устройство санкционирования доступа

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО САНКЦИОНИРОВАНИЯ ДОСТУПА, содержащее замок в виде моста с первым, вторым и третьим резисторами первого, второго и третьего плеч моста, основной ключ с четвертым резистором в виде четвертого плеча моста и контактами четвертого резистора, замочную скважину с контактами для введения ключа, включенный в измерительную диагональ моста, индикатор баланса моста, источник питания моста и подключенный к выходу индикатора баланса моста выходной формирователь, первый выход которого соединен с исполнительным механизмом, отличающееся тем, что, с целью повышения секретности, в устройство дополнительно введены эталонные ключ и замочная скважина, коммутатор основных аналоговых сигналов, коммутатор эталонных аналоговых сигналов, узел синхронизации и управления, причем основной ключ дополнительно содержит несколько различных по величине сопротивления резисторов, третий резистор моста расположен в эталонном ключе, который содержит еще несколько различных по величине сопротивления резисторов, выводы резисторов подключены к дополнительным контактам основного и эталонного ключей, основная и эталонная замочные скважины содержат несколько дополнительных контактов для подключения контактов основного и эталонного ключей, количество резисторов основного ключа равно количеству резисторов эталонного ключа, а резисторы основного и эталонного ключей по одному из каждого ключа образуют пары, причем сопротивление резистора основного ключа равно сопротивлению резистора эталонного ключа для резисторов, образующих пару, выводы резисторов основного ключа через контакты основного ключа и основную замочную скважину подключены к коммутатору основных аналоговых сигналов, вывода резисторов эталонного ключа через контакты эталонного ключа и вторую замочную скважину подключены к коммутатору аналоговых сигналов, выходы указанных коммутаторов соединены и подключены к первому входу индикатора баланса моста, а первый, второй и третий выходы узла синхронизации и управления подключены к вторым входам коммутаторов, индикатора баланса моста и выходного формирователя, а выход гашения выходного формирователя подключен к управляющему входу гашения узла синхронизации и управления.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что узел синхронизации и управления содержит тактовый генератор и счетчик-делитель, причем выход тактового генератора подключен к счетному входу счетчика- делителя, выходы первого и седьмого разрядов счетчика-делителя, выходы второго и шестого счетчика- делителя, выходы третьего, четвертого, пятого и шестого разрядов счетчика- делителя являются соответственно третьим, вторым и первым выходами узла синхронизации и управления, а вход сброса счетчика- делителя является входом узла синхронизации и управления.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что коммутатор основных аналоговых сигналов содержит токовый повторитель, подключенный к выходу коммутатора основных аналоговых сигналов.

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что индикатор баланса моста содержит двухпороговый компаратор последовательного действия на операционном усилителе, логическую схему ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, резистор и логическую схему И-НЕ, причем входы операционного усилителя являются первыми и третьими входами индикатора баланса моста, выход операционного усилителя подключен к первому входу логической схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а выход логической схемы И-НЕ подключен к второму входу логической схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и к резистору, второй вывод которого подключен к второму входу операционного усилителя, а входы логической схемы И-НЕ являются вторыми входами индикатора баланса моста.

5. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что, с целью повышения удобства в эксплуатации путем контроля исправности контактов основных ключа и замочной скважины и правильности вставления основного ключа в замочную скважину, а также недопущения подбора резисторов основного ключа при подключении к контактам основной замочной скважины, оно содержит контрольное плечо моста, содержащее последовательно соединенные резистор, диод и инвертор, причем вход инвертора является одним из вторых входов индикатора баланса моста, выход инвертора подключен через диод и резистор к первому входу компаратора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к запирающим устройствам и замкам и более точно к устройствам запирания или отпирания замков с помощью электрических и магнитных средств. Устройство может быть использовано для управления замками при доступе в помощения, сейфы, корпуса и шкафы ЭВМ и в других аналогичных случаях.

Известны устройства санкционирования доступа, кодовые электрические и электронные замки, устройства для запирания и отпирания замков с помощью электрических, магнитных, электронных, оптических и иных средств.

В известном устройстве описано электрическое запорное устройство, в котором ключ содержит резистор, подключенный к контактам на ключе, соединяющимся при вставлении в гнездо с контактами гнезда, которые подключены к исполнительному механизму.

В другом известном устройстве описано запорное устройство, в котором в ключе располагаются резисторные и емкостные элементы, подключенные через контакты гнезда к контуру генератора и определяющие его частоту генерации. В устройстве имеются также частотный дискриминатор и исполнительный узел.

Ближайшим прототипом является устройство, содержащее в ключе резистор, который при вставлении ключа в замочную скважину подсоединяется к мосту и выполняет роль одного из плеч моста. Устройство содержит также индикатор баланса моста и исполнительный механизм, который включается при достижении баланса моста.

Указанное устройство имеет следующие недостатки. Во-первых, число возможных кодовых комбинаций в случае резисторного моста ограничено числом выпускаемых номиналов сопротивлений резисторов. При этом в принципе возможен подбор ключа. В указанном устройстве возможен несанкционированный доступ путем несложного подбора резистора ключа из контактов замочной скважины. Смена разрешенной кодовой комбинации (например, в случае утери ключа или появления подозрений о подборе ключа посторонними лицами) сравнительно сложна, так как требует перепайки резисторов моста.

Таким образом, целью изобретения является затруднение несанкционированного доступа путем значительного увеличения числа возможных кодовых комбинаций для санкционированного доступа и улучшения удобства эксплуатации устройства путем быстрой и простой смены кодовой комбинации санкционирования доступа.

Недостатком известных устройств также является возможность подбора ключа путем измерений на контактах замочной скважины. Другой целью изобретения является обеспечение невозможности подбора ключа измерениями на контактах замочной скважины для ключа.

Недостатком известных устройств также является неудобство эксплуатации устройства за счет невозможности проконтролировать исправность контактов ключа и скважины и правильность вставления ключа в скважину. Еще одной целью изобретения является повышение удобства эксплуатации путем контроля исправности контактов ключа и скважины и правильности вставления ключа в замочную скважину.

Сущность изобретения заключается в том, что устройство санкционирования доступа содержит мост с первым, вторым и третьим резисторами первого, второго и третьего плеч моста, основной ключ с четвертым резистором в виде четвертого плеча моста и контактами четвертого резистора, замочную скважину с контактами для введения ключа, включенный в измерительную диагональ моста индикатор баланса моста, источник питания моста, подключенный к выходу индикатора баланса моста выходной формирователь, первый выход которого соединен с исполнительным механизмом. В существенные признаки, которые составляют сущность изобретения и отличают изобретение от прототипа, входят эталонный ключ и эталонная замочная скважина, коммутатор основных аналоговых сигналов, коммутатор эталонных аналоговых сигналов и узел синхронизации и управления, причем основной ключ дополнительно содержит несколько различных по величине сопротивления резисторов, третий резистор моста расположен в эталонном ключе, который содержит еще несколько различных по величине сопротивления резисторов, выводы резисторов подключены к дополнительным контактам основного и эталонного ключей, основная и эталонная замочные скважины содержат несколько дополнительных контактов для подключения контактов основного и эталонного ключей, количество резисторов основного ключа равно количеству резисторов эталонного ключа, а резисторы основного и эталонного ключей по одному из каждого ключа образуют пары, причем сопротивление резистора основного ключа равно сопротивлению резистора эталонного ключа для резисторов, образующих пару, выводы резисторов основного ключа через контакты основного ключа и основную замочную скважину подключены к коммутатору основных аналоговых сигналов, выводы резисторов эталонного ключа через контакты эталонного ключа и вторую замочную скважину подключены к коммутатору эталонных аналоговых сигналов, выходы указанных коммутаторов соединены и подключены к первому входу индикатора баланса моста, а первый, второй и третий выходы узла синхронизации и управления подключены ко вторым входам коммутаторов, индикатора баланса моста и выходного формировател, а выход гашения выходного формирователя подключен к управляющему входу гашения узла синхронизации и управления.

Кроме того, сущность изобретения состоит в том, что узел синхронизации и управления содержит тактовый генератор и счетчик-делитель, причем выход тактового генератора подключен к счетному входу счетчика-делителя, выходы первого и седьмого разрядов счетчика-делителя, выходы второго и шестого разряда счетчика-делителя, выходы третьего, четвертого, пятого и шестого разрядов счетчика-делителя являются соответственно третьим, вторым и первым выходами узла синхронизации и управления, а вход сброса счетчика-делителя является входом узла синхронизации и управления.

Сущность изобретения также состоит в том, что коммутатор основных аналоговых сигналов содержит токовый повторитель, подключенный к выходу коммутатора основных аналоговых сигналов.

Кроме того, сущность изобретения заключается в том, что индикатор баланса моста содержит двухпороговый компаратор последовательного действия на операционном усилителе, логическую схему ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, резистор и логическую схему И-НЕ, причем входы операционного усилителя являются первым и третьим входами индикатора баланса моста, выход операционного усилителя подключен к первому входу логической схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, а выход логической схемы И-НЕ подключен ко второму входу логической схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и к резистору, второй вывод которого подключен ко второму входу операционного усилителя, а входы логической схемы И-НЕ являются вторыми входами индикатора баланса моста.

Сущность изобретения также заключается в том, что устройство санкционирования доступа содержит контрольное плечо моста, содержащее последовательно соединенные резистор, диод и инвертор, причем вход инвертора является одним из вторых входов индикатора баланса моста, выход инвертора подключен через диод и резистор к первому входу компаратора.

Предложенное техническое решение соответствует критерию "существенные отличия". В известных технических решениях нет эталонного ключа и эталонной замочной скважины, нет аналоговых коммутаторов.

Неизвестны технические решения с использованием в качестве индикатора баланса моста двухпорогового компаратора последовательного действия с резистором сдвига порога на базе операционного усилителя, а также использование контрольного плеча моста и счетчика-делителя для устройства санкционирования доступа.

К устройству санкционирования доступа прикладывается несколько комплектов ключей, например, 10 разных комплектов по 10 одинаковых ключей в каждом комплекте. Каждый ключ комплекта может быть и основным и эталонным. В случае утери ключа или хищения ключа или подозрения, что ключ был дублирован, весь комплект заменяется, т. е. и эталонный и основной ключи берутся из нового комплекта и эталонный ключ вставляется в эталонную замочную скважину, после чего можно пользоваться новым основным ключем. Наличие значительного числа резисторов в ключе (например, 8) позволяет иметь огромное число кодовых комбинаций, при этом никогда кодовые комбинации комплектов ключей не повторяются. Поэтому подбор ключей с целью несанкционированного доступа исключен.

Утеря ключа также не опасна, так как есть запасные комплекты. Предполагается также продавать запасные комплекты ключей в соответствующей упаковке в магазинах.

Подсоединение токового повторителя между контактами основной замочной скважины и индикатором баланса моста не позволяет проводить с целью подбора ключа измерения с помощью подключения к контактам основной замочной скважины.

Наличие у устройства санкционирования доступа средств и режима работы для контроля соединения контактов основного ключа и основной замочной скважины и вставления ключа позволяет пользователю судить о правильности своих действий и обеспечивает простейшую диагностику в случае поломки устройства.

Выработка сигнала несанкционированного доступа в случае вставления другого ключа или подбора ключей также значительно повышает эксплуатационные качества предложенного устройства.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 - индикатор баланса моста и контрольное плечо моста; на фиг. 3 - коммутаторы основных и эталонных аналоговых сигналов; на фиг. 4 - узел синхронизации и управления; на фиг. 5 - выходной формирователь; на фиг. 6 - токовый повторитель.

Введены следующие обозначения: 1 - основной ключ, 2 - замочная скважина, 3 - первый резистор основного ключа, 4 - второй резистор основного ключа, 5 - последний резистор основного ключа, 6 - контакт питания основного ключа, 7 - контакт питания основной замочной скважины, 8,9 - первая информационная контактная пара основных ключа и замочной скважины; 10, 11 - вторая информационная контактная пара основных ключа и замочной сважины; 12, 13 - последняя информационная контактная пара основных ключа и замочной скважины, 14 - выходы информационных контактов основной скважины, 15 - коммутатор основных аналоговых сигналов, 16 - первый (информационный) вход коммутатора основных аналоговых сигналов, 17 - выход коммутатора основных аналоговых сигналов, 18 - токовый повторитель, 19 - вход токового повторителя, 20 - второй (управляющий) вход коммутатора 15, 21 - эталонный ключ, 22 - вторая (эталонная) замочная скважина, 23 - первый резистор эталонной скважины, 24 - второй резистор эталонной скважины, 25 - последний резистор эталонной скважины, 26 - контакт питания эталонного ключа, 27 - контакт питания эталонной скважины, 28, 29 - первая информационная контактная пара эталонных ключа и скважины, 30, 31 - вторая информационная контактная пара эталонных ключа и скважины, 32, 33 - последняя информационная контактная пара эталонных ключа и скважины, 34 - выходы информационных контактов эталонной скважины, 35 - коммутатор эталонных аналоговых сигналов, 36 - вход коммутатора 35, 37 - индикатор баланса моста, 38 - выход токового повторителя, 39 - выход коммутатора 35, 40 - второй управляющий вход коммутатора 35, 41 - первый вход индикатора баланса моста, 42 - земля, 43 - первый резистор моста, 44 - вход диагонали моста, 45 - второй резистор моста, 46 - подключение напряжения питания U, 47 - третий вход индикатора баланса моста, 48 - выход индикатора баланса моста, 49 - выходной формирователь, 50 - вход выходного формирователя, 51 - первый выход (выход "Нет контакта") выходного формирователя, 52 - выход "Несанкционировнный доступ" выходного формирователя, 53 - выход санкционированного доступа, 54 - выход гашения (сброса), 55 - узел синхронизации и управления, 56 - первые выходы узла синхронизации и управления, 57 - вторые выходы узла синхронизации и управления, 58 - третьи выходы узла синхронизации и управления, 59 - второй (управляющий) вход индикатора 37, 60 - второй вход выходного формирователя, 61 - управляющий вход гашения узла синхронизации и управления, 62 - операционный усилитель, 63 - выходная логическая схема ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, 64 - первый вход схемы 63, 65 - второй вход схемы 63, 66 - резистор контрольного плеча моста, 67 - диод контрольного плеча моста, 68 - инвертор включения контрольного плеча моста, 69 - выход инвертора 68, 70 - вход инвертора 68, 71 - вход сигнала включения контрольного плеча моста, 72 - резистор сдвига порога, 73 - логическая схема И-НЕ режима компаратора, 74 - первый вход схемы 73, 75 - второй вход схемы 73, 76 - выход схемы 73, 77-84 - восемь информационных входов коммутатора 15, 85-92 - восемь информационных входов коммутатора 35, 93-95 - три входа управляющих сигналов коммутатора 15, 96-98 - три входа управляющих сигналов коммутатора 35, 99 - вход разрешения коммутатора 35, 100 - тактовый генератор, 101 - выход тактового генератора, 102 - счетчик-делитель, 103 - счетный вход счетчика-делителя, 104-110 - выходы разрядов счетчика-делителя с первого по седьмой, в том числе: 104 - выход строба приема информационных сигналов в выходном формирователе, 105 - выход управляющего сигнала сдвига порога, 106, 107, 108 - управляющие сигналы коммутаторов, 109 - выход сигнала разрешения сдвига порога, разрешения эталонного коммутатора, запрещения контрольного плеча моста и формирования сигнала гашения и выходных сигналов выходного формирователя, 110 - выход сигнала санкционирования доступа, 111 - первый инвертор выходного формирователя, 112, 113 - вход и выход инвертора 111, 114 - первый IK-триггер - выходного формирователя, 115 - вход I-триггера 114, 116 - вход С-триггера 114, 117 - вход R-триггера 114, 118 - выход Q-триггера 114, 119 - второй IK-триггер выходного формирователя, 120 - вход I-триггера 119, 121 - вход С-триггера 119, 122 - вход R-триггера 119, 123 - выход Q-триггера 119, 124 - выход Q-триггера 119, 125 - первая схема И-НЕ выходного формирователя, 126, 127 - первый и второй входы схемы 125, 128 - выход схемы 125, 129 - первый D-триггер выходного формирователя, 130 - вход D-триггера 129, 131 - вход S-триггера 129, 132 - вход С-триггера 129, 133 - второй D-триггер выходного формирователя, 134 - вход С-триггера 133, 135 - вход D-триггера 133, 136 - вход R-триггера 133, 137 - выход триггера 133, 138 - резистор первой RC-цепочки выходного формирователя, 139 - конденсатор первой RC-цепочки выходного формирователя сигналов контроля и гашения, 140 - первый триггер Шмитта формирователя сигналов контроля и гашения, 141, 142 - входы триггера 140, 143 - выход триггера 140, 144 - второй инвертор формирователя сигналов контроля и гашения, 145 - вход инвертора 144, 146 - выход инвертора 144, 147 - схема ИЛИ-НЕ формирователя, 148, 149 - первый и второй входы схемы 147, 150 - выход схемы 147, 151 - резистор второй RC-цепочки, 152 - конденсатор второй RC-цепочки, 153 - второй триггер Шмитта формирователя сигналов контроля и гашения, 154, 155 - входы триггера 153, 156 - выход триггера 153, 157 - вторая схема И-НЕ формирователя сигналов контроля и гашения, 158, 159 - первый и второй входы схемы 157, 160 - выход схемы 157, 161 - резистор третьей цепочки RC-формирователя сигналов контроля и гашения, 162 - конденсатор третьей цепочки RC, 163 - третий триггер Шмитта формирователя сигналов контроля и гашения, 164, 165 - входы третьего триггера Шмитта 163, 166 - выход третьего триггера Шмитта 163, 167 - третий инвертор выходного формирователя, 168, 169 - входы инвертора 167, 170 - выход инвертора 167, 171 - первый резистор четвертой RC-цепочки выходного формирователя, 172 - диод цепочки 171, 173 - второй резистор цепочки 171, 174 - конденсатор цепочки 171, 175 - четвертый триггер Шмитта выходного формирователя, 176, 177 - входы триггера 175, 178 - выход триггера 175, 179 - транзистор токового повторителя.

На фиг. 1 изображено устройство санкционирования доступа. Оно содержит основной ключ 1. В основном ключе 1 расположены резисторы 3,4, . . . 5. Количество резисторов и их сопротивления могут быть разными. Ключ 1 вставляется в замочную скважину 2. На поверхности ключа 1, которая примыкает при вставлении ключа к внутренней поверхности скважины, имеются контакты 8, 10, . . . 12, к которым подсоединяются первые выводы резисторов 3,4. . . 5. Вторые выводы резисторов 3,4. . . , 5 соединены и подсоединены к контакту 6 основного ключа. На внутренней поверхности основной скважины 2 имеются контакты 9, 11. . . 13, которые образуют контактные пары с контактами основного ключа: 8-9, 10-11, 12-13. Контакт 6 основного ключа образует контактную пару с контактом 7 основной скважины, к которой подключен один из полюсов источника питания (например, -U).

Все информационные контакты основной скважины 9,11 . . . 13 (выход 14 основной скважины) подключены ко входу 16 коммутатора основных аналоговых сигналов 15. Выход 17 коммутатора 15 подсоединен ко входу 19 токового повторителя 18, выход которого 38 подсоединен к первому входу 41 индикатора баланса моста 37.

Устройство санкционирования доступа содержит также эталонный ключ 21, эталонную замочную скважину 22. Эталонный ключ и эталонная скважина полностью аналогичны основному ключу и основной скважине. Эталонный ключ имеет резисторы 23, 24, . . . 25. Эталонные ключ и скважина имеют информационные контактные пары 28-29, 30-31, . . . 32-33, и контактную пару питания 26-27. К контакту 27 подключен полюс источника питания (+U). Соответствующие пары резисторов в основном и эталонном ключах имеют одинаковые сопротивления 3-23; 4-24; 5-25. Таким образом, основной и эталонный ключи полностью взаимозаменяемы. В состав устройства санкционирования доступа входит несколько комплектов ключей (каждый комплект может содержать, например, 10 одинаковых ключей, причем каждый комплект имеет свой набор сопротивлений). Информационные контакты эталонной скважины 22 (выход 34 скважины) подключены ко входу 36 коммутатора эталонных аналоговых сигналов 35, выход которого 39 подключен к первому входу 41 индикатора баланса моста 37. Резисторы основного ключа 3,4. . . 5 представляют собой (по очереди) первое плечо моста. Резисторы эталонного ключа 23,24. . . 25 представляют собой (по очереди) второе плечо моста. Резистор 43 и резистор 45, соединенные в точке 44 и подключенные к земле 42 и источнику питания 46 (+U), представляют собой третье и четвертое плечи моста, сопротивления резисторов 43 и 45 равны. Индикатор баланса моста 37 включен в диагональ моста 41-44. Выход индикатора баланса моста 48 подключен ко входу 50 выходного формирователя 49, который выдает сигнал 51 "Нет контакта", сигнал 52 "Несанкционированный доступ", сигнал 53 "Санкционирование доступа" и сигнал 54 "Гашение" или "Сброс". Сигналы 51 и 52 поступают на индикаторные узлы, которые в устройстве санкционирования доступа не показаны (лампы, светодиоды, звонки и т. д. , на которые реагирует оператор, хозяин и т. д. ). Сигнал 53 поступает на исполнительные элементы (реле, соленоиды и т. д. ), которые управляют доступом (например, замком) и которые в устройство санкционирования доступом не входят. Сигнал 54 обеспечивает установку в исходное состояние узла синхронизации и управления 55. Первый выход 56 узла 55 подключен ко вторым входам 20 и 40 коммутаторов 15 и 35. Второй выход 57 узла 55 подключен ко второму входу 59 индикатора баланса моста 37. Третий выход 58 узла 55 подключен ко второму входу 60 выходного формирователя 49.

На фиг. 2 показан конкретный пример реализации индикатора баланса моста 37, а также контрольное плечо моста, подключаемое в ходе работы устройства.

Индикатор баланса моста 37 выполнен в виде двухпорогового компаратора последовательного действия, содержащего операционный усилитель 62 со входами 41 (первый) и 47 (второй вход) и резистор сдвига порога 72, логическую схему И-НЕ режима компаратора 73 со входами 74 (первый) и 75 (второй вход) и выходом 76. Компаратор содержит также выходную логическую схему ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 63 с первым (64) и вторым (65) входами и выходом 48. Выход 76 схемы 73 подсоединен ко второму входу схемы 63 и к резистору 72, который подключен другим своим выводом ко второму входу 47 индикатора баланса моста. Операционный усилитель является общеизвестным устройством. Конкретный пример выполнения операционного усилителя, который используется в предлагаемом изобретении, описан в книге "Аналоговые и цифровые интегральные схемы", справочник под редакцией Якубовского С. В. , Москва, "Радио и связь", 1985 г. , стр. 303, рис. 6, 23, на котором изображен операционный усилитель, выполненный в виде микросхемы К14ОУД12.

Контрольное плечо моста состоит из резистора 66, диода 67, инвертора 68 включения контрольного плеча моста со входом 70 и выходом 69. Все элементы контрольного плеча моста соединены последовательно, причем выход 69 инвертора включения контрольного плеча моста 68 подключен к диоду 67, который соединен с резистором 66, второй вывод которого подключен ко входу 41 операционного усилителя 62.

На фиг. 3 более детально показано подключение коммутаторов основных и эталонных аналоговых сигналов (15 и 35). Коммутаторы аналоговых сигналов являются стандартными хорошо известными устройствами. Конкретное выполнение коммутатора, используемого в предлагаемом устройстве, описано в книге В. Л. Шило "Популярные цифровые микросхемы", "Радио и связь", Москва, 1988 г. , стр. 227, рис. 2.28, микросхема К561КП2. Коммутатор содержит узел сдвига логических уровней управляющих сигналов, дешифратора, аналоговые ключи на полевых транзисторах. На рис. 2.27б (стр. 26) указанной книги показаны ключи, содержащие два полевых транзистора и два инвертора управляющего сигнала. Дешифратор приведен на рис. 2.58 стр. 261. Коммутатор 15 имеет 8 информационных входов (77-84), один выход 17, три управляющих входа 93, 94, 95. Коммутатор эталонных аналоговых сигналов 35 имеет 8 информационных входов (85-92), один выход 39, три управляющих входа 96, 97, 98 и вход разрешения 99, сигнал на котором разрешает или запрещает передачу сигнала с любого информационного входа на выход. Информационные входы коммутаторов 15 и 35 подключены к информационным контактам основного и эталонного гнезд 9, 11, . . . 13 (всего 8 контактов) и 29, 31. . . , 33 (также всего 8 контактов).

На фиг. 4 показан узел синхронизации и управления 55, который в данном конкретном выполнении содержит тактовый генератор 100 и счетчик-делитель 102, который представляет собой семиразрядный двоичный счетчик. Выход 101 генератора 100 подключен на счетный вход 103 счетчика 102. Счетчик имеет вход гашения (сброса в исходное состояние) 61 и семь выходов (104-110).

Двоичный счетчик является общеизвестным устройством и содержит последовательно соединенные D-триггеры. Конкретное выполнение счетчика 102 соответствует микросхеме К561ИЕ10 (стр. 240-241, рис. 2.42 указанной книги В. Л. Шило). В микросхеме имеется 8 выходов, один выход не используется. Вывод 104 - строб приема информационных сигналов в выходном формирователе. Вывод 105 - выход управляющего сигнала сдвига порога подключен к первому входу 74 логической схемы И-НЕ режима компаратора 73. Выходы 106, 107, 108 подключены ко вторым (управляющим) входам 93 (96), 94(97), 95(98) коммутаторов. Выход 109 - это выход сигнала разрешения сдвига порога, разрешения работы эталонного коммутатора, запрещения работы контрольного плеча моста и формирования сигнала гашения и выходных сигналов формирователя. Выход 109 подключен ко второму входу 75 логической схемы И-НЕ режима компаратора 73, ко входу 70 инвертора включения контрольного плеча моста 68, входу разрешения 99 коммутатора эталонных аналоговых сигналов 35 и к выходному формирователю 49. Выход 110 подключен к выходному формирователю и определяет выдачу сигнала санкционирования доступа.

На фиг. 5 показан выходной формирователь 49. Он содержит несколько триггеров и логических схем. Вход 112 первого инвертора 111 выходного формирователя подключен к выходу 48 выходной логической схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 63 индикатора 37. Выход 113 первого инвертора 111 подключен ко входу 115 первого IK-триггера 114 выходного формирователя. Ко входу 116 триггера 114 подключен выход 104 узла синхронизации и управления 55. Вход 120 второго IK-триггера 119 выходного формирователя подключен к выходу 48 выходной логической схемы 63. Вход 121 триггера 119 подключен к выходу 104 узла синхронизации и управления 55. Выход 118 триггера 114 подключен к первому входу 126 первой схемы И-НЕ выходного формирователя 125. Выход 123 триггера 119 подключен ко второму входу 127 схемы 125. Выход 128 схемы 125 подключен ко входу 130 первого D-триггера 129 выходного формирователя. Выход 123 триггера 119 подключен ко входу 134 второго D-триггера 133 выходного формирователя. На вход 132 триггера 129 и вход 135 триггера 133 подключен выход 109 счетчика 102.

Выход 133 триггера 129 подсоединен к выходу 51 "Нет контакта" выходного формирователя. Выход 137 подключен к резистору 138, второй вывод которого подключен к конденсатору 139 и входам 141, 142 первого триггера Шмитта 140. Выход 143 триггера 140 подсоединен к выходу 52 "Несанкционированный доступ" выходного формирователя. Второй вывод конденсатора 139 подсоединен к земле.

Выход 109 счетчика 102 подключен также ко входу 145 инвертора 144, выход которого подключен к первому входу 148 схемы ИЛИ-НЕ 147. Ко второму входу 149 схемы 147 подключен выход 124 триггера 119. Выход 150 схемы 147 подключен к резистору 151, второй вывод которого подключен к конденсатору 152 и входам 154, 155 второго триггера Шмитта 153. Второй вывод конденсатора подсоединен к земле. Выход 156 триггера 153 подсоединен к первому входу 158 второй схемы И-НЕ 157 выходного формирователя. Выход 160 схемы 157 подключен ко входу 117 триггера 114 и входу 122 триггера 119, а также к выходу "Гашение" 54 выходного формирователя.

Выход 110 счетчика 102 подсоединен к резистору 161, второй вывод которого подсоединен к конденсатору 162 и входам 164, 165 третьего триггера Шмитта 163 выходного формирователя. Второй вывод конденсатора 162 подключен к источнику питания +U Выход 166 триггера 163 подключен ко входу 159 схемы 157 и входам 168, 169 третьего инвертора 167 выходного формирователя. Выход 170 схемы 167 подключен ко входу 131 триггера 129 и входу 136 триггера 133.

Выход 110 счетчика 102 подключен также к резистору 171 и положительному выводу диода 172, причем второй выход резистора 171 подключен ко входам 176, 177 четвертого триггера Шмитта 175, а отрицательный вывод диода подсоединен к резистору 173, второй вывод которого подсоединен к входам 176, 177 триггера 175 и конденсатору 174, второй вывод которого подсоединен к земле. Выход 178 триггера 175 подсоединен к выходу "Санкционирование доступа" 53 выходного формирователя.

На фиг. 6 показан токовый повторитель 18 в виде транзистора n-типа, причем база транзистора подключена к земле, эмиттер (вход 19 токового повторителя) подключен к выходу коммутатора 15, а коллектор (выход 38 токового повторителя) подключен к входу 41 индикатора баланса моста 37.

Устройство работает следующим образом.

Цикл работы начинается с контроля правильности подключения основного ключа 1 к контактам основной скважины 2 и при правильном подключении ключа следует 2-й этап - поочередная сверка номиналов сопротивлений резисторов 3,5, . . . 7 ключа 1 с соответствующими резисторами эталонного ключа 21. По результатам сверки при совпадении номиналов сопротивлений всех пар резисторов выдается сигнал "Санкционирование доступа". Затем цикл повторяется. При невыполнении указанных условий цикл прерывается и повторяется сначала.

На этапе контроля правильности подключения ключа 1 возможны три варианта:

а) При отсутствии ключа 1 (нет контакта ни с одним резистором ключа 1) цикл прерывается по завершении этапа контроля и начинается сначала. Никакие сигналы при этом не вырабатываются.

б) При отсутствии контакта хотя бы одного из резисторов ключа 1 и при наличии контакта хотя бы одного резистора ключа 1 цикл возвращается на начало до завершения этапа контроля и при этом вырабатывается сигнал "Нет контакта".

в) При наличии контактов всех резисторов ключа 1 цикл после контроля продолжается и начинается второй этап - поочередная сверка номиналов сопротивлений резисторов ключа 1 с соответствующими резисторами эталонного ключа 2. Если разность сопротивлений очередной пары резисторов выходит за допустимые пределы, то вырабатывается сигнал "Несанкционированный доступ", цикл прерывается и начинается сначала. При совпадении сопротивлений всех пар резисторов вырабатывается сигнал "Санкционирование доступа" для включения исполнительного механизма, обеспечивающего доступ, после чего цикл начинается снова.

Временная диаграмма формируется сигналами на выходах 104-110 счетчика 102, вырабатываемыми с помощью тактового генератора 7 - разрядным счетчиком-делителем.

Сравнение сопротивлений резисторов ключа 1 с соответствующими резисторами эталонного ключа 2 производится мостом, питаемым напряжением +U_пит.

Два плеча моста образованы равными резисторами 43 и 45. Равенство резисторов обеспечивает наибольшую чувствительность моста. Третье плечо образовано токовым повторителем 18, величина выходного тока которого определяется номиналом одного из резисторов ключа 1, подключаемого на вход повторителя 18 через коммутатор 15.

Четвертым плечом моста на этапе контроля правильности подключения ключа является резистор 66, подключаемый к +U_пит логической схемой 68, при сигнале "0" на выходе 109, а на втором этапе - один из резисторов эталонного ключа 21, подключаемый через коммутатор 35 при сигнале "1" на выходе 109.

Управление переключением коммутаторов 15 и 35 осуществляется сигналами с выходов 106, 107, 108 счетчика 102. Сигнал с выхода 109 счетчика 102 блокирует коммутатор 35 на этапе контроля подключения основного ключа 1.

Точки 47 и 41 образуют измерительную диагональ моста. При равенстве сопротивлений сравниваемых резисторов независимо от их номиналов, потенциал этих точек будет составлять половину от U_пит, что обеспечивает наилучшую чувствительность моста. К точкам 47 и 41 подключен в качестве индикатора баланса моста 37 двухпороговый компаратор последовательного действия, который позволяет поочередно проверить, как отличается сопротивление резистора ключа 1 от соответствующего сопротивления резистора эталонного ключа 21 сначала в большую сторону, а затем в меньшую на величину, задаваемую резистором 72 (R₃). Это позволяет сопоставить пару сопротивлений из основного и эталонного ключей с парой сопротивлений 43 и 45, где сначала сопротивление 45 чуть-чуть меньше за счет параллельно подключенного сопротивления 72, а затем сопротивление 43 чуть-чуть уменьшается за счет параллельно подключенного сопротивления 72.

Управляющий сигнал с выхода 109 счетчика 102 через схему 73 подключает резистор 72 сначала к потенциалу +U_пит, а затем к потенциалу "Земля", тем самым смещая потенциал точки 47. Одновременно сигнал с выхода 105 счетчика 102, управляя схемой ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 65, через схему 73, обеспечивает на выходе компаратора 48 нулевой уровень при соблюдении равенства контролируемых резисторов в заданных пределах. На этапе контроля правильности подключения ключа, когда проверяется условие R ключа <R, сигнал на выходе 76 всегда высокого уровня.

Выходной формирователь 49 на этапе контроля правильности подключения ключа по фронту нарастания сигнала с выхода 104 счетчика 102 проверяет состояние сигнала выхода 48 компаратора. Если при проверке всех резисторов ключа 1 сигнал на выходе 48 всегда равен "1", то вырабатывается сигнал "Гашение" на выходе 54 выходного формирователя, по которому счетчик-делитель 102 сбрасывается в исходное состояние - цикл начинается сначала. Если на первом этапе сигнал на выходе 48 имел для разных резисторов значения "0" и "1", то это означает, что какие-то из резисторов ключа не имеют контакта с гнездом и по окончании этапа вырабатывается на выходе 51 контрольный сигнал "Нет контакта" и сигнал "Гашение" на выходе 54, при этом происходит переход на начало цикла. Если сигнал на выходе 48 компаратора на первом этапе всегда равен "0", то это свидетельствует о правильности включения ключа 1 и схема переходит на второй этап сверки резисторов, когда на выходе 109 счетчика имеется высокий уровень ("1").

При этом этапе, если случится, что на выходе 48 имеется "1" (разница сопротивлений очередной пары резисторов выше допустимой), то выходной формирователь вырабатывает сигналы "Несанкционированный доступ" и "Гашение". Устройство переходит на начало цикла.

Если при сверке всех пар резисторов сигнал на выходе 110 счетчика-делителя 102 появляется сигнал "1", который вызывает появление сигнала "Санкционирование доступа" на выходе 53 и вырабатывает сигнал "Гашение". Если ключ 1 остается на своем месте, то сигнал на выходе 53 за счет периодического подтверждения и задержки на 1,5 цикла не отключается.

При извлечении ключа 1, когда нет условий завершения цикла и сигнал на выходе 110 не возникает, сигнал 53 сбрасывается.

Далее дается подробное описание работы устройства, начиная с установки устройства в исходное состояние, и затем описываются все режимы работы.

При включении напряжения питания через конденсатор 162 (см. фиг. 5) поступает высокий уровень напряжения на входы 164, 165 триггера Шмитта 163. На выходе 166 триггера 163 появляется низкий уровень напряжения, который поступает на вход 159 логической схемы И-НЕ 157 и на входы 168, 169 инвертора 167. На выходах 160, 170 схем 157 и 167 появляется высокий уровень.

Высокий уровень с выхода 170 поступает на вход 131 триггера 129 и вход 136 триггера 133, причем триггер 129 устанавливается в "1", а триггер 133 - в "0".

Высокий уровень с выхода 160 поступает на вход 117 триггера 114 и вход 122 триггера 119, которые устанавливаются в "0". Высокий уровень с выхода 160 также поступает на выход сигнала гашения 54 и вход 61 счетчика-делителя 102 (см. фиг. 4), при этом счетчик переходит в исходное состояние и на всех выходах счетчика 102 имеется низкий уровень. Счетчик 102 при наличии высокого уровня на входе 61 не воспринимает тактовые импульсы от тактового генератора 100.

Низкий уровень с выхода 110 счетчика 102 поступает на резистор 161, резистор 171 и диод 172 выходного формирователя 49. Конденсатор 162 заряжается, на входах 164, 165 триггера 163 напряжение падает и на выходе 166 триггера 163 появляется высокий уровень.

Низкий уровень на входе 145 схемы 144 приводит к высокому уровню на выходе 146 и на входе 148 схемы ИЛИ-НЕ 147, на выходе которой устанавливается низкий уровень. На входах 154, 155 триггера 153 имеется низкий уровень, а на выходе 156 - высокий уровень. Поэтому на выходе 160 схемы И-НЕ имеется низкий уровень. При этом сигналы гашения на выходах 160 и 170 снимаются (имеется низкий уровень). Низкий уровень на выходе 54 поступает на вход 61 счетчика 102, который открывается для приема тактовых импульсов.

Триггеры 114, 119, 129, 133 остаются в прежнем состоянии ("0", "0", "1", "0").

При включении питания конденсатор 139, даже если в первое мгновение на выходе 137 имеется высокий уровень, будет поддерживать низкий уровень на входах 141, 142 триггеры 140 и высокий уровень на выходе 143, что означает отсутствие сигнала 52 ("несанкционированный доступ"). После формирования сигнала гашения, триггер 133 будет в положении "0" и на выходе 137 будет низкий уровень, поддерживающий отсутствие сигнала на выходе 52.

Если в момент включения на выходе Q-триггера 129 имеется низкий уровень (наличие сигнала "Нет контакта в ключе" на выходе 51), то сразу после сигнала гашения на выходе Q появляется высокий уровень (т. е. отсутствие сигнала "Нет контакта в ключе" на выходе 51 выходного формирователя). Ввиду инерционности индикатора "Нет контакта в ключе" и глаза, кратковременное наличие сигнала на выходе 51 при включении не имеет значения.

Если в момент включения питания на выходе 110 имеется высокий уровень, конденсатор 174 будет поддерживать низкий уровень на входах 176, 177 триггера 175 и высокий уровень на выходе 178 (отсутствие сигнала "Санкционирование доступа на выходе 53"), после появления сигнала гашения на выходе 178 имеется низкий уровень, поддерживающий отсутствие сигнала на выходе 53.

После установки в исходное состояние счетчика 103 на его выходе 109 имеется низкий уровень, который поступает на вход 74 схемы И-НЕ 73 компаратора; на выходе 76 схемы 73 установится высокий уровень, независимо от второго входа 73. Высокий уровень на выходе 76 подключен резистор 72 параллельно резистору 45, а также поступит на вход 65 схемы ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 63 и создаст условия для инвертирования сигнала, имеющегося на входе 64.

Низкий уровень с выхода 109 поступает также на вход 70 инвертора 68, на выходе 69 появляется высокий уровень, который через диод 67 подключает резистор 66 в качестве плеча моста.

Низкий уровень выхода 109 поступает на вход 99 коммутатора эталонных аналоговых сигналов 35 в качестве сигнала запрещения его работы. Таким образом вместо резисторов эталонного ключа к мосту подключается резистор 66 контрольного плеча моста.

На входах 93, 94, 95 коммутатора 15 действуют низкие уровни с выходов 106, 107, 108 счетчика 102. При этом к выходу 17 коммутатора 15 подключен вход 77 и контакт 9 основного гнезда 2.

Рассмотрим последовательно несколько режимов работы:

1. Полное отсутствие ключа в основной скважине.

2. Неполное вставление основного ключа в основную скважину или отсутствие одного или нескольких соединений между контактами основного ключа и основной скважины.

3. Основной ключ вставлен так, что имеются все необходимые соединения между контактными парами основного ключа и основной скважины, а сопротивления резисторов основного ключа не соответствуют сопротивлениям резисторов эталонного ключа.

4. Основной ключ вставлен так, что имеются все необходимые соединения между контактными парами основного ключа и основной скважины и сопротивления резисторов основного ключа соответствуют сопротивлениям резисторов эталонного ключа.

Режим 1.

При отсутствии первого резистора 3 основного ключа на выходе 17 отсутствует ток и имеется на входе 41 через резистор 66 высокое напряжение, близкое к напряжению источника питания, а на входе 47 имеется более низкое напряжение, поступающее из точки 44 (средняя точка делителя из параллельно включенных резисторов 45 и 72 и последовательно включенного резистора 43). Тогда на выходе операционного усилителя 62 и входе 64 выходной логической схемы компаратора 65 будет низкий уровень, а на выходе 48 - высокий уровень, который поступает на вход 120 триггера 119 и вход 112 инвертора 111. На выходе 113 инвертора 111 и на входе 115 триггера 114 появляется низкий уровень.

На вход 103 счетчика 102 поступает первый тактовый импульс после сигнала гашения и на выходе 104 появляется высокий уровень, который поступает на вход 116 триггера 114 и вход 121 триггера 119; при этом триггер 119 перейдет в состояние "1". Сигнал с выхода 124 (низкий уровень) поступает на вход 149 схемы 147 (ИЛИ-НЕ). Так как на входе 148 схемы ИЛИ-НЕ 147 имеется высокий уровень, то на выходе 150 схемы 147 изменений не будет.

Второй тактовый сигнал генератора вызовет появление низкого уровня на выходе 104 и высокого уровня на выходе 105, который поступает на вход 75 схемы И-НЕ 73. При этом выход 76 схемы 73 останется в прежнем положении.

Третий тактовый импульс приведет к появлению высокого уровня на выходе 104 счетчика. При этом повторно опрашивается первый контакт 9 основной скважины 2 и повторно поступит сигнал на установку в "1" триггера 119.

Четвертый тактовый импульс приведет к низким уровням на выходах 104 и 105 и появлению высокого уровня на выходе 106, который поступит на входы 93 и 96 коммутаторов 15, 35. Коммутатор 15 подключит контакт 11 основной скважины 2 к выходу 17. При этом произойдет цикл опроса второго контакта 11 основной скважины аналогично опросу первого контакта 9 основной скважины 2.

Затем, таким же образом будет произведен опрос всех информационных контактов основной скважины 2 за счет изменения состояния выходов 106, 107, 108 счетчика 102 (восемь циклов двойного опроса контактов основной скважины).

При появлении высокого уровня на выходе 109 счетчика 102 (после 32 тактовых импульсов) он поступит на вход 145 инвертора 144, вход 132 триггера 129 и вход 135 триггера 133. Триггеры 129, 133 состояние не изменят. На выходе инвертора 144 окажется низкий уровень, а на выходе 150 схемы 147 появляется высокий уровень, конденсатор 152 начинает заряжаться и триггер 153 срабатывает и на выходе 156 триггера появляется низкий уровень, а на выходе 160 появляется высокий уровень сигнала гашения, при этом счетчик 102 и триггер 119 ставятся в исходное состояние.

На выходе 124 триггера 119 появляется высокий уровень, который приводит к снятию сигнала гашения 54 (спустя некоторое время за счет RC-цепочки).

Таким образом, устройство работает при отсутствии ключа в цикле с 32 тактовыми импульсами. Выходные сигналы 51, 52, 53 не вырабатываются.

Режим 2.

Предположим, что первый резистор 3 основного ключа 1 подсоединен к контакту 9 основной скважины 2, а второй резистор 4 и все остальные не подключены (или отсутствуют). Такой режим рассматривается для простоты, хотя комбинации подключенных и неподключенных резисторов могут быть самыми разными. После поступления сигнала гашения на вход 61 счетчика 102 на входах 93, 94, 95 коммутатора 15 имеется низкий уровень, а работа коммутатора 35 запрещена низким уровнем сигнала с выхода 109 счетчика 102, поступившего на вход 99 коммутатора 35. Контрольное плечо моста подключено к мосту сигналом низкого уровня на входе 70 инвертора 68, поступившим с выхода 109 счетчика 102. Таким образом, после сигнала гашения устройство оказывается в состоянии, которое описано в режиме 1.

Первый резистор 3 основного ключа 2 подключен ко входу 41 компаратора 37. Сопротивление резистора 66 контрольного плеча выбирается таким, чтобы оно было больше любого из сопротивлений резисторов основного ключа. Потенциал в точке 41 окажется ниже потенциала точки 47. Тогда на выходе операционного усилителя 62 и на входе 64 схемы 63 появится высокий уровень, а на выходе 48 схемы 63 - низкий уровень, который поступает на вход 112 инвертора 111 и на вход 120 триггера 119. На выходе 113 инвертора 111 и на входе 115 триггера 114 появится высокий уровень.

После прихода первого тактового импульса на счетчик 102, на выходе 104 счетчика появится высокий уровень, который поступает на вход 116 триггера 114 и вход 121 триггера 119. Триггер 114 перейдет в состояние "1", на его выходе 118 и входе 126 схемы 125 появится высокий уровень. Триггер 119 останется в прежнем состоянии "0", так как на его входе 120 был низкий уровень.

Затем по второму тактовому импульсу на выходе 104 счетчика появится низкий уровень, а на выходе 105 - высокий уровень. Эти уровни не вызовут изменений в состоянии устройства.

По третьему тактовому импульсу появится высокий уровень на выходе 104, при этом подтвердится состояние "1" триггера 114.

По четвертому тактовому импульсу на выходах 104 и 105 будет низкий уровень, а на выходе 106 - высокий, что приведет к подключению контакта 11 основного гнезда 2 ко входу 41 компаратора. Так как (по условию) второй резистор 4 основного ключа 1 отсутствует (или нет соединения между контактами 10 и 11), то на входе 41 компаратора 37 будет уровень, близкий к напряжению источника питания (см. режим 1). Далее, как описано в режиме 1, на выходе 48 и на входе 120 появится высокий уровень.

По пятому тактовому импульсу триггер 119 установится в состояние "1", а на выходе схемы 125 окажется низкий уровень.

Далее следующими тактовыми импульсами (до 31 импульса) будет происходить контроль наличия всех резисторов основного ключа, как это было описано в режиме 1.

При поступлении 32-го тактового импульса на выходах с 104 по 108 счетчика 102 появятся низкие уровни, а на выходе 109 появится высокий уровень, который поступит на вход 132 триггера 129 и переведет его в состояние "0". На выходе 133 триггера 129 появится низкий уровень, соответствующий появлению выходного сигнала 51 "нет контакта".

Как показано при описании режима 1, высокий уровень с выхода 109 счетчика приведет к появлению сигнала гашения на выходе 160 схемы 157 и выходе 54 выходного формирователя 49. Все устройство придет в исходное состояние, кроме триггера 129, который удерживает сигнал "Нет контакта" до тех пор пока:

1. не будет вынут ключ;

2. не будет полностью ключ вставлен и обеспечено подсоединение всех резисторов основного ключа.

Снятие сигнала "Нет контакта" произойдет после следующего появления высокого уровня на выходе 109 счетчика 102.

Режим 3.

В этом режиме все контактные пары основного ключа и основной скважины соединены, а некоторые сопротивления основного ключа не соответствуют сопротивлениям эталонного ключа.

Для определенности предположим, что сопротивление первого резистора 3 основного ключа 1 равно (в пределах допуска) сопротивлению первого резистора 23 эталонного ключа 21, а сопротивление второго резистора 4 основного ключа 1 больше сопротивления резистора 24 эталонного ключа 21. Работу устройства со следующими парами резисторов можно рассмотреть аналогично.

В течение первых 32 тактов будет осуществляться контроль подключения резисторов основного ключа, как это было показано при описании режимов 1 и 2. Но так как все резисторы подключены (по условию), то триггер 119 останется в состоянии "0" и сигнала "Нет контакта" не будет. При поступлении 32-го тактового импульса не будет также происходить формирование сигнала гашения на выходе 160 схемы 157.

При поступлении 32-го тактового ипульса на выходе 109 счетчика и входе 74 схемы 73 появляется высокий уровень, который разрешает изменение порога компаратора в пределах двух возможных; отключает контрольное плечо моста (по входу 71), разрешает по входу 99 рабому коммутатора 35 и устанавливает высокий уровень на входе 135 триггера 133.

Так как на входе 75 схемы 73 компаратора имеется низкий уровень с выхода 105 счетчика, то на выходе 76 схемы 73 имеется высокий уровень, который подключает резистор 72 параллельно резистору 45 и устанавливает схему 63 в режим инверсии сигнала на ее входе 64. Потенциал в точке 44 оказывается несколько выше, чем 0,5 U питания моста. Потенциал точки 41 при равенстве (по условию в пределах допуска) сопротивлений резисторов 3 и 23 будет 0,5 U питания моста. Тогда на входе 64 схемы 63 будет высокий уровень, а на выходе 48 будет низкий уровень, который поступит на вход 112 инвертора 11 и на вход 120 триггера 119.

После поступления 33-го тактового импульса на выходе 104 счетчика появляется высокий уровень, который поступает на вход 116 триггера 114 и на вход 121 триггера 119. Триггер 114 изменит свое состояние, а триггер 119 останется в состоянии "0".

После 34-го тактового импульса высокий уровень с выхода 105 счетчика 102 поступает на вход 75 схемы 73, при этом на выходе 76 схемы 73 появляется низкий уровень, который подключит резистор 72 сдвига порога параллельно резистору 43, а также установит схему 63 в состояние прямой передачи сигнала на входе 64. Потенциал точки 44 (и входа 47) станет несколько ниже 0,5 U моста. Потенциал точки 41 не изменится. На входе 64 и выходе 48 схемы 63 установится низкий уровень. Состояние триггера 114 и 119 подтвердится при поступлении 35-го тактового импульса (входы 116 и 121).

По 36-му тактовому импульсу коммутаторы подключат резисторы 4 и 24 и резистор 72 подключится параллельно резистору 45, а схема 63 установится в состояние инверсии входа 64. Так как (по условию) сопротивление 4 сверх допустимых пределов больше сопротивления 24, то потенциал в точке 41 будет заметно меньше, чем 0,5 U питания моста. Потенциал точки 44(47) будет выше 0,5 U питания. Поэтому на входе 64 схемы 63 будет высокий уровень. На выходе 48 схемы 63 будет низкий уровень, который поступает на входы 112 и 120, а на входе 115 будет высокий уровень.

По 37-му тактовому импульсу происходит прием информации в триггеры 114 и 119, при этом подтверждается их предыдущее состояние.

По 38-му тактовому импульсу схема 63 находится в состоянии прямой передачи входа 64, резистор 72 подключается параллельно резистору 43, потенциал точки 44(47) будет чуть-чуть ниже 0,5 U питания моста, а потенциал точки 41 заметно ниже 0,5 U питания моста, таким образом потенциал точки 44(47) выше потенциала точки 41. На входе 64 и выходе 48 схемы 63 будет высокий уровень, который поступает в выходной формирователь.

По 39-му тактовому импульсу триггер 119 перейдет в состояние "1", на выходе 123 и на входе 134 появится высокий уровень, при этом триггер 133 перейдет в состояние "1". Высокий уровень на выходе 137 триггера 133 с задержкой (за счет RC-цепочки 138-139) переведет выход 143 триггера 140 в состояние с низким уровнем. На выходе 52 появится сигнал "Несанкционированный доступ". Низкий уровень на выходе 124 триггера 133 и входе 149 схемы 147 выработает сигнал "Гашение" на выходе 160 схемы 157. Все устройство придет в исходное состояние, кроме триггера 133, который удерживает сигнал "Несанкционированный доступ" до тех пор, пока не будет вынут ключ 1. Этот сигнал поступит к оператору на индикаторное устройство (не показано).

Режим 4.

В этом режиме все контактные пары основной скважины и основного ключа соединены и все сопротивления основного ключа соответствуют сопротивлениям эталонного ключа.

Сначала работа в четвертом режиме будет проходить так же, как работа в третьем режиме до 35-го тактового импульса включительно.

Работа по 36-39 тактовым импульсам пройдет также, как и по 32-35 тактовым импульсам, но будут подключены резисторы 4 и 24. С 32 вплоть до 63 тактового импульса будут последовательно подключаться все 8 резисторов основного ключа и 8 резисторов эталонного ключа.

По 64-му тактовому импульсу поступит сигнал (высокий уровень) с выхода 110 счетчика-делителя 102 на выходной формирователь к резисторам 161 и 171. Триггер 175 перейдет в состояние "1" и выдаст сигнал "Санкционирование доступа" на выход 53.

Высокий уровень на входе триггера 163 приведет к появлению низкого уровня на выходе 166 триггера 163 и высокого уровня на выходе 160 схемы 157, при этом произойдет установка в исходное состояние всего устройства, кроме триггера 175, который за счет задержки удерживает сигнал "Санкционирование доступа" до следующего появления высокого уровня на выходе 110 счетчика-делителя 102 после завершения очередного цикла. При вынимании ключа 1 очередной импульс высокого уровня на выходе 110 не появляется и триггер 175 переходит в исходное состояние и снимает сигнал "Санкционирование доступа".

Предложенное устройство, конечно можно выполнить несколько иначе, чем в описанном конкретном примере выполнения устройства санкционирования доступа. Это касается, например, количества резисторов в основном и эталонном ключах и, соответственно, числа разрядов счетчика-делителя. Это касается также деталей выполнения выходного формирователя. Если в устройстве санкционирования доступа будут реализованы не все функции, которые описаны в данном конкретном примере выполнения, то и выходной формирователь и счетчик-делитель можно упростить. Индикатор баланса моста также может быть выполнен по-другому. (56) Зелинский В. А. , Хромой Б. П. Бытовые электронные автоматы, М. , Радио и связь, 1988, с. 36, 37, рис. 27.