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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Serrure à combinaison avec pavé numérique. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Sûreté et sécurité La serrure à combinaison électronique proposée est très simple, assemblée à partir d'un petit nombre de pièces. Il est d'une grande fiabilité de fonctionnement, équipé d'un clavier numérique pour saisir un code à huit chiffres, d'une centrale d'alarme pour activer une alarme en cas de saisie d'un code incorrect et est protégé contre les erreurs lors de l'appui simultané de plusieurs boutons. L'appareil peut être allumé en permanence, car il est fabriqué sur des puces CMOS et consomme peu de courant de l'alimentation. Dans les pages du magazine "Radio", de nombreux modèles différents de serrures à combinaison électroniques ont été décrits, par exemple [1, 2]. Cependant, l’intérêt pour de tels appareils reste grand. Les verrous varient en termes de complexité, de secret et de méthode de saisie du code. Beaucoup d’entre eux ont des commandes à un ou deux boutons. Et pourtant, les appareils dotés d’un pavé numérique restent les plus populaires. Ils vous permettent d’obtenir une grande confidentialité tout en conservant une facilité d’utilisation. Un schéma d'une telle serrure à combinaison est présenté sur la Fig. 1. Sur le compteur-décodeur DD2 et le générateur d'horloge contrôlé sur les éléments DD1.1 et DD1.2 se trouve une unité de protection contre l'appui simultané sur plusieurs boutons. Le compteur DD3.1 compte le nombre de chiffres saisis et le compteur DD3.2 ne compte que ceux qui correspondent au code. Le dispositif one-shot basé sur les éléments DD1.3 et DD5.1 supprime le rebond de contact lorsque vous appuyez sur les boutons. Le multiplexeur DD4 contient une unité permettant de comparer le chiffre saisi avec le code. L'élément DD5.3 active le dispositif d'avertissement si un code incorrect est saisi. Le circuit R4C3VD1 assure la première installation de l'appareil (réinitialisation des compteurs de la puce DD3).
A l'état initial, il y a une tension de niveau bas aux sorties des compteurs DD3.1 et DD3.2, le générateur d'horloge sur les éléments DD1.1 et DD1.2 génère des impulsions qui arrivent à l'entrée de comptage du compteur-décodeur DD2 , aux sorties duquel un seul signal apparaît séquentiellement. Aux entrées d'adresse du multiplexeur DD4 se trouve une tension de niveau bas, qui correspond à la connexion de sa sortie avec l'entrée D0. Lorsque vous appuyez sur un bouton, par exemple « 3 », au moment où un seul signal apparaît à la sortie correspondante du compteur-décodeur, un unique vibrateur est démarré sur les éléments DD1.3 et DD5.1. A la sortie du DD5.1 il y a un faible niveau de tension qui interdit le fonctionnement du générateur d'horloge. Si le chiffre "3" est correct, l'unique signal présent à l'entrée du multiplexeur est transmis à sa sortie, permettant à la valeur du compteur DD3.2 d'augmenter de un. L'état du compteur changera à mesure que l'impulsion à la sortie du monostable chutera. Le compteur DD3.1 augmentera également sa valeur de un. Si le chiffre composé est incorrect, seul l'état du compteur DD3.1 changera. Tant qu'il y a un seul signal à la sortie du monostable, l'appui sur d'autres boutons ou le rebond de contacts déjà enfoncés n'entraînera pas de changement dans l'état de l'appareil. Lors de la saisie du chiffre suivant, l'entrée D1 du multiplexeur sera connectée, etc. Si le code est correctement saisi, après avoir composé le huitième chiffre, un seul signal apparaît à la sortie 8 du compteur DD3.2, permettant le fonctionnement de l'actionneur de serrure ; Il y a un signal zéro à la sortie de l'élément DD5.3, qui interdit le fonctionnement du dispositif de signalisation. Si vous entrez un mauvais code, le nombre dans le compteur DD3.2 sera inférieur à celui du compteur DD3.1. Cela provoquera l'apparition d'une tension de haut niveau à la sortie de l'élément DD5.3 et activera l'alarme. Lorsque vous appuyez sur n'importe quel bouton, le condensateur C3 se décharge à travers la diode VD1 et les circuits de sortie de l'élément DD5.2. Après cela, pendant un certain temps (aux valeurs indiquées de la résistance R4 et du condensateur C3 - environ 4 s), la tension sur le condensateur C3 atteint le niveau seuil de réinitialisation des compteurs DD3.1 et DD3.2. Ceci est nécessaire pour que si vous faites une erreur en saisissant le code, vous puissiez répéter la numérotation après un certain temps. Le délai crée des difficultés supplémentaires pour l'attaquant, car il lui faut beaucoup de temps pour essayer de deviner le code. L'appui sur le bouton doit être court, inférieur à la durée de l'impulsion générée par le one-shot sur les éléments DD1.3, DD5.1. Dans le cas contraire, si la touche reste enfoncée, le monostable redémarrera et le même chiffre sera à nouveau saisi. Cela deviendra également un obstacle supplémentaire pour un attaquant. Le réglage du code se résume à câbler des cavaliers entre les sorties du compteur-décodeur et les entrées du multiplexeur (le code 14236757 est indiqué sur le schéma). Le nombre de combinaisons possibles est de 10 8, ce qui est supérieur par rapport, par exemple, à [1]. Si nécessaire, le nombre de chiffres du code peut être réduit à quatre en connectant l'entrée inférieure (selon le circuit) de l'élément DD5.3 à la sortie 4 du compteur DD3.2, et l'entrée supérieure à la sortie 4 de le compteur DD3.1, après l'avoir préalablement débranché des circuits utilisés précédemment. Les entrées inutilisées de la puce DD4 doivent être connectées à un fil commun. Naturellement, le secret du verrou dans ce cas sera moindre. Le dispositif de signalisation doit être activé par une tension élevée et fonctionner après que la partie électronique de la serrure ait été remise dans son état d'origine. La réinitialisation de l'appareil à son état d'origine peut être effectuée à l'aide d'un bouton séparé situé avec les autres. Pour ce faire, il faut exclure les éléments R4, C3 et VD1 en connectant une résistance de 100 kOhm entre le point de connexion des broches 7 et 15 du microcircuit DD3 et le fil commun et un bouton supplémentaire entre ce point et le fil d'alimentation. La fiabilité de l'appareil augmentera quelque peu si, entre chaque bouton et le point de connexion de la résistance RZ avec l'entrée inférieure (selon le schéma) de l'élément DD5.2, des diodes au silicium (par exemple, KD521A) sont connectées comme anodes aux boutons. Il est souhaitable que le dispositif de signalisation, lorsqu'il est allumé, bloque le fonctionnement ultérieur de la serrure, par exemple, coupe l'alimentation de la partie électronique. Si cela n'est pas prévu, vous pouvez modifier la serrure selon la Fig. 2, après avoir préalablement déconnecté la broche 5 du DD1.2 des circuits restants. Après avoir allumé le dispositif de signalisation, le générateur d'horloge sera bloqué, ce qui compliquera d'autres tentatives de sélection du code.
La partie électronique de la serrure à combinaison est réalisée sur un circuit imprimé en fibre de verre simple face. Le clavier doit être situé à proximité immédiate du circuit imprimé pour éviter les interférences provenant du long câble de connexion. Sa conception peut être arbitraire. Par exemple, il est acceptable d'utiliser le clavier d'un téléphone doté d'un composeur à bouton-poussoir (dans ce cas, vous devez modifier la connexion de ses touches). L'appareil est alimenté par une source d'alimentation stabilisée avec une tension de 9...15 V. Étant donné que l'appareil consomme un courant assez faible en mode veille, il est possible d'introduire une source d'alimentation de secours en cas de panne de courant. Les microcircuits de l'appareil peuvent être remplacés par des microcircuits similaires de la série 564 ou K176. À la place de VD1, n'importe quelle diode à impulsions en silicium peut être utilisée, par exemple D220, KD503A. Les résistances et les condensateurs peuvent être de n’importe quel type et de taille appropriée. A proximité immédiate des microcircuits, il est nécessaire de connecter à leurs circuits d'alimentation des condensateurs de blocage en céramique d'une capacité totale de 0,047...0,5 μF (non représentés sur le schéma). La serrure à combinaison décrite, assemblée sans erreur, commence à fonctionner immédiatement. Il suffit de régler les temporisations requises si nécessaire : en sélectionnant la résistance R2 - pour éliminer le rebond de contact après appui sur le bouton et la résistance R4 - pour ramener l'appareil à son état d'origine. Dans la version de l'auteur, la partie électronique de la serrure à combinaison est montée dans le boîtier du téléphone à bouton-poussoir SPEKTR-305. L'alimentation est fournie à partir d'une source dotée d'un condensateur d'extinction. La partie mécanique est un électro-aimant du relais RKM-1 (passeport RS4.500.841), qui enlève le verrou (similaire à celui décrit dans [1]). Pour un fonctionnement plus clair de l'appareil, il est recommandé de connecter une résistance d'une résistance de 2...5 kOhm en série avec le condensateur C10. littérature
Auteur: S.Kuleshov, Kurgan
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