У сучасні охоронні системи входять, як правило, носять брелок-генератор, який випромінює особливий сигнал-код, і спеціальний приймач, що реагує лише на цей сигнал-код. Ми вже знайомили наших читачів з такого роду пристроями, що працюють на інфрачервоних променях. Але секретність була відносно невелика. , Опублікована нижче стаття присвячена тій же темі. ІК брелок-генератор і приймач до нього мають таке ж призначення, але сигнал-код системи формується відповідно до принципу, значно ефективніше використовують час передачі і тим самим багаторазово збільшує її таємність. ІК передавач Незалежно від характеру випромінювання, будь то радіохвиля, ультразвук або світло, особливу увагу в пристроях автоматичного впізнання приділяють самому сигналу. Вірогідність появи точно такого ж сигналу від стороннього джерела повинна бути знехтувати малою. Кодова посилка зазвичай має вигляд двійковій послідовності. Наприклад, 1001101000111 …, де одиниці відповідає наявність випромінювання, а нулю-пауза "чистого" ефіру або якесь інше випромінювання. Якщо число розрядів (знакомісць) у такому сигналі позначити латинською літерою n, то по різному розставляючи одиниці і нулі, ми зможемо отримати 2 " різних їх комбінацій. Так при n = 7 їх може бути 128, при n = 15 – 32768, а при n = 23 – 8388608. Серед безлічі можливих якусь одну послідовність вибирають як коду, або, кажучи інакше, електронного пароля.
Принципова схема генератора, який формує подібним чином послідовність інфрачервоних спалахів, наведена на рис. 1. Елементи DD1.1, DD1.2, резистор R1 і кварцовий резонатор ZQ1 утворюють задає генератор, що працює на частоті 32 768 Гц. Мікросхеми DD4 і DD5, кожна з яких представляє собою восьмівходовий мультиплексор-демультиплексор, працюють як електронні комутатори. Їх об'єднаний вихід (виводи 3) виявляється з'єднаний з одним із входів ХВ-Х7 – залежно від адреси, що надходить на адресні входи 1, 2, 4 (висновки 11,10 і 9) і сигналу на вході S (висновок 6) DD4 і DD5. Адреса і S-сигнал формують лічильник DD3. Неважко вирахувати, що зміна адреси відбувається тут кожні 0,976 мс (25 / 32768 с). Це tзн – тривалість знакомісць в кодовій посилці. У середині кожного знакомісць може бути сформований короткий (тривалістю близько 10 мкс, tімп = R4C2) імпульс на виході елемента DD1.4. Але таке відбудеться лише в тому випадку, якщо цього знакомісць буде відповідати сигнал 1 на виході комутатора. Цей імпульс відкриє транзистори VT1 і VT2 підсилювача, і струм, що виник в ІК діод В11, перетворюється в ІК спалах такої ж тривалості. Генерація кодової послідовності починається (коли джерело живлення включений і кнопка SB1 натиснута) з формування короткого імпульсу на вході R лічильника DD3 (tr = R3C1), що встановлює його в нульове стан, і закінчується з появою 1 на виході 29 (висновок 14). Знакомісць – їх 16 – ідуть в часі відповідно до їх нумерацією від 1 до 15 по стрілках входів Х1-Х7 в мікросхемах DD4, DD5 -1,2, З. .. і т. д. (нульового знакомісць завжди відповідає 1 – це стартовий імпульс пакета, що не входить до числа кодообразующіх). Таким чином, загальна тривалість кодової посилки складає 0,976-15 = 14,6 мс. Потрібне число-код формують, коммутіруя Х-входи мікросхем DD4, DD5, тобто з'єднуючи i-ту стрілку з плюсовим провідником джерела живлення, якщо в i-тому розряді коду повинна бути 1 (вхід ХВ мікросхеми DD4, що формує стартовий імпульс пакету, вже з'єднаний з плюсовим провідником) або з мінусовим, якщо потрібен 0. Так, наприклад, для створення коду 111011100111001 стрілки 1,2,3,5,6,7, 10,11,12,15 треба з'єднати з плюсовим, а стрілки 4,8,9,13,14 – із загальним провідником джерела живлення. Оскільки п = 15, то число різних сигналів, з яких будь-хто може бути закоммутіро-ван як кодового, становить 215 = 32768. Джерело живлення кодового генератора – 6-вольтів батарея GB1 діаметром 10,3 і довжиною 16 мм (типорозмір джерел живлення зарубіжного виробництва, наприклад, батарей GP11A, Е11А). Придатна також літієва батарея 2БЛІК-1, якщо в конструкції передбачити для неї відсік відповідних розмірів. Залежність струму, споживаного генератором (Iпотр), і струму в ІК діод В11 (Iімп) від напруги джерела живлення наведена в таблиці.
 

U піт, У I спож, мкА I імп, А
7 360 0,72
6 140 0,59
5 60 0,46
4,3 30 0,38
3,7 16 0,38
2,4 5 0,18

Деталі генератора монтують на друкованій платі, виготовленої з двостороннього фольгованого стеклотексто-літа товщиною 1,2 … 1,5 мм. Фольгу з боку деталей не видаляють – її використовують в якості загального "заземленого" провідника ланцюгів пристрою. У місцях пропуску монтажних провідників або висновків деталей через отвори в платі в ній роблять вибірки-гуртки діаметром 1,5 … 2 мм. Монтажну плату встановлюють на передню панель-обойму, склеєну з ударостійкого полістиролу. Її опорами служать приклеєні до панелі три полістиролових стовпчика висотою по 8,5 мм з запресованими в них металевими вкладишами-гайками (різьблення М2). Батарея енергії, щоб уникнути наслідків можливої розгерметизації встановлена в спеціальному відсіку. Вимикач живлення SA1 (ПД9-1) розміщений на передній панелі. Кнопка SB1 (ПКН-159 або близька їй за габаритами) повинна мати привід довжиною 6 … 8 мм – достатній для його виведення крізь отвір в передній панелі. Корпус у вигляді відкритої коробки розмірами 88х37х16 мм, в який встановлюють повністю змонтовану панель і батарею живлення, склеюють з ударостійкого полістиролу товщиною 1,5 мм. В стінці корпусу проти ІК діода просвердлити отвір діаметром 5 … 6 мм, яке (щоб уникнути попадання сміття) можна заклеїти тонким пластиком. Однак стінку можна і не свердлити – потужність ІК спалахів генератора здатна "пробити" 1,5 … 2 мм полістиролу, але його "далекобійність" у такому випадку істотно зменшиться. У кодовому випромінювачі можна використовувати практично будь-які ІК діоди, обмеження-лише габаритні: висота деталей, які встановлюються на друковану плату, не повинна перевищувати 8 мм. Всі резистори – МЛТ-0, 125. Конденсатор С4-оксидний К50-16. Конденсатор С6 (CE-DS Маrсоn) змонтований паралельно платі, його номінальне напруга повинна відповідати напрузі джерела живлення. Інші конденсатори – КМ-5, КМ-6, К10-17Б. Правильно зібраний генератор налагодження не вимагає. Проконтролювати ж його роботу можна за допомогою осцилографа, підключеного до колектора транзистора VT1. Після включення живлення і натиснення кнопки SB1 на екрані осцилографа (час чекає розгортки – 20 … 30 мс) повинна виникнути і зникнути послідовність імпульсів, рознесених у часі відповідно до закоммуті-ванням кодом. Так, наприклад, коду 111011100111001 буде відповідати осцилограми, зображена на рис. 3 ("зайвий" імпульс на початку пакету – Стартовий). По амплітуді імпульсів, виміряних на резисторі R9, можна судити про струмі в ІК діод (Iімп (А) = Uімп (В) / R9 (Ом)), а у швидкій розгортці (20 … 50 мкс, теж чекає) – Про їх формі і тривалості, яка повинна бути в межах 5 … 15 мкс.


Рис.3 "Двоступінчастий" запуск кодового випромінювача – спочатку вимикачем SA1, а потім кнопкою SB1, пов'язаний з особливістю самозбудження кварцованних генераторів: повільним входженням у робочий режим через високу добротності кварцового резонатора.

Рис.4 Вимикач SA1 можна виключити, а живлення генератора здійснювати за схемою, показаної на рис. 5. Але тоді кнопку SB1 доведеться натискати двічі, так як перше натискання може видати невірну комбінацію. Без нього можна обійтися і в тому випадку, якщо джерелом живлення бу дит низьковольтна батарея або літієвий елемент, здатні забезпечити генератору тривалу роботу при постійно включених мікросхемах. Наприклад, літієвий елемент напругою 3 В і електроємність 0,1 А-г буде працювати близько року. У разі живлення генератора за схемою, наведеною на рис. 4, необхідно проконтролювати струм витоку конденсатора С6 – він має бути значно меншим Iпотр, зазначеного в таблиці. При збільшенні опору резистора R7, що обмежує струм в ІК діод, ємність цього конденсатора може бути зменшена-велика "далекобійність" ІК випромінювача (З R9 = 3,9 Ом, що перевищує 10м) може виявитися просто непотрібною. Джерело: Радіо 11-97
Автор: Ю. ВИНОГРАДІВ, м. Москва