Дверной кодовый замок с одной кнопкой
Замок управляется одной кнопкой, что является заметным преимуществом, по сравнению с большинством других подобных устройств. Питается он от сети переменного тока напряжением 220 В. В режиме ожидания устройство отключено от сети и не потребляет электроэнергию.
Принципиальная схема дверного кодового замка представлена на рис. 6. 24. В исходном состоянии (кнопка SB1 не нажата) напряжение сети на устройство не подается. При нажатии на кнопку SB1 напряжение сети поступает к устройству. Избыточное напряжение сети гасится конденсатором С1, а необходимое для работы прибора напряжение выпрямляется диодным мостом VD1 и стабилизируется на уровне 9 В стабилизатором, выполненном на элементах R8, VD4, VT1. Конденсаторы С4 и С6 уменьшают пульсации напряжения питания. Резистор R1 ограничивает бросок тока через диодный мост в момент включения устройства. Резистор R2 необходим для разряда конденсатора С1 после отключения устройства от сети. Со стабилизатора напряжение питания+ 9 В подается на микросхемы (DD1 — вывод 16; DD2, DD3, DD4, DD5, DD6 — вывод 14) и другие элементы схемы. В момент включения питания цепь C2R3VD3R6 вырабатывает положительный импульс начальной установки RS-триггера на элементах DD3. 1, DD3. 2 (вывод 13) и сдвигающего регистра DD1 (выводы 6, 14). Этот же импульс на время своей длительности запрещает работу генератора тактовых импульсов на элементах DD2. 1, DD2. 2 (вывод 5). Сигнал нулевого уровня с последнего разряда регистра сдвига DD1 (вывод 2) открывает транзистор VT2, в результате чего срабатывает реле К1, которое, в свою очередь, блокирует кнопку SB1 своими контактами К 1. 1. Контактами К 1. 2 и К 1. 3 кнопка SB1 подключается ко входу D регистра сдвига DD1 (вывод 7) и общему проводу схемы.
После окончания импульса начальной установки генератор на элементах DD2. 1 и DD2. 2 начинает вырабатывать прямоугольные импульсы, следующие с частотой около 2 Гц. Проходя через ключевой элемент DD3. 3, эти импульсы
Рис. 6. 24. Дверной кодовый замок с одной кнопкой управления
разрешают работу генератора колебаний звуковой частоты 1000 Гц, собранного на элементах DD2. 3 и DD2. 4. Пачки импульсов генератора усиливаются по току транзистором VT3 и преобразуются динамической головкой ВА1 в звуковые колебания.
Одновременно прямоугольные импульсы с вывода 3 элемента DD2. 2 поступают на входы С (выводы 9, 1) регистра DD1, осуществляя тем самым сдвиг информации на один разряд по окончании каждой звуковой посылки.
Таким образом, если в момент окончания звуковой посылки кнопка SB1 отпущена, то на информационный вход D (вывод 7) регистра через резистор R5 подается напряжение высокого уровня, значение которого записывается в первый разряд регистра. Соответственно, если кнопка SB1 нажата, в первый разряд регистра DD1 записывается сигнал низкого уровня. В результате, после окончания семи звуковых посылок в первые семь разрядов регистра DD1 будет записан некоторый код, определяемый тем, нажата или отпущена была кнопка в момент окончания соответствующих звуковых посылок. Этот код сравнивается микросхемами DD4, DD5 и DD6 с кодом, который устанавливается перемычками на контактах 1—7 (выводы 9, 13, 1, 6 микросхемы DD4; выводы 6, 9, 13 микросхемы DD5). На эти контакты подается либо напряжение+ 9 В, либо нулевое напряжение, в зависимости от выбранного семизначного кода.
При несовпадении значений набранного и установленного кода на всех выходах сравнивающих элементов микросхем DD4 и DD5 устанавливаются значения логической единицы. Это ведет к появлению логического нуля на выходах элементов DD6. 1 и DD6. 2, а также логической единицы на выходе элемента DD3. 4. Этот единичный уровень напряжения разрешает подачу непрерывного звукового сигнала (после переключения RS-триггера на элементах DD3. 1 и DD3. 2 с элемента DD3. 3 на генератор поступает нулевой уровень) и одновременно обнуляет все триггеры регистра сдвига DD1. Если после набора кода кнопка SB1 будет отпущена, сигнал высокого уровня со входа D регистра DD1 спустя 8 тактов появится на последнем (вывод 2) выходе регистра DD1, транзистор VT2 закроется, реле К1 обеспечится и устройство отключится от сети.
Таким образом, при правильном наборе кода сигнал звонка звучит так:
семь коротких звуковых посылок длительностью по 0, 25 с и одна длинная — около 4 с. При этом единичный уровень с вывода 3 элемента DD3. 4 на время 4 с поступает на базу транзистора VT4, что ведет к открыванию последнего и срабатыванию реле К2, которое своими контактами включает исполнительный механизм замка.
При неправильном наборе кода первый же сигнал высокого уровня на выходе регистра закроет транзистор VT2 и звонок отключится от сети после восьми и более коротких звуковых сигналов.
Резистор R1 типа МЛТ-0, 5, остальные — МЛТ-0,125. Конденсатор С1 должен быть рассчитан на напряжение не менее 400 В — типа К73-11, К73-17, МБМ или другой. Транзистор VT1 можно заменить на КТ817, КТ805, КТ829. Транзисторы VT2—VT4 — любые маломощные. Реле К1, К2 типа РЭС 22 (паспорт РФ4. 500. 129).
При использовании вместо динамической головки ВА1 пьезокерамического излучателя схема несколько упрощается. Пьезокерамический излучатель, например типа ЗП-1, подключается между выводом 10 элемента DD2. 4 и общим проводом или между выводом 10 и выводами 8, 9 элемента DD2. 4. При этом из схемы исключаются элементы R 10, R 11, VT3, ВА1.
Проверку и настройку устройства следует проводить, запитав его (вместо сети) от источника постоянного тока напряжением 12—14 В, предварительно закоротив конденсатор С1 проволочной перемычкой. При правильном монтаже и исправных деталях устройство начинает работать сразу. Подборкой сопротивления резистора R4 или емкости конденсатора СЗ устанавливается период появления тональных посылок. Подборкой сопротивления резистора R7 и емкости конденсатора С5 устанавливается частота звукового сигнала.
После окончания проверки и настройки перемычку с конденсатора С1 необходимо удалить. Устройство можно подключать к сети переменного тока.
Устройство выполнено на печатной плате размером 90х100 мм (рис. 6. 25) из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита. Размещение деталей на плате показано на рис. 6. 26.
Рис.. 6. 25. Печатная плата замка с одной кнопкой
Рис. 6. 26. Размещение деталей на плате замка с одной кнопкой
