6. 1. 13. Кодовый замок на телефонной микросхеме

Это кодовое устройство состоит из пульта управления с десятью кнопками и исполнительного устройства. Код состоит из четырех цифр, от 1 до 9, которые набираются в определенной последовательности. Имеется защита от последовательного подбора кода. Если следующая цифра набрана неправильного, все предыдущие, набранные правильно, стираются и код нужно набирать сначала.

В основе работы системы лежит принцип число импульсного кодирования, при котором каждой цифре кода присваивается определенное число импульсов, т. е. числу, например, шесть соответствует шесть импульсов.

Принципиальная схема электронной части замка приведена на рис. 6. 34. В ее основе лежит специализированная телефонная микросхема — электронный номеронабиратель с импульсным набором номера. Это широко распространенная микросхема КР1008ВЖ1. Микросхема позволяет формировать последовательности, состоящие из 1—10 импульсов, в зависимости от состояния клавиатуры, т. е. от нажатой в данный момент кнопки. Кроме того, микросхема имеет память, поэтому нажимать кнопки можно не дожидаясь окончания предыдущей импульсной посылки.

В данном устройстве используются только комбинации от 1 до 9 импульсов в посылке. Кодовые посылки формируются при нажатии кнопок SB1—SB9. Кодовая посылка, состоящая из 10 импульсов, в данном устройстве не формируется. Кнопка SB0 служит для приведения устройства в исходное состояние перед набором кода. Каждый раз перед набором четырехзначного кода рекомендуется нажать кнопку SB0.

Необходимый код устанавливается проволочными перемычками на печатной плате замка. В данном случае (рис. 6. 34) установлен код «2375».

Начнем набор кода с приведения схемы в исходное состояние. Для этого необходимо нажать на кнопку SB0. При этом на вход D (вывод 15) микросхемы DD1 поступит напряжение питания, т. е. уровень логической единицы, который переведет микросхему в исходное состояние. Одновременно уровень логической единицы поступает через диод VD8 на вход S (вывод 6) триггера DD5. 1, что приводит к появлению логической единицы на его выходе, а это, в свою очередь, — к установке триггеров DD5. 2, DD5. 3, DD5. 4 в единичное состояние. Схема готова к приему числового кода.

Произведем набор кода путем последовательного нажатия кнопок SB2, SB3, SB7, SB5. При этом положительные импульсы, число которых соответствует номеру нажатой кнопки, формируются на выходе N (выход 12) микросхемы DD1 и поступают на вход инвертирующего элемента DD2. 1. В исходном состоянии на выходе последнего (вывод 10) присутствует высокий уровень. По фронту первого положительного импульса на выходе 10 элемента DD2. 1 формируется

Рис. 6. 34. Кодовый замок на телефонной микросхеме

отрицательный импульс. Конденсатор СЗ быстро разряжается через диод VD1. На выводе 4 элемента DD2. 3 появляется уровень логического нуля. Это приводит к закрыванию ключевых элементов DD4. 1 —DD4. 4. Одновременно конденсатор С2 разряжается через резистор R4, и на входе R счетчика устанавливается нулевой уровень, счетчик DD3 готов к подсчету поступающих на его вход CN (выход 14) импульсов. Как только набор очередной цифры прекратится, в импульсном сигнале, поступающем с вывода 12 микросхемы DD1, возникнет пауза, достаточная для зарядки конденсатора СЗ через резистор R3. В момент заряда конденсатора СЗ до уровня логической единицы на выходе элемента DD2. 3 уста-

Рис. 6. 35. Печатная плата замка на телефонной микросхеме

навливается единичный уровень, который переводит ключевые элементы микросхемы DD4 в открытое состояние. Если код набран правильно, через элемент DD4. 1 с выхода 2 счетчика DD3 (вывод 4) на вход R триггера DD5. 1 поступит уровень логической единицы, который переводит триггер DD5. 1 в нулевое логическое состояние. Уровень логического нуля на выходе триггера DD5 служит сигналом разрешения на прием второй цифры кода триггером DD5. 2.

Единичный уровень напряжения с вывода 4 элемента DD2. 3 через резистор R4 заряжает конденсатор С2. В момент достижения на конденсаторе С2 напряжения логической единицы счетчик DD3 обнуляется и счетчик готов к приему очередной последовательности импульсов.

После набора четырех цифр кода на выходе инвертирующего элемента DD2. 4 устанавливается единичный уровень, транзистор VT1 открывается, срабатывает реле К1 и своими контактами включает исполнительный механизм..

Если при наборе кода в одной из цифр была допущена ошибка, то на одном из выходов счетчика DD3, не подключенном к ключевым элементам DD4. 1 — DD4. 4, устанавливается единичный уровень. Этот сигнал через один из диодов VD2—VD6 поступает на базу транзистора VT2. После окончания серии импульсов на выходе элемента DD2. 3 устанавливается уровень логической единицы и транзистора VT2 открывается, a VT3 закрывается. При этом на вход S триггера DD5. 1 поступит уровень логической единицы, который установит триггер DD5. 1 и соответственно триггеры DD5. 2—DD5. 4 в исходное состояние. В этом случае потребуется повторный набор всего кода.

При открывании двери устройство выключается, т. к. размыкаются контакты кнопки SB 10, обесточивается обмотка реле К1 и исполнительный механизм возвращается в исходное состояние.

Рис. 6. 36. Размещение деталей на плате замка

Настройка устройства сводится к подбору сопротивления резистора R3 таким образом, чтобы при поступлении импульсов на выводе 4 элемента DD2. 3 присутствовал логический нуль, а в паузе между наборными посылками двух цифр — единица. Сопротивление резистора R4 подбирается так, чтобы в паузе между посылками счетчик DD3 успевал установиться в нулевое логическое состояние.

Электронная часть кодового замка смонтирована на печатной плате размером 65х70 мм, изготовленной их двухстороннего фольгированного стеклотекстолита. Чертеж платы представлен на рис. 6. 35, а размещение деталей на плате — на рис. 6. 36.