Устройство управления электронного замка
Устройство относится к технике защиты объектов до доступа посторонних лиц. Достигаемый технический результат - упрощение устройства. Устройство управления электронного замка содержит блок 1 приема кодов, блок 2 выбора исполнительного устройства, блок 3 памяти, блок 4 выбора кодов, блок 5 управления, блок 6 сравнения кодов, логический блок 7, коммутатор 8, счетчик 9, входов 10 и выходы 11. Технический результат достигнут введением блока 1 приема кодов, блока 2 выбора исполнительного устройства, блока 4 выбора кодов, счетчика 9, в блок 6 сравнения кодов - тактового входа, в логический блок 7 - второго выхода, в блок 5 управления - группы входов, группы выходов, третьего и четвертого выходов и введением новых связей между функциональными блоками. 6 ил. 
Изобретение относится к технике защиты объектов от доступа посторонних лиц, в частности к электронным замкам.
Известно устройство управления электронного замка (см. а.с. СССР № 1276792 от 18.03.85, МКИ Е 05 В 47/00, Электронно-кодовый замок, автор С.П. Клокоцкий, опубл. 15.12.86, БИ № 46), содержащее генератор, делитель частоты, счетчик, табло, дешифратор, коммутатор, блок установки кода, распределитель импульсов, блок фиксации кода, блок управления, дополнительный счетчик и преобразователь кодов. Генератор, делитель частоты и счетчик соединены последовательно. Выходы счетчика соединены с входами табло и дешифратора, выходы которого через блок установки кода соединены с группой первых входов коммутатора, к группе вторых входов которого подключена группа первых выходов распределителя импульсов. Второй выход распределителя импульсов соединен с первым входом блока фиксации входа, ко второму входу которого подключен выход коммутатора, к третьему - первый выход блока управления, второй и третий выходы которого соединены с первым и вторым входами распределителя импульсов. Первый вход дополнительного счетчика подключен к третьему выходу распределителя импульсов, второй вход -к выходу блока фиксации кода, третий вход которого подключен к входу начальной установки и третьему входу распределителя импульсов. Выходы дополнительного счетчика через преобразователь кодов подключены к группе вторых входов делителя частоты.
Недостатком устройства является ограниченность его функциональных возможностей, обусловленная тем, что оно не обладает возможностью одновременно обеспечивать защиту нескольких объектов от доступа посторонних лиц. Для защиты более одного объекта приходится использовать аналогичные устройства управления по количеству защищаемых объектов, что при достаточно сложной схеме самого устройства сильно усложняет систему централизованной защиты объектов и, следовательно, снижает ее надежность.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому изобретению является устройство управления электронного замка (см. а.с. СССР № 1176055, МКИ Е 05 В 49/00 от 11.03.84, Устройство управления электронными замками, автор А.К. Пономарев, опубл. 30.08.85, БИ № 32), содержащее блок установки кода и, по меньшей мере, один дополнительный блок установки кода, логический блок, блок управления, коммутатор, первая группа выходов которого является выходами устройства, и входы, каждый из которых подключен к соответствующим соединенным параллельно одноименным входам блока установки кода и дополнительных блоков установки кодов. Выходы каждого из блоков установки кодов соединены с соответствующими входами соответствующей группы входов коммутатора, вторая группа выходов которого соединена с соответствующими входами логического блока. Выход логического блока соединен с входом блока управления, один выход которого соединен с входом коммутатора, а другой - с дополнительным входом логического блока.
Из описания устройства следует, что одна группа выходов коммутатора соединена с соответствующими входами логического блока, а другая группа выходов (выходы элементов 2И) является выходами устройства. Из описания устройства также следует, что каждый из блоков установки кода содержит, по сути, блок памяти для хранения эталонного кода соответствующего исполнительного устройства и блок сравнения этого эталонного кода с поступающими на входы устройства кодами (с соответствующего устройства набора кодов).
Недостатком устройства является его сложность, обусловленная принятым схемотехническим решением, в соответствии с которым при увеличении количества управляемых им исполнительных устройств и длины (разрядности) кодов (например, с целью повышения защищенности охраняемых объектов от доступа посторонних лиц) происходит резкое усложнение устройства. Так, например, при увеличении количества исполнительных устройств в устройство вводятся дополнительные блоки установки кодов по количеству вновь введенных исполнительных устройств, а в коммутатор - дополнительные группы входов и группы коммутирующих элементов. При увеличении длины (разрядов) кодов на такое же количество увеличиваются входы блоков установки кодов, входы в группах входов и элементы коммутации в коммутаторе, логические элементы логического блока и входы самого устройства. Такое усложнение устройства приводит к дальнейшему снижению его надежности и заметному повышению стоимости.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание более простого устройства управления для электронного замка с несколькими исполнительными устройствами.
Технический результат, заключающийся в упрощении устройства, достигается тем, что в устройство управления электронного замка, содержащее блок памяти, блок сравнения кодов, блок управления, первым и вторым выходами соединенный соответственно с первым входом логического блока и первым входом коммутатора, выходы которого являются выходами устройства управления электронного замка, и входы, введены блок приема кодов, блок выбора исполнительного устройства, блок выбора кодов и счетчик, в блок сравнения кодов - тактовый вход, в логический блок - второй выход, а в блок управления - группа входов, группа выходов, третий и четвертый выходы, причем входы блока приема кодов соединены с соответствующими входами устройства управления электронного замка и блока выбора исполнительного устройства, группа выходов - с соответствующими входами группы входов блока управления, первой группы входов блока выбора кодов и первой группы входов блока сравнения кодов, вторая группа входов которого соединена с соответствующими выходами блока выбора кодов, вторая группа входов которого подключена к соответствующим выходам блока памяти, а третья группа входов - к соответствующим выходам группы выходов блока управления, вход которого соединен с выходом блока приема кодов, третий выход - с входами сброса блока выбора исполнительного устройства, блока выбора кодов и счетчика, а четвертый выход - с тактовым входом блока сравнения кодов и вторым входом логического блока, третий вход которого соединен с выходом блока сравнения кодов, первый и второй выходы - соответственно с тактовым входом блока выбора кодов и со счетным входом счетчика, выход которого соединен со вторым входом коммутатора, группа входов которого подключена к соответствующим выходам блока выбора исполнительного устройства.
Указанная совокупность признаков позволяет упростить устройство управления электронного замка путем замены функциональных блоков, количество которых зависит от количества исполнительных устройств (далее в тексте - ИУ), функциональными блоками, количество которых не зависит от количества ИУ, за счет изменения алгоритма работы оставшихся в составе устройства функциональных блоков, соответствующего схемотехнического решения этих и вновь введенных функциональных блоков, изменения и введения новых связей между ними. При этом по мере увеличения количества ИУ указанный технический результат, заключающийся в упрощении устройства управления электронного замка, становится все более весомым.
На фиг.1 приведена структурная схема устройства управления электронного замка, на фиг.2...6 - примеры выполнения электрических схем соответственно блока приема кодов, блока выбора ИУ, блока выбора кодов, блока управления и логического блока для частного случая, когда входные коды для задействования ИУ, подключаемых к выходам коммутатора, вводятся в устройство и сравниваются с соответствующими эталонными кодами по частям по три разряда в каждой при общем количестве разрядов в кодах не более 18. При этом коды вводятся в шесть тактов (например, с помощью шести кнопок и шифратора, выполненного на диодах), а нужный выход коммутатора (нужное ИУ) выбирается кодом первой части входного кода.
Устройство управления электронного замка (см. фиг.1) содержит блок 1 приема кодов, блок 2 выбора ИУ, блок 3 памяти, блок 4 выбора кода, блок 5 управления, блок 6 сравнения кодов, логический блок 7, коммутатор 8, счетчик 9, входы 10 и выходы 11. Входы блока 1 приема кодов соединены с соответствующими входами 10 устройства и блока 2 выбора ИУ, группа выходов - с соответствующими входами группы входов блока 5 управления, первой группы входов блока 6 сравнения кодов и первой группы входов блока 4 выбора кодов, вторая группа входов которого подключена к соответствующим выходам блока 3 памяти, третья группа входов - к соответствующим выходам группы выходов блока 5 управления. Первый выход блока 5 управления соединен с первым входом логического блока 7, второй выход - с первым входом коммутатора 8, третий выход - с входами сброса счетчика 9, блока 2 выбора ИУ и блока 4 выбора кодов. Вход блока 5 управления соединен с выходом блока 1 приема кодов, четвертый выход - с тактовым входом блока 6 сравнения кодов и вторым входом логического блока 7, третий вход которого соединен с выходом блока 6 сравнения кодов, вторая группа входов которого подключена к соответствующим выходам блока 4 выбора кодов. Первый выход логического блока 7 соединен с тактовым входом блока 4 выбора кодов, второй выход - со счетным входом счетчика 9, выход которого соединен со вторым входом коммутатора 8, группа входов которого подключена к соответствующим выходам блока 2 выбора ИУ, а выходы являются выходами 11 устройства.
Блок 1 приема кодов выполнен (см. фиг.2) на элементе 12 ИЛИ-НЕ, RS-триггерах 13...15, двух последовательно включенных одновибраторах 16 и 17 (типа 564АГ1) с соответствующими времязадающими RC-цепями на резисторе 18, конденсаторе 19 и на резисторе 20, конденсаторе 21. Блок 1 приема кодов обеспечивает запоминание и хранение частей (групп разрядов) входного кода, вводимых в устройство по его входам 10 последовательно и кратковременно в виде позиционных двоичных кодов, на время, достаточное для сравнения с одноименными частями соответствующего эталонного кода и формирования результатов их сравнения. Выходной сигнал на выход (отдельный) блока 1 приема кодов выдается с выхода элемента 12 ИЛИ-НЕ. Сброс RS-триггеров 13...15 в исходное состояние производится импульсом одновибратора 17 каждый раз после сравнения соответствующих частей кодов.
Блок 2 выбора ИУ выполнен (см. фиг.3) на элементе 22 ИЛИ, RS-триггере 23, D-триггерах 24...26, дешифраторе 27 и при такой реализации обеспечивает запоминание поступившей в устройство управления электронного замка первой части кода, выбор в коммутаторе 8 по ее коду требуемого выхода и сохранение такого состояния коммутатора 8 до окончания сравнения остальных частей вводимого и соответствующего эталонного кодов, а также формирования общего результата сравнения указанных двух кодов в целом. Для выбора требуемого выхода устройства управления электронным замком по коду любой части вводимого кода достаточно вместо RS-триггера 23 в блоке 2 выбора ИУ включить счетчик и дешифратор одного из его состояний (в качестве которых может быть использован счетчик с встроенным дешифратором состояний, например, типа 564ИЕ9, 564ИЕ19).
Блок 3 памяти предназначен для хранения общего эталонного кода для всех ИУ, подключаемых к выходам 11 устройства, и выполнен в виде набора групп проводов (печатных проводников), соединенных с шиной питания (для уровня логической "1") или с общей шиной (для уровня логического "0"). При этом количество проводов в каждой группе равно количеству разрядов в частях входного кода, а количество групп - количеству частей входного кода. Следовательно, в рассматриваемом случае блок 3 памяти содержит единый для всех ИУ эталонный код, состоящий из 18 бит, сгруппированных в 6 групп по 3 бита. Конкретный эталонный код для каждого ИУ выбирается (с помощью блока 4 выбора кодов) в виде различных комбинаций из этих шести групп.
Блок 4 выбора кодов выполнен (см. фиг.4) на регистре 28 памяти, сумматоре 29, мультиплексорах 30...32 и обеспечивает выбор частей (групп разрядов) общего эталонного кода для конкретного ИУ для сравнения с соответствующими частями вводимого в устройство кода этого ИУ с учетом кода первой части вводимого кода и кодов порядковых номеров сравниваемых частей кодов. При этом код первой части входного кода запоминается и хранится в регистре 28 памяти до окончания сравнения всех частей указанных кодов. При поступлении очередной части входного кода в сумматоре 29 к коду первой части входного кода добавляется (по входам Bi) код порядкового номера этой очередной части входного кода. Это приводит к выводу на выходы мультиплексоров 30...32 кода нужной группы битов, хранящегося в блоке 3 памяти эталонного кода, для сравнения с кодом указанной очередной части вводимого в устройство кода нужного ИУ.
Блок 5 управления содержит (см. фиг.5) дешифратор 33, счетчик 34, дешифратор 35 и формирователь одиночного сигнала, выполненный на элементе 36 ИЛИ-НЕ, резисторе 37, конденсаторе 38. Блок 5 управления обеспечивает формирование необходимых управляющих сигналов для остальных функциональных блоков устройства управления электронного замка в соответствии с принятым алгоритмом его работы. При этом дешифратор 33 обеспечивает распознавание кода сброса, счетчик 34 считает количество поступивших в блок 5 управления частей входного кода (кода одного из ИУ). В качестве дешифраторов 33, 35 и счетчика 34 могут быть использованы имеющиеся в составе широко используемых серий интегральных микросхем дешифраторы (например, типа 564ИД1) и двоичные счетчики (например, типа 564ИЕ10). Счетчик 34 переключается по срезу входных импульсов (по положительному перепаду напряжения).
Блок 6 сравнения кодов предназначен для сравнения кодов соответствующих частей вводимого в устройство кода ИУ и соответствующего ему эталонного кода. При разрядности сравниваемых частей кодов, равной трем (для рассматриваемого случая), блок 6 сравнения кодов может быть выполнен на одной, имеющейся в составе серий интегральных микросхем схеме сравнения двух четырехразрядных двоичных чисел (типа 564ИП2), при этом в качестве тактового входа блока 6 сравнения кодов используется вход "А=В" указанной микросхемы.
Логический блок 7 содержит (см. фиг.6) двухвходовые элементы 39 И и 40 ИЛИ.
Коммутатор 8 содержит дешифратор и трехвходовые элементы И по количеству выходов 11 устройства, первые входы которых являются соответствующими входами группы входов коммутатора 8, вторые входы объединены и являются первым входом коммутатора 8. Третьи входы указанных элементов И также объединены и являются вторым входом коммутатора 8.
Выходной сигнал может присутствовать только на одном из выходов коммутатора 8 и при условии совпадения разрешающих сигналов на всех трех входах соответствующего элемента И, то есть только при наличии сформированного по коду первой (или любой) части вводимого в устройство кода разрешения на активизацию конкретного выхода, при поступлении всех частей вводимого кода и совпадении всех частей вводимого кода с имеющими одинаковый порядковый номер частями соответствующего эталонного кода, то есть при совпадении сравниваемых кодов в целом.
Счетчик 9 предназначен для фиксации факта поступления в устройство первой части входного кода (которой определяется выбор соответствующего входному коду эталонного кода в рассматриваемом случае) и счета количества совпадений остальных частей входного кода с соответствующими частями эталонного кода, выбранного по коду первой части входного кода. Выходной сигнал на выходе счетчика 9 появляется только в случае поступления первой части входного кода и совпадении всех остальных частей входного и выбранного эталонного кодов. Реализован на счетчике (типа 564ИЕ9) с встроенными дешифраторами состояний. Может быть выполнен в виде простого двоичного счетчика, если количество сравниваемых частей кодов кратно числу 2. В этом случае выходной сигнал счетчика 9 может сниматься прямо с выхода соответствующего разряда.
Устройство управления электронного замка (см. фиг.1) работает следующим образом.
В исходном состоянии на входах 10 и выходах 11 устройства, а также на входах и выходах всех его функциональных блоков, кроме выходов блока 3 памяти, выхода блока 1 приема кодов и первого выхода блока 5 управления, поддерживается уровень логического "0". На выходах блока 3 памяти - уровни логического "0" и логической "1" всех разрядов общего эталонного кода ИУ. На выходе блока 1 приема кодов и на первом выходе блока 5 управления - уровень логической "1". При этом уровень логической "1" на первом выходе блока 5 управления соответствует исходному состоянию его счетчика 34 (см.фиг.5). В указанное исходное состояние устройство управления электронного замка первоначально устанавливается при включении питания (схема начальной установки устройства в исходное состояние на фиг.1 не показана) или подачей на его входы 10 специального кода сброса, который в качестве кода частей входного кода не используется. Например, в рассматриваемом случае для этого может использоваться код числа 7 (двоичный код 111) или этот код может содержать большее количество разрядов с логической "1" в старших разрядах. В последнем случае и коды частей входного кода должны будут иметь столько же разрядов с логическим "0" в старших разрядах. Указанный сигнал начальной установки при включении питания может быть подан, например, параллельно выходному сигналу дешифратора 33 блока 5 управления (по схеме ИЛИ). Указанное исходное состояние устройства сохраняется до поступления на его входы входного кода для задействования одного из ИУ, который поступает частями (в нашем случае - по 3 двоичных символа при количестве частей, равном 6).
Код первой части входного кода поступает на входы блока 2 выбора ИУ и блока 1 приема кодов. При этом в блоке 2 выбора ИУ (см. фиг.3) этот код через элемент 22 ИЛИ переключает RS-триггер 23, запоминается D-триггерами 24...26 и, как следствие, на одном из выходов дешифратора 27 появляется уровень логической "1", который через соответствующий выход блока 2 выбора ИУ поступает на один из входов группы входов коммутатора 8, где поступает на один из входов соответствующего элемента И, активизируя его по этому входу.
В блоке 1 приема кодов (см. фиг.2) код первой части входного кода запоминается RS-триггерами 13...15 и запускает через элемент 12 ИЛИ-НЕ одновибратор 16. Одновременно сигнал с уровнем логического "0" с выхода элемента 12 ИЛИ-НЕ через выход блока 1 приема кодов поступает на вход блока 5 управления. С выходов RS-триггеров 13...15 указанный код через группу выходов блока 1 приема кодов поступает (см. фиг.1) на входы первых групп входов блока 4 выбора кодов, блока 6 сравнения кодов и на входы группы входов блока 5 управления.
В блоке 4 выбора кодов (см. фиг.4) код первой части выходного кода поступает на информационные входы регистра 28, который остается в исходном нулевом состоянии, так как еще нет тактового импульса. А в блоке 5 управления (см. фиг.5) этот код поступает на входы дешифратора 33 кода сброса. Но на выходе последнего сохраняется исходное состояние логического "0", так как коды частей входных кодов для сброса устройства управления электронного замка в исходном состоянии не используются.
Сигнал с уровнем логического "0", поступивший на вход блока 5 управления, поступает на счетный вход счетчика 34 и на входы формирователя одиночного сигнала (тактового импульса), выполненного на элементе 36 ИЛИ, резисторе 37 и конденсаторе 38. По фронту указанного входного сигнала начинает заряжаться конденсатор 38, а счетчик 34 пока остается в исходном состоянии (так как он переключается по срезу входного сигнала), код исходного состояния которого через группу выходов блока 5 управления и третью группу входов блока 4 выбора кода присутствует на входах Bi его сумматора 29 (см. фиг.4), на выходах которого сохраняется исходный уровень логического "0", как и на входах Ai.
После заряда конденсатора 38 формирователя одиночного сигнала блока 5 управления (см. фиг.5) до уровня логической "1" на выходе элемента 36 ИЛИ-НЕ этого формирователя появляется уровень логической "1" (который в дальнейшем активно будет поддерживаться до окончания сигнала с уровнем логического "0" на входе блока 5 управления), который через четвертый выход этого блока поступает на тактовый вход блока 6 сравнения кодов и на второй вход логического блока 7. В логическом блоке 7 этот сигнал поступает на один из входов элемента 39 И, на другом входе которого также присутствует уровень логической "1" с выхода дешифратора 35 блока 5 управления, так как счетчик 34 этого блока еще находится в исходном нулевом состоянии. Поэтому на выходе элемента 39 И логического блока 7 (см. фиг.6) появляется сигнал с уровнем логической "1", который через первый выход этого блока поступает на тактовый вход блока 4 выбора кодов, а через элемент 40 ИЛИ и второй выход - на счетный вход счетчика 9 и по фронту устанавливает его в состояние, соответствующее числу 1.
В блоке 4 выбора кодов (см. фиг.4) по фронту тактового сигнала в регистр 28 памяти записывается код первой части входного кода, который в сумматоре 29 суммируется с кодом нулевого состояния счетчика 34 блока 5 управления (см. фиг.5), в результате суммирования на выходах сумматора 29 появляется код, который поступает на адресные входы Aj мультиплексоров 30, 31, 32, на входах Xi которых присутствуют уровни логического "0" и логической "1" всех разрядов общего эталонного кода с выходов блока 3 памяти. На выходах мультиплексоров 30, 31, 32 появляется код, используемый для сравнения в блоке 6 сравнения кодов с кодом первой части входного кода.
Этот код с выходов блока 4 выбора кодов поступает на входы первого числа схемы сравнения блока 6 сравнения кодов, на входах второго числа которого к этому времени уже присутствует код первой части входного кода, а на тактовом входе - сигнал с уровнем логической "1" (разрешение на сравнение кодов), поступивший с четвертого выхода блока 5 управления.
Если коды первых частей входного и соответствующего ему эталонного кодов окажутся равными (хотя в этом и нет необходимости), то на выходе блока 6 сравнения кодов появится сигнал с уровнем логической "1". Этот сигнал поступает на третий вход логического блока 7 (см. фиг.6), где он через 40 ИЛИ не сможет пройти, так как в это время на другом входе этого элемента уже присутствует сигнал с уровнем логической "1", поступивший с первого выхода блока 5 управления и своим фронтом переключивший счетчик 9 в состояние, соответствующее числу 1. Поэтому сигнал о равенстве первых частей сравниваемых кодов (если он будет) не переключит счетчик 9 в его следующее состояние. В этом и нет необходимости, так как коды первых частей указанных кодов могут и не совпадать, поскольку в устройстве код первой части входного кода (кода одного из ИУ) используется для выбора (формирования) для конкретного эталонного кода из групп разрядов общего эталонного кода устройства, хранящегося в блоке 3 памяти, и выбора (в рассматриваемом случае) нужного выхода коммутатора 8 (в общем случае для выбора конкретного выхода коммутатора 8 может быть использован, как уже было указано выше, код любой части входного кода). Следовательно, при поступлении первой части входного кода счетчиком 9 фиксируется только факт ее поступления.
После снятия с входов 10 устройства кода первой части входного кода на выходах группы выходов блока 1 приема кодов устанавливается исходное состояние логического "0". При этом снимается сигнал (с уровнем логического "0") с выхода (отдельного) этого же блока, а в блоке 5 управления (см. фиг.5) формируется срез одиночного сигнала (на выходе элемента 36 И), используемого для тактирования работы блока 6 сравнения кодов, а счетчик 34 переключается в состояние, соответствующее числу 1. Через определенное время после этого в блоке 1 приема кодов (см. фиг.2) одновибратор 16 завершает формирование своего выходного сигнала, по срезу которого одновибратор 17 формирует короткий импульсный сигнал, который устанавливает в исходное состояние RS-триггеры 13, 14, 15 данного блока, после чего они готовы к приему кода второй части входного кода.
Таким образом, после снятия с входов 10 устройства кода первой части входного кода функциональные блоки устройства оказываются в следующих состояниях: на выходе блока 1 присутствует исходный уровень логической "1", на выходах группы выходов этого блока и на всех выходах блока 6 сравнения кодов, блока 5 управления, счетчика 9 и коммутатора 8 - исходные уровни логического "0", на выходах блока 2 выбора кодов - код первой части входного кода. Счетчик 9 находится в состоянии, соответствующем числу 1, на выходах группы выходов блока 5 управления присутствует код состояния его счетчика 34 (код единицы), на остальных выходах - уровень логического "0". В регистре 28 блока 4 выбора кодов (см. фиг.4) пока хранится (до поступления кода сброса устройства) код первой части входного кода, на выходах этого блока - код следующей (второй) части эталонного кода, определяемый состоянием выходов сумматора 29 и выходами блока 3 памяти.
После поступления на входы 10 устройства кода второй части входного кода этот код запоминается RS-триггерами 13, 14, 15 блока 1 приема кодов (см. фиг.2), далее через выходы группы выходов этого блока код поступает в блок 5 управления, в блок 4 выбора кодов и в блок 6 сравнения кодов. При этом в блоке 4 выбора кодов (см. фиг.4) в результате суммирования кода первой части входного кода, хранящегося в регистре 28, с кодом состояния счетчика 34 блока 5 управления, соответствующего числу 1 (то есть коду порядкового номера предыдущей части входного кода), выбирается из блока 3 памяти вторая часть эталонного кода для сравнения с кодом поступившей второй части входного кода. Затем по сформированному в блоке 5 управления с определенной задержкой одиночному сигналу в блоке 6 сравнения кодов производится сравнение вторых частей входного и эталонного кодов. И если они равны, то импульсный сигнал с выхода блока 6 сравнения кодов через логический блок 7 переключает счетчик 9 в следующее, соответствующее числу 2 состояние.
После снятия с входов 10 устройства кода второй части входного кода функциональные блоки устройства остаются в тех же состояниях, в которых они находились после снятия кода первой части входного кода, с тем только отличием, что счетчик 9 будет в состоянии, соответствующем числу 2.
При поступлении последующих частей входного кода функциональные блоки устройства работают аналогично, за исключением блока 5 управления. После предпоследней части входного кода (в рассматриваемом случае перед шестой частью) на втором выходе блока 5 управления (см. фиг.5) появляется постоянный сигнал с уровнем логической "1" (с соответствующего выхода дешифратора 35 после переключения счетчика 34 по срезу сигнала с выхода блока 1 приема кодов), который поступает на первый вход коммутатора 8 и активизирует по вторым входам все его трехвходовые элементы И.
При поступлении последней части входного кода функциональные блоки устройства работают так же, как было указано выше, за исключением счетчика 9. При появлении импульсного сигнала совпадения последних частей входного и эталонного кодов на выходе счетчика 9 появляется постоянный сигнал с уровнем логической "1", который по второму входу коммутатора 8 поступает на третьи входы всех его элементов И. В результате на выходе одного из элементов И коммутатора 8, первый вход которого ранее был активизирован уровнем логической "1" с соответствующего выхода блока 2 выбора ИУ (в соответствии с кодом первой части входного кода), а второй вход - уровнем логической "1" с второго выхода блока 5 управления, появляется постоянный сигнал с уровнем логической "1", который через соответствующий выход коммутатора 8 и один из выходов 11 устройства поступает в соответствующее ИУ.
Для задействования следующего ИУ необходимо подать на входы 10 устройства код сброса, который выделяется дешифратором 33 блока 5 управления, сигнал с уровнем логической "1", с выхода которого устанавливают в исходное нулевое состояние счетчик 34 этого блока и через третий выход этого блока - D-триггеры 24, 25, 26 блока 2 выбора ИУ, регистр 28 блока 4 выбора кодов и счетчик 9.
Из описания работы устройства управления электронного замка видно, что оно обладает всеми функциональными возможностями прототипа, но имеет при этом более простую схему. Упрощение достигнуто путем замены функциональных блоков, количество которых зависит от количества ИУ, функциональными блоками, количество которых не зависит от количества ИУ, за счет изменения алгоритма работы оставшихся в составе устройства функциональных блоков прототипа, соответствующего схемотехнического решения этих и вновь введенных функциональных блоков, изменения старых и введения новых связей между ними. При этом по мере увеличения количества управляемых устройством ИУ степень упрощения предлагаемого устройства по сравнению с прототипом становится все более весомой.
Упрощение устройства, тем более исключение из его состава блоков установки кодов, построенных на контактных переключателях, обладающих низкой надежностью и ограниченным ресурсом, в особенности в реальных условиях эксплуатации, количество которых растет по мере увеличения количества ИУ, позволяет повысить надежность устройства.
Кроме того, параллельно-последовательный ввод входного кода в устройство резко уменьшает количество линий связи с устройством набора кодов и соответствующих входных устройств, что также способствует повышению надежности устройства. При этом также резко уменьшается время ввода входного кода в устройство, что повышает удобство его эксплуатации.
Следует отметить, что наличие кода сброса повышает секретность устройства, поскольку при попытке постороннего лица подобрать код какого-либо ИУ ввод им кода сброса вместо части кода приведет к установке устройства в исходное состояние, что увеличивает время на подбор кода ИУ.
В целях подтверждения осуществимости заявляемого объекта и достигнутого технического результата был собран и испытан макет заявляемого устройства управления электронного замка для трехразрядных частей входных кодов при общем количестве частей входных кодов, равном 6. Проведенные испытания макета показали работоспособность заявляемого устройства управления электронного замка и подтвердили его практическую ценность.
Формула изобретения
Устройство управления электронного замка, содержащее блок памяти, блок сравнения кодов, блок управления, первым и вторым выходами соединенный соответственно с первым входом логического блока и первым входом коммутатора, выходы которого являются выходами устройства управления электронного замка, и входы, отличающееся тем, что в него введены блок приема кодов, блок выбора исполнительного устройства, блок выбора кодов и счетчик, в блок сравнения кодов - тактовый вход, в логический блок - второй выход, а в блок управления - группа входов, группа выходов, третий и четвертый выходы, причем входы блока приема кодов соединены с соответствующими входами устройства управления электронного замка и блока выбора исполнительного устройства, группа выходов - с соответствующими входами группы входов блока управления, первой группы входов блока выбора кодов и первой группы входов блока сравнения кодов, вторая группа входов которого соединена с соответствующими выходами блока выбора кодов, вторая группа входов которого подключена к соответствующим выходам блока памяти, а третья группа входов - к соответствующим выходам группы выходов блока управления, вход которого соединен с выходом блока приема кодов, третий выход - с входами сброса блока выбора исполнительного устройства, блока выбора кодов и счетчика, а четвертый выход - с тактовым входом блока сравнения кодов и вторым входом логического блока, третий вход которого соединен с выходом блока сравнения кодов, первый и второй выходы - соответственно с тактовым входом блока выбора кодов и со счетным входом счетчика, выход которого соединен со вторым входом коммутатора, группа входов которого подключена к соответствующим выходам блока выбора исполнительного устройства.
РИСУНКИ
TK4A - Поправки к публикациям сведений об изобретениях в бюллетенях "Изобретения (заявки и патенты)" и "Изобретения. Полезные модели"
Страница: 545
Напечатано: (57) ..., а третья группа выходов - ...
Следует читать: (57) ..., а третья группа входов - ...
Номер и год публикации бюллетеня: 32-2004
Код раздела: FG4A
Извещение опубликовано: 27.05.2006 БИ: 15/2006
