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:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Стандарт телевидения 8K Ultra HD 26.09.2019 Телевизионная индустрия сделала еще один шаг по утверждению спецификации 8K TV, которая последние годы не была толком определена и интерпретировалась на разных телевизорах по-разному. Отныне формат 8K Ultra HD (UHD) официально утвержден, сертифицирован, под него написана точная спецификация и утвержден логотип. Ассоциация потребительских технологий (Consumer Technology Association) обнародовала официальное определение дисплеев под 8K-телевизоры. Любая модель, которая соответствует новому стандарту, должна обладать панелью с разрешением не менее 7680 x 4320 пикселей, поддерживать 24, 30 и 60 кадров в секунду, воспроизводить 10-битный цвет, поддерживать ключевые функции HDR и использовать защиту контента уровня HDCP 2.2. CTA требует, чтобы телевизоры стандарта Ultra HD могли повышать качество видео SD, HD и 4K до разрешения 8K (апскейл). Это должно гарантировать, что видео не будет "мылиться" или как-то искажаться при отсутствии нативного контента 8K. Включение в программу сертификации 8K является абсолютно добровольной. Это в какой-то степени формальность. Тем не менее, по мнению ассоциации, производители наверняка захотят участвовать в принятии стандарта, ведь на рынке уже существуют телевизоры подобного качества. Получить возможность нанесения нового логотипа 8K на своих устройства производители смогут уже с 1 января 2020 года.

Другие интересные новости:

▪ Медицинские датчики Maxim MAX30208 и MAXM86161

▪ Угольная пена

▪ Комета Неовайз максимально приближается к Земле

▪ Android 5.0 Jelly Bean для Asus

▪ Биосенсор для высокочувствительного обнаружения молекул

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Усилители низкой частоты. Подборка статей

▪ статья Консервы. История изобретения и производства

▪ статья Как производитель Кока-Колы приобретает экстракт листьев коки? Подробный ответ

▪ статья Проходчик. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Устройство контроля целостности кабеля связи. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Кабардинские пословицы и поговорки. Большая подборка

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026