电子密码锁

【摘要】随着人们生活水平的提高，如何实现家庭防盗这一问题也变的尤其的突出，传统的机械锁由于其构造的简单，被撬的事件屡见不鲜，电子锁由于其保密性高，使用灵活性好，安全系数高，受到了广大用户的喜爱。本文的电子密码锁利用晶体管定时器和可控硅，实现对电路的开关控制，并且有附加电源电路保证电路能够安全工作，具有极高的安全系数。

【关键词】家庭防盗；保密性高；安全系数高；安全工作

一、设计思路

电路共设10个用户输入键，其中只有5个是有效的密码按键，其它的都是干扰按键，若按下干扰键，电路自动切断，原先输入的密码无效，需要重新输入；正确开锁的关键是要记住五个按钮的按压顺序，并且在十秒内完成。如果用户输入密码的时间超过10秒，锁也将不能打开。

二、设计原理分析

电路由两大部分组成：密码锁电路和电源电路，其中设置电源电路是为了防止因为停电造成的密码锁电路失效，使用户免遭麻烦。

1.密码锁的电路如图1所示

它包括2个晶体管定时器Q1，Q2和一组可控硅构成的顺序控制器。S1-S10，五只按钮可以排成不同的组合。顺序按压这五个按钮，就可以打开电子锁。在操作过程中，如果按压另外五只非组合的按钮（S1-S5）中任何一个，就不能打开电子锁。

开关S6是应按压的组合开关的第一位，它可以是电路图面板上任意一个按钮开关，按动这只开关，电容C1立即充电，致使Q1和Q2导通，其导通时间约是十秒左右。

应按压的第二个开关是S7。S7按压后，SCR1导通，电压加到R1上，这样将产生一触发电压，当S8被按下时，SCR2导通，顺序再按动S9，S10，最后将导致使Q3导通，驱动继电器工作。

用一个指示灯F1来显示所选定按压的开关是否正确。应该按压正确的次序按动全部的按钮，而且整个时间必须是10秒以内，否则电路将自动断开。那么，只有重新的正确的操作才行。

如果不是依次按动组合开关（S6-S10），而是按动了另外五个非组合开关中的任何一个（S1-S5），电容C2将放电，电路被自动切断。改变这十只开关的位置，就改变了开关的组合状态。

为了操纵一只门锁，应在图中“X”端跨接一只继电器。外接的继电器是一种普通的直流继电器，继电器线圈电压为6伏，电流小于0.2安。

2.电源

使用电子锁的一个难题是如何选配电源，如果使用交流电，当停电时人就被锁在屋外，而用电池供电，一旦电池耗尽，人也打不开电子锁，还是进不了屋。

为安全起见，还可以设计一个简单的浮动充电线路。如图2所示。它可以不断地给电路充电，如果电池用完，也能够正常地提供电源，这样，就不会出现断电开不了锁的情况。

3.锁结构

其基本结构为继电器。铁心固定在一端，衔铁由弹簧固定在铁心上方。当有电流通过时，衔铁被吸下来，锁即可打开。电流消失时即可重新上锁。电路只在开锁时才耗电。

4.故障排除

再Q2的发射极和电源负极之间并联一直伏特表用来检测定时器是否正常工作。当按下S6后，伏特表指示的电压应为6伏，持续时间约10秒，再按下S1—S5中任何一个开关时，指示的电压应立即为零。

下一步，按动S6，再次按动S7。测量R3上的电压应维持在十秒左右；按照此须按动以下的开关测量R5，R7和R9上的电压，用这种方法能够很快的判明电路中的那一部分没有正常工作。

三、总结与体会

以上设计的电子密码锁电路，经过多次修改和整理，也是一个比较不错的设计，可以满足人们的基本要求，同时此电路中也存在一定的问题，譬如说电路的密码不能遗忘；密码不可修改，但由于他人不知道密码的位数，而且还要求在规定的时间内按一定的顺序开锁，所以他人开锁的几率很小。如果您也对此设计有兴趣，希望给予更多的意见和支持，以便进一步改进和完善。