声控电子锁是利用掌声的奏开锁的,代码检测电路是系统的主要部分

声控电子锁计一智能声控电子锁的工作原理框图，如图1所示。高输入阻抗放

检波电路

信号单稳延时

施特形

密整电

X

检测电路9

开模指

锁拟示大器

电路

路

电

路Q

R秒单稳延时电路

时钟脉冲产生电路

时钟脉冲指示电路

复位信号微分电路

开锁驱动图1智声控电子锁原理框图由原理框图可见，该电子线路以脉冲数字电路为主体，兼有音频放大部分。图中，第1,2,3,4框的功是把每一个掌声转换成相应的矩形脉冲。第框则适时地产生周期为一秒左右的方波，作为时序逻辑电(序列脉冲检测器)的同步时钟脉冲。每拍一手掌，施密特整形电路第4框)输出两路脉冲信号一路为序列脉冲检测器的输入信号x;另一路作为秒单稳延时电路(第5框的启动信号Q在单稳电路处于暂稳态时，信号Q触无效。从序列脉冲作为开锁命令，进一步说明电子线路工作原理和开锁过程。第一声掌声是使脉冲检测电路进入一个工作周期的启动信号。它使10秒稳延时电路输出一个高电平，开启了时钟脉冲产生电第框，并输出个期为秒的方波第中的1101序列脉冲检测电路开始对输入信号进行识别。若在一连串的掌声中出现了“啪!啪!义!啪!的节律时意即输入信号中包含列脉冲检测电路有一个高电平输(Y=T的冲。此即开锁信号，牵引磁铁拉锁栓，门被打开。时序逻辑电路要求输入信号x脉与钟脉冲同步，即对拍手时机提出要求。由于检测电路所用JK触器在时钟脉冲上升沿出现时，发生状态转(见波形图)，因此，当时钟脉冲低电平快要结束前拍掌，则为1;拍掌太迟不拍掌，则输入信号被当作为了满足时序电路这种同步工作的需要，掌握好拍掌时机，电路中设计了第7框时钟脉冲指示电路它一个黄发光二极管来指示时钟脉冲高低平的时:黄光亮时，表示时钟脉冲处在低电位，此时拍掌X输为信;不拍掌或在黄光熄灭以后再拍掌，输入x为0号。为了克服掌声短促给上述同步工作造成的困难，电路中设有信号延时单(3框);时时间，设计在时钟脉冲周期的一半左右，即为T≈应该指出的是1101四脉冲序列检测器的一个工作周期的长短，取决于1秒稳延时电路的暂稳时间W2设计调整时取/

W2W2T≈如果一个周期内未能把锁打开，则必须由掌声重新启动，争取在下一个周期内把锁打开为，电路第8框功能是:10单稳延时电路由暂稳返回稳态时出现的下降沿理出清零信(负微分脉冲)，使序脉冲检测电路中的两个JK触器回零，即迫使检测电路回复到初始状态(即s。状态，新的一轮开锁周期作好难备。这样，就大大地增加了锁的安全系数。从以上分析智能声控电子锁的工作原理中可以看拍掌太慢或太快，开不了;拍掌节律不符，开不了锁;不掌握开锁电路周期性，亦开不了。因此对于不懂使用方法，不知道拍掌特定节律的不速之客拍手掌是绝对打不开锁的果附加一个小电路则把来访者的叩门声作为电子门铃的触发信号处成防盗报警信号一多用的目的。二序脉检电设序列脉冲检测电路是智能声控电子锁的“大脑开与否的电路。该部分电路的设计工作，是整个电子线路的设计重点，要分好几个步骤才能完成。(一设计状态转换图用递推定法设计相应状态及电路状态转换主链，如图2所，图中各状态的排列次序为输入输(X/Y)，下。1/0

1/0

0/0

1/1S1

图1101序脉冲检测电路状态转换主链图其设计思路:设电路初始状态为。初始伏态出发，照输入X为的顺，每输入一个X便设定了一个相应的电路状态，就有S1S2、四个状态。用箭头把五个状态顺序连接，并标注对应的转换条(X/Y)，成了状态转换主链图。在S3状态下，再输入1脉后，检测电路已检测到的列脉冲，则电路输出Y为，同时电路应转换到状态。用映射较法确定状态转换分支上面所说的状态转换主链假输入信(用X表示)照欲检测脉冲序列的组合顺序逐个输入路态作相应的换而组成的一条状态转换主链是在某一个状态下也可能输入的是另一个逻辑量使得状态转换出现分支状态转换分支离开转换主链后们用映射比较法判定状态转换分支的转换方向。例如在主链中S2的态下输一个X即逻辑值则输入脉冲序列为111，将111与欲检测脉冲序列的前三位作较，不符;的两位的两位作比较，两者都是，即映射比较结果，有两位相(n=2)，因此，该状态转移分从态出发，仍转回到状。再如，在状态下，输入脉冲，此时已输入脉冲序列是。将其后四位1011与欲检测脉冲序列全四位相比，不符将其后三位1101三位相比较，不;将其后两位与1101的两位作比较，两者均11，相符合位为，此状态转换分支应转回到状态。当然，在状态下亦输入脉冲此已输入脉冲为11010列。将此脉冲序列的后四位、后三位、后两位及末位与1101脉序列的全四位、前三位、前两位及首位作对/

应比较，结果无相符合位(即n=0)，则该分支应转回到S0状态。依此类推，可以把离开状态转换主链的所有状态转换分支的转移方向全部确定，然后逐一标注到状态转换主链图中去，并注明相应的转换条件，便得到一幅完整的1101序脉冲检测电路的状态转换图。如图示。0/0

1/01/0

1/0

0/0

1/10/0

0/0

1/00/0图1101序脉检测电路状态转换图(二简化状态转换图比较一下图中和两个状态就会发现，两个状态是相互等效。因为从S1状态出发的两条状态转换路径的转换条(及所到达的目标状态(与从出发的两条状态转换路径的转换条(及到达的目标状态S0,S2)是对应一的然S1与S4状等效则在状态转换图中就以把合并到S1态去S4态则删去使状态转换图得到简化。在状态转换简图中，原从出的两条状态转换路径吸收，而从指向的一条状态转换路径，改向为S1。简化后的列脉冲检测电路状态转换图如图4所示。1/1

1/0

1/0

0/0

0/00/01/00/0图1101序脉检测电路状态转换简图(三列状态表根据状态转换简图，可列出状态表，如表所。/

nn+1n+1QYnn+1n+1QY表

状态表X(四列状态编码表

S/Y因为序列脉冲检测电路的状态转换简图中只用S0到共四个状态，所以该检测电路可用两只JK发器产生的两位二进制码来表示四个状态。其状态编码表，如表所列。表状态编码表

QQ1

0123

(五列编码后的状态表编码后的状态表如表列。表编码后的状态X

Q

Q10

n

Q

QY1

n+110

n+1

(六列J,K端励表根据JK触器的特征方程及编码后的状态表，列出各触发器K端的激励表，如表4所列。/

ww由表知J、触发器状态转换的激励条件，如表5所。(七用卡洛图求Y及K的逻辑数式组合逻辑电路中用两输入与非门，并希望所用与非门最少，故由卡洛(图简化得下列逻辑函数:JQXQX01

；

KX0

；JQ；KQ；YQ10010三调要(1)调试时钟脉冲发生器，使输出波周期Top在间。10单延时时间