Elektrooniline koodlukk: 4 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

Digitaalsed koodilukud on elektroonikas väga populaarsed, kus luku avamiseks peate sisestama konkreetse koodi. Seda tüüpi lukud vajavad mikrokontrollerit, et võrrelda sisestatud koodi lukustuse avamiseks etteantud koodiga. Selliseid digitaalseid lukke kasutatakse Arduino, Raspberry Pi ja 8051 mikrokontrollerite abil. Kuid täna ehitame siin koodiluku ilma mikrokontrollerita.

Selles lihtsas vooluringis ehitame 555 taimeri IC -põhist koodlukku. Selles lukus on 8 nuppu ja luku avamiseks tuleb vajutada korraga nelja kindlat nuppu. 555 IC on siin konfigureeritud monostabiilseks vibraatoriks. Põhimõtteliselt on meil selles vooluringis väljundpoldil 3 LED, mis lülitub sisse, kui päästikut rakendatakse, vajutades neid nelja nuppu. LED jääb mõneks ajaks põlema ja lülitub seejärel automaatselt välja. Selle 555 monostabiilse kalkulaatoriga saab arvutada sisselülitusaja. LED tähistab siin elektrilukku, mis jääb voolu puudumisel lukustatuks ja avaneb, kui vool sellest läbi läheb. Nelja konkreetse nupu kombinatsioon on kood, mis peab luku avama.

Seda projekti rahastab LCSC. Olen kasutanud LCSC.com elektroonilisi komponente. LCSC on kindlalt pühendunud laia valiku ehtsate ja kvaliteetsete elektroonikakomponentide pakkumisele parima hinnaga. Registreeruge juba täna ja saate esimese tellimuse eest 8 dollarit allahindlust.

Samm: asjad, mida vajate

1. 555 Taimer x 1
2. Takisti 470 oomi x 1
3. Takisti 100 oomi x 2
4. Takisti 10 kΩ x 1
5. Takisti 47 kΩ x 1
6. Kondensaator 100 uF x 1

2. etapp: ahel selgitatud

Nagu skeemil näidatud, on meil kondensaator PIN6 ja GROUND vahel, see kondensaatori väärtus määrab LED -i sisselülitamise aja pärast päästiku möödumist. Seda kondensaatorit saab ühe päästiku jaoks pikema sisselülitamisaja jaoks asendada suurema väärtusega. Mahtuvuse vähenemisega saame lühendada sisselülitusaega pärast päästikut. Ahelas kasutatav toitepinge võib olla mis tahes pinge vahemikus +3 V kuni +12 V ja see ei tohi ületada 12 V, kuna see võib põhjustada kiipide kahjustusi. Ülejäänud ühendused on näidatud vooluahela skeemil.

3. samm: kuidas see toimib?

Nagu varem mainitud, on siin 555 IC konfigureeritud monostabiilse multivibraatori režiimis. Niisiis, kui päästik on vajutatud nupule vajutamisel, süttib LED ja väljund jääb KÕRGE, kuni kondensaator ühendatakse PIN6 -ga tippväärtuseni. Aega, mille jooksul VÄLJUND on kõrge, saab arvutada järgmise valemi abil.

T = 1,1*R*C kus, R = 47 k oomi ja C = 100 uF

Seega vastavalt meie ahela väärtustele T = 1,1*47000*0,0001 = 5,17 sekundit.

Seega põleb LED 5 sekundit.

Seda aega saame suurendada või vähendada kondensaatori väärtuse muutmisega. Miks see aeg nüüd tähtis on? See aja kestus on aeg, mille jooksul lukk jääb avatuks pärast õige koodi sisestamist või õigete klahvide vajutamist. Seega peame andma piisavalt aega, et kasutaja saaks pärast õigete klahvide vajutamist uksest sisse pääseda.

Nüüd teame, et 555 taimeriga IC, olenemata sellest, mis on TIGGER, kui RESET -tihvti alla tõmmatakse, on väljund LOW. Nii et siin kasutame koodluku ehitamiseks käivitus- ja lähtestusnõelu.

Nagu skeemil näidatud, oleme volitamata juurdepääsu segamiseks kasutanud nuppe segamini. Nagu vooluringis, on ka TOP -kihi nupud „Linkers“, TRIGGERi rakendamiseks tuleb need kõik kokku vajutada. ALUSE kihi nupud on kõik RESET või “Mines”; kui vajutate isegi ühte neist, on VÄLJUND LOW isegi siis, kui vajutate samaaegselt LINKERS.

Pange tähele, et tihvt 4 on lähtestusnõel ja tihvt 2 on päästiku tihvt 555 taimeriga IC. Maandusnõel 4 lähtestab 555 IC ja maandusnõel 2 käivitab väljundi kõrgeks. Nii et väljundi saamiseks või koodluku avamiseks tuleb korraga vajutada kõiki TOP -kihi nuppe (linkereid), vajutamata ühtki nuppu alumises kihis (kaevandused). Kaheksa nupu korral on meil 40 000 kombinatsiooni ja kui pole teada õigeid LINKERI, kulub igavesti, et lukk avada.

Nüüd arutame vooluahela sisemist tööd. Oletame, et ahel on ühendatud leivaplaadiga vastavalt skeemile ja antud võimsusele. Nüüd kustub LED, kuna TRIGGERit ei anta. Taimeri kiibis olev TRIGGER PIN-kood on väga tundlik ja see määrab väljundi 555. Madal loogika TRIGGER-tihvtil 2 seab 555 TIMERi sees oleva klappi ja saame kõrge väljundi ning kui päästikule antakse kõrge loogika, väljund jääb madalaks.

Kui kõik ülemise kihi (linkerid) klahvid on kokku vajutatud, siis maandub ainult päästiku tihvt ja saame väljundi HIGH ja lukk avatakse. Seda päästet ei saa pärast päästiku eemaldamist kaua säilitada. Kui LINKERID on vabastatud, sõltub väljundi KÕRGE etapp ainult tihvti 6 ja maa vahele ühendatud kondensaatori laadimisajast, nagu me varem arutasime. Seega jääb lukk avatuks seni, kuni kondensaator laetakse. Kui kondensaator jõuab pingetasemeni, tühjeneb see läbi THRESHOLD tihvti (PIN6) 555, mis tõmbab OUTPUT alla ja LED kustub, kui kondensaator tühjeneb. Nii töötab 555 IC monostabiilses režiimis.

Nii see elektrooniline lukk töötab, saate relee või transistori abil LED -i täiendada tegeliku elektrilise ukselukuga.