Elektronsko zaključavanje koda: 4 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:07

Digitalne brave su vrlo popularne u elektronici, gdje morate unijeti određenu šifru da biste otvorili bravu. Za ovu vrstu brava potreban je mikrokontroler za upoređivanje unetog koda sa unapred definisanim kodom za otvaranje brave. Postoje ove vrste digitalnih brava koje koriste Arduino, koriste Raspberry Pi i koriste 8051 mikrokontrolere. Ali danas ovdje gradimo Code Lock bez ikakvog mikrokontrolera.

U ovom jednostavnom krugu gradimo 555 Timer IC baziranu kodnu bravu. U ovom zaključavanju bit će 8 gumba i potrebno je pritisnuti određena četiri gumba istovremeno da biste otključali zaključavanje. Ovdje je 555 IC konfiguriran kao monostabilni vibrator. U osnovi, u ovom krugu ćemo imati LED na izlaznom pinu 3 koji se uključuje kada se okidač pritisne pritiskom na ta četiri tipke. LED dioda ostaje uključena neko vrijeme, a zatim se automatski isključuje. Vrijeme uključivanja može se izračunati pomoću ovog 555 monostabilnog kalkulatora. LED predstavlja električnu bravu koja ostaje zaključana kada nema struje i otključava se kada struja prolazi kroz nju. Kombinacija određena četiri gumba je „Kôd“koji treba otvoriti zaključavanje.

Ovaj projekat sponzorira LCSC. Koristio sam elektroničke komponente s LCSC.com. LCSC se snažno zalaže za ponudu širokog izbora originalnih, visokokvalitetnih elektroničkih komponenti po najboljim cijenama. Prijavite se danas i ostvarite popust od 8 USD pri prvoj narudžbi.

Korak 1: Stvari koje trebate

1. 555 Tajmer x 1
2. Otpornik 470 ohma x 1
3. Otpornik 100 ohma x 2
4. Otpornik 10k ohm x 1
5. Otpornik 47k ohm x 1
6. Kondenzator 100 uF x 1

Korak 2: Objašnjenje kola

Kao što je prikazano u krugu, imamo kondenzator između PIN6 i GROUND -a. Ova vrijednost kondenzatora određuje vrijeme uključivanja LED -a nakon prolaska okidača. Ovaj kondenzator može se zamijeniti većom vrijednošću za više vremena uključivanja za jedan okidač. Smanjivanjem kapaciteta možemo smanjiti vrijeme uključivanja nakon okidača. Napon napajanja koji se primjenjuje u krugu može biti bilo koji napon od +3V do +12V i ne smije prelaziti 12V ako to učini, to će dovesti do oštećenja čipa. Ostatak priključaka prikazan je na shemi kola.

Korak 3: Kako to funkcionira?

Kao što je ranije spomenuto, ovdje je 555 IC konfiguriran u načinu rada Monostable Multivibrator. Dakle, nakon što se okidač pritisne pritiskom na tipku, LED će se uključiti i izlaz će ostati VISAK sve dok se kondenzator spojen na PIN6 ne napuni do vršne vrijednosti. Vrijeme za koje će OUTPUT biti visok može se izračunati prema donjoj formuli.

T = 1,1*R*C gdje je, R = 47 k ohma i C = 100 uF

Prema vrijednostima u našem krugu, T = 1,1*47000*0,0001 = 5,17 sekundi.

Tako će LED svijetliti 5 sekundi.

Ovo vrijeme možemo povećati ili smanjiti promjenom vrijednosti kondenzatora. Zašto je ovo vrijeme važno? Ovo vremensko razdoblje je vrijeme za koje će zaključavanje ostati otvoreno nakon unosa ispravnog koda ili pritiska na odgovarajuće tipke. Stoga moramo omogućiti dovoljno vremena da korisnik uđe kroz vrata nakon pritiska na odgovarajuće tipke.

Sada znamo da će u 555 timeru IC, bez obzira na to što je TRIGGER, ako se RESET pin povuče prema dolje, izlaz će biti NIZAK. Dakle, ovdje ćemo upotrijebiti pinove okidača i vraćanje u početno stanje za izradu naše Code Lock.

Kao što je prikazano u krugu, koristili smo pritisnute tipke na zbrkan način da zbunimo neovlašteni pristup. Kao i u krugu, tipke gornjeg sloja su “Linkeri”, potrebno ih je sve zajedno pritisnuti da bi se TRIGGER primijenio. Dugmad BOTTOM sloja su RESET ili „Mine“; ako pritisnete makar jednu od njih, IZLAZ će biti NIZAK čak i ako se istovremeno pritisnu LINKERI.

Ovdje imajte na umu da je Pin 4 pin za poništavanje, a pin 2 okidač u IC -u 555 tajmera. Pin 4 za uzemljenje će resetirati 555 IC, a pin 2 za uzemljenje će pokrenuti visoki izlaz. Dakle, da biste dobili izlaz ili otvorili kodnu bravu, morate istovremeno pritisnuti sve tipke u TOP sloju (povezivači) bez pritiskanja bilo kojeg dugmeta u donjem sloju (mine). Sa 8 tipki imat ćemo 40 tisuća kombinacija i ako nisu poznati točni LINKERI, trebat će vječnost da se dobije ispravna kombinacija za otvaranje brave.

Razgovarajmo sada o unutrašnjem radu kola. Pretpostavimo da je kolo spojeno na matičnu ploču prema dijagramu kola i dane snage. Sada će LED biti isključen jer TRIGGER nije dat. TRIGGER PIN u vremenskom čipu je vrlo osjetljiv i određuje izlaz 555. Loga logika na TRIGGER pin-u 2 POSTAVLJA flip-flop unutar 555 TIMER-a i dobivamo High Output, a kada je okidaču dodijeljena High Logic izlaz ostaje NISKA.

Kada se svi ključevi u gornjem sloju (poveznici) pritisnu zajedno, tada se samo pin okidača uzemljuje, a mi dobijamo izlaz kao HIGH i zaključavanje se otključava. Međutim, ovaj visoki stupanj ne može se dugo zadržati nakon uklanjanja okidača. Nakon što su LINKERI otpušteni, VISOKI stupanj izlaza samo ovisi o vremenu punjenja kondenzatora spojenog između Pin 6 i mase, o čemu smo ranije govorili. Tako će zaključavanje ostati otključano sve dok se kondenzator ne napuni. Kondenzator jednom dosegne razinu napona, prazni se kroz POGONSKI pin (PIN6) od 555, koji povlači dolje OUTPUT, a LED se isključuje pri pražnjenju kondenzatora. Ovako 555 IC radi u monostabilnom načinu rada.

Dakle, ovako funkcionira ova elektronička brava, možete dalje zamijeniti LED diodu stvarnom električnom bravom za vrata pomoću releja ili tranzistora.