Электронный кодовый замок с ключом. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Охрана и безопасность

 Комментарии к статье

В радиолюбительской литературе описано немало электронных кодовых замков. Но большинство из них имеют кнопочный номеронабиратель, и рано или поздно код по той или иной причине становится известен посторонним. В результате его приходится периодически менять. В предлагаемой статье рассмотрен замок, ключом к которому является металлическая пластина с отверстиями.

Ключ представляет собой металлическую пластину (рис. 1), в которой просверлены восемь отверстий. Они расположены в два ряда и соответствуют двоичному коду, установленному в замке. Если бит кода равен "1", то отверстие будет находиться в верхнем ряду, а если "0" - в нижнем. Подобно механическому, ключ вставляется в скважину считывающего устройства. С ключа, аналогично перфокарте, считывается двоичный код, сравнивается с заданным и при совпадении включается реле, через контакты которого подается питание на электромагнит замка.

Внешний вид считывающего устройства показан на рис. 2.

Оно выполнено в виде скважины для ключа и состоит из нескольких деталей (рис. 3): пластины для фотодиодов 2; пластины для излучающих ИК диодов 5; прокладки 4, толщина которой должна быть чуть больше толщины ключа, чтобы ключ мог плотно входить в скважину; диафрагмы 3 и крепежных болтов 1.

Схема устройства показана на рис. 4.

(нажмите для увеличения)

В сквозных отверстиях пластин 2 и 5 перпендикулярно отверстиям в ключе укреплены оптопары из ИК диодов ВН, BI2 и фотодиодов BL1, BL2 соответственно. Они служат для считывания информации. Оптопара из BI3 и BL3 фиксирует конечное положение ключа.

Когда ключ вставляют в замочную скважину, он перекрывает оптопары ВИ- BL1 и BI2-BL2. По мере движения ключа, когда через оптическую ось оптопары проходит отверстие, излучение от И К диода через отверстие в ключе попадает на фотодиод. В зависимости от состояния бита ("0" или "1") засвечивается один из фотодиодов. BL1 соответствует единице, a BL2 - нулю. Если засвечен BL1, то на выходе элемента DD1.1 появляется высокий уровень, который поступает на вход D регистра сдвига DD3.1 и через DD2.1 и DD2.2 на тактовые входы С регистров DD3.1 и DD3.2. Принятый бит "1" записывается в регистр DD3, и код сдвигается.

Аналогичный процесс происходит и при записи бита "0" в регистр. При засвечивании BL2 на выходе DD1.2 появляется высокий уровень. На выходе DD1.1 в этот момент присутствует низкий уровень, который и записывается в регистр DD3.

Код, записанный в регистры DD3.1, DD3.2, сравнивается элементами "исключающее ИЛИ" (DD4, DD5) с кодом, набранным с помощью перемычек на разъеме Х1. Если код полностью совпадет, на всех выходах элементов микросхем DD4 и DD5 установится низкий уровень. При этом на входах 13 и 12 элемента DD2.3 тоже низкий уровень.

После того как все восемь отверстий пройдут мимо считывающих оптопар, передний конец ключа достигнет оптопары BI3-BL3 и перекроет ее. На выходе элемента DD1.3 появится низкий уровень, который поступит на вход DD2.3 (выв. 11). На выходе элемента DD2.3 появится высокий уровень, который откроет транзистор VT1. Реле К1 включится и своими контактами подаст напряжение на обмотку электромагнита Y1.

В устройстве можно использовать микросхемы серий К176, К561, К564. Реле К1 - РКC3 (паспорт РС4.501.200) с сопротивлением обмотки 175 Ом. Можно использовать реле другого типа, контакты которого рассчитаны на рабочий ток электромагнита Y1. Электромагнит Y1 должен быть рассчитан на переменный ток, если предполагается питать его непосредственно от сети 220 В. Трансформатор Т1 можно применить готовый. Вторичная обмотка должна обеспечивать напряжение 36 В при токе 0,3 А и иметь отвод от середины обмотки.

Чертежи деталей для считывающего устройства показаны на рис. 5 - 8 (детали 2 - 5 соответственно).

Пластины 2 и 5 изготавливают из текстолита толщиной 15 мм, прокладку 4 - из дюралюминия или стали толщиной 2,5 мм, диафрагму 3 - из жести толщиной 0,5 мм. Размеров, указанных на чертежах, следует придерживаться только в том случае, если вы пользуетесь для изготовления ключа программой. В противном случае размеры деталей могут быть иными.

После сборки болтами 1 (см. рис. 3) детали 2, 3, 4, 5 зажимают так, чтобы они перемещались относительно друг друга с небольшим трением. Затем, смотря на просвет через отверстия для фотодиодов, вставляют ключ и перемещением деталей добиваются совмещения осей отверстий в ключе, диафрагме 3 и осей фотодиодов и ИК диодов в пластинах 2 и 5. После этого зажимают детали окончательно. В пластине 2 устанавливают фотодиоды, а в пластине 5 - ИК диоды на расстоянии приблизительно 7 мм от диафрагмы.

Изготовить шаблон ключа поможет простая программа, приведенная в таблице. Она написана на языке QBasic.

После запуска программа просит ввести десятичное значение кода в пределах от 1 до 254 включительно. Вводим значение, например, 200. После нажатия <Enter> программа распечатывает на принтере шаблон ключа и номера штырьков разъема Х1, которые необходимо соединить между собой перемычками. Напечатанный таким образом шаблон вырезают и наклеивают на металлическую заготовку. Знаком "+" намечаются центры отверстий. Буквой X отмечено отверстие, которое должно находиться в нижней части ключа, когда его вставляют в скважину. Через него удобно продеть металлическое кольцо с обычными ключами.

На вход С регистра DD3.1 сигнал сдвига поступает с очень небольшой задержкой относительно поступления сигнала на вход D, что может привести к нечеткой работе ключа. Для увеличения этой задержки между выходом элемента DD2.1 и общим проводом полезно включить конденсатор емкостью несколько сотен пикофарад. Инвертор DD2.2 в этом случае лучше использовать с гистерезисом (DD1.4).

Автор: С.Рычихин, г.Первоуральск Свердловской обл.

Смотрите другие статьи раздела Охрана и безопасность.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Случайная новость из Архива Пластик превращается в съедобные грибы 13.03.2016 Австрийские изобретатели Катарина Унгер (Katharina Unger) и Калей Роджерс (Kaleigh Rogers) разрабатывают Fungi Mutarium - устройство, которое перерабатывает отходы из пластика в съедобные грибы. Проект ведется в тесном сотрудничестве с микробиологами, которые проверяют, какие виды грибов могут быть использованы в этой технологии и оценивают безопасность конечного продукта. Об этом рассказывает портал ScienceAlert. В 2012 году ученые из Йельского университета (США) обнаружили в лесах Амазонки гриб Pestalotiopsis microspora, который, как оказалось, способен разлагать полиуретан - основной ингредиент, входящий в состав пластмассы. Более того, исследователи доказали, что он может существовать в бескислородной среде, питаясь исключительно пластмассой. Как выяснилось впоследствии, грибов, способных перерабатывать пластмассу, довольно много. Катарина Унгер, совместно с Джулией Кайсингер (Julia Kaisinger), биологом из Утрехтского университета (Нидерланды), определила два наиболее удобных с практической точки зрения - вешенку обыкновенную (Pleurotus ostreatus) и щелелистник обыкновенный (Schizophyllum commune). В Великобритании и США они считаются несъедобными, однако пользуются популярностью в некоторых регионах Мексики и Индии. Устройство имеет ряд маленьких белых чашек, которые сделаны из агара (экстракта морской водоросли), крахмала и сахара. В них помещают тонкие ломтики пластиковых отходов, которые были предварительно стерилизованы ультрафиолетом. Грибы постепенно прорастают в чашки, и по мере роста происходит переработка пластиковых отходов и усвоение питательных веществ их стенок чаш. Как рассказывают разработчики, через несколько месяцев пластик полностью разлагается и на стенках чашек из агара остается только пушистый съедобный белый мицелий. Ученые считают, что данные грибы вовсе не заинтересованы в накоплении токсичных элементов в своих клетках, и теоретически они могут быть безопасны для употребления. До появления портативных домашних ферм по переработке отходов еще довольно далеко - требуется проведение целого ряда квалифицированных научных исследований. Однако сама идея выглядит довольно заманчивой, особенно если учесть, что, по новым подсчетам, к 2050 году человечество будет производить в три раза больше пластмассы, чем в 2014 году, а суммарная масса пластмассовых отходов в течение ближайших 35 лет превысит вес рыбы в мировом океане.

Другие интересные новости:

▪ Универсальный кард-ридер

▪ Роботы-пастухи

▪ Ультразвуковое удобрение

▪ Консоль Microsoft Xbox 360 Star Wars

▪ Алгоритм, прогнозирующий преступления

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта И тут появился изобретатель (ТРИЗ). Подборка статей

▪ статья Не буди во мне зверя! Крылатое выражение

▪ статья Почему у нас выпадают молочные зубы? Подробный ответ

▪ статья Падуб остролистный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Техника безопасности при эксплуатации электропроводки и электроприборов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Предмет исчезает в стакане с водой. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026