Электронно-кодовый замок Советский патент 1990 года по МПК E05B47/00 

05

о

О5 О5

iu ю

Изобретение относится к технике защиты различных объектов от несанкционированного доступа, в частности, к кодовым замкам и позволяет повысить секретность устройства. В блоке 3 установки кода хранится эталонный код замка, а в блоке 15 установки кода хранится номер элемента индикации табло 13, с которого истинный пользователь считывает знаки для открывания замка. Генератор 6 и делитель 8 частоты определяют периодичность смены адреса в счетчике 10. В соответствии с адресом из блока 11 постоянной памяти считываются знаки и записываются в блок 12 регистров. Одновременно они отображаются на табло 13, а один из них в соответствии с кодом, хранящимся в блоке 15, поступает через коммутатор 14 для сравнения в блок 4 сравнения. На другой вход блока 4 поступают знаки эталонного кода с выхода блока 3. Для срабатывания исполнительного блока 5 необходимо нажимать переключатель блока 1 управления в моменты индикации на определенном элементе индикации табло 13 требуемых знаков. После набора очередного знака в счетчике 10 формируется случайный код. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

ipua.i

Изобретение относится к технике защиты различных объектов от несанкционированного доступа, а именно к кодовым замкам.

Целью изобретения является повышение

секретности.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2-5 - соответственно функциональные схемы блока уа- равления, распределителя импульсов, блока сравнения, коммутатора.

Устройство (фиг. 1) содержит блок 1 управления, распределитель 2 импульсов, блок 3 установки кода, блок сравнения, исполнительный блок, 5 генератор 6 импульсов, элемент 7 И, делитель 8 частоты, элемент 9 ИЛИ, счетчика 10, блок 11 постоянной памяти, блок 17 регистров, табло 13, коммутатор 14, дополнительный блок 13 установки кода.

Блок 1 управления предназначен для фиксации моментов сравнения знаков кода, поступающих с выхода коммутатора, со знаками эталонного кода, для формирования в счетчик 10 случайного числа, а также для установки устройства в исходное состояние. Блок 1 управления может быть выполнен по схеме, приведенной на фиг. 2. Он содержит переключатель 16, схему 17 устранения дребезга контактов, элементы задержки 18 и 19, одновибраторы (формирователи импульсов по переднему фронту) 20 и 21, переключатель 22 (предназначен для установки устройства в исходное состояние).

Распределитель 2 импульсов предназначен для выработки управляющих сигналов. Он может быть выполнен по схеме, приведенной на фиг. 3. Распределитель 2 импульсов содержит счетчик 23 и дешифратор 24 и элемент задержки 25.

Блок 3 установки кода предназначен для установки эталонного кода. Он может содержать, например, элементы памяти.

...7,0,4,j6,8,0,2,4,1,9,3,5,7,,,,1,3,. ..

Ч-г

Блок 12 регистров предназначен для приема считываемой из блока 11 постоянной памяти хаотической последовательности знаков и выдачи ее на табло 13. Блок 12 содержит регистры сдвига, количество которых равно количеству двоичных разрядов, используемых для кодирования знаков (при использовании десятичных цифр блок 12 содержит четыре регистра). Разрядность регистров п определяет количество знаков, хранящихся в каждый момент времени в блоке 12, и выбирается такой (например, ), чтобы исключалась возможность запоминания знаков при их отображении на табло 13.

Блок 4 сравнения предназначен для сравнения эталонного кода с набираемым. Он может быть выполнен по схеме, привеенной на фиг. 4. Блок 4 сравнения содержит узел сравнения 26, элемент 27 И, счетчик 28.

Исполнительный блок 5 предназначен для открывания задвижки замка. Он может содержать электромагнит, подключенный к выходу элемента И-НЕ, при этом входы

элемента И-НЕ являются входами блока 4. Выходом элемента И-НЕ является коллектор мощного транзистора.

Генератор 6 импульсов предназначен для обеспечения циклической смены кода в счетчике 10. Частота генератора 6 выбирается высокой, например МГц. Элемент И 7 предназначен для разрешения поступления импульсов от генератора 6 на счетный вход счетчика 10 по сигналу с выхода блока 1 управления и тем самым азрешает запись случайного кода в счету.ик 10. Делитель 8 частоты предназначен для фор мирования импульсов с периодом порядка одной секунды, что обеспечивает надежный ввод пользователем требуемых символов.

Счетчик 10 предназначен для подсчета количества импульсов с выхода элемента ИЛИ 9 и тем самым для формирования адреса знака, считываемого из блока 11 постоянной памяти.

Блок 11 постоянной памяти предназначен для последовательного хранения различных перестановок (Р,, ,N) из используемых знаков. Количество (N) хранимых в блоке 11 постоянной памяти перестановок должно быть достаточно большим,

порядка нескольких тысяч, чтобы при последовательном считывании знаков из блока 11 создавалось впечатление их случайности. При использовании десятичных знаков последовательность знаков, считываемых из блока И, может иметь вид:

р.

L-t-l

Табло 13 предназначено для отображения содержимого блока 12 регистров. Количество знакомест табло 13 равно количеству хранимых в блоке. 12 регистров знаков, т. е. разрядности регистров.

0 Коммутатор 14 предназначен для выдачи в блок 4 сравнения одного из знаков, хранящихся в текущий момент в блоке 12 регистров, причем номер выдаваемого определяется кодом, поступающим с выхода дополнительного блока 15 установки кода.

5 Он может быть выполнен, например, по схеме, приведенной на фиг. 5. Коммутатор 5 содежит элементы И 29.1.1-29.m.n. и элементы ИЛИ 30.1-ЗО.т., где m -

количество регистров, п - разрядность регистров.

Дополнительный блок 15 установки кода предназначен для хранения кода, определяющего номер элемента индикации табло 13, только при индицировании на котором требуемого знака кода (выдаваемого с выхода блока 12 регистров) возможно его положительное сравнение с соответствующим знаком эталонного кода, так как одновременно этот знак выдается на вход блока сравнения. Блок 15 может быть выполнен, например, на микропереключателях.

Устройство работает следующим обра зом.

При включении питания сигналом, поступающим на вход распределителя 2 импульсов, устройство устанавливается в исходное (закрытое) состояние.

Генератор 6 вырабатывает импульсы высокой частоты, которые поступают на вход делителя 8 частоты. С выхода делителя 8 частоты импульсы низкой частоты поступают через элемент 9 ИЛИ на счетчик 10, в котором последовательно формируются адреса, по которым из блока 11 постоянной памяти считываются знаки. Считанный очередной знак по сигналу с выхода элемента 9 ИЛИ записывается в блок 12 регистров, при этом в блоке 12 ранее записанные знаки продвигаются, а один из них выталкивается. На табло 13 индицируется новое состояние блока 12 регистров.

Одновременно один из знаков с выхода блока 12 регистров, номер которого определяется кодом, поступающим с выхода блока 15 установки кода, выдается через коммутатор 14 на вход блока 4 сравнения. При нажатии кнопочного переключателя блока 1 управления по сигналу, поступающему на вход распределителя 2 импульсов, на его выходе устанавливается код, в соответствии с которым на выходе блока 3 установки кода появляется знак эталонного кода, который поступает на блок 4 сравнения. Затем по импульсу, поступающему с выхода блока 1 на блок 4 сравнения, осуществляется сравнение знака, поступающего с выхода коммутатора 14 со знаком эталонного кода. Если знаки равны (т. е.) если переключатель блока 1 управления был нажат в момент индикации требуемого знака, на элементе индикации, номер которого соответствует коду, установленному на дополнительном блоке 15 установки кода), то в счетчике блока 4 сравнения добавляется единица. После этого по сигналу с выхода блока 1 управления осуществляется разрешение прохождения им пульсов высокой частоты через элементы И 7, ИЛИ 9 в счетчик 10, а триггеры делителя 8 частоты устанавливаются в исходное состояние. По окончании дейст0

впя си:-нала на входе элемента И 7 на выходе счетчика 10 устанавливается случайный код и разрещается работа делителя 8 частоты. Далее процесс повторяет- ся.

После набора всех знаков с выхода распределителя 2 импульсов на вход исполнительного блока 5 поступает разрешающий сигнал. Если все знаки набранЬ вер- но, то с выхода блока 4 сравнения также поступает разрещающий сигнал л срабатывает исполнительный блок 5. Затем через некоторый интервал времени по сигналу с выхода распределителя 2 на выходе блока 4 сравнения устанавливается запрещающий

5 сигнал, поступающий на исполнительный блок 5. С выхода распределителя 2 импульсов на вход исполнительного блока 5 также поступает запрещающий сигнал, и исполнительный блок 5 выключается. В устройстве, выбранном в качестве прототипа, набор требуемых знаков осуществляется нажатием переключателя блока управления в моменты их индикации на табло, обеспечивающем отображение толь ко одного знака. Поэтому в прототипе

5 возможна компромстанция эталонного кода путем визуального его считывания с табло в моменты его набора.

В предлагаемом устройстве обеспечивается одновременное отображение на табло большого количества знаков (например,

0 несколько десятков). Набор требуемых знаков осуществляется в моменты их индикации на одном определенном индикаторе из всего множества индикаторов, составляющих табло, причем номер этого индикатора задается кодом, сохраняемым в тай5 не от посторонних лиц. Кроме того, отображаемые на табло знаки представляют собой хаотическую последовательность, которая частично меняется с частотой порядка 1 Гц путем ее продвижения на один

Q знак. После набора очередного знака происходит полная смена отображаемой последовательности.

Пример набора кода показан в таблице для кода 15 (требуемый индикатор 5 условно показан в виде квадрата).

Таким образом, во время набора эталонного кода определить его значение из всего множества хаотически отображаемых знаков постороннему наблюдателю не представляется возможным, что и определяет 0 повыщение секретности устройства.

Формула изобретения

I. Электронно-кодовый замок, содержащий блок управления, выходом соединенный с первым входом распределителя импульсов, первым выходом подключенного к исполнительному блоку, генератор, выход которого подсоединен к первому входу элементов И и делителя частоты, выходы которых подключены к входам элемента ИЛИ, выходом подсоединенного к входу счетчика, блок установки кода, коммутатор, первая группа входов которого подключена к выходам первого блока установки кода, блок сравнения, первые входы которого подключены к выходам коммутатора, второй вход - к второму выходу блока управления, третий вход - к второму выходу распределителя импульсов, табло, отличающийся тем, что, с целью повышения секретности, в него введены блок постоянной памяти, блок регистров, дополнительный блок установки кода, причем выходы счетчика подключены к входам блока постоянной памяти, выходами соединенного с входами блока регистров, выходы которого подключены к вторым входам коммутатора и к табло, второй вход блока регистров подсоединен к выходу элемента ИЛИ, причем третий выход блока управления подключен к вторым входам элемента И и делителя частоты, первый выход блока сравнения подключен к второму входу исполнительного блока, вторые выходы блока сравнения соединены с входами дополнительного блока установки кода, выходами соединенного с вторыми входами распределителя импульсов. 2. Замок по п. 1, отличающийся тем, что блок управления содержит первый и второй переключатели, схему устранения дребезга, первый и второй одновибраторы, первый и второй элементы задержки, причем выходы первого переключателя че

5

0

5

0

рез схему устранения дребезга подключены к первому одновибратору, выход которого является первым выходом блока управления и подключен к первому элементу задержки, выход которого является вторым выходом блока управления и подсоединен к входу второго элемента задержки, выходом подключенного к второму одновибратору, выход которого является третьим выходом блока управения, а выход второго переключателя подсоединен к входу первого элемента задержки.

КблокуЗКб/)оку K6/iOKLi5

От блока

Фиг. 2

Фиг.-5

Кбл.5

ОтблЛ 0/776/1.2

Фиг.

Фиг. 5