Електронний кодовий замок із ключем. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Електронний кодовий замок із ключем. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Охорона і безпека

Коментарі до статті

У радіоаматорській літературі описано чимало електронних кодових замків. Але більшість із них мають кнопковий номеронабирач, і рано чи пізно код з тієї чи іншої причини стає відомим стороннім. В результаті його доводиться періодично міняти. У пропонованій статті розглянуто замок, ключем до якого є металева пластина з отворами.

Ключ являє собою металеву пластину (рис. 1), в якій просвердлено вісім отворів. Вони розташовані у два ряди та відповідають двійковому коду, встановленому в замку. Якщо біт коду дорівнює "1", то отвір перебуватиме у верхньому ряду, а якщо "0" - у нижньому. Подібно до механічного, ключ вставляється в свердловину зчитувального пристрою. З ключа, аналогічно перфокарті, зчитується двійковий код, порівнюється із заданим і при збігу включається реле, через контакти якого живлення подається на електромагніт замку.

Електронний кодовий замок із ключем

Зовнішній вигляд пристрою зчитування показаний на рис. 2.

Електронний кодовий замок із ключем

Воно виконане у вигляді свердловини для ключа та складається з декількох деталей (рис. 3): пластини для фотодіодів 2; пластини для випромінюючих ІЧ діодів 5; прокладки 4, товщина якої повинна бути трохи більшою за товщину ключа, щоб ключ міг щільно входити в свердловину; діафрагми 3 та кріпильних болтів 1.

Електронний кодовий замок із ключем

Схема пристрою показано на рис. 4.

(Натисніть для збільшення)

У наскрізних отворах пластин 2 і 5 перпендикулярно отворам у ключі укріплені оптопари з ІЧ діодів ВН, BI2 та фотодіодів BL1, BL2 відповідно. Вони служать для зчитування інформації. Оптопара з BI3 та BL3 фіксує кінцеве положення ключа.

Коли ключ вставляють у замкову щілину, він перекриває оптопари ВІ-BL1 та BI2-BL2. У міру руху ключа, коли через оптичну вісь оптопари проходить отвір, випромінювання від ВК діода через отвір у ключі потрапляє на фотодіод. Залежно від стану біта ("0" або "1") засвічується один із фотодіодів. BL1 відповідає одиниці, a BL2 – нулю. Якщо засвічений BL1, то на виході елемента DD1.1 з'являється високий рівень, який надходить на вхід D регістру зсуву DD3.1 через DD2.1 і DD2.2 на тактові входи С регістрів DD3.1 і DD3.2. Прийнятий біт "1" записується в регістр DD3, і зсувається код.

Аналогічний процес відбувається і при записі біта "0" у регістр. При засвічуванні BL2 на виході DD1.2 з'являється високий рівень. На виході DD1.1 в цей момент є низький рівень, який і записується в регістр DD3.

Код, записаний у регістри DD3.1, DD3.2, порівнюється елементами "Виключає АБО" (DD4, DD5) з кодом, набраним за допомогою перемичок на роз'єм Х1. Якщо код збігається, на всіх виходах елементів мікросхем DD4 і DD5 встановиться низький рівень. При цьому на входах 13 та 12 елемента DD2.3 теж низький рівень.

Після того як всі вісім отворів пройдуть повз оптопар, що зчитує, передній кінець ключа досягне оптопари BI3-BL3 і перекриє її. На виході елемента DD1.3 з'явиться низький рівень, який надійде на вхід DD2.3 (вив. 11). На виході DD2.3 з'явиться високий рівень, який відкриє транзистор VT1. Реле К1 увімкнеться і своїми контактами подасть напругу на обмотку електромагніту Y1.

У пристрої можна використовувати мікросхеми серій К176, К561, К564. Реле К1 – РКС3 (паспорт РС4.501.200) з опором обмотки 175 Ом. Можна використовувати реле іншого типу, контакти якого розраховані робочий струм електромагніту Y1. Електромагніт Y1 має бути розрахований на змінний струм, якщо передбачається живити його безпосередньо від мережі 220 В. Трансформатор Т1 можна застосувати готовий. Вторинна обмотка повинна забезпечувати напругу 36 при струмі 0,3 А і мати відведення від середини обмотки.

Креслення деталей для пристрою зчитування показані на рис. 5 – 8 (деталі 2 – 5 відповідно).

Електронний кодовий замок із ключем

Пластини 2 і 5 виготовляють із текстоліту товщиною 15 мм, прокладку 4 - з дюралюмінію або сталі товщиною 2,5 мм, діафрагму 3 - з жерсті товщиною 0,5 мм. Розмірів, вказаних на кресленнях, слід дотримуватись лише у тому випадку, якщо ви користуєтеся для виготовлення ключа програмою. В іншому випадку розміри деталей можуть бути іншими.

Після збирання болтами 1 (див. рис. 3) деталі 2, 3, 4, 5 затискають так, щоб вони переміщалися відносно один одного з невеликим тертям. Потім, дивлячись на просвіт через отвори для фотодіодів, вставляють ключ і переміщенням деталей домагаються суміщення осей отворів в ключі, діафрагмі 3 і осей фотодіодів і діодів ІЧ в пластинах 2 і 5. Після цього затискають деталі остаточно. У пластині 2 встановлюють фотодіоди, а пластині 5 - ІЧ діоди на відстані приблизно 7 мм від діафрагми.

Виготовити шаблон ключа допоможе проста програма, наведена у таблиці. Вона написана мовою QBasic.

Електронний кодовий замок із ключем

Після запуску програма вимагає ввести десяткове значення коду в межах від 1 до 254 включно. Вводимо значення, наприклад, 200. Після натискання програма роздруковує на принтері шаблон ключа та номери штирьків гнізда Х1, які необхідно з'єднати між собою перемичками. Надрукований таким чином шаблон вирізують та наклеюють на металеву заготовку. Знаком "+" намічаються центри отворів. Буквою X відмічено отвір, який має знаходитися в нижній частині ключа, коли його вставляють у свердловину. Через нього зручно просмикнути металеве кільце із звичайними ключами.

На вхід З регістра DD3.1 сигнал зсуву надходить з дуже невеликою затримкою щодо надходження сигналу на вхід D, що може призвести до нечіткої роботи ключа. Для збільшення цієї затримки між виходом елемента DD2.1 та загальним дротом корисно включити конденсатор ємністю кілька сотень пікофарад. Інвертор DD2.2 у разі краще використовувати з гістерезисом (DD1.4).

Автор: С.Ричихін, м.Первоуральськ Свердловської обл.

Дивіться інші статті розділу Охорона і безпека.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Загроза космічного сміття для магнітного поля Землі 01.05.2024

Все частіше ми чуємо про збільшення кількості космічного сміття, що оточує нашу планету. Однак не тільки активні супутники та космічні апарати сприяють цій проблемі, а й уламки старих місій. Зростання кількості супутників, які запускає компанії, як SpaceX, створює не тільки можливості для розвитку інтернету, але й серйозні загрози для космічної безпеки. Експерти тепер звертають увагу на потенційні наслідки для магнітного поля Землі. Доктор Джонатан Макдауелл з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики підкреслює, що компанії стрімко розвертають супутникові констеляції, і кількість супутників може зрости до 100 000 наступного десятиліття. Швидкий розвиток цих космічних армад супутників може призвести до забруднення плазмового середовища Землі небезпечними уламками та загрози стійкості магнітосфери. Металеві уламки від використаних ракет можуть порушити іоносферу та магнітосферу. Обидві ці системи відіграють ключову роль у захисті атмосфери і підтримують ...>>

Застигання сипких речовин 30.04.2024

У світі науки існує досить загадок, і однією з них є дивна поведінка сипких матеріалів. Вони можуть поводитися як тверде тіло, але раптово перетворюватися на текучу рідину. Цей феномен став об'єктом уваги багатьох дослідників, і, можливо, нарешті ми наближаємося до розгадки цієї загадки. Уявіть собі пісок у пісочному годиннику. Зазвичай він тече вільно, але в деяких випадках його частинки починають застрягати, перетворюючись з рідкого стану на тверде. Цей перехід має важливе значення для багатьох областей, починаючи від виробництва ліків та закінчуючи будівництвом. Дослідники зі США спробували описати цей феномен і наблизитися до його розуміння. У ході дослідження вчені провели моделювання в лабораторії, використовуючи дані про пакети полістиролових кульок. Вони виявили, що вібрації усередині цих комплектів мають певні частоти, що означає, що через матеріал можуть поширюватись лише певні типи вібрацій. Отримані ...>>

Випадкова новина з Архіву

Літій-іонна батарея з анодом із піску 13.07.2014

Сучасні літій-іонні батареї мають анод із графіту, експлуатаційні якості якого багатьох не влаштовують. Смартфони з такими батареями часто доводиться заряджати щодня.

Вчені з інженерного коледжу Ріверсайд Бернс при Університеті Каліфорнії створили літій-іонну батарею з анодом з піску. В експерименті застосовувався пісок із максимальним вмістом кварцу. Вчені подрібнили пісок до консистенції пудри, додали магній та розмелені кристали солі, після чого суміш була нагріта. Оскільки сіль поглинала тепло, а магній прибрав кисень із кварцу, утворився чистий кремній.

При цьому наночастки, що вийшли, нагадували по структурі губку завдяки великій кількості пор. Висока пористість дозволяє покращити якість анодів, оскільки іони літію проходять через пори з підвищеною швидкістю.

Створений з такого матеріалу анод був випробуваний у літій-іонній батареї розміром із монетку. Вчені кажуть, що батареї з анодом з піску дозволять заряджати смартфони не частіше ніж один раз на три дні.

Тепер розробники шукатимуть спосіб виробництва нанокремнію у промислових масштабах, а також займуться розробкою конструкції більших батарей.

Інші цікаві новини:

▪ Двоколісний електромобіль

▪ Собаки згубно впливають на екологію та клімат планети

▪ Опріснення морської води на основі мембрани з нановолокон

▪ BLE модуль для інтернету речей ST Microelectronics SPBTLE-1S

▪ Створення електропровідних наноструктур за допомогою води та повітря

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Досвіди з фізики. Добірка статей

▪ стаття Заміський будинок з усіма зручностями. Поради домашньому майстру

▪ стаття Де жили люди у кам'яному віці? Детальна відповідь

▪ стаття Робота з кров'ю та іншими біологічними рідинами пацієнтів. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Регулятор швидкості вентилятора. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Блок живлення із захистом від перевантаження струмом. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

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