Найоптимальніша система кодового доступу, як нам представляється, зображена на рис. 5.3. Вона поєднує в собі простоту і оригінальність у виготовленні, ефективність в роботі. Система реалізована всього на чотирьох мікросхемах серії 561. Пристрій розроблялося спеціально для комерційного підприємства, що діє в Санкт-Петербурзі, проте принцип дії універсальний і забезпечує надійний захист від несанкціонованого проникнення ззовні. Якщо для кожного варіанту передбачити різний спеціальний код доступу, забезпечити зовнішню клавіатуру антивандальним корпусом, то пристрій виявляється корисним і оптимальним для використання виходячи з критерію «ефективність-вартість». У схемі передбачений четирехкнопочний активний код, який можна розширити до 11 цифр, додавши при необхідності однотипні комутаційні вузли. Зовнішній вигляд пристрою показаний на рис. 5.4.

Рис. 5.3

Рис. 5.4

Пристрій працює так. Перед охоронюваним об’єктом (дверима) – клавіатура в антивандальному корпусі (як варіант – від телефонного апарату «Спектр-305» -12 кнопок). Панель промислової клавіатури перед підключенням у схему розбирають, друкований монтаж і логічну схему видаляють, а кнопки підключають згідно електричній схемі. З’єднання кнопкового блоку і логічної електронної схеми бажано проводити плоским багатожильним кабелем мінімальної довжини (щоб уникнути наведень), заховавши кабель в металеву антивандальную оплетку, наприклад, від душового шланга, або замаскувавши дроти плоского кабелю під косяком дверної коробки. Екранувати кабель довжиною до 2 м не обов’язково. Набираючи на кнопках код доступу, гість або господар приводить в дію відключення охоронної сигналізації. Час набору коду доступу обмежена 10-ма секундами. Після прошествия цього часу система переходить в режим скиду і знову готова до прийому інформації від клавіатури.

Надійність пристрою підвищує схемне рішення вільних кнопок клавіатури, які підключені паралельно і будь-яке натискання на одну з них призводить систему зчитування коду в режим скиду. Одновібратор на логічних елементах D2.3, D2.4 спрощує користування приладом – натискання кнопок при введенні секретного коду абсолютно невибаглива, тобто не слід побоюватися перешкод через брязкоту контактів небудь кнопки – він гаситься од-новібратором. Таким чином, натискання на яку кнопку може бути будь-якої сили і тривалості, від цього робота пристрою не змінюється. Обмеженість часу набору коду визначається елементами времязадающей ланцюга R6, С2. Цей час можна збільшити, пропорційно збільшуючи опір резистора і ємність конденсатора. Тимчасової таймер в цій схемі необхідний і поряд з іншими вузлами покликаний забезпечувати безпеку об’єкта.

Десятковий лічильник D3 К561ИЕ8 задає послідовність набору коду. Чотири D-тригера на мікросхемах К561ТМ2 (D5 і D6) запам’ятовують натискання кожної кнопки. Вихід тригерів переходить в стан високого логічного рівня, якщо послідовність коду вірна, і навпаки, в стан низького логічного рівня, якщо код набраний неправильно або закінчився регламент часу для набору цифр коду. Логічний елемент на мікросхемі К561ЛЕ6 (D1.4) розпізнає поєднання приходить від тригерів інформації та перемикає тригер D7.1 в разі правильного коду. Натискання будь-який з «незадіяних» кнопок К5-К12 призводить до встановлення пристрою в початковий стан очікування набору коду, обнуляє всі тригери, в тому числі D7.1 і вимикає реле К1, якщо в той момент воно було включено попереднім набором коду. Підключені паралельно кнопки К5-К12 в той же час є вмикачем системи в режим охорони. Вихід тригера (вив. 1 D7.1) своїм станом високого логічного рівня відкриває транзисторний ключ на VT1 і включає реле К1.

У вихідному каскаді схеми включений світлодіод VD3, індиціюється стан охорони пристрої. Коли світлодіод горить включена функція охорони і система доступу не розблокована і (будь проникнення на об’єкт призведе до спрацьовування сирени «згідно структурній схемі рис. 5.5). Реле розриває ланцюг живлення сирени (див. рис. 5.5). Однак варіантів може бути декілька-вони залежать від фантазії радіоаматора та його конкретних завдань. Наприклад, К1 може комутувати дверний замок-соленоїд, що відкриває доступ у приміщення.

Рис. 5.5

В електричній схемі не показані датчик проникнення та електронна сирена, замикається на ревун. Датчик проникнення мається на увазі як геркон з нормально замкнутими контактами, встановлений на дверній коробці згідно магніту, встановленого на самій рухомій двері. Коли двері відкриваються-контакти геркона замикаються. Схеми подібних пристроїв не один раз публікувалися в радіоаматорських виданнях і сподіваємося, що читачам не представить праці самостійно підібрати на свій смак такі пристрої. Кодову послідовність також можна змінювати, коммутіруя різні кнопки клавіатури.

Як проходять електричні сигнали? При подачі напруги живлення виходи обох одновібраторов D2 мікросхеми K561J1A7 (вив. 3 і 11) відповідають високому логічному рівню. Тригер D7.1 обнуляється завдяки затримці на елементах СЗ, R8 по фронту імпульсу на вході R. У перший момент часу на вході скидання лічильника D3 К561ИЕ8-лог. 1. Вона встановлює вихід Q0 в лог. 1, а всі інші виходи лічильника – лог. 0. Потім високий рівень буде по черзі з’являтися з кожним новим фронтом імпульсу на тактовій вході З мікросхеми D3 на виходах Q1-Q9. При натисканні першої кнопки коду відповідний їй вхід елемента D1.4 мікросхеми КР1561ЛІ2 приймає рівень високого логічного стану. Якщо порядок набору коду не порушений, на виході елемента І (D4 К1561ЛІ2) з’являється лог. 1 і вихід відповідного D-тригера перекидається в лог. 1. Якщо послідовність коду порушена (наприклад, набраний код 1243 замість 1234), відповідний вихід тригера залишається в стані лог. 0. На виході елемента АБО-HE D1.1 мається низький логічний рівень, він запускає обидва одновібратора. Тому на їх виходах (відповідно вив. 3 і 11 D2) лог. 0 – лічильник обнуляється. Після того як кнопка відпущена, затримка C1R5 придушення брязкоту контактів завершена, на вив. 11 D2 рівень лог. 1. На виході Q1 лічильника D3 – лог. 1 – вона дозволяє логічного елементу D4.3 приймати другу цифру коду. При наборі кожної цифри коду знову запускається одновібратор придушення брязкоту контактів на елементах D2.3, D2.4, а затримка на D2.1, D2.2 продовжує відлік ліміту часу. Коли цифри коду набрані правильно, на всіх інверсних виходах тригерів D5, D6 з’являється сигнал лог. 0. Інверсний вихід елемента D1.2 перейде в лог. 1 і буде зберігати такий стан протягом часу, наданого для набору коду (10 с). Цей позитивний імпульс, що надійшов на тактовий вхід З тригера D7.1, змінить його стан на протилежне, відкриє транзисторний ключ на транзисторі VT1 і включить реле. Діод VD2 перешкоджає кидкам зворотного струму через реле К1, захищаючи перехід транзистора VT1 при комутації. Коли час затримки (10 с) минув, вив. 3 мікросхеми D2 в стані високого логічного рівня і він скидає лічильник в початковий стан (Q0-1, інші виходи -0). Сигнал цього одно-вібратора діє також на ланцюг R10C7 і надходить на входи R (скидання) тригерів D5, D6.

Елементи пристрою кріпляться на монтажній перфорованої платі, одягненої в діелектричний пластмасовий корпус. З’єднання виконують проводами типу МГТФ-0.2. Блок живлення схеми – стабілізований трансформаторне джерело живлення з постійною напругою від 6 до 15 В. Реле К1 типу РЕЗ 15 (паспорт 003), РЕС48А (паспорт РС45.90216), автомобільне реле на напругу 12В типу 3747-06. Марка реле К1 для надійної роботи схеми повинна бути узгоджена з напругою живлення вузла. Пристрій не потребує налагодження і регулювання, як і більшість схем цифрової електроніки, і забезпечує нормальну надійну роботу на протязі декількох років в кругосуточном режимі живлення схеми.

Елементи схеми вітчизняні – постійні резистори типу МЛТ-0, 125, МЛТ-0, 25, оксидні конденсатори К10-17, К50-12, К50-6 або аналогічні, імпортні марки TESLA, інші конденсатори дискові або типу КМ. Транзистор VT1 можна замінити на КТ315А-Е, КТ603А-Б. Вітчизняні мікросхеми можна замінити на імпортні аналоги К561ИЕ8 на CD4017A, К561ЛЕ6 на CD4002A, К561ЛА7 на CD4011A, КР1561ЛІ2 на CD4081B, К561ТМ2 на CD401 ЗА без негативних наслідків.

Література: А. П. Кашкаров, А. Л. Бутов – Радіоаматорам схеми, Москва 2008