過程一直持續(xù)到輸出Q4 – 引腳#10變?yōu)楦唠娖健.?dāng)您按下連接到引腳 #10(密碼的最后一位數(shù)字)的按鈕時,輸出 Q5 – 引腳 #1
變?yōu)楦唠娖剑瑥亩蜷_晶體管并觸發(fā)繼電器打開。
上述過程僅在按正確的順序按下正確的按鈕時才有效,否則繼電器將無法打開。
在電路圖中,左側(cè)的所有按鈕都是真實的,我們需要輸入正確的引腳號。右側(cè)的按鈕是誘餌,并與重置引腳電連接。
當(dāng)未經(jīng)授權(quán)的人試圖猜測密碼時,他/她很有可能在猜測哪個將重置IC時按下其中一個誘餌按鈕。
總之,有兩層安全性,第一層是密碼,只有在激活繼電器時才必須以正確的順序輸入,另一層是誘餌按鈕。
即使有人能夠正確猜出前幾個數(shù)字,按下任何一個誘餌按鈕也會重置IC,從而使前幾個正確的引腳號毫無用處。
如何設(shè)置新密碼/更改密碼:
要更改密碼,您需要對電路設(shè)置進(jìn)行物理更改,因為沒有微控制器或軟件的參與。
僅當(dāng)電路圖上的按鈕編號與鍵盤布局的編號匹配時,默認(rèn)密碼為“21345”。
您可以重新排列IC 4017引腳編號3、2、4、7和10處的按鈕接線,并且不要更改鍵盤布局圖所示的鍵盤上的數(shù)字順序。
引腳編號 3 是您的 1圣數(shù)字。
引腳編號 2 是您的 2德·數(shù)字。
引腳 4 是你的 3RD數(shù)字。
密碼 7 是你的 4千數(shù)字。
密碼 10 是你的 5千數(shù)字。
注意:使用按鈕“R”(重置)停用繼電器或在輸入錯誤密碼時重新輸入密碼。
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