物理与电子信息学院数字电路课程设计成绩评定表
专业：电子信息工程班级：12电信本学号：120802054 姓名： 钟吉森 课题名称 设计任务与要求 设计报告成绩
声控电子锁 1、设计制作一个由掌声控制的电子锁电路，输入的掌声信号中出现“啪啪’’的节奏时，即输入开钡代码1101(代码可自行没定)，使电路输出一个高电平脉冲，推动执行机构动作，可将锁打开。执行机构的动作可用发光二极管模拟，例如，用红灯亮表示关锁．绿灯表示开锁。 2、击掌的速度与电路的时钟脉冲一致，例如每秒1次，电路中应设置一个指示灯指示时钟脉冲的变化。 3、击掌距离要求在1m范围内有效。 4、若输入一次开锁信号末将锁打开，可至复进行，若连续四次未将锁打开，电路发出报警信号并自锁。 评分标准： ①有合理的方案设计和论证、电路参数的计算、总原理图和清单。（0-20分） ②电路板制作、调试规范，有详细制作和调试过程。（0-10分） ③电路板测试合理，对性能指标测试数据完整，正确；进行数据处理规范，进行了误差计算和误差分析。（0-15分） ④对课程设计进行了总结，有体会，并能提出设计的改进、建设性意见。 （0-5分） 设计报告成绩： 电子 作品成绩 评分标准： ①电路正确，能完成设计要求提出的基本功能。（0-30分） ②电路板焊接工艺规范，焊点均匀，布局合理。（0-20分） (其中直流电源部分占20%，功能部分80%) 电子作品成绩： 课程设计成绩 总成绩： 指导教师：
2014年1月15日
数字电路课程设计报告
设计课题：
专业班级：学生姓名：学 号：指导教师：设计时间：
声控电子锁
12电信本 钟吉森 120802054 陈建萍 2014.3-2014.1
http://pan.http://www.wodefanwen.com//disk/home
声控电子锁
一、设计任务与要求
1．设计制作一个由掌声控制的电子锁电路，输入的掌声信号中出现“啪啪’’的节奏时，即输入开锁代码1101(代码可自行设定)，使电路输出一个高电平脉冲，推动执行机构动作，可将锁打开。执行机构的动作可用发光二极管模拟，绿灯表示开锁。
2 .击掌的速度与电路的时钟脉冲一致，例如每秒1次，电路中应设置一个指示灯指示时钟脉冲的变化。
3. 击掌距离要求在1m范围内有效。
4. 若输入一次开锁信号末将锁打开，可重复进行，若连续四次未将锁打开，电路发出报警信号并自锁。
二、方案设计与论证
分析课题要求可知．该题的主要任务是识别开锁的掌声信号，当检测到开锁的掌声节拍代码与设定的代码相符时，电路输出开锁信号。若用LED发光二极管模拟执行机构的动作，则相应的指示灯发亮。
本题电路可由三大部分组成。其—‘是开锁信号形成电路，它完成由击掌声到序列脉外的变换。可以设想用压电陶瓷片将声音节拍变成电脉冲信号，然后经放大、整形变换成标准脉冲信号。其二是所设定的代码，如1101这—开锁代码的检测电路，该电路在检测到输入脉冲中出现1101代码时，即输出开锁信号。其三是报警电路，当发现连续三次有开锁信号到来但未获成功时．报报警电路进入工作状态，并实现电路白锁。
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：
图2-1 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，同时脉冲信号输入10秒延时电路中，触发电路延时，同时触发脉冲产生电路输出周期为1秒的脉冲信号，脉冲信号的高、低由指示电路显示。将脉冲信号送到计数器5中，将计数结果送到138译码器中，译码器输出Y1、Y2、Y3、Y4分别接在计数器的功能端，且分别选通计数器。
由于计数器由译码器选通，因此在敲击的时候也要注意时间的把握，计数器在高电平时选通，因此在38译码器的输出端分别接上非门，脉冲信号计数器在每个脉冲上升时候计数一次，同时选通4个并联计数器中的一个，所以要脉冲信号为高电平后敲击，由电路可以知道，必须先敲击启动开锁电路，然后再按照正确的开锁密码开锁。当敲击信号转化为电信号为1101时，计数器1~计数器4的Q1分别1101，计数器3输出通过非门再与其他计数器输出相与得到一个高电平，即开锁电平。开锁电平驱动开锁电路和开锁指示电路。
计数器6主要计数开锁次数，当开锁次数超过限定次数启动报警电路，同时报警信号送到放大整形电路，使放大整形电路不工作，即自锁。
2.方案二
图2-2 方案二图框
方案原理：采用压电陶瓷片采集声音信号，经三极管 C9013 反向放大后触发一个 NE555芯片构成单稳态触发器，驱动蜂鸣器和发光二极管工作，发光二极管和蜂鸣器两端用稳压管使电压稳定
2.方案三
图2-3 方案三图框
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