Електронний пароль Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Цифрова техніка

 Коментарі до статті

У цій частині статті її автор розповідає про принцип роботи та конструкції ІЧ приймача, що складає разом із брелоком-генератором систему автоматичного впізнання "свого".

Схема пристрою, який приймає кодований сигнал інфрачервоного випромінювача, показано на рис. 1. Мікросхема DA1, що являє собою фотопідсилювач, перетворює імпульси струму у фотодіоді BL1, що збуджуються ІЧ спалахами брелока-випромінювача, імпульси напруги, придатні для прямого їх введення в цифровий аналізатор. На рис. 2,а зображено графік імпульсної послідовності на виході фотопідсилювача, відповідний коду 111011100111001, який ми тут і нижче розглядатимемо як приклад.

(Натисніть для збільшення)

У приймачі два формувачі. Один з них, виконаний на елементах DD1.1 та DD3.1, розширює кожен із вхідних імпульсів (нагадаємо, тривалість імпульсів ІЧ передавача - близько 10 мкс) до tф1=RЗС5=0,6...0,8 мс (рис. 2,6). А другий, зібраний на елементах DD1.2 та DD3.3, формує імпульс тривалістю tф2=R4С6=30...50 мс (рис. 2,г). По 1 фронту цього імпульсу на виході елемента DD3.5 формується короткий імпульс (tr=R5C7=10 мкс), що встановлює зсув регістр DD4DD5 і лічильник DD6 в нульовий стан (рис. 2,д). Елементи DD1.3, DD1.4, резистор R7 і кварцовий резонатор ZQ1 утворюють генератор, що працює на частоті 32 768 Гц (на такій же частоті, нагадаємо, працює і задає генератор ІЧ випромінювача).

Ріс.2

У зсувному регістрі прийнятий сигнал (або перешкода) фіксується в такий спосіб. По фронту імпульсу першої ж ІЧ спалаху мікросхеми DD4-DD6 встановлюються в нульовий стан (на їх виходах з'являються нулі) і лічильник DD6 починає рахунок імпульсів із частотою 32 Гц. Приблизно через 768 мс (tзн/0,5) нуль на виході 2 (вив. 24) лічильника DD5 буде заміщений одиницею. У зсувному регістрі К6ИР561 такий перепад напруги на вході З призводить до переміщення числа, що зберігається в ньому, на один розряд у бік старших (за схемою на рис. 2 - вниз), а в молодший розряд мікросхеми DD1 буде вписано те значення, яке в цей момент виявиться на його вході D (вив. 4). Це може бути і 7 - розширений до tф1 "поодинокий" імпульс, і 1 - якщо спалах в цьому знайомому кодової посилки була відсутня. Наступний зсув числа відбудеться через tзн = 0 мс - "крок", який збережеться надалі.

Система зробить лише 16 порозрядних зрушень (зсувні імпульси, що генеруються лічильником DD6, ілюструє рис. 2,в) - з появою сигналу високого рівня (лог. 1) на виході 29 лічильника DD6 і відповідно низького (лог. 0) на вході DD2.2 (Вив. 9), лічильник самозаблокується і збереже цей стан до чергового старту системи. Таким чином, прийнята послідовність ІЧ спалахів перетворюється на число, що зберігається в регістрі DD4DD5. Залишається з'ясувати, чи воно є кодовим.

Здійснюється це діодно-резисторним дешифратором Д1, схему якого (для того ж коду 111011100111001) ілюструє рис. 3. Ідея дешифрації проста. Усі виходи регістра, на яких відповідно до кодової комбінації має бути 1, підключають до входів діодно-резисторного логічного елемента І (VD1, VD4-VD6, VD9-VD11, VD13-VD15, R1), а виходи, на яких повинен бути 0 , - До входів діодно-резисторного логічного елемента АБО (VD2, VD3, VD7, VD8, VD12, R2). Якщо в регістрі зафіксовано число код, то на виході елемента І дешифратора встановиться напруга високого рівня, а на виході елемента АБО - низького. І тільки в цьому випадку на виході ІЧ приймача виникне сигнал 1. Цей "поодинокий" його стан протримається доти, доки не буде натиснута кнопка SB1 "Обнулення" (паралельно їй може бути включено кілька кнопок такого ж призначення) або по каналу не пройде будь-який сторонній сигнал.

Ріс.3

Усі його деталі ІЧ приймача змонтовані на друкованій платі розмірами 83х54 мм (рис. 4), виконаної з двостороннього фольгованого склотекстоліту завтовшки 1,5 мм. Технологія виготовлення самої друкованої плати та прийоми монтажу деталей на ній – ті ж, що й при конструюванні брелока-генератора.

Особливу увагу при монтажі приймача слід звернути на екранування фотоголовки (BL1, DA1 та ін): володіючи високою чутливістю і значною широкосмуговістю, вона піддається впливу електричних сигналів різного походження. Екран у вигляді відкритої плоскої коробки розмірами 30х15х11 мм (на рис. 5 він позначений штриховими лініями) виготовляють із жерсті за кресленням, показаним на рис. 6, і припаюють у двох-трьох точках до фольги загального дроту. За потреби чутливість фотоголовки можна зменшити, зашунтувавши вхід мікросхеми DA1 резистором R1 опором 0,2...3 МОм.

Усі резистори - МЛТ-0,125. Конденсатор С2 – К53-30, С4 та С10 – імпортні 0 8 мм, інші – КМ-6, К10-176, КД. Кварцовий резонатор ZQ1 – малогабаритний вартовий. На платі передбачено місце (на рис. 5 обведено штрихпунктирною лінією) для розміщення та монтажу деталей звукового генератора, описаного в "Радіо", 1997 № 8, с. 44, 45.

Для ослаблення засвітки фотодіоду сторонніми джерелами світла, здатними істотно зменшити чутливість приймача, його поміщають у "криницю", склеєну з чорного полістиролу. Це захистить фотодіод від впливу джерел, розташованих осторонь оптичної осі. До того ж невидимий "коридор", що утворюється, в межах якого тільки і буде можливий оптичний контакт приймача з випромінювачем, помножить і без того чималі труднощі інформаційного "злому" системи.

Вікно фотодіода корисно заклеїти плівкою, яка послаблює переважно видиме світло. У ролі такого своєрідного інфрачервоного фільтра добре показали себе темні пластикові шпалери. Тим більше, що відстань, на якій приймач здатний виявити та дешифрувати ІЧ спалаху брелока-випромінювача, в середньому перевищує 10 м-коду.

Приймач зберігає працездатність при зниженні напруги живлення до 4 В, споживаний струм не перевищує 1,4 мА.

До виходу приймача (висновок 12 елемента DD3.6) можуть бути підключені різні сигнальні пристрої. Наприклад, світлодіод HL1 з струмообмежувальним резистором R9, показаний на рис. 1 штриховими лініями, або згаданий вище звуковий генератор, що повідомляє про появу "свого". Але якщо за сигналом приймача охоронна система повинна включити, скажімо, привід дверного електрозамка, сигнал, керуючий виконавчим механізмом (ІМ), потрібно ввести тимчасову затримку. Схема можливого її варіанта показано на рис. 5. Запізнення спрацьовування ІМ залежить від постійного часу R2C1 і може становити кілька десятих часток секунди.

Ріс.5

Тривалість затримки збільшиться, якщо емітерний ланцюг транзистора VT1 включити діод VD3. Напруга живлення ІМ з урахуванням екстранапруг, що виникають при його виключенні (діод VD2 при індуктивних навантаженнях обов'язковий), не повинна перевищувати максимально допустимого для транзистора VT1 (для КТ972А Uкеmax=60 В, для КТ972Б - 45 В). Робочий струм ІМ - трохи більше 2 А.

Затримка спрацьовування ІМ – ефективний засіб у боротьбі зі спробами підібрати задіяний у системі код. У прийнятій нами системі кодування навіть секундна затримка змусить зловмисника простояти біля чужих дверей не одну годину. І це - за наявності у нього відповідної апаратури, знання принципів кодування та часу імпульсних характеристик ІЧ випромінювання. "Піддивитися" ж роботу ІЧ брелока-генератора, не увійшовши у візуальний контакт з його власником, незрівнянно складніше, ніж це допускають кодові генератори, що працюють в радіодіапазоні.

Автор: Ю. Виноградов, м. Москва; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Дивіться інші статті розділу Цифрова техніка.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем ​​з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Приміальна клавіатура Seneca 05.05.2024

Клавіатури – невід'ємна частина нашої повсякденної роботи за комп'ютером. Однак однією з головних проблем, з якою стикаються користувачі, є шум, особливо у випадку преміальних моделей. Але з появою нової клавіатури Seneca від Norbauer & Co може змінитися. Seneca – це не просто клавіатура, це результат п'ятирічної роботи розробників над створенням ідеального пристрою. Кожен аспект цієї клавіатури, починаючи від акустичних властивостей до механічних характеристик, був ретельно продуманий і збалансований. Однією з ключових особливостей Seneca є безшумні стабілізатори, які вирішують проблему шуму, характерну для багатьох клавіатур. Крім того, клавіатура підтримує різні варіанти ширини клавіш, що робить її зручною для будь-якого користувача. І хоча Seneca поки не доступна для покупки, її реліз запланований на кінець літа. Seneca від Norbauer & Co є втіленням нових стандартів у клавіатурному дизайні. Її ...>>

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Випадкова новина з Архіву Робот передбачає, що скаже людина 02.03.2013 Робот-гуманоїд iCub, над яким вже кілька років працює команда Пітера Форда Доміні, тепер навчився розуміти людську мову. І не тільки розуміти, а й передбачати, що буде сказано наступної секунди. Це технологічне диво стало можливим завдяки розвитку технології "спрощеного штучного мозку", що відтворює певні типи так званих "періодичних" зв'язків у людському мозку. Штучний мозок дозволяє роботу вчитися. Коли він розуміє сенс нових пропозицій, що містять нові для нього граматичні структури, то може пов'язати дві пропозиції разом і навіть передбачити, чим пропозиція закінчиться до того, як його вимовили до кінця. При цьому особливо дивує швидкість – iCub аналізує мову практично в реальному часі. Наприклад, людський мозок обробляє інформацію з перших слів почутого речення і припускає, чим воно завершиться. Але мозок постійно переглядає свої прогнози на основі взаємодії між новою інформацією та раніше існуючим контекстом - тобто має здатність сумніватися та аналізувати. Область у мозку, де здійснюються зв'язки лобової кори та смугастого тіла, відіграє важливу роль у цьому процесі. На підставі цього дослідження Пітер Форд Доміні та його команда розробили "штучний мозок", який використовує "нейрони будівництва", подібні до тих, що застосовує людський мозок. Завдяки так званому періодичному будівництву системи штучного мозку можуть розуміти нові пропозиції із новими граматичними структурами. Це дослідження має ще одне важливе значення – скоро роботів можна буде навчити мові за один день. "В даний час інженери просто не в змозі запрограмувати робота на всі випадки життя і внести в нього неосяжну інформацію. Це просто неможливо, та й, як показує наше дослідження, зовсім не потрібно. Тепер ми знаємо, що достатньо почати навчати штучний мозок, а продовжить навчання він сам, як це роблять діти", - пояснює Пітер Форд Доміні.

Інші цікаві новини:

▪ Мости та тунелі Нью-Йорка обладнають системами розпізнавання облич

▪ Маніпулятор Canadarm3 для космічної станції Lunar Gateway

▪ Вирощування грибів усередині вітрогенераторів

▪ Клітини збільшуються в об'ємі при згинанні тканин

▪ Позашляховий смартфон V-Phone X3 з акумулятором на 4500 мАг

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Антени. Добірка статей

▪ стаття Хто винен? Крилатий вислів

▪ стаття До скільки років прожила одна американка, фактично залишаючись однорічним немовлям? Детальна відповідь

▪ стаття Укуси комах. Медична допомога

▪ стаття Автомобільний пейджер із мікрофоном. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Загадки про предмети побуту

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024