Kombinált zár az AVR ATTINY2313 mikrokontrolleren. Kombinációs zár a PIC12F675-ön Az áramkör kétoldalas nyomtatott áramköri lapra van felszerelve

Különféle típusú elektronikus zárak léteznek, és ez a cikk egy másik érdekes lehetőséget mutat be. A különbség e kialakítás között az, hogy a billentyűzet csak a mikrokontroller egyik tűjét használja. Az ADC határozza meg, hogy melyik gombot kell megnyomni. Ez a módszer csak beépített ADC-vel rendelkező mikrokontrollerekkel használható, ebben az áramkörben a PIC12F675 használatos.

Hogyan működik

Nyomja meg a 4 gombot meghatározott sorrendben, és a relé körülbelül 5 másodpercre lezárja a zár áramkört. De a kódot a következőképpen kell programoznia: nyomja meg és tartsa lenyomva a CODE gombot, amíg a LED ki nem gyullad. Amikor a LED világít, írja be a kódot. A negyedik számjegy beírása után a kód az eepromba kerül, és csak ezzel a kóddal lehet bekapcsolni a relét. Ha 10-szer hibázik a kód beírásakor, a riasztásért felelős második relé bekapcsol.


Gombfelismerés ADC segítségével

Amint az a diagramból látható, a billentyűzet gombokból és ellenállásokból van összeállítva. A billentyűzet mindössze három vezetékkel csatlakozik: +5V, föld és egy jelvezeték, amely a vezérlő 7-es érintkezőjére van csatlakoztatva. Az ellenállások sorba vannak kötve, és minden csatlakozási pontnak saját feszültsége van. Amikor megnyomunk egy gombot, bizonyos feszültséget kapcsolunk a mikrokontroller 7-es érintkezőjére. A 7-es érintkező bemenetként van konfigurálva, és a vezérlő ADC moduljához csatlakozik. A PIC12F675 10 bites ADC-vel rendelkezik, és az értékek tartománya 0 és 1023 között változik. Tehát ha 12 gombunk van, akkor a köztük lévő tartomány 85 egység. A „0” gomb a 0-85, az „1” gomb a 86-170, a „2” gomb a 171-256... stb.

Az alábbi egyszerű rajzot mutatjuk be a PIC16F628 mikrokontrolleren található kombinációs zárról, amely lehetővé teszi négyjegyű kód bevitelét egyetlen gombbal, egyetlen LED jelzésével. A gomb önmagában is elhelyezhető, vagy egy gombblokkba foglalható a nagyobb adatvédelem érdekében.

Ezzel az egyszerű áramkörrel különféle dolgokat vezérelhet, például az automata kapunyitás impulzusát, a lámpák be- és kikapcsolását, a helyiségekbe való bejutást, a biztonsági rendszer hatástalanítását és élesítését stb.

Ha a kódot helyesen adta meg, akkor működik. Attól függően, hogy a relé melyik üzemmódját választja, egy bizonyos ideig aktiválódik, vagy csak a kód ismételt tárcsázásakor kapcsol be és kikapcsol.

A PIC16F628 kombinációs zár működési módjai

A kombinált zár áramkörének két üzemmódja van. Az egyik a normál üzemmód, amikor az áramkör titkos kód beírására vár. A második mód a programozás. Ez a mód a zár működésének konfigurálására szolgál.

Kódbeviteli állapot

A titkos kód beírásához négy számjegyet kell beírni egyenként, minden számjegy megfelel az SA1 gomb megnyomásának. Az első számjegy beírása után a LED egyszer felvillan. Ezután be kell írnia a következő számot. A negyedik számjegy tárcsázása után, ha a kódot helyesen adta meg, a LED gyorsan háromszor felvillan, és a relé aktiválódik. Ha a kódot rosszul adta meg, a LED is háromszor villog, de lassan. Ezután megpróbálhat újra belépni. Kezdetben az 1234-es kódot a mikrokontroller memóriája tárolja.

Kódzár programozási állapota

Az áramkör tartalmaz egy SA2 kapcsolót, amely a titkos zár működési módjának megváltoztatására szolgál. Amikor a kapcsoló zárva van, a készülék programozási állapotban van. Kérjük, vegye figyelembe, hogy ennek a kapcsolónak az állapotát a rendszer csak tápfeszültség alatt kérdezi le, ezért helyzetének megváltoztatásakor ki kell kapcsolni és be kell kapcsolni az áramkört.

A kódzár programozási menüje három elemből áll:

  1. Új titkos kód beírása a PIC16F628 mikrokontroller memóriájába. Amikor az SA2 programozási módba kerül, és a tápfeszültséget bekapcsolja, a LED egyszeri villanással világít. Ez azt jelzi, hogy az első menüpontban van. Új kód rögzítéséhez minden számjegyet egyenként kell beírni, ugyanúgy, mint a normál bevitelnél. Az utolsó számjegy beírása után a készülék egy sor gyors LED-villanással megerősíti a sikeres befejezést. Most kikapcsolhatja az áramellátást és normál módba állíthatja az SA2-t, vagy léphet a kombinációs zár programozási menüjének második elemére. Ehhez nyomja meg az SA1 gombot és tartsa lenyomva legalább 3 másodpercig. A gomb elengedése után a LED kétszer felvillan.
  2. Módosítja a relé aktiválásának időtartamát. Minden megnyomás egy másodpercet ad hozzá. Tegyük fel, hogy ha a relének 5 másodpercig aktívnak kell lennie, akkor ötször kell megnyomnia az SA1 gombot egy másodperces megnyomási gyakorisággal. A készülék ezután egy sor gyors villanással megerősíti az érték rögzítését. A 3. menüpontra lépéshez nyomja meg a gombot 3 vagy több másodpercig, majd engedje fel. A LED ekkor háromszor villog.
  3. A kódzár relé működési módja. Ha egyszer megnyomja, a relé a második menüpontban beállított időtartamra aktiválódik. Ha kétszer megnyomja, a relé a titkos kód beírása után bekapcsol, és csak akkor kapcsol ki, ha a titkos kódot ismét beírja.

A PIC16F628 mikrokontroller programozásához használhat egy egyszerű programozót, amelyet ismertetünk

A különféle rádióamatőr szakirodalomban számos lehetőséget találhat az elektronikus kombinációs zárakhoz.

Ennek a mikrokontrolleren található kombinációs zár-áramkörnek a különlegessége egy alapvetően új módszer a billentyűleütések olvasására a PIC12F675 mikrokontroller egyetlen portjával. Ez a funkció csak olyan mikrovezérlőkkel valósítható meg, amelyek tartalmaznak egy analóg-digitális átalakító (ADC) modult, mint például a PIC12F675 mikrokontrollerünk.

Ez a mikrokontroller 10 bites ADC-vel van felszerelve, amelynek konverziós tartománya 0 és 1023 között van. A módszer lényege, hogy a billentyűzet valójában egy feszültségosztó az R1-R12 ellenállásokon, és amikor megnyomunk egy bizonyos billentyűzet gombot, a mikrokontroller 7. bemenetére feszültség kerül, melynek értéke csak erre a gombra jellemző.

Kombinált zár működése a PIC12F675-ön

A 4 számjegyű titkos kód rögzítéséhez először meg kell nyomnia a „CODE” gombot, és addig kell tartania, amíg a LED ki nem gyullad. Ezután egyenként tárcsáznia kell a titkos kód 4 számjegyét. A bevitel befejeztével ez a kód a mikrokontroller nem felejtő memóriájába kerül.

Ha beírja ezt a kódot a billentyűzeten, a relé 5 másodpercre bekapcsol. Ha a titkos kódot tízszer hibásan adják meg, hangjelzés hallható.

Ezzel az elektronikus kombinált zárral elektromechanikus redőny nyitható. A funkcionalitás szoftverben valósul meg. A zárvezérlő relé néhány másodpercre bekapcsol (általában az ajtó kinyitásához), ha valaki beírja a helyes kódot.

Az áramkör áramfelvétele alacsony, mert a mikrokontroller az idő nagy részében alszik, és csak a billentyűleütések feldolgozására ébred fel. A 16F628A vezérlőt már belső RC oszcillátor táplálja, így nincs szükség külső kristályokra. Minden egyes gombnyomást a BM1 berregő hangjelzése duplikál. A hangjelzőt belső oszcillátorral használják. A készülék állapota egy 16x02 típusú LCD kijelzőn jelenik meg HD44780 vezérlővel. A zár szabványos mátrixbillentyűzetet használ, 3-as oszlopokkal és 4-es sorokkal. A zárdiagram az alábbi ábrán látható.

A zár kinyitásához írja be a megfelelő kódot, és használja a „#” billentyűt „enter” billentyűként. A kezdeti kód 623342. A kód az aktuális kód megadása után bármikor megváltoztatható. A "*" billentyű a kód megváltoztatására szolgál. Írja be a tényleges kódot, és nyomja meg a "*" gombot. Ha a kódot helyesen adta meg, a HL1 kódváltás jelzőfénye kigyullad, majd írja be az új kódot, és a bevitelt kétszer erősítse meg a „#” gombbal. A kód hosszát is módosíthatja.

A készülék célja, hogy megvédje a helyiségeket, szekrényeket és széfeket az illetéktelen kinyitástól.

Minden beállítás és kód a mikrokontroller nem felejtő memóriájában tárolódik.

Ez az egyszerű séma sok rádióamatőr képességein belül van.

És egy jól átgondolt működési algoritmus örömet okoz ennek az áramkörnek a használatában.

A készülék mikrokontrollerre épül PIC16F628A(DD1 az 1. ábra diagramján).

A tápfeszültség bekapcsolása után a mikrokontroller program konfigurálja a portjait, és kikapcsolja a referenciafeszültség-forrást, a PSI/összehasonlító rögzítő modult, az időzítőket, az összehasonlítókat és a hardver USART-t – ezekre a modulokra nincs szükség a zár működéséhez. Ezután megkezdődik a billentyűzet lekérdezése. Két részből áll. Az első - az SB3-SB14 gombok - a védett objektumon kívül található. A második - az SB1, SB2 gombok és az SA1 kapcsoló - beltérben található. A billentyűzet első részének SB3-SB 13 gombjai egy mátrixba vannak kombinálva. Az SB 14 gomb nem szerepel a mátrixban, célja a mikrokontroller újraindítása a program meghibásodása esetén, valamint számos más esetben, amelyekről az alábbiakban lesz szó.

Az SB1 "Open" gomb beltérben, az ajtó közelében van felszerelve. Megnyomásával kód megadása nélkül nyithatja ki az ajtót belülről. SB2 - program újraindítása gomb; Az SB2 és SB I gombok párhuzamosan vannak csatlakoztatva. A mátrix gombokhoz a következő jelölések tartoznak: SB3 - "1", SB4 - "4", SB5 - "7", SB6 - "Open". SB7 - "2", SB8 - "5", SB9 - "8", SB10 - "O", SB11 - "3", SB12 - "6". SB13 - "9". Használja a SAI váltókapcsolót a zárzárási mód kiválasztásához. A kód bevitele a számgombok váltakozó rövid megnyomásával történik. A megnyomás megerősítéséhez egy rövid hangjelzés hallható a HA1 piezo emittertől. VT2 tranzisztor vezérli.

Az ajtó kinyitása előtt írjon be egy négyjegyű kódot, a szomszédos lenyomások között legfeljebb 3 másodperc szünetek. majd 3 s-en belül röviden meg kell nyomni az SB6 gombot.2 s elteltével a DD1 mikrokontroller RAO kimenete magas szintre áll, a VT1 tranzisztor kinyílik és az elektromágnes fog működni!, ami elmozdítja a zárcsavart, összenyomva a rugója, és kinyílik az ajtó.

Ha a szomszédos lenyomások közötti szünet meghaladja a 3 másodpercet, csökkenő frekvenciájú hangjelzés hallható. Ez azt jelenti, hogy a program újra elindult, és a kódot újra be kell írni. A VD1 diódát úgy tervezték, hogy megvédje a VT1 tranzisztort az Y1 elektromágneses tekercs önindukciós feszültségének túlfeszültségétől. Az elektromágnes kioldása előtt a számbillentyűkkel megegyező frekvenciájú, de hosszabb ideig tartó hangjelzés hallható, ami az ajtó nyitását jelzi.

Ha az SA1 kapcsoló érintkezői nyitva vannak, az elektromágnes egy bizonyos idő elteltével zárja a zárat (alapértelmezett - 12 s). Ezt az időt a mikrokontroller programozásakor állítjuk be. A programban, amelyet be kell tölteni a vezérlőbe, az EEPROM-mal való munkavégzés mezőjében, a 0x06-os cellában (a sorban a hetedik) be kell szúrnia egy számot 0x01-től OxFF-ig, 1-es sebességgel. egység = 2,5 s. A minimális szünet 2,5 másodperc, a maximum 10 perc.

Ha az SA1 kapcsoló érintkezői zárva vannak, azaz a DD1 mikrokontroller RA4 bemenete alacsony szintre van állítva, akkor az SB 14 vagy SB2 gomb megnyomása után záródik a zár. A VT1 tranzisztor zárása után az elektromágnes feszültségmentes lesz, és a zárórugó visszanyomja a reteszt – az ajtó ismét bezárul.

Az ajtó helyiségen belülről történő kinyitásához nyomja meg az SB1 gombot és tartsa lenyomva, amíg az elektromágnes aktiválódik, amit egy 2 másodpercig tartó hangjelzés jelez. Az ajtót belülről bármikor kinyithatja. Ha az ajtó nem nyílik ki, meg kell nyomni az SB2 gombot (újra kell indítani a programot), majd újra meg kell nyomni az SB 1 gombot.

Ha módosítani kell a kódot, először ugyanúgy adja meg a régit, mint az ajtónyitáskor, de utána ne röviden nyomja meg az SB6 gombot, hanem tartsa lenyomva, amíg három hang meg nem szólal. Ezután azonnal el kell engednie az SB6 gombot, be kell írnia egy új négyjegyű kódot, és azonnal meg kell nyomnia ismét az SB6 gombot a bevitel megerősítéséhez. Ezután egy növekvő frekvenciájú hangjelzés hallható, amely jelzi, hogy az új kódot elfogadták. A DD1 mikrokontroller nem felejtő memóriájának első négy cellájában van tárolva.

A készülék zárrendszerrel van felszerelve. Valahányszor helytelen kódot ad meg, a zár két sípolást ad 1000 Hz-en és egyet 500 Hz-en. A vezérlő hibának tekinti az SB6 gomb megnyomását, miközben hibás kód van a működő regiszterekben, és öt számjegyű kódot ír be. Három egymás utáni hiba után a DD1 mikrokontroller magas szintre állítja az RA2 kimenetet. Ez megnyitja a VT3 tranzisztort, amely bekapcsolja a riasztóeszközt. Ez az eszköz lehet sziréna vagy telefontárcsázó.

Ezzel egyidejűleg kigyullad a billentyűzet panelre telepített HL1 LED, amely azt mutatja, hogy a billentyűzet lekérdezése (kivéve az SA1 váltókapcsolót és az SB1, SB2, SB14 gombokat) le van tiltva. Ezt tízperces szünet követi, amely alatt a riasztóberendezés működik és a HL1 LED világít. Ez idő alatt a zár csak belülről nyitható. Ha megnyomja az SB 14 és SB2 gombokat (mikrovezérlő program újraindító gombjai), a tízperces visszaszámlálás újra elkezdődik. A szünet után a vezérlő csak egy lehetőséget biztosít a kód megadására, és ha az hibás, akkor a riasztókészülék aktiválásával járó tízperces szünet ismétlődik. És ez addig folytatódik, amíg a helyes kódot be nem írják. A kód minden helyes beírása után a hibaszámláló nullázódik.

A készülék tápellátását 10...15 V feszültségű egyenáramú forrás biztosítja. Amikor a 220 V-os hálózatban megszakad az áramellátás, a zár továbbra is akkumulátorról működik. Az ilyen tápegység legegyszerűbb változatának diagramja az ábrán látható. 2.

A T1 transzformátor a 220 V-os hálózati feszültséget 15...20 V-ra csökkenti. A transzformátor szekunder tekercsének maximális áramerőssége nem lehet kisebb, mint 1,5 A. A DA1 egy állítható feszültségstabilizátor. Az R2 építőellenállás ellenállásának változtatásával a DA1 stabilizátor kimenetén olyan feszültséget állítanak be, amelynél a feltöltött GB1 akkumulátor töltőárama nem haladja meg a 100...200 μA értéket. Ezenkívül nagy áramfelvétel idején, amikor az Y1 elektromágnes kiold, az áram nagy részét az akkumulátor biztosítja, ami lehetővé teszi, hogy a DA1 stabilizátor ne legyen túlterhelve. A VD5 diódát úgy tervezték, hogy megvédje a DA1 stabilizátort a bemeneti feszültség hiánya esetén.

Az akkumulátornak 300...600 mA áramot kell biztosítania (kapacitás - 7 Ah). A DA1 stabilizátort 30...40 cm2 felületű hűtőbordára kell felszerelni.

A billentyűzet egyedi gombokból is elkészíthető. Alkalmas például DIPTRONICS DTSMW-66N. De használhatunk nyomógombos telefonból vagy számológépből kész billentyűzetet is. Általános szabály, hogy egy ilyen billentyűzetet könnyen csatlakoztathat egy eszközhöz, ha a gombokat egy megfelelő mátrixba állítja össze. A HL1 LED-et a billentyűzet panelen is el kell helyezni.

A piezo emitter bármely ZP sorozathoz alkalmas. Az Y1 elektromágnes a magnó szalagos meghajtó mechanizmusából kerül felhasználásra, de bármely más megfelelő, megfelelő méretű és legfeljebb 1,3 A tekercselési árammal. Ha az elektromágnes által felvett áram több mint 1 A, akkor a VT1 tranzisztort egy 30…40 cm2 területű hűtőbordára kell felszerelni.

Archiválás firmware-rel

Olvassa el még: