Запорная система (варианты)

Изобретение относится к технике защиты объектов от доступа посторонних лиц. Достигаемый технический результат в первом варианте - упрощение, повышение секретности, возможность открывания или открывания и блокировки замков в строго определенном порядке и возможность наращивания дополнительного количества исполнительных устройств без значительного усложнения схемы. Первый вариант запорной системы содержит блок 1 приема кода, коммутаторы 2₁,...,2₃ разблокировки, замки 3₁,...,3₄, исполнительные устройства 4₁,...,4₄. Первый вход каждого коммутатора 2₁,...,2₃ разблокировки соединен с входом первого замка 3₁ и выходом блока 1 приема кода, один из выходов замков 3₁,...,3₃ соединен со вторым входом соответствующего коммутатора 2₁,...,2₃ разблокировки, выход которого соединен с входом последующего замка 3₂,...,3₄, выход каждого замка 3₁,...,3₄ соединен со входом исполнительного устройства 4₁,...,4₄. Второй вариант запорной системы содержит блок 1 приема кода, коммутаторы 2₁,...,2₃ разблокировки, замки 3₁,...,3₄, исполнительные устройства 4₁,...,4₄, коммутаторы 5₁,...,5₃ блокировки. Первый вход коммутатора 5₁,...,5₃ блокировки соединен с выходом блока 1 приема кода и первым входом коммутатора 2₃ разблокировки, первый вход коммутатора 2₁,...,2₂ разблокировки соединен с выходом последующего коммутатора 5₂,...,5₃ блокировки, первый выход замка 3₁,...,3₃ соединен со вторым входом соответствующего коммутатора 2₁,...,2₃ разблокировки, выход которого соединен со входом последующего замка 3₂,...,3₄, второй выход которого соединен со вторым входом предыдущего коммутатора 5₁,...,5₃ блокировки, выход коммутатора 5₁ блокировки соединен с входом замка 3₁, выход замка 3₁,...3₄ соединен со входом исполнительного устройства 4₁,...,4₄. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к технике защиты объектов от доступа посторонних лиц, в частности к электронным системам управления для электронных кодовых замков.

Известна запорная система (см. А.С. №1176055 от 11.03.84, МКИ: Е 05 В 49/00, "Устройство управления электронными замками", Пономарев А.К., опубл. 30.08.85, Бюл. №32), содержащая блок набора кода, блок установки кода, логический блок, блок управления приводом замка, по меньшей мере, один дополнительный блок установки кода и коммутатор. Выходы блока набора кода подключены к соединенным параллельно одноименным входам блока установки кода и дополнительных блоков установки кода. Выходы блока установки кода и дополнительных блоков установки кода подключены к входам коммутатора, выходы которого соединены с группой первых входов логического блока, первым выходом соединенного с входом блока управления приводом, первый выход которого соединен с входом коммутатора, а второй выход - с логическим блоком.

Недостатками известной запорной системы являются ее сложность, обусловленная наличием большого количества межблочных соединений, низкая секретность, обусловленная возможностью открывания любого из замков неверным кодом в случае переключения сигнала с выхода управления приводом под действием помехи, невозможность открывания замков в строго определенном порядке и невозможность дополнительного наращивания количества исполнительных устройств без значительного усложнения схемы запорной системы из-за использования неиерархической структуры построения.

Наиболее близкой к заявляемому изобретению по совокупности существенных признаков является запорная система (см. патент №2058468 от 22.10.90, МКИ: Е 05 В 47/00, "Запорная система", Эдмин Д.М., опубл. 20.04.96, Бюл. №11), содержащая имеющий N преобразовательных каналов замок, где N≥3, переключатель кодового сигнала, исполнительный блок, N дополнительных замков, N-1 переключателей кодового сигнала, анализатор кодовых комбинаций, счетчик-распределитель, М датчиков кода, где М≥N, вентиль, блок кодирования последовательности работы датчиков кода. Выходы N дополнительных замков связаны через переключатели с входами N преобразовательных каналов, выходы которых через анализатор кодовых комбинаций подключены к исполнительному блоку. Выходы N преобразовательных каналов через счетчик-распределитель подключены к вторым входам анализатора кодовых комбинаций. Выходы датчиков кода через вентиль подключены к анализатору кодовых комбинаций, а выход счетчика-распределителя через блок кодирования последовательности работы датчиков - к второму входу вентиля.

Недостатками известной запорной системы являются его сложность, обусловленная наличием большого количества межблочных соединений, низкая секретность, обусловленная возможностью открывания дополнительных замков в любом порядке, невозможность открывания замков в строго определенном порядке и невозможность наращивания дополнительного количества исполнительных устройств без значительного усложнения схемы запорной системы из-за использования неиерархической структуры построения.

Задачей, решаемой предлагаемым техническим решением, является создание простой запорной системы с повышенной секретностью, возможностью открывания или открывания и блокировки замков в строго определенном порядке и возможностью наращивания дополнительного количества исполнительных устройств без значительного усложнения схемы.

Технический результат в первом варианте, заключающийся в упрощении, повышении секретности, возможности открывания замков в строго определенном порядке и возможности наращивания дополнительного количества исполнительных устройств без значительного усложнения схемы, достигается тем, что в запорную систему, содержащую N замков, где N≥3, и исполнительное устройство, введены блок приема кода и N-1 коммутаторов разблокировки, первый вход каждого из которых соединен с входом первого замка и выходом блока приема кода, один из выходов каждого замка, с первого по N-1-ый, соединен со вторым входом соответствующего коммутатора разблокировки, выход которого соединен с входом последующего замка, выход последнего замка соединен со входом исполнительного устройства. Кроме того, запорная система содержит N-1 дополнительных исполнительных устройств, вход каждого из которых, начиная с первого, подключен к другому выходу соответствующего замка.

Технический результат во втором варианте, заключающийся в упрощении, повышении секретности, возможности открывания и блокировки замков в строго определенном порядке и возможности наращивания дополнительного количества исполнительных устройств без значительного усложнения схемы, достигается тем, что в запорную систему, содержащую N замков, где N≥3, и исполнительное устройство, введены блок приема кода, N-1 коммутаторов разблокировки и N-1 коммутаторов блокировки, первый вход каждого из которых соединен с выходом блока приема кода и первым входом N-1-ого коммутатора разблокировки, первый вход каждого коммутатора разблокировки, с первого по N-2-ой, соединен с выходом последующего коммутатора блокировки, первый выход каждого замка, с первого по N-1-ый, соединен со вторым входом соответствующего коммутатора разблокировки, выход которого соединен со входом последующего замка, второй выход которого соединен со вторым входом предыдущего коммутатора блокировки, выход первого коммутатора блокировки соединен с входом первого замка, второй выход последнего замка соединен со входом исполнительного устройства. Кроме того, запорная система содержит N-1 дополнительных исполнительных устройств, вход каждого из которых, начиная со второго, соединен с третьим выходом соответствующего замка, вход первого дополнительного исполнительного устройства соединен со вторым выходом первого замка.

Указанная совокупность признаков в первом варианте позволяет упростить схему запорной системы за счет уменьшения межблочных соединений, повысить ее секретность за счет исключения возможности разблокирования последующих замков без разблокирования предыдущих и получить возможность открывания замков в строго определенном порядке и возможность наращивания количества обслуживаемых исполнительных устройств без значительного усложнения схемы самой системы за счет использования иерархической структуры построения.

Указанная совокупность признаков во втором варианте позволяет упростить схему запорной системы за счет уменьшения межблочных соединений, повысить ее секретность за счет исключения возможности разблокирования последующих замков без разблокирования предыдущих и получить возможность открывания и блокировки замков в строго определенном порядке и возможность наращивания количества обслуживаемых исполнительных устройств без значительного усложнения схемы самой системы за счет использования иерархической структуры построения.

На фиг.1 приведена структурная схема первого варианта запорной системы (для N=4).

На фиг.2 приведена структурная схема второго варианта запорной системы (для N=4).

Первый вариант запорной системы содержит (см. фиг.1) блок 1 приема кода, коммутаторы 2₁,...,2₃ разблокировки, замки 3₁,...,3₄, исполнительные устройства 4₁,...,4₄. Первый вход каждого коммутатора 2₁,...,2₃ разблокировки соединен с входом первого замка 3₁ и выходом блока 1 приема кода, один из выходов замка 3₁,...,3₃ соединен со вторым входом соответствующего коммутатора 2₁,...,2₃ разблокировки, выход которого соединен с входом последующего замка 3₂,...,3₄, выход каждого замка 3₁,...,3₄ соединен со входом соответствующего исполнительного устройства 4₁,...,4₄.

Второй вариант запорной системы (см. фиг.2) содержит блок 1 приема кода, коммутаторы 2₁,...,2₃ разблокировки, замки 3₁,...,3₄, исполнительные устройства 4₁,...,4₄, коммутаторы 5₁,...,5₃ блокировки. Первый вход коммутатора 5₁,...,5₃ блокировки соединен с выходом блока 1 приема кода и первым входом коммутатора 2₃ разблокировки, первый вход коммутатора 2₁,...,2₂ разблокировки соединен с выходом последующего соответствующего коммутатора 5₂,...,5₃ блокировки, первый выход замка 3₁,...,3₃, соединен со вторым входом соответствующего коммутатора 2₁,...,2₃ разблокировки, выход которого соединен со входом последующего соответствующего замка 3₂,...,3₄, второй выход которого соединен со вторым входом предыдущего соответствующего коммутатора 5₁,...,5₃ блокировки, выход коммутатора 5₁ блокировки соединен с входом замка 3₁, выход каждого замка 3₁,...,3₄ соединен со входом соответствующего исполнительного устройства 4₁,...,4₄.

Блок 1 приема кода (для случая, когда код поступает в последовательном формате) может быть выполнен на микросхеме 1533ИР8, входы R и В которой через резистор соединяются с шиной питания, а вход С микросхемы 1533ИР8 предназначен для подачи сигналов синхронизации информации, поступающей на ее вход А (на фиг.1 и фиг.2 не показано). Коммутатор 2₁,...,2₃ разблокировки может быть выполнен на микросхеме 1533ИР22. Замок 3₁,...,3₄ может быть выполнен на двух микросхемах 1533СП1, входы А которых являются выходами коммутаторов 2₁,...,2₃ разблокировки, а входы В - выходами энергонезависимых ячеек памяти, которые содержат эталонный код (см. Авторское свидетельство СССР №845287, кл. Н 03 К 19/16, опубл. 02.07.79 г., Бюл. №25). Исполнительное устройство 4₁,...,4₄ представляет собой электромагнитный механизм, управляемый составным транзистором. Коммутатор 5₁,...,5₃ блокировки может быть выполнен на микросхеме 1533ИР22.

Первый вариант запорной системы работает следующим образом (см. фиг.1).

В исходном состоянии блок 1 приема кода находится в режиме приема кода, коммутаторы 2₁,...,2₃ разблокировки блокированы, доступ кода возможен только к замку 3₁, доступ к остальным замкам 3₂,...,3₄ блокирован коммутаторами 2₁,...,2₃ разблокировки, исполнительные устройства 4₁,...,4₄ блокированы.

После прихода кода разблокировки замка 3₁ он преобразуется из последовательного формата в параллельный в блоке 1 приема кода и поступает на замок 3₁. В замке 3₁ поступивший код сравнивается с эталонным кодом замка 3₁. Если коды совпали, то замок 3₁ выдает сигнал на разблокирование коммутатора 2₁ разблокировки и на срабатывание исполнительного устройства 4₁. В случае несовпадения кодов запорная система переходит в режим приема нового кода. Разблокировка коммутатора 2₁ разблокировки дает возможность прохождения кода на замок 3₂. Код, пришедший на блок 1 приема кода, преобразуется в нем и поступает на замок 3₂. Если поступивший код совпал с эталонным кодом замка 3₂, то замок 3₂ выдает сигнал на разблокирование коммутатора 2₂; разблокировки и на срабатывание исполнительного устройства 4₂. В случае несовпадения кодов запорная система переходит в режим приема нового кода и так далее до разблокирования последнего исполнительного устройства 4₄. Таким образом, исключается возможность разблокирования последующих замков без разблокирования предыдущих.

Второй вариант запорной системы (см. фиг.2) работает аналогичным образом, за исключением того, что в исходном состоянии коммутаторы 5₁,...,5₃ блокировки находятся в разблокированном состоянии, что дает возможность прохождения кода на замок 3₁. После открытия замка 3₁ и срабатывания исполнительного устройства 4₁, происходящего как описано в первом варианте запорной системы, происходит блокировка коммутатора 5₁ блокировки, т.е. становится невозможным блокировать замок 3₁, он остается в открытом состоянии до разблокирования коммутатора 5₁ блокировки.

Таким же образом происходит блокировка остальных коммутаторов 5₂,...,5₃ блокировки после открытия соответствующих замков 3₂,...3₃ и срабатывания исполнительных устройств 4₂,...,4₃. После прихода верного кода замка 3₄, он открывается и срабатывает исполнительное устройство 4₄. После блокировки коммутаторов 5₁,...,5₃ блокировки замки 3₁,...,3₄ остаются в открытом состоянии. Для того чтобы блокировать замки 3₁,...,3₄, необходимо последовательно подавать коды блокировки замков 3₁,...,3₄, начиная с замка 3₄. После прихода кода блокировки замка 3₄ он сравнивается с эталонным кодом блокировки замка 3₄. Если коды совпали, замок 3₄ блокируется, сигнал с замка 3₄ разблокирует коммутатор 5₃ блокировки и блокирует коммутатор 2₃ разблокировки (цепи блокировки на фиг.2 не показаны). После этого можно подавать код блокировки на замок 3₃, при совпадении кодов блокировки будет разблокирован коммутатор 5₂ блокировки и так далее до полного закрытия всех замков 3₁,...,3₄ запорной системы. Таким образом, исключается возможность открытия последующих замков без открытия предыдущих и возможность закрытия предыдущих замков без закрытия последующих замков.

Изготовлен лабораторный макет запорной системы, испытания которой подтвердили осуществимость и практическую ценность заявляемого объекта.

1. Запорная система, содержащая N замков, где N≥3, и исполнительное устройство, отличающаяся тем, что введены блок приема кода и N-1 коммутаторов разблокировки, первый вход каждого из которых соединен с входом первого замка и выходом блока приема кода, один из выходов каждого замка с первого по (N-1)-й соединен со вторым входом соответствующего коммутатора разблокировки, выход которого соединен с входом последующего замка, выход последнего замка соединен со входом исполнительного устройства.

2. Запорная система по п.1, отличающаяся тем, что введены N-1 дополнительных исполнительных устройств, вход каждого из которых подключен к другому выходу соответствующего замка.

3. Запорная система, содержащая N замков, где N≥3, и исполнительное устройство, отличающаяся тем, что введены блок приема кода, N-1 коммутаторов разблокировки и N-1 коммутаторов блокировки, первый вход каждого из которых соединен с выходом блока приема кода и первым входом (N-1)-го коммутатора разблокировки, первый вход каждого коммутатора разблокировки, с первого по (N-2)-й, соединен с выходом последующего коммутатора блокировки, первый выход каждого замка с первого по (N-1)-й соединен со вторым входом соответствующего коммутатора разблокировки, выход которого соединен со входом последующего замка, второй выход которого соединен со вторым входом предыдущего коммутатора блокировки, выход первого коммутатора блокировки соединен с входом первого замка, первый выход последнего замка соединен со входом исполнительного устройства.

4. Запорная система по п.3, отличающаяся тем, что введены N-1 дополнительных исполнительных устройств, вход каждого из которых, начиная со второго, соединен с третьим выходом соответствующего замка, вход первого дополнительного исполнительного устройства соединен со вторым выходом первого замка.