Jednostavna kombinacijska brava. Najjednostavnija kombinacijska brava za relej, za početnike. Po čemu će se domaće kombinirane brave razlikovati od tvorničkih?

Jednostavna kombinacijska brava. Najjednostavnija kombinacijska brava za relej, za početnike. Po čemu će se domaće kombinirane brave razlikovati od tvorničkih?

29.08.2021

Brava je dizajnirana za unos određenog četveroznamenkastog broja s ploče. Po želji se broj znakova može povećati, ali kao što praksa pokazuje, obično su dovoljne četiri znamenke.

Krug je vrlo jednostavan i, ako je pravilno sastavljen, ne treba ga podešavati.

Dijagram kodne brave

Kao što vidite, sve je krajnje jednostavno: tipke SB1 ... SB4, koje rade za zatvaranje, služe za biranje postavljenog koda, a tipke SB5 ... SB8 koje rade za otvaranje, ≈ za resetiranje uređaja, na primjer , u slučaju pogrešnog unosa koda ili njegovog odabira.

Brava radi samo kada su svi tiristori VS1 ... VS4 istovremeno otvoreni. To se može postići uzastopnim pritiskom na tipke SB4, SB3, SB2 i SB1. S drugačijim redoslijedom pritiskanja ovih tipki, neće se otvoriti svi tiristori i stoga se vrata neće moći otvoriti.

Iznimka je slučaj kada su sve četiri tipke SB1 ... SB4 istovremeno pritisnute. Ako pritisnete bilo koju od tipki SB5 ... SB8, strujni krug elektromagneta YA1 se prekida i uređaj se resetira. Isto će se dogoditi kada pritisnete sve kodne tipke SB1 ... SB8. Tipka SB9 služi za resetiranje brave nakon otvaranja vrata. Brava se napaja iz 220 V AC mreže preko T1 transformatora i VD2 punovalnog ispravljača. Za napajanje brave može se koristiti bilo koja jedinica za napajanje s izlaznim naponom od 12-60 V, ovisno o vrsti korištenog elektromagneta.

Pozdrav svima, u ovom članku ću vam pokazati kako napraviti jednostavnu, ali pouzdanu kombinacijsku bravu bez korištenja složenog i skupog mikrokontrolera.

Dijagram kodne brave

Osnova našeg kruga je brojač impulsa - mikrosklop CD4017. Domaći analog ovog mikrosklopa je K561IE8, a tipke služe kao generator ulaznih impulsa.


Jednim pritiskom na gumb. U ovom slučaju, samo četiri tipke su ispravne ili rade, nefunkcionalnih gumba može biti koliko god želite. U ovoj shemi, radni gumbi su od S1 do S4, a lažni su od S5 do S12. Kada se struja dovede u krug, na trećem pinu mikrosklopa pojavljuje se logička jedinica.


Kada se pritisne tipka S1, logička jedinica se dovodi na četrnaesti ulaz mikrosklopa i brojač počinje brojati impulse.


Nakon toga, logička jedinica se pojavljuje već na drugom pinu mikrosklopa.


Kada pritisnete tipku S2, logička jedinica ulazi na ulaz četrnaest i sada se otvara pin četiri, nakon čega se otvara pin sedam i na samom kraju deseti pin mikrosklopa koji otvara tranzistor i može se spojiti na izlaz tranzistora umjesto LED-a za relej i zatim upravljanje mrežnim uređajima.


Gumbi S1 do S4 moraju se pritisnuti određenim redoslijedom. Ovaj mikrosklop ima funkciju resetiranja, a ako pritisnete jednu od neradnih tipki, logička jedinica će ići na petnaest Reset pin, a zatim će logička jedinica ponovno ići na treći izlaz i kod će biti potrebno ponovno ušao.


Kad smo shvatili teoriju, prijeđimo na praksu. Krug je sastavljen na matičnoj ploči 3 x 7 cm, nakon montaže, morate provjeriti rad kruga - za to lemimo žicu dugu oko 5-7 cm na četrnaesti terminal i prvo provjerimo ispravnu kombinaciju, a zatim funkciju resetiranja. Kao tipkovnicu, prikladno je koristiti takt tipke (kao što su tipke na dodir, kao u uvezenoj radio opremi). Napon napajanja našeg kruga je 12 volti, a struja pripravnosti je 3 mA. Kao rezultat toga, dobivamo pouzdanu, jednostavnu za proizvodnju i što je najvažnije - jeftinu kombiniranu bravu. Uzmite PCB datoteke

Zaključajte.

Naša elektronska brava bit će bez mikrokontrolera. Uzmimo tako divne kineske relejne module.


Suština ovih modula je vrlo jednostavna: na njih spajamo struju, u ovom slučaju 12V iz napajanja, te uz pomoć daljinskog upravljača možemo kontrolirati stanje releja. Tri modula, tri različita daljinska upravljača: infracrveni, poput daljinskog upravljača za TV, radio i daljinski upravljač, također radio.




Nadam se da nema potrebe pričati o tome kako radi relej. Dakle, želimo da se brava otvori s daljinskog upravljača. Na primjer, imate kuću s ogradom, u posjet vam dođe prijatelj, pozvoni, a vi, znajući da je to on, otvorite mu kapiju dok sjedite na terasi.
Najjednostavnija, općenito najjednostavnija verzija takve brave je električni zasun. Primjenjujemo napon na zasun, na primjer, isti 12V, otvara se.




Uzmimo isti 12V, s kojeg se napaja daljinski relej, i spojimo cijelu stvar. Tko nije razumio, shema će biti ovakva, sve je vrlo jednostavno:


Pritiskom na gumb možemo otvoriti zasun. Ako ga držite otvorenu dulje vrijeme, počet će se zagrijavati. Zapravo, nije ju briga, to je komad željeza. U najjednostavnijem slučaju, vraga se stavi na dovratak i to je to. Pa, trebala bi biti utičnica negdje u blizini.


Ako uzmete daljinski upravljač, onda će on doslovno biti ključ od vrata, što vam omogućuje da ih otvorite sa stražnje strane. Zapravo, otvorili smo ga, pustili zasun i zalupili ga. Možete se mirno baviti raznim razvratnostima, na primjer, igrati cool igrice na mobitelu.

A sada nastavimo istraživanje električnih brava i pokušajmo kontrolirati složeniju stvar: pogon brave na vratima automobila. Mnogi od vas su upoznati s ovim moćnim pogonom na bilo koji način. Kada se napaja na 12 volti, ovaj uređaj jede 4 ampera i vuče kundak snagom od 4 kilograma.






U njegovom plastičnom kućištu krije se vrlo ozbiljna snaga. A zapravo postoji samo snažan motor i zupčasta letva.


S ovim pogonom možete jednostavno otvoriti masivne zasune, na primjer, ovaj:


Prijeđimo na to. Kako bi se spriječilo pregrijavanje i taljenje pogona, njegovo upravljanje mora imati 3 stanja: napon se primjenjuje na jednu stranu, napon se primjenjuje na drugu stranu, a napon se uopće ne primjenjuje.






Budući da smo se dogovorili da nećemo koristiti mikrokontrolere, morat ćemo posegnuti za drugim metodama, na primjer, za izgradnju logike rada na relejima. Klasični upravljački krug motora koji koristi dva releja izgleda ovako:


Pokušajte pratiti kako će se motor ponašati na različitim položajima releja. Takav modul za 2 releja s optičkom izolacijom i diodama za blokiranje košta nešto više od 50 rubalja od Kineza.


Trebamo točno 12-voltnu verziju, budući da će napon u sustavu biti 12V. Na stranici projekta pronaći ćete sve potrebne poveznice, a tu će biti i sve sheme.


Sada je najvažnije kako natjerati pogon da se uključi točno za takvo vrijeme da se otvori zasun i ništa više, jer stalno opterećenje može dovesti do loma zuba. S razlogom je autor uzeo verziju pogona s gumbima za kraj, kao što vidite, ovdje su, osim napajanja, još 3 žice.


A ovdje ih nema. Takav pogon nam ne odgovara.


To znači da unutar pogona postoje gumbi koji se zatvaraju u ekstremnim položajima, takvi se gumbi nazivaju krajnjim prekidačima. Zahvaljujući prisutnosti krajnjih prekidača, možemo implementirati ispravnu kontrolu pogona, a počet ćemo s tipkama. Gumb za zatvaranje i gumb za otvaranje.


Povezani su ovako:


A oni rade sljedeće: tipka zatvara kontrolni signal, u našem slučaju nula, na relej kroz granični prekidač. Ako pomiješate žice, krug neće raditi.

I to se događa, imamo gumb "otvori" i gumb "zatvori", oni izvode sasvim očekivane radnje. Najzanimljivije je da dok pogon ne dođe do krajnjeg položaja, struja će mu se napajati, odnosno, bez zatvaranja zasuna prvi put, pokušat će to učiniti dalje. I obrnuto.

Najteže ostaje, kako riješiti problem prebacivanja kontakata pomoću daljinskog releja? Autor je razmišljao, eksperimentirao i nije našao ništa lakše nego koristiti još jedan relej, dvokanalni s dvije skupine neovisnih kontakata.




Mnogo ljudi će sada reći, dovraga, stari, želiš kontrolirati pogon pomoću 1 2 3 4 koluta! Zašto ne? Naš cilj je najjednostavnija elektronska brava, s najjednostavnijim sklopovima i dostupnim komponentama.

Zaključak je jednostavan: daljinski upravljač će hraniti ili ukloniti iz 12V dvostrukog releja. Dvostruki relej će zauzvrat jednostavno zamijeniti gumbe za nas, povezujući vodove iz relejnog modula preko granične sklopke na masu. I to je sve.


Kondenzator u krugu je potreban kako bi se izgladio pad napona zbog velikog opterećenja koje stvara pogon. Nije potrebno stavljati, ali ako leži, obavezno ga stavite. Pokušajmo.


Pa, dobivamo snažan daljinski upravljani pogon, s vlastitom logikom rada i krajnjim prekidačima. Popravimo ovaj slučaj na naš vijak.


Da, stvar se ispostavi da je vrlo glomazna, ali vrlo pouzdana, možete je sigurno staviti na bilo koja vrata. Koje druge opcije postoje uz predložene module. Možete napustiti krug s gumbima, a gumb za zatvaranje postaviti u vrata tako da se zatvori kada se vrata zatvore. Dobivamo bravu koja se automatski zatvara. Umjesto daljinskog releja, možete uzeti bistabilni relej, ovo je relej koji se prebacuje s jednom tipkom i pamti svoje stanje. To je, nažalost, 5 volti i potreban vam je pretvarač.

Sada su vrlo popularne razne elektroničke brave s elektroničkim ključevima u obliku "tableta" ili "flash diska". Ključ, u njima, je memorijski uređaj koji pohranjuje određeni digitalni kod. A osnova brave je mikroračunalo, koje čita i analizira ovaj kod.

Dvije sheme najjednostavnije kombinirane brave

Neću raspravljati o prednostima i nedostacima takvih brava, samo skrećem pozornost čitateljima na svoj razvoj sličnog uređaja koji radi na analognom principu. Bit stvari je da je u mojoj bravi ključ zener dioda za određeni stabilizacijski napon. Ako zener dioda u ključu odgovara naponu stabilizacije sa zener diodom u bravi, vrata se otvaraju. I izvana sve izgleda kao da je digitalna brava s digitalnim ključem. Naravno, broj "kombinacija kodova" moje brave je nerazmjerno manji od digitalne, ali ... a tko zna da trebate pokupiti zener diodu?

Mogu zamisliti histeriju "naprednog" lopova koji pokušava pronaći digitalni kod za moju bravu. Prikazan je dijagram prve verzije brave. Ključ je konektor X1.1, koji je spojen na spojni konektor X1.2. U idealnom slučaju, trebate koristiti futrolu za ključeve za tablet, kao što je iButton, i odgovarajući konektor za povezivanje. Ali možete napraviti bilo koju imitaciju ili koristiti bilo koji par utikača s dva kontakta, na primjer, od audio opreme. Ključ sadrži zener diodu, u ovom slučaju, na 8,2 V i diodu 1N4148 spojenu serijski na nju.

Kada su spojeni na konektor X1.2, tvore stabilizirani izvor konstantnog napona s otpornikom R1, jednak zbroju napona zener diode i naprijed napona diode. Na komparatorima mikrosklopa A1 LM339 izrađen je komparator s dva praga. Referentni napon na svojim ulazima postavlja se lancem otpornika R2, dvije diode VD4, VD5 i zener dioda, ista kao u ključu.

Kada spojite svoj ključ, na priključcima 4 i 7 A1 postavlja se napon, što je za iznos naprijed napona na diodi 1N4148 veći od napona na pinu. 6 A1.2 i isti iznos manji od napona na pinu. 5 A1.1. Dakle, napon na spojnicama 4 i 7 spoja A1 je između napona na stezaljkama 6 i 5. Kao rezultat toga, napon na izravnom ulazu A1.1 bit će manji nego na inverznom, a na izlaz, jedan. Isto tako na A1.2, izlaz je jedan. Ključ na tranzistoru VT1 se otvara i dovodi struju u relej K1.

Analogna elektronska kombinirana brava

Ako zener dioda u ključu nije na istom naponu kao u bravi, tada će barem jedan od komparatora na izlazu biti u nultom stanju, a napon na bazi VT1 neće biti dovoljan da ga otvori . Posebnost mikrosklopa LM339 je u tome što su njegovi izlazi izrađeni prema shemama javnih ključeva, tako da se mogu spojiti zajedno, ali je potrebno podvući se do pozitivnog napajanja pomoću otpornika (R3). Naravno, zener diode ne moraju biti na 8,2V, mogu biti na bilo kojem naponu od nula do 10V, ali moraju biti iste. Kondenzator C1 služi za usporavanje odziva na ispravan napon, kako ne bi došlo do slučajnog otvaranja ako se na ulaz primaju impulsi ili neka vrsta izmjeničnog napona. Da tako kažem, zaštita od slučajnosti.

Dijagram složenije brave prikazan je na slici 2. Ovdje se koristi ključ u obliku flash pogona. Vrlo je sličan flash pogonu, ima isti USB konektor, ali unutar, umjesto memorijskog mikrokruga, nalaze se samo dvije zener diode i dvije diode. Sada je "tajnovitost" dvorca duplo veća. I koriste se svi komparatori LM339 čipa. U ključu se nalaze dvije zener diode, mogu biti iste, mogu biti različite, ali bitno je da je VD2 isti kao VD3, a VD7 kao VD11 Relej K1, tip KUTS1M, sa starog sovjetskog TV-a .

Ovaj relej ima visokootporni namot za 12V, i dva kontaktna para za zatvaranje, za struju do 2A svaki pri naponu od 220V. Ali možete pokupiti uvezeni analog, namot bi trebao biti za napon od 12V i struju ne veću od 30mA. Nije potrebno podešavanje. Vrlo je važno da su sve diode iste, a zener diode u ključu potpuno iste kao u bravi, i to iz iste serije.

Ovaj projekt je modularan, tj. možete spojiti / odspojiti različite elemente i dobiti različite funkcionalnosti. Gornje slike prikazuju opciju s punom funkcionalnošću, i to:

  • Mehanizam za zaključavanje... Služi za OTVARANJE i ZATVARANJE vrata. Ovaj projekt pokriva korištenje tri različita mehanizma:
    • Servo. Ima velikih, ima i malih. Vrlo kompaktan i s teškim vijkom odlična je opcija
    • Električni pogon brave na vratima automobila. Velika i moćna stvar, ali jede samo sulude struje
    • Solenoidni zasun. Dobra opcija, jer se sama zalupi

    U postavkama firmvera možete odabrati bilo koju od tri vrste (postavka lock_type)

  • Gumb iznutra... Služi za OTVARANJE i ZATVARANJE vrata iznutra. Može se postaviti na kvaku (strana dlana ili prsta), na sama vrata ili na dovratnik
  • Gumb izvana... Služi za ZATVARANJE vrata, kao i za BUĐENJE od štednje energije. Može se postaviti na kvaku (strana dlana ili prsta), na sama vrata ili na dovratnik
  • Kraj stop zatvoriti vrata. Služi za automatsko zatvaranje brave kada su vrata zatvorena. Oni mogu biti:
    • Tipka za takt
    • Hall senzor + magnet na samim vratima
    • Reed prekidač + magnet na samim vratima
  • Tajna pristupni gumb za resetiranje... Služi za resetiranje lozinke / unos nove lozinke / memorisanje nove tipke / kombinacije itd. Može biti skrivena negdje u kućištu
  • Dioda koja emitira svjetlo naznačiti rad. Koriste se RGB LED, crvena i zelena boja (kada se pomiješaju, daju žutu):
    • Svijetli zeleno - brava je OTVORENA. Gori da ne zaboravite zatvoriti vrata
    • Stalno žuto - sustav se probudio i čeka unos lozinke
    • Treperi crveno - baterija je prazna

Bilo koji od ovih elemenata može se isključiti iz sustava:

  • Uklanjamo krajnji prekidač. U firmwareu u postavkama ga također isključujemo (postavka rep_gumb). Sada da biste zatvorili bravu, morate pritisnuti gumb
  • Uklanjamo vanjski gumb. U firmwareu u postavkama također ga onemogućujemo (postavka buđenje_gumb). Sada se sustav ne treba buditi, on se sam budi (potrošnja energije je nešto veća). A također više nemamo gumb za zatvaranje na prednjoj strani vrata, a potreban nam je granični prekidač. Ili je brava vrag
  • Uklanjamo unutarnji gumb. Ova je opcija prikladna za ormare i sefove. Ne morate ništa mijenjati u postavkama
  • Uklanjamo LED. Ne morate ništa mijenjati u postavkama
  • Gumb za resetiranje pristupa može se odlemiti nakon prve upotrebe ili možete prepisati kod za sebe
  • Vrata zatvorena, pritisnuta IZVAN - probudite se, pričekajte lozinku / RFID oznaku / elektronički ključ / otisak prsta
  • Vrata su zatvorena, sustav se probudio i čeka da se unese lozinka. Vrijeme se može podesiti (podešavanje vrijeme za spavanje)
  • Vrata su zatvorena, unesena je lozinka/oznaka/ključ itd. - otvorena
  • Vrata zatvorena, pritisnuta UNUTRA - otvorena
  • Vrata otvorena, pritisnuta VAN - zatvoriti
  • Otvorena vrata, pritisnuta UNUTRA - zatvoriti
  • Vrata su otvorena, KRAJ je pritisnut - zatvori

Zaključavanje omogućuje rad baterije u načinu rada s niskom uštedom energije (uključite isključiti: postavka sleep_enable), naime:

  • Probudite se svakih nekoliko sekundi, pratite DOGAĐAJ (opcionalno ako nema gumba vani. Možete ga omogućiti u postavkama buđenje_gumb)
  • Svakih nekoliko minuta pratite napon Akuma (uključeno/isključeno podešavanje baterija_monitor)
  • Ako se Akum isprazni (napon je postavljen u postavci bat_low):
    • otvorite vrata (opcionalno, može se konfigurirati u firmware-u open_bat_low)
    • zabraniti daljnje otvaranje i zatvaranje
    • kada su tipke pritisnute, treperi crvena LED dioda
    • prestati pratiti DOGAĐAJ (tj. unesite lozinku/oznaku, itd.)

Kada je sustav budan, pritisnite gumb za promjenu lozinke (skriveni gumb). Upadamo u način promjene lozinke:
Unesite lozinku od brojeva ( MAKSIMALNO 10 ZNAMKA !!!)

  • Kada pritisnete *, lozinka se sprema u memoriju i sustav prestaje s mijenjanjem lozinke
  • Kada pritisnete #, lozinka se resetuje (možete je ponovo unijeti)
  • Ako ništa ne pritisnete 10 sekundi, automatski ćemo izaći iz moda promjene lozinke, lozinka će ostati stara

Kada je sustav budan (probudio se tipkama ili je spavanje onemogućeno), pritisnite * za ulazak u način unosa lozinke
Ako sustav spava i povremeno se budi kako bi provjerio DOGAĐAJ, pritisnite * i držite dok ne zasvijetli crvena LED dioda
Način unosa lozinke:

  • Obrada lozinke se vrši na način da se ispravna lozinka broji tek kada se upiše ispravan slijed brojeva, odnosno ako je lozinka 345, tada se mogu unositi bilo koji brojevi dok se ne pojavi niz 345, tj. 30984570345 otvorit će bravu jer završava na 345.
  • Ako je lozinka ispravno unesena, vrata će se otvoriti
  • Ako ništa ne pritisnete, nakon 10 sekundi sustav će se vratiti u normalni (standby) način rada
  • Ako pritisnete #, odmah ćemo izaći iz načina unosa lozinke
  • Ako pritisnete tajni gumb za promjenu lozinke u načinu unosa lozinke, tada ćemo također izaći iz njega

© 2021 huhu.ru - Ždrijelo, pregled, curenje iz nosa, bolesti grla, krajnici