Простой электронный кодовый замок

Простой электронный кодовый замок можно собрать всего на пяти ми­кросхемах: одной цифровой и четырех аналоговых. Простота замка делает его повторение доступным даже начинающими радиолюбите­лями. Кроме того, замок не требует регулировки, надежен в работе и в режиме ожидания практически не потребляет электроэнергии, что важно при длительной работе в режиме нерегулярного использова­ния. Кроме того, в схеме замка предусмотрена возможность подклю­чения резервного источника электроэнергии (аккумулятора), что бы­вает необходимым при сбоях в системе электропитания или неста­бильного электроснабжения.

Принцип работы замка следующий. При совпадении кода, опре­деляемого перемычками на плате фотоприемников, сигналы с фото­диодов поступают на входы фотоприемников DA1—DA4. Выходы фотоприемников объединены схемой «логическое И» (элемент DD1.1). С вывода 1 элемента DD1.2 (инвертора) сигнал поступает на базу транзистора VT1, в коллектор которого включена обмотка реле исполнительного устройства. Резистор R7 определяет ток в обмотке реле.

Конструктивно замок представляет собой две параллельно распо­ложенные платы: плату фотодиодов и плату фотоприемников с испол­нительным устройством. Между платами оставляется зазор, необ­ходимый для вставки ключа. Исполнительное устройство (в данном случае - реле) срабатывает при помещении ключа между этими пла­тами. В торце замка помещен концевой выключатель, поэтому питание на всю схему подается только при полностью вставленном в замок ключе.

Ключ замка представляет собой пластину из любого подходящего непрозрачного материала (текстолита, гетинакса, стали и т.п.), не про­пускающего ИК-излучение. В ключе отверстия просверливаются таким образом, чтобы при помещении ключа в замок отверстия в ключе на­ходились напротив тех фотодиодов, которые подключены к ИК-приемникам (код замка определяется установкой соответствующих перемычек на плате фотоприемников).

Выход одного из фотоприемников - инверсный. Это сделано из следующих соображений: во-первых, чтобы замок не открывался при сплошной ИК-засветке всех фотодиодов, во-вторых, это дополнитель­ный способ шифрования замка.

Резистор R1 определяет суммарный ток, потребляемый ИК-диодами. При использовании диодов другого типа номинал резистора следует изменить соответственно суммарному потреблению применя­емых диодов.

Дополнительным способом шифрования замка является и способ его изготовления.

Рекомендуется начать изготовление замка с кондуктора — устрой­ства, с помощью которого впоследствии будут изготовлены плата фото­диодов, плата фотоприемников и ключ. Дополнительным фактором, повышающим степень секретности замка, является произвольное рас­положение отверстий для фото- и ИК-диодов, а также ключа. Отвер­стия могут быть расположены на одинаковом расстоянии по длине ключа, но на разном (произвольном) по высоте. В этом случае изгото­вить ключ, не имея кондуктора или самого ключа, будет весьма затруд­нительно.

Принципиальная схема замка представлена на рис. 2.1. Рисунок печатной платы приведен на рис. 2.2, а схема расположения элемен­тов - на рис. 2.3. Рисунок платы фотодиодов изображен на рис. 2.4,-расположение элементов - на рис. 2.5.

Один из возможных вариантов конфигурации ключа приведен на рис. 2.6.

Резисторы, применяемые в устройстве, - любые, мощностью от 0,062 до 0,25 Вт, типа МЛТ или С2-29, неполярные конденсаторы — типа КД, KM, K10-17 и т.п. Электролитические конденсаторы — типа К50-29, К50-35 или аналогичные. Реле — с одной группой контактов на переключение, напряжение переключения обмотки — 12—14 В. Можно применить и любое другое, подходящее по характеристикам. В этом случае необходимо изменить рисунок печатной платы. Для нор­мальной работы замка необходим источник переменного напряжения 14-16 В, ток - не менее 800-100 мА.