ჩაკეტვა.

ჩვენს ელექტრონულ საკეტს მიკროკონტროლერი არ ექნება. ავიღოთ ეს შესანიშნავი ჩინური სარელეო მოდულები.

ამ მოდულების არსი ძალიან მარტივია: ჩვენ ვუკავშირდებით მათ ელექტროენერგიას, ამ შემთხვევაშიდენის წყაროდან 12 ვ და დისტანციური მართვის საშუალებით შეგვიძლია ვაკონტროლოთ რელეს მდგომარეობა. სამი მოდული, სამი განსხვავებული დისტანციური მართვის პულტი: ინფრაწითელი, ტელევიზორის დისტანციური მართვის მსგავსად, რადიო და გასაღებების პულტი, ასევე რადიო.

ვიმედოვნებ, არ არის საჭირო იმაზე საუბარი, თუ როგორ მუშაობს რელე. ეს ნიშნავს, რომ ჩვენ გვინდა, რომ საკეტი გაიხსნას დისტანციური მართვის გამოყენებით. მაგალითად, თქვენ გაქვთ სახლი ღობეებით, მეგობარი მოდის თქვენთან, რეკავს ზარს და თქვენ, რადგან იცით, რომ ის არის, გააღეთ ჭიშკარი მას ტერასაზე ჯდომისას.
უმარტივესი, ზოგადად ყველაზე უმარტივესი ვარიანტიასეთი საკეტი არის ელექტრო ჩამკეტი. ჩვენ ვაყენებთ ძაბვას საკეტზე, მაგალითად, იგივე 12 ვ, ის იხსნება.

ავიღოთ იგივე 12 ვ, საიდანაც იკვებება დისტანციური რელე და შევაერთოთ მთელი. ვისაც არ ესმის, დიაგრამა ასეთი იქნება, ძალიან მარტივია:

ღილაკზე დაჭერით შეგვიძლია გავხსნათ ჩამკეტი. თუ დიდხანს ინახავთ ღიას, დაიწყებს გაცხელებას. სინამდვილეში, მას არ აინტერესებს, ეს არის ტექნიკის ნაწილი. უმარტივეს შემთხვევაში, საკეტი იდება ჯამზე და ეგაა. ისე, სადმე ახლოს უნდა იყოს გასასვლელი.

თუ აიღებთ რადიოს პულტს, ის ფაქტიურად იქნება კარის გასაღები, რომელიც საშუალებას გაძლევთ გააღოთ იგი უკანა მხარე. ფაქტობრივად, ჩვენ გავხსენით, გავათავისუფლეთ ჩამკეტი და ძლიერად დავხურეთ. შეგიძლიათ უსაფრთხოდ ჩაერთოთ ყველა სახის უხამსობაში, მაგალითად, ითამაშოთ მაგარი თამაშები თქვენს მობილურ ტელეფონში.

ახლა მოდით გავაგრძელოთ ელექტრო საკეტის კვლევა და შევეცადოთ გავაკონტროლოთ უფრო რთული რამ: მანქანის კარის საკეტი. ბევრი თქვენგანი იცნობს ამ ძლიერ დისკს. 12 ვოლტზე კვებისას ეს მოწყობილობა მოიხმარს 4 ამპერს და 4 კილოგრამიანი ძალით წევს ღეროს.

ძალიან სერიოზული ძალა იმალება მის პლასტმასის სხეულში. მაგრამ არსებითად არის მხოლოდ ძლიერი ძრავა და გადაცემათა თარო.

ამ დისკის საშუალებით შეგიძლიათ მარტივად გახსნათ მასიური საკეტები, მაგალითად, როგორიც არის:

მოდით გავაკეთოთ ეს. დისკის გადახურებისა და დნობის თავიდან ასაცილებლად, მის კონტროლს უნდა ჰქონდეს 3 მდგომარეობა: ძაბვა გამოიყენება ერთი მიმართულებით, ძაბვა გამოიყენება მეორე მიმართულებით და ძაბვა საერთოდ არ არის გამოყენებული.

ვინაიდან ჩვენ შევთანხმდით, რომ არ გამოვიყენოთ მიკროკონტროლერები, მოგვიწევს მივმართოთ სხვა მეთოდებს, მაგალითად, საოპერაციო ლოგიკის აგება რელეებზე. კლასიკური ძრავის მართვის წრე ორი რელეს გამოყენებით ასე გამოიყურება:

შეეცადეთ ნახოთ, როგორ იქცევა ძრავა სხვადასხვა სარელეო პოზიციებზე. ასეთი მოდული 2 რელესთვის ოპტიკური იზოლაციით და ბლოკირების დიოდებით ჩინელებს 50 რუბლზე ცოტა მეტი ღირს.

ჩვენ გვჭირდება 12 ვოლტიანი ვერსია, რადგან სისტემაში ძაბვა იქნება 12 ვ. პროექტის გვერდზე ნახავთ ყველა საჭირო ბმულს, ყველა დიაგრამაც იქ იქნება.

ახლა ყველაზე მნიშვნელოვანი ისაა, როგორ დავრწმუნდეთ, რომ დისკი ჩაირთვება ზუსტად იმდენ ხანს, რომ ჩამკეტი გაიხსნას და მეტი არაფერი, რადგან მუდმივმა დატვირთვამ შეიძლება გამოიწვიოს კბილების გატეხვა. უმიზეზოდ ავტორმა აირჩია დისკის ვერსია ბოლო გადამრთველებით, როგორც ხედავთ, კვების ბლოკის გარდა, არის კიდევ 3 მავთული.

მაგრამ აქ ისინი არ არიან. ამ ტიპის დისკი ჩვენთვის არ არის შესაფერისი.

ეს ნიშნავს, რომ დისკის შიგნით არის ღილაკები, რომლებიც იხურება ექსტრემალურ პოზიციებზე, ასეთ ღილაკებს ლიმიტის გადამრთველები ეწოდება. ლიმიტის გადამრთველების არსებობის წყალობით, ჩვენ შეგვიძლია განვახორციელოთ დისკის სწორი კონტროლი და დავიწყებთ ღილაკებით. ღილაკი "დახურვა" და ღილაკი "გახსნა".

ისინი აკავშირებენ ასე:

და ისინი აკეთებენ შემდეგს: ღილაკი ხურავს საკონტროლო სიგნალს, ჩვენს შემთხვევაში ნულს, რელეს ლიმიტის გადამრთველის საშუალებით. თუ მავთულები აირია, წრე არ იმუშავებს.

და ასეც ხდება, ჩვენ გვაქვს ღილაკი „გახსნა“ და „დახურვა“, ისინი ასრულებენ საკმაოდ მოსალოდნელ მოქმედებებს. ყველაზე საინტერესო ის არის, რომ სანამ დისკი არ მიაღწევს საბოლოო პოზიციას, მას მიეწოდება დენი, ანუ პირველად ჩამკეტის დახურვის გარეშე, ის გააგრძელებს ცდას. და პირიქით.

ყველაზე რთული რჩება: როგორ მოვაგვაროთ კონტაქტების გადართვის პრობლემა დისტანციური გადამრთველის გამოყენებით? ავტორმა დაფიქრდა, ჩაატარა ექსპერიმენტი და ვერ იპოვა სხვა რელეს გამოყენებაზე მარტივი, ორარხიანი, დამოუკიდებელი კონტაქტების ორი ჯგუფით.

ახლა ბევრი იტყვის, ჯანდაბა, ძმაო, გინდა მართო დისკი 1 2 3 4 რელეს გამოყენებით! რატომაც არა? ჩვენი მიზანია უმარტივესი ელექტრონული საკეტი უმარტივესი სქემადა ხელმისაწვდომი კომპონენტები.

იდეა მარტივია: დისტანციური რელე მიაწოდებს ან ამოიღებს 12 ვ-ს ორმაგი რელედან. ორმაგი რელე, თავის მხრივ, უბრალოდ ჩაანაცვლებს ჩვენთვის ღილაკებს, აკავშირებს მილებს სარელეო მოდულიდან ლიმიტის გადამრთველის მეშვეობით მიწასთან. სულ ესაა.

კონდენსატორი წრეში საჭიროა იმისთვის, რომ ძაბვის ვარდნა გამოსწორდეს დისკის მიერ შექმნილი დიდი დატვირთვის გამო. მისი დადება არაა აუცილებელი, მაგრამ თუ დაწოლილი გაქვთ, აუცილებლად დადეთ. მოდი ვცადოთ.

კარგად, ჩვენ ვიღებთ მძლავრ დისტანციურად მართულ დისკს, თავისი ოპერაციული ლოგიკით და ლიმიტის გადამრთველებით. დავამაგროთ ეს საქმე ჩვენს ჭანჭიკზე.

დიახ, ნივთი აღმოჩნდება ძალიან ნაყარი, მაგრამ ძალიან საიმედო, შეგიძლიათ უსაფრთხოდ განათავსოთ იგი ნებისმიერ კარზე. რა სხვა ვარიანტები არსებობს შემოთავაზებული მოდულების გარდა? შეგიძლიათ დატოვოთ წრე ღილაკებით და მოათავსოთ დახურვის ღილაკი კარში ისე, რომ დაიხუროს კარი დაკეტვისას. ჩვენ ვიღებთ ავტომატურად დახურვის საკეტს. დისტანციური რელეს ნაცვლად შეგიძლიათ აიღოთ ბისტაბილი რელე, ეს არის რელე, რომელიც გადართულია ერთი ღილაკით და ახსოვს მისი მდგომარეობა. სამწუხაროდ 5 ვოლტია და კონვერტორია საჭირო.

კომბინირებული კარის საკეტი არის საკეტი მოწყობილობა, რომლის გასახსნელად თქვენ უნდა დააყენოთ ან მიუთითოთ რიცხვების სწორი კომბინაცია. მათ შორის შეიძლება აღინიშნოს ორი ძირითადი ტიპი - მექანიკური და ელექტრონული. მიუხედავად ტექნოლოგიის განსხვავებისა, მათ აქვთ ერთი პრინციპი - შესასვლელის გასახსნელად, მოწყობილობის კლავიატურაზე უნდა შეიყვანოთ სწორი კოდი.

კომბინირებული საკეტები შესასვლელებისთვის - მათი დადებითი და უარყოფითი მხარეები

შესასვლელების კომბინირებულ საკეტებს აქვთ როგორც დადებითი, ასევე უარყოფითი მხარეები ანალოგებთან შედარებით. ძირითადი უპირატესობებია:

• არ არის საჭირო შენთან შესასვლელი გასაღების გაკეთება და შენარჩუნება;
• მექანიზმის დაბალი ღირებულება;
• გასაღების დაკარგვა ხელს არ შეგიშლით სახლში მისვლაში;
• განათებული კლავიშების არსებობა ელექტრონულ და ელექტრონულ-მექანიკურ მოწყობილობებში;
• შეცვლის შესაძლებლობა საიდუმლო კოდიციხე

ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაკლოვანებები მოიცავს:

• კოდის განაწილების შესაძლებლობა უცნობებს შორის;
• კლავიატურა სწრაფად ხდება გამოუსადეგარი;
• გასაღებებზე აბრაზიები შესაძლებელს ხდის საკეტის კოდის არჩევას;
• კოდის რეგულარულად შეცვლისა და მისი დამახსოვრების აუცილებლობა.

გარდა ამისა, საკეტის თითოეულ ტიპს აქვს თავისი ძლიერი და სუსტი მხარეები.

მექანიკური კომბინირებული საკეტები შესასვლელებისთვის

როდესაც შემოსასვლელი კარი იკეტება, მექანიკურ მოწყობილობაში დამაბრუნებელი ზამბარა იტენება, სასტარტო თავი მდებარეობს ზოლში და საკეტი იხრება. ღილაკების სწორი კომბინაციის დაჭერით გადაადგილდება სწორი ფირფიტები, ათავისუფლებს საკეტის გალიას. თუ ღილაკებს გაათავისუფლებთ, დამაბრუნებელი ზამბარა უზრუნველყოფს, რომ ჩამკეტი დაუბრუნდეს თავდაპირველ პოზიციას.

მოწყობილობის სიმარტივის მიუხედავად, მისი საკუთარი ხელით აწყობა საკმაოდ პრობლემურია.

მექანიკური საკეტის გახსნის ერთადერთი გზა არის სწორი კოდის შეყვანა, მაგრამ ამის მიუხედავად, დაცვის ხარისხი საკმარისია მხოლოდ იმისთვის, რომ იგი იზოლირდეს მნახველებისგან.

საკეტი შეიძლება დამონტაჟდეს როგორც მარჯვენა, ასევე მარცხენა კარებზე. შიგნიდან გასახსნელად, თქვენ უბრალოდ უნდა გაიყვანოთ ბერკეტი უკან. კოდის კომბინაციაში რეკომენდებულია მინიმუმ სამი ციფრის გამოყენება.

საკეტის ხელახალი კოდირებისთვის საჭიროა ამოიღოთ ხრახნები, ზამბარის ნაკრები და ბერკეტი. შემდეგი, თქვენ უნდა მოათავსოთ ახალი კოდისთვის გამოყენებული ღილაკების ბერკეტები საკეტის ცენტრისკენ მიდრეკილ კუთხეზე და ააწყოთ მოწყობილობა უკან. თქვენ უნდა შეამოწმოთ საკეტის მოქმედება, სანამ ის ღიაა. წინა კარი. IN ზამთრის დრო VD-40 საპოხი უნდა იქნას გამოყენებული მოძრავ ნაწილებზე.

ელექტრონული კომბინირებული საკეტები

კოდით ელექტრონულ კარის საკეტს აქვს უფრო მიმზიდველი დიზაინი, კოდის შეცვლისა და შეყვანის უფრო მოსახერხებელი პროცედურა, ასევე მრავალი დაკავშირებული ფუნქცია. რადიოს ბაზრებზე იყიდება საკმარისი ნაწილები, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ თავად მოაწყოთ ასეთი მოწყობილობა.

მიზანშეწონილია აირჩიოთ საკეტები ციფრული კოდით შემდეგი კრიტერიუმების მიხედვით:

• მასტერ ბარათით მოწყობილობის განბლოკვის შესაძლებლობა;
• გასაღებების უკანა განათება;
• ამინდის დაცვა;
• საერთაშორისო სერთიფიკატი;
• სხვადასხვა კარების ჩაკეტვის შესაძლებლობა ერთი გასაღებით.

ძირითადი კომპონენტები, საიდანაც მზადდება ელექტრონული ღილაკების საკეტები:

• თავად მოწყობილობა, რომელიც მოიცავს საკეტის მექანიზმის ელექტრომაგნიტურ დისკს. საკეტის ჭანჭიკის მობილურობის უზრუნველსაყოფად, ელექტრული იმპულსი უნდა გაიგზავნოს მის ელექტრომაგნიტზე. ეს შესაძლებელია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ კოდი მიმღებში ემთხვევა კომბინაციას შენახვის საშუალებებზე. ეს პროცესი ხდება სპეციალურ საკეტებზე, რომლებიც განსხვავდება ჩვეულებრივი საკეტებისგან, მავთულის წყობით.
• გარე მართვის პანელი, რომელიც არის საკითხავი მოწყობილობა, რომელიც არ შეიცავს საკონტროლო ელექტრონიკას. ის იღებს იმპულსებს, რომლებიც მოდის შიდა კონტროლის განყოფილებიდან და თუ სიგნალის კოდი ემთხვევა, მკითხველი გააქტიურებულია.
• შიდა კონტროლის მოწყობილობა, რომელიც წარმოადგენს ელექტრონული საკეტის მთავარ საკონტროლო ცენტრს. სწორედ ის აგზავნის იმპულსს მოწყობილობის ელექტრომაგნიტებზე, რაც უზრუნველყოფს მის გახსნას. ამ საკეტების უმეტესობა იკეტება, ისევე როგორც ნებისმიერი მექანიკური დარტყმის მოწყობილობა.
• წყარო უწყვეტი კვების წყარო. ეს არის ელექტრონული საკეტების აუცილებელი კომპონენტი - წინააღმდეგ შემთხვევაში, ელექტროენერგიის გათიშვის შემთხვევაში, ოთახში შესვლა შეუძლებელი იქნება. მოწყობილობის დაბალი სიმძლავრის მიუხედავად, მას შეუძლია უზრუნველყოს ელექტრო საკეტის მუშაობა რამდენიმე დღის განმავლობაში. UPS არის პატარა მოწყობილობა, რომელიც მდებარეობს ფარულ ადგილას.

ელექტრონული კომბინირებული საკეტის სქემა შესასვლელისთვის - როგორ ააწყოთ იგი საკუთარ თავს

კომბინირებული საკეტი მუშაობს 4017 ჩიპზე ეს არის მრავალფუნქციური კრისტალი და ახლა ის ასევე იმუშავებს როგორც დამცავი, ადვილად გასაკეთებელი კომბინირებული საკეტის სახით. მაღალი დონისდაშიფვრის სიძლიერე. იმისათვის, რომ იპოვოთ კოდი, თქვენ უნდა სცადოთ 10000 ვარიანტი და არასწორად დაჭერილი ღილაკი არანაირად არ მიუთითებს შეცდომის შესახებ. შიფრი შედგება გარკვეული თანმიმდევრობით შეყვანილი ოთხი ციფრის კომბინაციისგან. განხილული კომბინირებული დაბლოკვის სქემა:

ასეთი მოწყობილობის დიზაინი იგივეა, რაც სხვა ელექტრონული საკეტები მიკროსქემებზე. კონტაქტები S6-S9 შეესაბამება იმ ნომრებს, რომლებიც იმყოფება სამუშაო კოდში - ეს არის "აუცილებელი" ნომრები. კლავიშები S1-S5, პირიქით, აჩვენებს ციფრებს, რომლებიც არ შედის კოდში.

• როდესაც არის ძალა, არის ძაბვა 3 ms პინზე, დანიშნულ ლოგიკურად "1".
• როდესაც დააჭირეთ "S6" ღილაკს, ეს ძაბვა ჩნდება მრიცხველის "14"-ის შესასვლელში და ის ამოქმედდება და ძაბვას აგზავნის პინ 2-ზე.
• იგივე ხდება "S7"-"S8" დაჭერის შემდეგ - ეს ძაბვას აგზავნის შესაბამისად 4 და 7 ქინძისთავებზე.

როდესაც მრიცხველი ჩაიწერს კოდის ციფრების ოთხივე სწორ დაჭერას, დენი მიეწოდება საკონტაქტო ნომერს 10, რომელიც ხსნის ტრანზისტორი VT2, რომელიც აწვდის ენერგიას სარელეო კონტროლის წრეს. ეს უკანასკნელი გააქტიურებულია და უზრუნველყოფს დატვირთვის კავშირს, რაც მითითებულია LED-ით.

ელექტრონული კომბინირებული საკეტის აწყობა შეგიძლიათ საკუთარი ხელით. ამის შესახებ ვიდეოში:

უგუნური დაცვა

თუ კოდის აკრეფისას რომელიმე „არასწორი“ ღილაკი (S1-S5) დაჭერილია, ძაბვა გამოიყენება 15-ე პინზე, რომელიც აღადგენს მრიცხველს და აბრუნებს მთელ წრეს თავდაპირველ მდგომარეობაში. ეს არანაირად არ არის ნაჩვენები ინდიკატორებზე, რაც ართულებს პაროლის გამოცნობას.

არასანქცირებული წვდომა შეიძლება თითქმის შეუძლებელი გახდეს 15-ე პინზე დროის რელეს უბრალოდ დამატებით, ყველა კლავიშის ჩუმად დაბლოკვით მინიმუმ 60 წამით.

ამ შემთხვევაში კოდის არასწორად შეყვანის შემთხვევაში მოგიწევთ ერთი წუთის ლოდინი მის ხელახლა შეყვანამდე. თავდამსხმელმა ეს არ იცის და თუნდაც შემთხვევით გამოიცნოს პაროლი, ფაქტი არ არის, რომ ის აკრეფს მას, სანამ დროის რელე უმოქმედოა.

თუ იცით ამ ფუნქციის შესახებ, მაშინ პაროლის არჩევას 10-12 ათასი წუთი დასჭირდება - სასურველი კომბინაციის ასარჩევად პაროლების განუწყვეტლივ შეყვანა მოგიწევთ დაახლოებით 8 დღის განმავლობაში. ასეთი გადაწყვეტის საიმედოობა იზრდება თითქმის მის მაქსიმალურ მნიშვნელობებამდე.

აწყობილი წრე სამუშაოს მხოლოდ ნაწილია - ახლა თქვენ უნდა მოაწყოთ საკეტის ჭანჭიკის გახსნა/დახურვა. ამისათვის შეგიძლიათ გააკეთოთ მაგნიტი ან გამოიყენოთ მზა აქტივატორი, მაგალითად მანქანის.

ამ მეთოდების გამოყენებით უნდა იცოდეთ, რომ პირველ შემთხვევაში, როდესაც ხდება ელექტროენერგიის გათიშვა, შესასვლელი კარის საკეტი ავტომატურად გაიხსნება, ხოლო მეორე შემთხვევაში, პირიქით, დახურული დარჩება. ამიტომ, მეორე ვარიანტი, რომელიც აღჭურვილია UPS-ით, უფრო სასურველია.

ახლა ბევრი ადამიანი აყენებს ლითონის კარები. მაგრამ მათ აქვთ სუსტი წერტილი - ციხე! მეზობელი, როგორც ჩანს, ხულიგნური მოტივით, ორჯერ მძიმედ დაზიანდა ლურსმნებისა და ასანთის ხვრელში ჩაჭრით. ვერ გავხსენი, მომიწია საკეტის გაბურღვა. გავიფიქრე მარტივი მექანიკური, მაგრამ კომბინირებული საკეტის გაკეთება, რომელიც ადვილად არ დაზიანდებოდა. საკეტი გარედან თითქოს ბრტყელ კარზე ჩანს მხოლოდ სახელურის თავსახურები, რომლებიც ადვილად ბრუნავს, მაგრამ არ აჭერს, არ მოძრაობს არსად. მათი ფორმა სფერულია, ზედაპირი გლუვია და ვერაფერს იკავებს.

საკეტის საიდუმლო იმაში მდგომარეობს, რომ ყველა სახელურის მკაცრად განსაზღვრულ მდგომარეობაში დაყენების შემდეგ, ერთი მათგანი, გარეგნულად სხვებისგან არაფრით უნდა გადაიწიოს გვერდზე - და მხოლოდ ამის შემდეგ გაიხსნება საკეტი. მე გადავაადგილებ ღილაკ 2-ს და დანარჩენი გამოიყენება კოდის დასაყენებლად.

მოქმედების პრინციპი ახსნილია სურათზე 2. ყველაფერი დამოკიდებულია მბრუნავი სახელურის თითის პოზიციაზე ხვრელში. მისი განსხვავებული პოზიცია ხვრელთან და მის გვერდით ჭრილთან შედარებით შესაძლებელია, თუ კოდი ემთხვევა (პოზიცია 1), შესაძლებელია მოძრავი ფირფიტის (ბოლტი) გადატანა სახელურთან შედარებით მარცხნივ. სახელურის სხვა პოზიციებში (2, 3, 4) ზოლი და სახელურის თითი ეყრდნობა სხვადასხვა ადგილას და ქმნის დაბრკოლებას ჭანჭიკის მოძრაობაში. ერთ-ერთი სახელური (2) არის ყალბი, არ არის კოდირებული, - ეს არის "გასაღები". ის, ისევე როგორც სხვები, თავისუფლად ბრუნავს და არაფრით განსხვავდება მათგან გარეგნულად. მხოლოდ მაშინ, როცა ყველა სხვა სახელური სწორ მდგომარეობაშია, შესაძლებელი ხდება მისი გამოყენება საკეტის გასახსნელად გვერდზე გადაადგილებით (ამ შემთხვევაში მარცხნივ).

საკეტის სახელურების ზომები და მთლიანი სტრუქტურა არ არის კრიტიკული - ვის ერგება და რა სისქის ლითონი არის ხელმისაწვდომი. იდეა მნიშვნელოვანია. მაგრამ უნდა აღინიშნოს, რომ მცირე ზომები მოითხოვს უფრო მეტ სიზუსტეს. დამზადების სირთულე არის სახელურები, რადგან ისინი უნდა იყოს სიმკვეთრე ხორხი.

საკეტის დამზადების თავისებურებები.

1 - შიდა ფიქსირებული ფირფიტა; 2 - მოძრავი ფირფიტა, რომელიც ჭიმავს ჭანჭიკს; 3 - გარე ფირფიტა, ფიქსირებული (ან ლითონის კარის მორთვა); 4, 14 - საყელურები; 5 - პროტრუზია სახელურზე (მოქლონი); 6 - ფიქსირებული პროექცია კარის სამაგრზე; 7 - ჭანჭიკის გიდები; 8 - მოძრავი ფირფიტის პროტრუზია, ჭანჭიკის გაყვანა; 9 - კარის ჭანჭიკი (საკეტი) სახელურით შიგნიდან გასახსნელად; 10 - ზამბარა, რომელიც უბიძგებს ჭანჭიკს დახურვისკენ; 11 - სტაციონარული ზამბარის გაჩერება (კარზე); 12 - სოკოს ღილაკი კოდის დასაყენებლად; 13 - ქინძისთავები.

A - წინასწარი ფორმა; B - საბოლოო ფორმა.

1 - სახელურის კოდირებული პოზიცია ხვრელში (საკეტის გახსნა შესაძლებელია); 2,3 4 - სახელურის შემთხვევითი პოზიციები (საკეტი არ იხსნება).

მე ავიღე სამი თეფშის შეფუთვა (თუ კარის მორთვას იყენებთ ერთ-ერთ ფიქსირებულ ფირფიტად, მაშინ საკმარისია აიღოთ ორი). ყველა ნახვრეტი რომ შევავსე, ჯერ გავბურღე ერთი 3მმ დიამეტრით და დროებით ჩავდე მასში ღერო, რომ ფირფიტები არ გადაადგილებულიყო; შემდეგ - ყველა დანარჩენი, ზუსტად ერთი მეორეზე მაღლა, მოგვიანებით გავბურღე 12 მმ დიამეტრზე. სახნავზე სახელურებისთვის შესაფერისი ჭანჭიკები 12 მმ-ზე ოდნავ ნაკლებ დიამეტრზე გადავაქციე ისე, რომ ისინი ადვილად მოთავსდეს ნახვრეტებში, თამაშის გარეშე.

სახელურის ჭანჭიკების თავები კეთდებოდა სოკოს (ქუდის) სახით, რომ თავისუფლად ტრიალებდა, მაგრამ ვერაფრით აკრეფდა.

თითოეული სახელურის ლილვი ხელით დამუშავდა შემდეგნაირად. მისი ერთი მხარე დავაფქვი 10მმ ზომის ფაილით. ამის შემდეგ, ჯოხი შემობრუნდა და დაფქვა მეორე მხრიდან კიდევ 4 მმ-ით. შედეგი იყო ასიმეტრიული განივი.

ნემსის ფაილის გამოყენებით, მე ხელით გავაკეთე ფორმის ჭრილები მოძრავი ზოლის მარჯვენა მხარეს 1, 3...P (ნახ. 1). უზრუნველყოს სახელურის 2 მოძრაობა მოძრავ ზოლთან ერთად მარცხნივ (შემდეგ, თუ კოდი ემთხვევა, შეგიძლიათ გახსნათ საკეტი).

საკეტი იხსნება შიგნიდან ჩამკეტის სახელურით 9. გარედან საჭიროა საყელურები ისე, რომ წაშლილი ადგილებიდან არ ჩანს რომელი სახელური მოძრაობს. ასევე მნიშვნელოვანია გავითვალისწინოთ, რომ სახელურის თავი უნდა გადაფაროს 3 ზოლის წაგრძელებულ ხვრელს 2 (ნახ. 1).

იმისათვის, რომ იცოდეთ კალმების პოზიცია კოდის აკრეფისთვის, თქვენ უნდა გააკეთოთ ნიშნები მათ თავსახურებზე. მე გავბურღე ქუდები და დავაჭირე ალუმინის მოქლონებში: ისინი იგრძნობა სიბნელეშიც კი, როცა სადესანტოზე შუქი არ არის. ეს მოქლონები განლაგებული იყო სახელურების ჯვრის მონაკვეთთან მიმართებაში სხვადასხვა ადგილას. ამრიგად, თქვენ შეგიძლიათ მარტივად შეცვალოთ კოდი სახელურების გადალაგებით: კოდის იგივე პოზიციით, ეტიკეტები იქნება სხვადასხვა ადგილას.

მოგესალმებით ყველას, ამ სტატიაში მე გაჩვენებთ როგორ გააკეთოთ მარტივი, მაგრამ საიმედო კომბინირებული საკეტი რთული და ძვირადღირებული მიკროკონტროლერის გამოყენების გარეშე.

კომბინირებული დაბლოკვის დიაგრამა

ჩვენი მიკროსქემის საფუძველია პულსის მრიცხველი - CD4017 მიკროსქემა. ამ მიკროსქემის შიდა ანალოგი არის K561IE8 და ჩვენ ვიყენებთ ღილაკებს, როგორც შეყვანის პულსის გენერატორს.

ერთი ღილაკის დაჭერა. ამავდროულად, მხოლოდ ოთხი ღილაკია სწორი ან მუშაობს, შეიძლება იყოს იმდენი უმოქმედო ღილაკი, რამდენიც გსურთ. ამ სქემაში, სამუშაო ღილაკები არის S1-დან S4-მდე, ხოლო ყალბი არის S5-დან S12-მდე. როდესაც ელექტროენერგია გამოიყენება წრედზე, ლოგიკური ჩნდება მიკროსქემის მესამე პინზე.

S1 ღილაკზე დაჭერისას ლოგიკური ერთეული იგზავნება მიკროსქემის მეთოთხმეტე შესასვლელში და მრიცხველი იწყებს იმპულსების კითხვას.

ამის შემდეგ მიკროსქემის მეორე პინზე ჩნდება ლოგიკური ერთეული.

S2 ღილაკზე დაჭერისას ლოგიკური მიდის მეთოთხმეტე შეყვანაზე და ახლა იხსნება პინი მეოთხე, რის შემდეგაც შვიდი პინი იხსნება ზუსტად იმავე გზით და ბოლოს, მიკროსქემის მეათე პინი, რომელიც თავის მხრივ ხსნის ტრანზისტორს. , და ტრანზისტორის გამომავალი შეიძლება დაუკავშირდეს LED-ის ნაცვლად რელეს და შემდეგ გააკონტროლოს ქსელური მოწყობილობები.

ღილაკები S1-დან S4-მდე უნდა იყოს დაჭერილი გარკვეული თანმიმდევრობით. ამ მიკროსქემას აქვს გადატვირთვის ფუნქცია და თუ დააჭერთ ერთ-ერთ არამუშა ღილაკს, ლოგიკური ერთეული გადავა პინზე თხუთმეტი გადატვირთვა, შემდეგ კი ლოგიკური ერთეული კვლავ გადავა მესამე პინზე და ისევ დაგჭირდებათ კოდის შეყვანა. .

როგორც კი დავალაგებთ თეორიას, გადავიდეთ პრაქტიკაზე. მე ავაწყე წრე 3x7 სმ პურის დაფაზე, აწყობის შემდეგ, თქვენ უნდა შეამოწმოთ სქემის ფუნქციონირება - ამისათვის შეადუღეთ მავთული დაახლოებით 5-7 სმ სიგრძის მეთოთხმეტე ქინძისთავზე და ჯერ შეამოწმეთ სწორი კომბინაცია. გადატვირთვის ფუნქცია. მოსახერხებელია ტაქტიანი ღილაკების გამოყენება (როგორიცაა სენსორული ღილაკები, როგორც იმპორტირებული რადიო აღჭურვილობაში) კლავიატურად. ჩვენი მიკროსქემის მიწოდების ძაბვა არის 12 ვოლტი, ხოლო ლოდინის დენი არის 3 mA. შედეგად ვიღებთ საიმედო, ადვილად დასამზადებელ და რაც მთავარია - იაფ კომბინირებულ საკეტს. ფაილები ბეჭდური მიკროსქემის დაფაწაიღე

კურსის პროექტი შედგება 39 გვერდისგან, შეიცავს 13 ცხრილს და 18 ფიგურას. გამოყენებულია 7 წყარო.

საკვანძო სიტყვები: კოდის ჩაკეტვა, მიკროკონტროლერი, კლავიატურა, სენსორი, LED, ფუნქციონალური დიაგრამა, პროგრამა.

მიზანი: MCS-51 არქიტექტურის მქონე მიკროკონტროლერზე დაფუძნებული კომბინირებული საკეტის შემუშავება, განვითარება ფუნქციური დიაგრამამოწყობილობები, დაწერეთ პროგრამა მიკროკონტროლერისთვის.

დიზაინის შედეგი: შეიქმნა კომბინირებული საკეტი, რომელსაც აქვს კოდის არჩევის მცდელობის შესახებ განგაშის გაცემის შესაძლებლობა.

შესავალი

კომბინირებული საკეტებია ეფექტური საშუალებებიარაავტორიზებული პირების დაცულ შენობაში წვდომის აღკვეთა. მათ უპირატესობებში შედის გამოყენების სიმარტივე, საიმედოობა, მაღალი ხარისხის დაცვის შესაძლებლობა და კოდის შეცვლის შედარებით მარტივია (ჩვეულებრივი მექანიკური საკეტის შეცვლასთან შედარებით). ასევე მნიშვნელოვანია გასაღებების წარმოების აუცილებლობის არარსებობა ადამიანთა დიდ რაოდენობაზე წვდომისას და გასაღების ფიზიკურად დაკარგვის შეუძლებლობა. ასეთი სისტემების მინუსი არის თავდამსხმელის მიერ კოდის თვალთვალის ან მისი აღების შესაძლებლობა. თუმცა, თუ კოდი დიდია ან არსებობს დიზაინის მახასიათებლებიკოდის შერჩევის თავიდან აცილება, როგორიცაა მცდელობების რაოდენობის შეზღუდვა ან დროის დაყოვნების შემოღება წარუმატებელი მცდელობები, ეს ამოცანა ძალიან რთული ხდება, ამიტომ ბოლო ნაკლოვანებას არ შეიძლება ეწოდოს მნიშვნელოვანი. კურსის ეს პროექტი გულისხმობს ელექტრონული კომბინირებული საკეტის შემუშავებას საცხოვრებელი კორპუსის გარე კარისთვის მიკროკონტროლერის გამოყენებით. ერთ-ერთი მოთხოვნაა კოდის არჩევისას განგაშის უზრუნველყოფა.

1. ბლოკ-სქემის შემუშავება

განვიხილოთ ამ ამოცანის სპეციფიკა. კომბინირებული საკეტი უნდა უზრუნველყოფდეს ელექტრომექანიკური საკეტის ამძრავის კონტროლს, ანუ მან უნდა აკონტროლოს ძაბვის მიწოდება კარის გასაღებად. ვარაუდობენ, რომ საკეტი იხსნება ამძრავზე ძაბვის არსებობით და დახურულია მისი არარსებობით. ამიტომ, სისტემას უნდა ჰქონდეს კარის სენსორი, რათა დადგინდეს, როდის ღიაა კარი და აღარ არის საჭირო ელექტროენერგია.

როდესაც მომხმარებელი სწორ კოდს შეიყვანს, მას უნდა ეცნობოს, რომ საკეტი ღიაა და შესაძლებელია კარი გაიღოს, ანუ უნდა იყოს მითითება, რომ საკეტი გახსნილია.

როდესაც თანმიმდევრულად ცდილობთ დაბლოკვის კოდის გამოცნობას, სასარგებლო იქნება სახლის მაცხოვრებლებისთვის ამის შესახებ იცოდნენ, იქნება ეს თავდამსხმელი, რომელიც ცდილობს შენობაში შეჭრას, თუ მოიჯარე, რომელსაც დაავიწყდა ან ვერ ახერხებს სწორი კოდის შეყვანა. ამრიგად, სისტემამ უნდა მიუთითოს კოდის გამოცნობის მცდელობა გარკვეული წარუმატებელი მცდელობის შემდეგ.

კომბინირებული საკეტი არის სისტემა, რომლის გაუმართაობამ ან გაუმართაობამ შეიძლება გამოიწვიოს სერიოზული სირთულეები და უხერხულობა დაცული შენობის მფლობელისთვის, ამიტომ სისტემა უნდა იყოს საიმედო და უზრუნველყოს სტაბილური მუშაობა.

იმის გათვალისწინებით, რომ საკეტი დამონტაჟებულია სახლის გარე კარზე, მას უნდა შეეძლოს ფუნქციონირება ტემპერატურის ფართო დიაპაზონში.

ზემოთ მოყვანილი მოწყობილობის მოთხოვნებიდან გამომდინარე, ელექტრონული კომბინირებული საკეტი უნდა შეიცავდეს შემდეგ ელემენტებს:

მიკროკონტროლერი;

კლავიატურა;

ელექტრომექანიკური საკეტის აქტუატორის ელემენტი;

კარის გაღების სიგნალიზაცია;

სიგნალიზაციის მოწყობილობა კოდის არჩევის მცდელობის შესახებ;

კარის გაღების სენსორი.

ელემენტების ურთიერთქმედება ნაჩვენებია მოწყობილობის ბლოკ-სქემაზე (სურათი 1.1).

2.1 ელექტრომექანიკური საკეტის ამძრავის არჩევა

ამჟამად ხელმისაწვდომია ბაზარზე დიდი რაოდენობასხვადასხვა ელექტრო საკეტები. ელექტრო საკეტები კონტროლდება დისტანციურად ძაბვის გამოყენებით და შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნებისმიერი ტიპის აუდიო და ვიდეო ინტერკომთან, კოდის პანელებთან, მაგნიტური ბარათის წამკითხველებთან და ელექტრონული გასაღებებიდა ა.შ. ელექტრო საკეტები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ორი ან მეტი კარის "კარიბჭის" სისტემების ასაშენებლად, ასევე ნებისმიერ სხვა შემთხვევაში, როდესაც აუცილებელია კარის დისტანციურად გაღება.

არსებობს ელექტრო საკეტების ორი ძირითადი კლასი: ელექტრომაგნიტური და ელექტრომექანიკური. ელექტრომაგნიტური საკეტები არის ელექტრომაგნიტი მისი სუფთა სახით: როდესაც მასზე ძაბვა ვრცელდება, მექანიკური დამრტყმელი იზიდავს. თუ არ არის დაძაბულობა, მაშინ არ არის შეკავება.

მექანიკურად მოძრავი ნაწილების არარსებობის და დიზაინის სიმარტივის გამო, ელექტრომაგნიტურ საკეტებს აქვთ უმაღლესი საიმედოობა. ელექტრომაგნიტური საკეტების გამანადგურებელი ძალა რამდენიმე ასეულ კილოგრამს შეადგენს.

ელექტრომაგნიტური საკეტების ნაკლოვანებები მოიცავს იმ ფაქტს, რომ ისინი იხსნება, როდესაც არ არის ძაბვა.

ელექტრომაგნიტური საკეტები ხშირად გამოიყენება როგორც მრავალბინიანი აუდიო ინტერკომის სისტემების ნაწილი. ამ შემთხვევაში ის იხსნება კოდით დარეკვის პანელიდან ან ტელეფონიდან ბინიდან, ან უბრალოდ ღილაკით შესასვლელში გასვლამდე.

ელექტრომაგნიტური საკეტებისგან განსხვავებით, ელექტრომექანიკური საკეტები არ მუშაობს განუწყვეტლივ, არამედ იმპულსურ რეჟიმში, ანუ ძაბვა მიეწოდება საკეტს მცირე ხნით, როდესაც ის გაიხსნება, დანარჩენ დროს კი საკეტი დენერგიულია. ძაბვის არარსებობის შემთხვევაში, ელექტრომექანიკური საკეტები შეიძლება გაიხსნას შიგნიდან მათზე განთავსებული მექანიკური ღილაკის გამოყენებით, ხოლო გარედან გასაღების გამოყენებით, რომელიც შედის მიწოდების კომპლექტში. კონსტრუქციულად, ელექტრომექანიკური საკეტები მოდის ზედნადები და საკეტები.

ელექტრომექანიკური საკეტების დასაყენებლად არ არის საჭირო სტაბილიზებული ძაბვის გამოყენება, მაგრამ აუცილებელია იმის უზრუნველყოფა, რომ დენის წყარო შექმნილია ელექტრომექანიკური საკეტების გასახსნელად საკმარისად მაღალი დენებისთვის.

საცხოვრებელი კორპუსის კარის ჩასაკეტად, ყველაზე მიზანშეწონილია გამოიყენოთ ელექტრომექანიკური საკეტი, რომელიც განკუთვნილია შენობის გარე კარებისთვის. განვიხილოთ ელექტრომექანიკური საკეტი "POLIS-13" შიდა კომპანია "ონიკას". გარეგნობასაკეტი ნაჩვენებია სურათზე 2.1.1, მისი ტექნიკური მახასიათებლები მოცემულია ცხრილში 2.1.1.

განგაშის შუქი გამოყენებული იქნება მომხმარებლის გასაცნობად, რომ კარი ღიაა. LED არის შესაფერისი ამისათვის მწვანე AL336I. მისი ტექნიკური მახასიათებლები წარმოდგენილია ცხრილში 2.3.1.

ცხრილი 2.3.1 - AL336I LED-ის მახასიათებლები

საკეტის კოდის შერჩევისას, სასურველია გამოიყენოთ ხმოვანი სიგნალი სახლის მაცხოვრებლების გასაცნობად. ამისათვის შეგიძლიათ გამოიყენოთ ხმის გამომცემი ჩაშენებული ოპერაციული სიხშირის გენერატორით. ასეთი მოწყობილობა არ საჭიროებს მაღალი სიხშირის სიგნალის მიწოდებას შეყვანისთვის, რომ ის იმუშაოს. საკმარისია მხოლოდ მიწოდების ძაბვის მიწოდება. აქვს პიეზოელექტრული ხმის გამომცემი SMA-21-P10 Sonitron-ისგან შესაფერისი მახასიათებლები(ცხრილი 2.4.1). მოწყობილობის გარეგნობა ნაჩვენებია სურათზე 2.4.1.

ცხრილი 2.4.1 - ხმის გამომცემის მახასიათებლები SMA-21-P10

სურათი 2.4.1 - ხმის გამომცემის გარეგნობა SMA-21-P10

2.5 კარის სენსორის შერჩევა

იმის დასადგენად, როდის გაიღება კარი, გამოყენებული იქნება ალეფის საკონტაქტო ლერწმის სენსორი. ალეფის დიაპაზონი მოიცავს ლერწმის გადამრთველებს სხვადასხვა აპლიკაციები: ხის და ლითონის კარების ზემოდან ან მორთვა, კონტაქტებს შორის განსხვავებული მაქსიმალური უფსკრულით. ყველა მოდელისთვის კონტაქტების ტიპი ჩვეულებრივ დახურულია. მოდით განვიხილოთ ამ კომპანიის სენსორების მახასიათებლები, რომლებიც წარმოდგენილია ცხრილებში 2.5.1, 2.5.2 და 2.5.3.

ცხრილი 2.5.1 - DC-1523 სენსორის ტექნიკური მახასიათებლები

ცხრილი 2.5.2 - DC-1811 სენსორის ტექნიკური მახასიათებლები

ცხრილი 2.5.3 - DC-2541 სენსორის ტექნიკური მახასიათებლები

ამ მიზნით ჩვენთვის შესაფერისია DC-2541 სენსორი (სურათი 2.5.1). მისი ტექნიკური მახასიათებლები მოცემულია ცხრილში 2.5.3.

ამ პროექტში მიკროკონტროლერის ძირითადი მოთხოვნებია:

პარალელური I/O პორტების არსებობა იმ რაოდენობით, რომელიც საკმარისია სისტემის ბლოკ დიაგრამაში შემავალი ყველა მოწყობილობის დასაკავშირებლად;

საკმაოდ მაღალი საიმედოობა და მუშაობის სტაბილურობა;

გაფართოებულ ტემპერატურულ დიაპაზონში მუშაობის უნარი.

ამ ამოცანისთვის შესაფერისია MCS-51 არქიტექტურის მქონე მიკროკონტროლერები, რადგან ისინი ხელმისაწვდომი, შედარებით მარტივია და მათი შესაძლებლობები საკმაოდ საკმარისია ამ მოწყობილობის ფუნქციონირების უზრუნველსაყოფად.

პირველი ორი მოთხოვნა აკმაყოფილებს ყველა წარმოებულ პროდუქტს მომენტშიმიკროკონტროლერები MCS-51 არქიტექტურით. მოდელების უმეტესობას აქვს მოდიფიკაციები, რომლებიც განკუთვნილია გაფართოებული ტემპერატურის დიაპაზონისთვის. ამის საფუძველზე გაკეთდა არჩევანი ცნობილი კომპანიების ყველაზე იაფი პროდუქციიდან, რათა მინიმუმამდე დაყვანილიყო სისტემის ღირებულება. შედეგად, აირჩიეს AT89S51 მიკროკონტროლერი Atmel-ისგან.

Atmel Corporation (აშშ), რომელიც დღეს ერთ-ერთი აღიარებული მსოფლიო ლიდერია თანამედროვე მიკროელექტრონული პროდუქტების წარმოებაში, კარგად არის ცნობილი ელექტრონული კომპონენტების რუსულ ბაზარზე. 1984 წელს დაარსებულმა Atmel-მა განსაზღვრა თავისი პროდუქტების გამოყენების სფეროები, როგორიცაა ტელეკომუნიკაცია და ქსელი, კომპიუტერული ტექნოლოგია და კომპიუტერები, ჩაშენებული კონტროლისა და კონტროლის სისტემები, საყოფაცხოვრებო ტექნიკადა საავტომობილო ინდუსტრია.

Atmel აწარმოებს მიკროკონტროლერების ფართო სპექტრს MCS-51 არქიტექტურის საფუძველზე. მიკროკონტროლერების ეს ხაზი მოიცავს პროდუქტებს სტანდარტული პაკეტის ზომებში, სისტემაში პროგრამირების ფუნქციების მხარდაჭერით, ასევე მიკროკონტროლერების წარმოებულ სახეობებს (ROMLESS, ROM, OTP და FLASH) მცირე ზომის პაკეტებში 20 ქინძისთავებით. ზოგიერთ მოწყობილობას ასევე აქვს მაღალსიჩქარიანი (x2) ბირთვის მუშაობის რეჟიმის მხარდაჭერა, რომელიც, მოთხოვნით, აორმაგებს შიდა საათის სიჩქარეს CPU-სთვის და პერიფერიული მოწყობილობებისთვის.

AT89S51 არის ეკონომიური, მაღალი ხარისხის CMOS 8-ბიტიანი მიკროკონტროლერი 4 კბაიტიანი პროგრამირებადი ფლეშ მეხსიერებით. მოწყობილობა დამზადებულია Atmel-ის მაღალი ტევადობის არასტაბილური მეხსიერების ტექნოლოგიის გამოყენებით და თავსებადია ბრძანების სისტემაში და სტანდარტულ 80C51 მიკროკონტროლერთან. ჩიპზე ფლეშ მეხსიერების დაპროგრამება შესაძლებელია ჩართვაში ან ჩვეულებრივი არასტაბილური მეხსიერების პროგრამისტის გამოყენებით. 8-ბიტიანი პროცესორის და ჩიპზე პროგრამირებადი ფლეშ მეხსიერების კომბინაციით, Atmel's AT89S51 არის ძლიერი მიკროკონტროლერი, რომელიც უზრუნველყოფს უაღრესად მოქნილ და ეკონომიურ გადაწყვეტილებებს მრავალი ჩაშენებული მართვის აპლიკაციისთვის.

AT89S51 (სურათი 2.6.1) აქვს შემდეგი სტანდარტული ფუნქციები: 4 კბ ფლეშ მეხსიერება, 128 ბაიტი ოპერატიული მეხსიერება, 32 I/O ხაზი, დამკვირვებელი ტაიმერი, ორი მონაცემთა მაჩვენებელი, ორი 16-ბიტიანი ტაიმერი-მრიცხველი, 5-ვექტორი 2- დონის სისტემის შეფერხებები, სრული დუპლექსის სერიული პორტი, ჩაშენებული ოსცილატორი და საათის წრე. გარდა ამისა, AT89S51 შექმნილია სტატიკური ლოგიკით 0Hz-მდე მუშაობისთვის და მხარს უჭერს ორი პროგრამული კონფიგურირებადი ენერგიის დაზოგვის რეჟიმს:

უსაქმურ რეჟიმში, პროცესორი ჩერდება, მაგრამ ოპერატიული მეხსიერება, ქრონომეტრები, სერიული პორტი და შეფერხების სისტემა აგრძელებს ფუნქციონირებას. გამორთვის რეჟიმში ინფორმაცია ინახება RAM-ში, მაგრამ გენერატორი შეჩერებულია და ყველა სხვა ფუნქციური ბლოკი გამორთულია გარე შეფერხების მოთხოვნამდე ან ტექნიკის გადატვირთვამდე.

AT89S51 მიკროკონტროლერის გამორჩეული მახასიათებლები:

თავსებადია MCS-51 სერიებთან;

4 კბაიტი ფლეშ მეხსიერების სისტემაშიდა პროგრამირებაში (ISP) გამძლეობა: 1000 ჩაწერის/წაშლის ციკლი;

ოპერაციული სიმძლავრის დიაპაზონი 4.0…5.5V;

სრულად სტატიკური მუშაობა: 0…33 MHz;

პროგრამის მეხსიერების დაცვის სამი დონე;

128 x 8 შიდა ოპერატიული მეხსიერება;

32 პროგრამირებადი I/O ხაზი;

ორი 16-ბიტიანი ტაიმერი;

შეფერხების ექვსი წყარო;

სრული დუპლექსის სერიული საკომუნიკაციო არხი UART-ზე;

მოხმარების შემცირების რეჟიმები: უმოქმედო და ეკონომიური;

ეკონომიური რეჟიმიდან გასვლისას შეფერხებების აღდგენა;

მცველი ტაიმერი;

ორმაგი მონაცემთა მაჩვენებელი;

გამორთვის დროშა;

სწრაფი პროგრამირების დრო;

მოქნილი მიკროსქემის პროგრამირება (ბაიტი ან გვერდის რეჟიმები).

მიკროკონტროლერის ბლოკ-სქემა ნაჩვენებია სურათზე 2.6.2.

სურათი 2.6.1 - ქინძისთავების გარეგნობა და მდებარეობა AT89S51

მიკროსქემის ძირითადი ქინძისთავების დანიშნულება:

VCC – მიწოდების ძაბვა;

GND – მიწა;

VDD - მიწოდების ძაბვა, რომელიც მიეწოდება მხოლოდ ბირთვს და ჩაშენებულ პროგრამულ მეხსიერებას;

P0, P1, P2, P3 – ორმხრივი I/O პორტები;

EA – წვდომა გარე მეხსიერებაზე;

RxD – UART მიმღების გამომავალი;

TxD – UART გადამცემის გამომავალი;

PSEN – გარე მეხსიერების გარჩევადობის გადამრთველი;

ALE - გარე მეხსიერებაზე წვდომისას მისამართის მაღალი ნაწილის ჩაკეტვის ნებართვა

XTAL1, XTAL2 – ტერმინალები გარე კვარცის რეზონატორის დასაკავშირებლად;

RESET - შეყვანის გადატვირთვა.

სურათი 2.6.2 – ბლოკის დიაგრამამიკროკონტროლერი AT89S51

მიკროკონტროლერი ხელმისაწვდომია რამდენიმე ვერსიით (ცხრილი 2.6.1).

ცხრილი 2.6.1 – მიკროკონტროლერის პარამეტრები

დავალების შესასრულებლად, როგორც ზემოთ აღინიშნა, ჩვენ გვჭირდება მიკროკონტროლერი, რომელიც შექმნილია კომერციული ტემპერატურის დიაპაზონისთვის

(-40…+85°С). საცხოვრებლის ტიპს ამ შემთხვევაში მნიშვნელობა არ აქვს, ვინაიდან კომბინირებული საკეტის კორპუსში არის საკმარისი ადგილი სახლის წინა კარისთვის რომელიმე მათგანის განსათავსებლად.

მიკროკონტროლერის ელემენტების კვებისათვის საჭიროა სტაბილიზირებული ელექტრომომარაგება +5V ძაბვით. უმჯობესია გამოიყენოთ KR142EN5 მიკროსქემა, როგორც სტაბილიზატორი. ის უზრუნველყოფს გამომავალი ძაბვის და ფილტრების ჩარევის საკმარის სტაბილურობას, რომლის ამპლიტუდა შეიძლება მიაღწიოს 1 ვ-ს. დამატებით რადიატორზე დაყენებისას მაქსიმალური დატვირთვის დენი არის დაახლოებით 2A. გარდა ამისა, მიკროსქემას აქვს მოკლე ჩართვის დაცვა.

KR142EN5 სერია - სამი ტერმინალის სტაბილიზატორები ფიქსირებული გამომავალი ძაბვით 5 ვ-დან 27 ვ-მდე დიაპაზონში, შეიძლება გამოყენებულ იქნას რადიოელექტრონული მოწყობილობების ფართო სპექტრში. სტაბილიზატორების ამ სერიის მიერ დაფარული ძაბვების დიაპაზონი საშუალებას აძლევს მათ გამოიყენონ როგორც კვების წყარო, ლოგიკური სისტემები, საზომი მოწყობილობა, მაღალი ხარისხის დაკვრის მოწყობილობები და სხვა ელექტრონული მოწყობილობები. იმისდა მიუხედავად, რომ ამ მოწყობილობების ძირითადი დანიშნულება არის ფიქსირებული ძაბვის წყაროები, ისინი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც ძაბვისა და დენის რეგულირების წყაროები, მათი გამოყენების სქემებში გარე კომპონენტების დამატებით. გარე კომპონენტები შეიძლება გამოყენებულ იქნას აჩქარებისთვის გარდამავალი პროცესები. შეყვანის კონდენსატორი საჭიროა მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ რეგულატორი მდებარეობს ელექტრომომარაგების ფილტრის კონდენსატორიდან 5 სმ-ზე მეტ მანძილზე. გარეგნობა და ტიპიური კავშირის დიაგრამა ნაჩვენებია 2.7.1 და 2.7.2 სურათებში, შესაბამისად. სპეციფიკაციებიწარმოდგენილია ცხრილში 2.7.1.

ძირითადი მახასიათებლები:

ჩამონტაჟებული გადახურებისგან დაცვა;

ჩამონტაჟებული მოკლე ჩართვის დენის შემზღუდველი;

ზონის კორექტირება უსაფრთხო სამუშაოგამომავალი ტრანზისტორი;

შენახვის ტემპერატურის დიაპაზონი -55 ... +150С;

კრისტალის ოპერაციული ტემპერატურის დიაპაზონი არის -45 ... +125C.

სურათი 2.7.1 - KR142EN5A სტაბილიზატორის ტერმინალების გარეგნობა და მდებარეობა

KR142EN5A სტაბილიზატორის ტერმინალების დანიშნულება:

1 – შეყვანა;

2 – ზოგადი;

3 - გასასვლელი.

სურათი 2.7.2 – ტიპიური სქემასტაბილიზატორის ჩართვა

ცხრილი 2.7.1 - KR142EN5A სტაბილიზატორის ელექტრული მახასიათებლები:

სახელი	აღნიშვნა	გაზომვის პირობები		მინ.	ტიპი.	მაქს.	საზომი ერთეული
გამომავალი ძაბვა	ვუთ	Tj=25°C		4.9	5.0	5.1	ბ
		5 mA		4.75	-	5.25	ბ
შეყვანის ძაბვის არასტაბილურობა		Tj=25°C	7ბ	-	3	100	მბ
			8B	-	1	50	მბ
ჩატვირთეთ მიმდინარე არასტაბილურობა		Tj=25°C	5 mA	-	15	100	მბ
				-	5	50	მბ
მშვიდი დენი	Iq	Tj=25°C,Iout=0		-	4.2	8.0	mA
მდუმარე დენის არასტაბილურობა	Iq	7ბ		-	-	1.3	mA
		5 mA		-	-	0.5	mA
გამომავალი ხმაურის ძაბვა	ვნ	Ta=25°C, 10Hz		-	40	-	mkB
ტალღის ჩახშობის კოეფიციენტი	რეჟ	f=120Hz		62	78	-	დბ
ძაბვის ვარდნა	Vdrop	Iout=1.0A, Tj=25°C		-	2.0	-	ბ
გამომავალი წინაღობა	მარშრუტი	f=1 kHz		-	17	-	mOhm
მოკლე ჩართვის დენი	iOS	Tj=25°C		-	750	-	mA
მაქსიმალური გამომავალი დენი	იო მწვერვალი	Tj=25°C		-	2.2	-	ა
გამომავალი ძაბვის ტემპერატურული არასტაბილურობა		Iout=5mA, 0°C		-	1.1	-	mV/°C

3. წრიული დიაგრამის აგება

ეს მოწყობილობა იყენებს კლავიატურის დინამიურ გამოკითხვას, რადგან არჩეულ თორმეტ კლავიატურას აქვს მხოლოდ შვიდი პინი და შეუძლებელია თითოეული ღილაკის დაკავშირება მიკროკონტროლერის პორტის ცალკეულ ქინძისთავთან, თუმცა მიკროკონტროლერს აქვს საკმარისი რაოდენობის თავისუფალი პორტები. გარდა ამისა, კავშირის ეს მეთოდი ამარტივებს წრედს და ამცირებს კლავიატურის მიერ დაკავებული პორტების რაოდენობას (სურათი 3.1.1).

სურათი 3.1.1 - ინტერფეისის დიაგრამა MK-სა და კლავიატურას შორის

კლავიატურაზე მუშაობისთვის გამოიყენება P0 პორტის 7 პინი. ღილაკების ოთხივე რიგი რიგრიგობით იკითხება. პირველი რიგის გამოკითხვის მიზნით, P0.1-P0.3 ქინძისთავები დაყენებულია ერთეულზე პროგრამული უზრუნველყოფის მიერ, ხოლო P0.0 ქინძისთავები დაყენებულია ნულზე. ახლა თუ დააჭერთ პირველი რიგის რომელიმე ღილაკს, P0.0 P0.0 დაიხურება P0.4, P0.5 ან P0.6 pin-ით და დაყენდება ნულზე. თუ არ არის დაჭერილი ღილაკი, იქნება ერთი P0.4, P0.5 და P0.6 ქინძისთავებთან R6-R8 რეზისტორების გამო, რომლებიც ქმნიან მაღალ პოტენციალს ქინძისთავებს. ავიღოთ რეზისტორები 4.7KOhm-ის ტოლი. კლავიატურაზე დარჩენილი სამი რიგის ღილაკების გამოკითხვა ხდება იმავე გზით. ღილაკზე დაჭერისას ჩნდება კონტაქტის ამოღება, მაგრამ ეს პრობლემა შეიძლება მოგვარდეს პროგრამულად. ამისათვის ღილაკზე დაჭერისას შემოდის დაყოვნება, რომლის ხანგრძლივობა უდრის წრეში გარდამავალ პროცესს, რაც თავიდან აიცილებს ღილაკების ცრუ გაშვებას. დაყოვნების მნიშვნელობა შეირჩევა ექსპერიმენტულად თითოეული ტიპის აღჭურვილობისთვის. მაგალითად, ჩვენ გამოვიყენებთ დაყოვნებას 5 ms. ამ მეთოდს აქვს ნაკლი - ის ანელებს პროგრამას, მაგრამ ამ შემთხვევაში ამას მნიშვნელობა არ აქვს, რადგან დავალების შესასრულებლად დიდი სიჩქარე არ არის საჭირო. 5 ms-ის განმავლობაში, რომელსაც პროგრამა ელოდება, მომხმარებელს უბრალოდ არ ექნება დრო, დააჭიროს სხვა ღილაკს.

ელექტრომექანიკური საკეტის დისკის ელექტრომომარაგების წრედის გადასართავად გამოიყენება NPN ტრანზისტორი Q1 და ოპტოკუპლერი OC1 (სურათი 3.2.1). ეს უზრუნველყოფს მიკროსქემის დახურვას მაღალი დენებით და ძაბვებით და მიკროკონტროლერის და საკეტის დისკის სქემების გალვანურ იზოლაციას. აქ ვიყენებთ ფართოდ გამოყენებულ შიდა წარმოების ტრანზისტორი KT815A, რომლის მახასიათებლები (ცხრილი 3.2.1) აკმაყოფილებს საჭიროებს (ძაბვა 12V და დენი 0.5A) გარკვეული ზღვრით.

ცხრილი 3.2.1 - KT815 სერიის ტრანზისტორების პარამეტრები

სახელი	ტიპი	U kb, V	უკე, ვ	I მაქსიმუმამდე (i), mA	P-დან მაქსიმუმამდე (t), W	სთ 21 ე	I kbo, μA	ვ გრ. , MHz	უ კენ, ვ
KT815A	ნ-პ-ნ	40	30	1500(3000)	1(10)	40-275	50	3	<0.6
KT815B		50	45	1500(3000)	1(10)	40-275	50	3	<0.6
KT815V		70	65	1500(3000)	1(10)	40-275	50	3	<0.6
KT815G		100	85	1500(3000)	1(10)	30-275	50	3	<0.6

ოპტოკუპლერი დაკავშირებულია მიკროკონტროლერის P0.0 პორტთან R2 რეზისტორის საშუალებით, რომელიც ზღუდავს დენს. ოპტოკუპლერის შეყვანის ძაბვა არის 1.3V 25 mA დენის დროს, რაც ნიშნავს, რომ ძაბვის ვარდნა რეზისტორზე უნდა იყოს (5-1.3)V=3.7 V. მაშინ წინააღმდეგობის მნიშვნელობა იქნება 3.7V/0.025A=148 Ohm. . ნომინალური წინააღმდეგობების სერიის უახლოესი მნიშვნელობა არის 150 Ohms. ოპტოკუპლერის გამომავალი ეტაპი იხსნება დაბლა მიკროსქემის პინთან და იხურება მაღლა. როდესაც ის ღიაა, ძაბვა ვრცელდება ტრანზისტორი Q1-ის ბაზაზე და ის იხსნება და სრულდება საკეტის წამყვანი წრე. გამოვთვალოთ რეზისტორი R3-ის წინააღმდეგობა. ამისათვის ჩვენ გამოვიყენებთ Ohm-ის კანონს. კოლექტორ-ემიტერის წრეში გადის დენი 0,5A. ტრანზისტორის დენის გადაცემის კოეფიციენტი არის 40, რაც ნიშნავს, რომ ბაზის-ემიტერის დენი იქნება 0.5A/40=0.0125A. ბაზას მიეწოდება 5V, ხოლო ტრანზისტორის საბაზისო შეერთებისას ეცემა 1.2V, ამიტომ რეზისტორის წინაღობა ტოლი იქნება (5-1.2)V/0.0125A=304 Ohm. ავიღოთ 300 Ohm რეზისტორი. საპირისპირო კოლექტორის დენით ტრანზისტორის სპონტანური გახსნის თავიდან ასაცილებლად, დამონტაჟებულია შუნტის რეზისტორი R10. მიეცით მასში დენი, რომელიც სამჯერ ნაკლებია ტრანზისტორის ბაზის დენზე. ძაბვის ვარდნა ბაზის შეერთებაზე არის 1.2 ვ. მაშინ წინააღმდეგობა R10 ტოლი იქნება 1.2V/(0.0125A/3)=288 Ohm. ჩვენ ვიყენებთ 270 Ohm რეზისტორს. იმის გამო, რომ საკეტის წამყვანი ეფუძნება ინდუქციურობას, ელექტრომაგნიტური ინდუქციის კანონის თანახმად, მასში გადართვის დროს წარმოიქმნება საპირისპირო დენები. დიოდი D2 შუნტირებს ინდუქციურობას საპირისპირო მიმართულებით და ხელს უშლის საპირისპირო დენების გამოჩენას წრეში. მისი მახასიათებლების მიხედვით, KD208A დიოდი გვერგება. მისი მაქსიმალური საპირისპირო ძაბვაა 100 ვ, წინა დენი არის 1 ა.

სურათი 3.2.1 - ინტერფეისის დიაგრამა მიკროკონტროლერსა და აქტივატორს შორისდა ელექტრომექანიკური საკეტი

მწვანე LED D3 დაკავშირებულია მიკროკონტროლერის P2.2 პორტთან R4 შემზღუდველი რეზისტორის მეშვეობით (სურათი 3.3.1). დიოდი ჩართულია გამომავალზე მაღალი სიგნალის დონით. მაქსიმალური წინა ძაბვა დიოდზე არის 2.8 ვ 10 mA დენის დროს. სწორედ ასეთ დენს შეუძლია უზრუნველყოს ამ მიკროკონტროლერის პორტის ერთი პინი. რეზისტორის წინააღმდეგობა ტოლი იქნება (5-2,8) ვ/0,01=220 ომ.

სურათი 3.3.1 - ინტერფეისის დიაგრამა MK-სა და LED-ს შორის

3.4 მიკროკონტროლერის და ხმის სიგნალიზაციის მოწყობილობის დაწყვილება

პიეზოელექტრული ხმის გამომცემი LS1 დაკავშირებულია მიკროკონტროლერის P2.1 პინთან R5 რეზისტორის საშუალებით, რომელიც ზღუდავს დენს და ჩაირთვება, როდესაც მიკროსქემის პინზე გამოჩნდება მაღალი დონის სიგნალი. დინამიკის მიწოდების ძაბვა არის 1,5-24 ვ, ავიღოთ 3 ვ. მაქსიმალური დენი 3.8 mA. რეზისტორის წინაღობა ტოლი იქნება (5-3)V/0.0038A=526.32 Ohm. ჩვენ ვიყენებთ 530 Ohm რეზისტორს.

ნახაზი 3.4.1 - ინტერფეისის დიაგრამა მიკროკონტროლერსა დადინამიკა

3.5 მიკროკონტროლერის და კარის ღია სენსორის დაწყვილება

სენსორი დაკავშირებულია P0.7 პორტის პინთან R9 რეზისტორის საშუალებით, რომელიც აწევს ძაბვას პინზე ერთიანობამდე, როდესაც სენსორის კონტაქტები ღიაა (სურათი 3.5.1). როდესაც კონტაქტები დახურულია, +5V ძაბვა იკუმშება მიწასთან და პორტის გამოსავალზე გამოჩნდება ნული. მავთულის სიგრძე რეზისტორიდან სენსორამდე ბევრად აღემატება მავთულის სიგრძეს მიკროკონტროლერამდე, ამიტომ ავიღებთ R9 ასაწევ რეზისტორს ნომინალური მნიშვნელობით 1KOhm, ხოლო ჩარევის წინააღმდეგ საბრძოლველად გამოვიყენებთ 100pF. კონდენსატორი C6.

სურათი 3.5.1 - ინტერფეისის დიაგრამა მიკროკონტროლერსა და კარის ღია სენსორს შორის

3.6 მიკროკონტროლერის დაკავშირება სქემებთან, რომლებიც უზრუნველყოფენ მის მუშაობას

მიკროკონტროლერის დაკავშირება ელექტრომომარაგებასთან, გადატვირთვის სქემებთან, გარე კვარცის რეზონატორთან და შიდა მეხსიერების დაბლოკვის პინთან (სურათი 3.6.1) სტანდარტულია, რეკომენდებულია მწარმოებლის მიერ.

სურათი 3.6.1 - მიკროკონტროლერის შეერთების დიაგრამა

1. ელექტრონული კომპონენტების აღწერილობები ელექტრონული კომპონენტებისა და მოწყობილობების საბითუმო მიწოდების ბაზის პროდუქციის კატალოგში „PLATAN“:

anlp2,#1h ;გამორთეთ LED და დინამიკი

ფილმი,#82სთ ;ტაიმერის შეფერხებების ჩართვა

movtmod,#1h ;დააყენეთ ტაიმერის რეჟიმი - 16 ბიტი

movdoor_code,#30h ;მისამართის დაყენება შეყვანილი კოდის ციფრებისთვის

movattempts,#3h ;მცდელობების რაოდენობა

sjmpent1 ;გადადით მთავარი მარყუჟის დასაწყისში

enter_digit: ;შეყვანილი მნიშვნელობის დამუშავება

mov @door_code,a ;დაიმახსოვრე ნომერი

incdoor_code ;გადადით შემდეგზე. მისამართი

cjnea,#36h,ent1 ;შეამოწმეთ, შეყვანილია თუ არა ყველა რიცხვი (6-დან)

ajmpcompare ;კოდების შედარებაზე გადასვლა

ent0: ; შეიყვანეთ 0

ajmp enter_digit

ent9: ; შეიყვანეთ 9

ajmp enter_digit

ent1: ;შეყვანა 1

movp0,#0feh ;დააყენეთ 0 გამოსავალზე P0.0

jbp0.4,ent2 ;თუ ღილაკი არ არის დაჭერილი, გადადით შემდეგზე. ღილაკი

calldelay2 ;დაელოდეთ კონტაქტის გაშვებას

mova,#1h ;დაიმახსოვრე შეყვანილი ნომერი

jnbp0.4, ლოდინი1; დაელოდეთ სანამ ღილაკი გათავისუფლდება

ajmpenter_digit ;დამუშავებაზე გადასვლა შეყვანილი მნიშვნელობა

ent2: ; შეიყვანეთ 2

ajmp enter_digit

ent3: ; შეიყვანეთ 3

ajmp enter_digit

ent4: ; შეიყვანეთ 4

ajmp enter_digit

ent5: ; შეიყვანეთ 5

ajmp enter_digit

ent6: ; შეიყვანეთ 6

ajmp enter_digit

ent7: ; შეიყვანეთ 7

ajmp enter_digit

ent8: ; შეიყვანეთ 8

ajmp enter_digit

code_wrong: ;არასწორი კოდის დამუშავება

movdoor_code,#30h ;დაბრუნდით მასივის დასაწყისში

djnzattempts,ent1 ;თუ მეტი მცდელობაა, თავში. ციკლი

setbp2.1 ხმოვანი სიგნალის ჩართვა

calldelay ;დაყოვნება 1 s

clrp2.1 ;გამორთეთ ხმოვანი სიგნალი

movattempts,#4h ;აღდგენა. მცდელობების რაოდენობა

შედარება: ;კოდის შედარება

decdoor_code ;გადადით წინა ციფრზე

cjne @door_code,#6h,code_wrong;შეამოწმეთ მე-6 ციფრი და შემდეგ ყველაფერი

decdoor_code ;ნომრები თანმიმდევრობით

cjne @door_code,#5h,code_wrong

cjne @door_code,#4h,code_wrong

cjne @door_code,#3h,code_wrong

cjne @door_code,#2h,code_wrong

cjne @door_code,#1h,code_wrong

clrp2.0 ;ღია საკეტი

setbp2.2 ;ჩართეთ LED

movattempts,#3h ;აღდგენილია. მცდელობების რაოდენობა

jnbp0.7,wait_open ;დაელოდეთ კარის გაღებას

jb p0.7,wait_close ;დაელოდეთ კარის დახურვას

setbp2.0 ;დახურეთ საკეტი

clrp2.2; გამორთეთ LED

ajmpent1 ;გადადით თავში. ციკლი

ტაიმერი0: ;დამუშავების შეწყვეტა T0-დან

დაგვიანება: ;დაგვიანდება 1 წმ

დაგვიანება 2: დაგვიანება 5 ms