электронный кодовый замок

Формула изобретения

Электронный кодовый замок, содержащий первый контактный элемент и схему сравнения, первый и второй входы которой соединены с выходами соответственно первого счетчика и блока эталонного кода, вход которого соединен с первым выходом второго счетчика, и первый триггер, установочный вход которого соединен с выходом схемы сравнения, а выход - со стробирующим входом дешифратора, выход которого соединен со входом исполнительного блока, отличающийся тем, что в него введены второй контактный элемент, индикатор, элемент совпадения и второй триггер, во второй счетчик введен второй выход, а первый счетчик выполнен в виде реверсивного счетчика, вход суммирования которого соединен с выходом первого контактного элемента, установочным входом второго триггера и первым входом элемента совпадения, вход вычитания реверсивного счетчика соединен с выходом второго контактного элемента и вторым входом элемента совпадения, а выход - со входом индикатора, вход запрета которого соединен со входами сброса первого триггера, первого и второго счетчиков и с выходом второго триггера, вход сброса которого соединен со входом дешифратора и вторым выходом второго счетчика, счетный вход которого соединен со стробирующим входом схемы сравнения и выходом элемента совпадения.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области электронной техники и может быть использовано в устройствах защиты объектов от несанкционированного доступа.

Известен электронный кодовый замок (см. патент РФ N 2002020 от 17.03.92, МКИ: E 05 B 47/00, "Электронно-кодовый замок", Кротков B. C., опубл. 30.10.93, Бюл. N 39-40), содержащий подключенный выходами к первым входам блоков кодирования блок набора кода. Выход предыдущего блока кодирования подключен к второму входу последующего блока кодирования, а выход последнего соединен с первым входом триггера, выходом подключенного к сигнальному устройству и усилителю мощности, выход которого соединен с исполнительным блоком. Второй вход триггера соединен с входами сброса блоков кодирования и вторым выходом блока набора кода, третий выход которого подключен к третьему входу триггера. Блок набора кода выполнен в виде кнопок, число которых соответствует количеству блоков кодирования, кнопки сброса и кнопки включения исполнительного блока. Кнопки блоков кодирования являются первыми выходами, кнопка сброса - вторым, а кнопка включения исполнительного блока - третьим выходом блока набора кода.

Недостатками известного кодового замка являются большое время открывания и малая вероятность правильного набора кода в связи с использованием число импульсного кода для управления замком и отсутствия информации о прохождении сигналов набора кода в блоки кодирования.

Известен электронный кодовый замок (см. авторское свидетельство СССР N 864862 от 29.04.80, МКИ: E 05 B 47/00, "Устройство для управления электрическим кодовым замком", Б.М. Юрчиков, опубл. 23.10.85, Бюл. N 39), содержащий блок опознавания кода, выполненный в виде последовательно соединенных счетчика и схемы сравнения. Контактный элемент соединен последовательно с формирователем кодовых посылок, блоком опознавания кода, счетчиком кодовых посылок, дешифратором и электромагнитом задвижки (исполнительным блоком). Выход счетчика кодовых посылок дополнительно через блок эталонного кода связан со схемой сравнения блока опознавания кода. Второй выход формирователя кодовых посылок через селектор соединен со входами сброса счетчика и стробирования схемы сравнения блока опознавания кода, а также со входами сброса счетчика кодовых посылок и триггера, установочный вход которого соединен с вторым выходом схемы сравнения, а выход - со стробирующим входом дешифратора.

Недостатками известного кодового замка являются большое время открывания и малая вероятность правильного набора кода в связи с необходимостью ручной модуляции длительности нахождения контактного элемента в обоих состояниях, большого количества нажатий в процессе открывания замка и отсутствия информации о переключении счетчика блока опознавания кода.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание электронного кодового замка с малым временем открывания и повышенной вероятностью правильного набора кода.

Технический результат, заключающийся в уменьшении времени открывания и повышении вероятности правильного набора кода, достигается тем, что в электронный кодовый замок, содержащий первый контактный элемент и схему сравнения, первый и второй входы которой соединены с выходами соответственно первого счетчика и блока эталонного кода, вход которого соединен с первым выходом второго счетчика, и первый триггер, установочный вход которого соединен с выходом схемы сравнения, а выход - со стробирующим входом дешифратора, выход которого соединен со входом исполнительного блока, введены второй контактный элемент, индикатор, элемент совпадения и второй триггер, во второй счетчик введен второй выход, а первый счетчик выполнен в виде реверсивного счетчика, вход суммирования которого соединен с выходом первого контактного элемента, установочным входом второго триггера и первым входом элемента совпадения, вход вычитания реверсивного счетчика соединен с выходом второго контактного элемента и вторым входом элемента совпадения, а выход - со входом индикатора, вход запрета которого соединен со входами сброса первого триггера, первого и второго счетчиков и с выходом второго триггера, вход сброса которого соединен со входом дешифратора и со вторым выходом второго счетчика, счетный вход которого соединен со стробирующим входом схемы сравнения и выходом элемента совпадения.

Указанная совокупность признаков позволяет уменьшить время открывания замка и повысить вероятность правильного набора кода за счет повышения оперативности набора кода, снижения требования к вниманию набирающего, исключения необходимости ручной модуляции длительности нахождения контактного элемента в каждом из состояний.

На фигуре представлена структурная схема электронного кодового замка.

Электронный кодовый замок содержит первый 1 и второй 2 контактные элементы, первый 3 и второй 4 счетчики, блок 5 эталонного кода, схему 6 сравнения, первый 7 и второй 8 триггеры, элемент 9 совпадения, дешифратор 10, исполнительный блок 11 и индикатор 12. Первый и второй входы схемы 6 сравнения соединены с выходами соответственно счетчика 3 и блока 5 эталонного кода, вход которого соединен с первым выходом счетчика 4. Установочный вход триггера 7 соединен с выходом схемы 6 сравнения, а выход - со стробирующим входом дешифратора 10, выход которого соединен со входом исполнительного блока 11. Вход суммирования счетчика 3 соединен с выходом контактного элемента 1, установочным входом триггера 8 и первым входом элемента 9 совпадения. Вход вычитания счетчика 3 соединен с выходом контактного элемента 2 и вторым входом элемента 9 совпадения, а выход - со входом индикатора 12, вход запрета которого соединен со входами сброса триггера 7, счетчиков 3 и 4 и с выходом триггера 8, вход сброса которого соединен со входом дешифратора 10 и со вторым выходом счетчика 4, счетный вход которого соединен со стробирующим входом схемы 6 сравнения и выходом элемента 9 совпадения.

Контактные элементы 1 и 2 могут быть выполнены в виде кнопок с устройством защиты от дребезга контактов (см. авторское свидетельство СССР N1202046, кл. H 03 K 5/153, опубл. 30.12.85 г.). Счетчик 3 может быть выполнен на основе микросхемы 1533ИЕ17, при этом его первый вход соединен с первым входом элемента И-НЕ микросхемы 1533ЛАЗ, а второй вход через элемент задержки соединен со вторым входом этого же элемента, выход которого соединен с тактовым входом микросхемы 1533ИЕ17, кроме этого, второй вход счетчика 3 через инвертор микросхемы 1533ЛН1 соединен с входом управления счетом микросхемы 1533ИЕ17. Счетчик 4 может быть выполнен на микросхеме 1533ИЕ4 с дешифратором, разрешающим прохождение сигнала с элемента 9 совпадения. Блок 5 эталонного кода может быть выполнен на энергонезависимых ячейках памяти (см. авторское свидетельство СССР N845287, кл. H 03 K 19/16, опубл. 02.07.97 г.). Схема 6 сравнения может быть выполнена на компараторе 1533СП1. Триггеры 7 и 8 аналогичны и могут быть выполнены на микросхеме 1533ТМ2. Элемент 9 совпадения может быть выполнен на микросхеме 1533ЛИ1. Дешифратор 10 может быть выполнен на микросхеме 1533ИД4. Исполнительный блок 11 представляет собой электромагнитный механизм, управляемый составным транзистором. Индикатор 12 может быть выполнен по схеме (см. Сборник справочных листов РД 11.0488.3-89, лист 4).

Электронный кодовый замок работает следующим образом.

При включении питания триггер 8 устанавливается в исходное нулевое состояние (цепь обнуления не показана). На выходе триггера 8 устанавливается сигнал, удерживающий индикатор 12 в погашенном состоянии, триггер 7, счетчики 3 и 4 в исходном нулевом состоянии. На выходе триггера 7 установлен сигнал, разрешающий срабатывание исполнительного блока 11. Состояние счетчика 4 выводит из блока 5 эталонного кода на соответствующий вход схемы 6 сравнения первую цифру кода открывания замка. Одновременно сигнал со счетчика 4 запрещает прохождение сигнала с выхода триггера 7 на исполнительный блок 11 через дешифратор 10.

При замыкании контактного элемента 1 триггер 8 переключается в состояние, при котором загорается индикатор 12 (на нем отображается нулевая информация о состоянии счетчика 3), с триггера 7 снимается сигнал обнуления.

Цифра кода набирается замыканием и размыканием контактного элемента 1 и контактного элемента 2. Размыкание контактного элемента 1 приводит к переключению счетчика 3 в режиме суммирования, замыкание контактного элемента 2 - в режиме вычитания. Текущее состояние счетчика 3 отображается на индикаторе 12 и поступает на схему 6 сравнения. Цифра кода набирается замыканием контактного элемента 1 или контактного элемента 2 в зависимости от того, какой путь быстрее. После получения нужной цифры кода, не размыкая контактного элемента, которым осуществлялся набор, необходимо замкнуть другой контактный элемент. При этом изменения состояния счетчика 3 не происходит, срабатывает элемент 9 совпадения и вырабатывается стробирующий импульс для схемы 6 сравнения. Если в момент прихода стробирующего импульса коды, поступающие со счетчика 3 и блока 5 эталонного кода не совпали, то триггер 7 переключается, делая срабатывание исполнительного блока 11 невозможным, а если коды совпали, то изменения состояния триггера 7 не происходит. При размыкании контактного элемента 1 и контактного элемента 2 происходит переключение счетчика 4, в результате чего на выходе блока 5 эталонного кода появляется следующая цифра кода.

Набор остальных цифр кода происходит аналогичным образом.

При наборе последней цифры кода замыкание контактного элемента 1 и контактного элемента 2 приводит к формированию на соответствующем выходе счетчика 4 сигнала снятия запрета на срабатывание исполнительного блока 11. Исполнительный блок 11 срабатывает, если при наборе кода все цифры совпали, т. е. триггер 7 не изменил свое начальное состояние. При размыкании контактного элемента 1 и контактного элемента 2 триггер 8 устанавливается в исходное состояние, вызывая установку в исходное состояние всех элементов замка.

В случае ошибки при наборе кода можно ускорить установку замка в исходное состояние одновременным замыканием контактного элемента 1 и контактного элемента 2 необходимое число раз.

Изготовлен лабораторный макет электронного кодового замка, испытания которого подтвердили осуществимость и практическую ценность заявляемого объекта.