Кодовый замок с пятизначным кодом
Кодовый замок, принципиальная схема которого изображена на рис. 6. 16, обладает высокой надежностью и устойчивостью к вибрациям, потребляет малую мощность и имеет небольшие размеры. Код замка состоит из пяти цифр, причем две последние повторяют две предыдущие.
Замок содержит наборное поле из кнопок SB1—SB 10 и дверную кнопку SB11, кодозадающий разъем X1, элементы совпадения DD1. 4, DD2. 4, DD3. 3, DD4. 3
Рис. 6. 16. Принципиальная электрическая схема кодового замка
и четыре триггера на элементах DD 1. 1, DD1. 2, DD2. 1, DD2. 2, DD3. 1, DD3. 2, DD4. 1, DD4. 2, ключевой каскад на транзисторе VT1 и тиристоре VS1, электромагнит YA1 и индикатор HL1.
В исходном состоянии (при закрытой двери) контакты дверной кнопки SB11 разомкнуты, и все триггеры находятся в состоянии, при котором на выводах 4 элементов DD1. 2, DD2. 2, DD3. 2 присутствует напряжение высокого уровня. При этом на базе транзистора VT1 будет напряжение низкого уровня, ключевой каскад закрыт, элементы YA1 и индикатор HL1 обесточены.
При управлении замком применяют пятизначный код, но для его набора используют только три кнопки, две из них нажимают дважды. Эти кнопки и служат «ключом» к замку. Код замка задают штепсельной частью разъема XI. Для этого его контакты распаивают следующим образом: контакт 11 соединяют с контактом, к которому подключена кнопка с цифрой, стоящей в коде первой;
контакт 12 — с кнопкой, соответствующей второй цифре кода, а контакт 13 — третьей. Оставшиеся контакты соединяют вместе. Таким образом, код замка содержит три основные начальные цифры. Две следующие дополнительные цифры повторяют две предыдущие. На схеме (рис. 6. 16) распайка показана для кода «21818».
Нажатием кнопки, соответствующей первой цифре кода, переключается триггер на элементах DD1. 2, DD1. 1. Напряжение высокого уровня с него поступает на вывод 12 элемента совпадения DD1. 4. При нажатии следующей кнопки (вторая цифра кода) на вывод 13 элемента DD1. 4 поступает уровень логической единицы, что приводит к переключению триггера на элементах DD2. 1 и DD2. 2. С его выхода (вывод 3) высокий уровень поступает на вход элемента совпадения DD2. 4 (вывод 12). Таким же образом при наборе третьей цифры кода переключится триггер на элементах DD3. 1, DD3. 2, а через элемент совпадения DD3. 3 после набора четвертой цифры кода — триггер на элементах DD4. 1, DD4. 2.
В результате такого последовательного переключения всех триггеров на один из входов элемента совпадения DD4. 3 поступает напряжение высокого уровня. Такой же уровень воздействует и на второй вход DD4. 3 через резистор R4. После набора пятой цифры кода на третьем входе элемента совпадения DD4. 3 также появится напряжение высокого уровня, а на его выходе — напряжение низкого уровня. Этот сигнал инвертируется элементом DD3. 4, и на базу транзистора VT1 через резистор R5 поступает уровень логической единицы. Транзистор VT1 открывается, что ведет к открыванию тиристора VS1, замыкающего цепь питания обмотки электромагнита YA1. Электромагнит срабатывает и оттягивает задвижку или защелку замка.
Если в процессе набора кода будет нажата кнопка с цифрой, не входящей в него, то все триггеры возвратятся в исходное состояние. После этого код нужно набирать заново. Триггеры устанавливаются в исходное состояние и при открывании двери. Сброс в этом случае осуществляется кнопкой SB11.
Во избежание ложного срабатывания электромагнита при подаче напряжения питания включена цепь R4, С2. При появлении напряжения питания напряжение
Рис. 6. 17. Блок питания замка
на конденсаторе С2 возрастает постепенно, благодаря чему все триггеры устанавливаются в исходное состояние. Конденсатор С1 предотвращает ложное срабатывание устройства от помех по цепям питания.
Блок питания замка (рис. 6. 17) содержит сетевой трансформатор Т1, мостовой выпрямитель VD1 и стабилизатор напряжения DA1.
В устройстве могут использоваться трансформаторы ТПП-112, ТПП-230, ТПП-230 и другие, обеспечивающие на обмотке II напряжение 10—15 В и мощность нагрузки более 5 Вт. Конструкция электромагнита показана на рис. 6. 18.
Рис. 6. 18. Конструкция электромагнита кодового замка
Электромагнит состоит из каркаса 1 с обмоткой, неподвижного магнитопровода 2 и подвижного магнитопровода 3. Обмотка содержит 4000 витков провода ПЭВ-2 0, 41 мм. Неподвижный магнитопровод увеличивает магнитный поток в электромагните. Подвижный магнитопровод должен свободно перемещаться в окне катушки. Оба магнитопровода изготовляют из мягкого железа.
Микросхемы серии К561 можно заменить на аналогичные серии К176 без каких-либо переделок печатной платы. Транзистор VT1 можно заменить на КТ3102, МП38А. Тиристор VS1 можно заменить на КУ202М. Индикатор HL1 -любая маломощная лампа накаливания на напряжение 220 В, она может, например, подсвечивать надпись «Входите».
Устройство выполнено на плате из двухстороннего стеклотекстолита размером 65х45 мм (рис. 6. 19). Размещение деталей на плате показано на рис. 6. 20.
Рис. 6. 19. Печатная плата кодового замка
Рис.
6. 20. Размещение деталей на плате кодового замка
