Электронно-кодовый замок Советский патент 1992 года по МПК E05B49/02 

Изобретение относится к электронно- кодовым замкам и может быть использовано в. запорных устройствах.

Известны электронно-кодовые замки, содержащие блок набора кода с одной кнопкой управления, блок фиксации и дешифрации кода, индикатор и исполнительный механизмам.авт.свид СССР № 1020555,кл. Е 05 В 49/00, 1981. Мг 1086097, кл. Е 05 В 49/02. 1981).

Недостатками известных устройств являются их сложность и невысокая секретность.

Известен замок с электронно-кодовым устройством, содержащим для ввода последовательного двоичного кода блок набора кода, подключенный через блоки устранения дребезга и логические схемы к регистру, выходы которого подключены к первым входам блока сравнения, выход которого подключен к исполнительному механизму, генератор импульсов и индикатор (авт.свид. СССР Ns 996711, кл. Е 05 В 47/00, 1981). В указанном устройстве для шифрации замка используется двоичное кодирование. Последовательный ввод двоичного кода осуществляется с помощью трех ключей, которые расположены с наружной стороны двери, что является недостатком, так как снижает имитостойкость, т.е. увеличивается

XI XI о

VJ

4 СП

возможность определения кода посторонним лицом путем наблюдения за процессом ввода кода и указывается на выполнение замка электронно-кодовым.

Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату является электронно-кодовый замок, описанный в а.с.СССР № 1252468, Е 05 В 49/00,1984 г.

Известное устройство содержит исполнительный механизм, вход которого соединен с выходом блока сравнения кодов, кнопку управления, соединенную с первым входом RS-триггера, а также генератор импульсов, первый выход которого соединен со входом индикатора. Кроме того, в состав устройства входят элемент задержки, вход которого соединен со входом генератора импульсов, блок установки кода и элементы И. Основным недостатком известного устройства является низкая имитостойкость. Это обусловлено тем, что в прототипе необходимо в процессе набора кода применение электронного цифрового индикатора, установленного обязательно снаружи, в месте, удобном для его обозрения. Время ввода кода в известном устройстве зависит от значений вводимого кода.

Целью изобретения является повышение имитостойкости.

Поставленная цель достигается тем, что электронно-кодовый замок, содержащий исполнительный механизм, вход которого соединен с выходом блока сравнения кодов, кнопку управления, соединенную с первым входом RS-триггера, генератор импульсов, первый выход которого соединен со входом индикатора, в отличие or известного, дополнительно содержит сдвиговый регистр и третий элемент И, при этом первый выход генератора импульсов дополнительно соединен со входом синхронизации сдвигового регистра и счетным входом счетчика, а второй выход генератора импульсов подключен ко второму входу RS-триггера и к первому входу трет ьего элемента И, причем- кнопка управления соединена со вторым входом третьего элемента И, выход которого подключен ко входам начальна и установки сдвигового регистра и счетчики, при этом выход RS-триггера подключен к информационному входу сдвигового регистра, выход которого соединен с первым информационным входом блока сравнения, а выход счетчика соединен соответственно со входами первого и второго элементов И, выход блока установки кода подключен ко второму информационному входу блока сравнения кода, выход первого элемента И соединен для управляющим входом блока сравнения кода, а выход второго элемента И подключен

ко входу элемента задержки, выход которого соединен с генератором.

Применение в предложенном устройстве соединения выхода счетчика со входами

первого и второго элементов И, а выхода элемента задержки со входом генератора обеспечивают фиксацию времени кода и выключение генератора после ввода кода. Применение третьего элемента И для уста0 новки сдвигового регистра и счетчика в исходное состояние, использование для устранения дребезга триггера позволяют с помощью одного ключа набора кода реализовать все операции, необходимые для вве5 дения двоичного последовательного кода и функционирования замка.

В этом случае индикатор, который фиксируют каждый такт времени в процессе набора кода, можно установить например,

0 внутри ручки таким образом, что его трудно увидеть постороннему лицу с наружной стороны двери. Это повышает имитостойкость замка.

На фиг.1 изображена функциональная

5 схема предлагаемого замка; на фиг.2 - продольный разрез механической части замка; на фиг.З - сечение А-А фиг.2.

Электронно-кодовый замок содержит кнопку управления 1, выполненную в виде

0 переключателя, RS-триггер 2, сдвиговый регистр 3, блок сравнения 4, исполнительный механизм в виде электромагнита 5, генератор б импульсов, счетчик 7, первый элемент И 8, второй элемент И 9, третий элемент И

5 10, элемент задержки 11, блок установки кода 12, ручку замка 13, в которой установлен индикатор 14. При этом вход исполнительного механизма 5 соединен с выходом блока сравнения 4, кнопка управления 1,

0 выполненная в виде переключателя, соединена с первым входом RS-триггера 2 и вторым входом третьего элемента И 10. Первый выход генератора 6 импульсов соединен со входом индикатора 14, а также со входом

5 синхронизации сдвигового регистра 3 и счетным входом счетчика 7, а второй выход генератора 6 импульсов подключен ко второму входу RS-триггера 2 и первому входу третьего элемента И 10, Выход третьего эле0 мента И 10 подключен ко входам начальной установки сдвигового регистра 3 и счетчика 7. Выход RS-триггера 2 подключен к информационному входу сдвигового регистра 3, выход которого соединен с первым информационным входом блока сравнения 4. Вы5 ход счетчика 7 соединен соответственно со входами первого 8 и второго 9 элементов И, выход блока установка кода 12 подключен ко второму информационному входу блока 4 сравнения кода. Выход первого элемента И

И 9 подключен ко входу элемента задержки 11, выход которого соединен со входом генератора 6.

Привод кнопки управления 1 содержит кулачок 15, Привод засова 16 содержит кулачок 17. Засов 16 имеет защелку 18.

В качестве исполнительного механизма 5 используется электромагнит, якорь которого связан с защелкой 18, фиксирующей положение засова 16 замка, привод которого осуществляется с помощью кулачка 17, установленного на оси 19 ручки 13 замка, где также установлен индикатор 14 и кулачок 15, кинематически связанный с кнопкой управления (переключателем) 1. Питание электромагнита может быть автономным, например, батарейным или аккумуляторным и подключается к замку через разъем 20, к которому также подключена кнопка (переключатель) управления 1. Кроме того, засов 16 снабжен пружиной 21, а защелка 18 пружиной 22.

Кнопка управления 1 обеспечивает при нажатии подачу высокого потенциала на второй вход элемента И 10 и 1-й, S-вход триггера 2. Импульсы с первого выхода генератора 6 служат для сдвига вправо содержимого регистра 3, количество импульсов сдвига, равное разрядности регистра, подсчитывается счетчиком 7 и фиксируется элементом И 8, который дает разрешение на выдачу результата сравнения кодов в блоке сравнения 4. Индикатор 14 служит для визуального контроля состояний выходов генератора 6, второй (инверсный) выход которого обеспечивает подачу высокого потенциала на первый вход элемента И 10 и 2-й. R-вход триггера 2. Элемент И 10 служит для обнуления регистра 3 и счетчика 7, триггер 2 служит для ввода кода в сдвиговый регистр 3. Элемент И 9 служит для выключения генератора импульсов после ввода кода в регистр 3. Элемент задержки обеспечивает задержку включения генератора 6 после первого нажатия кнопки 1 - включения замка. Схема сравнения Ч осуществляет выдачу сигнала на электромагнит исполнительного механизма 5 при совпадении кода в регистре 3 с эталонным -кодом, установленным в блоке 12. Якорь электромагнита 5 механически связан с защелкой 18, которая входит в паз засова 16 замка под действием пружины 22 (см. фиг.2). На оси 19 ручки 13 замка расположены кулачок 15, используемый для нажатия на кнопку управления (переключатель) 1 при повороте ручки влево, и кулачок 17 - для перемещения засова 16 (при втянутой защелке) при повороте ручки 13 вправо. Индикатор 14 (световод) расположен в корпусе ручки 13 таким образом, чтобы его засветка была видна только потребителю и исключена возможность наблюдения свечения со стороны (см.фиг.З).

Вход кода в сдвиговый регистр 3 осуще- 5 ствляется путем нажатия переключателя 1 в те моменты засветки индикатора 14, номера которых обозначены на панели блока эталонного кода 12. Время одного нажатия ограничено длительностью свечения 0 индикатора 14, равного длительности импульса генератора 6, и может быть установлено по желанию потребителя. Аналогично время нажатия для обнуления ограничивается длительностью паузы между импульса5 ми. Панель блока установки кода 12 имеет коммутационные гнезда, номера которых обозначаются в обратной последовательности, т.е. первый элемент, используемый при сравнении первого разряда регистра 3

0 обозначается n-м, второй -(п-1)-мп-ый первым. Общее число кодовых комбинаций равно 2п-1 (где п - число разрядов регистра 3).

Например, при установке на панели 12

5 кода 24 логические единицы эталонного кода размещаются в 8-ом, 6-ом и 2-ом разрядах (разрядность регистра принята равной 9), а нажатие кнопки 1 осуществляется соответственно во 2-ой, 4-ый и 8-ой момен0 ты засветки индикатора 14. Общее количество кодовых комбинаций равно 511.

Электронно-кодовый замок функционирует следующим образом.

В исходном состоянии защелка 18 нахо5 дится в пазу засова 16 и фиксирует закрытое состояние замка. Сигнал с выхода И 9 закрывает по управляющему вход генератор 6 импульсов, при этом второй (инверсный) выход генератора находится под высоким по0 тенциалом, а первый - под нулевым, индикатор 14 не светится. Производится первый поворот ручки 13 влево до упора (на чертеже не показан), в результате кулачком 15 производится нажатие на переключатель

5 1, тем самым высокий потенциал поступает на второй вход элемента И 10, на первом входе которого высокий потенциал образован вторым выходом генератора 6. На выходе И 10 образуется импульс обнуления

0 регистра 3 и счетчика 7. Сигнал с выхода И 9 снимается и через некоторое время, определяемое параметрами элемента задержки 11, снимается сигнал запрета генерации. Начинается режим генерации импульсов,

5 которые вызывают засветки индикатора 14. Дальнейшие повороты ручки 13 влево осуществляются в определенные момйнты засветок индикатора в зависимости от установленного кода. С каждым поворотом ручки влево осуществляется няжтие переключателя (кнопки), что вызывает подачу импульса на 1-й вход и срабатывание триггера 2, на выходе которого образуются логические единицы, которые вводятся в сдвиговый регистр 3 на информационный вход и затем сдвигаются вправо путем подачи на вход синхронизации импульсов с первого выхода генератора 6. Если ручка 13 не поворачивается влево во время засветки, то в сдвиговый регистр 3 вводятся логические нули. Перед каждой засветкой индикатора 14 производится возврат триггера 2 в исходное состояние путем подачи на его второй вход импульсов со второго выхода генератора 6. Одновременно производится подсчет сдвиговых импульсов с помощью счетчика 7 путем подачи на счетный вход импульсов с первого выхода генератора 6.

После прохождения п импульсов, где п - разрядность регистра 3, на выходе элемента И 8 образуется импульс, который поступает на стробирующий вход блока сравнения 4, В случае совпадения кодов регистра 3 и блока 12 на выходе блока 4 образуется импульс, который вызывает срабатывание электромагнита 5, втягивание и фиксацию защелки 18 и освобождение засова 16. Последующий (п+1)-й импульс через элемент И 9 выключает генератор 6 импульсов, индикатор 14 гаснет. Фиксация защелки 18 производится следующим образом. При срабатывании электромагнита 5 защелка 18 втягивается, преодолевая действие пружины 22 и освобождая подпружиненный засов 16. Под действием пружины 21 засов перемещается вправо на расстояние, несколько большее, чем ширина паза, в котором находилась защелка 18. Далее после спада тока в электромагните 5 защелка удерживается во втянутом положении самим засовом 16. Вращением ручки 13 вправо засов 16 перемещается вправо до полного открытия замка (показано пунктиром). При закрытии замка поворотом ручки 13 влево преодолевается действие пружины 21. засов 16 перемещается влево до момента опускания защелки 18 в паз засова под действием пружины 22,

Применение в предложенном устройстве дополнительно введенных счетчика, элемента И и элемента задержки, и соединение

их с имеющимися в прототипе узлами в соответствии с изобретением позволяет использовать одну кнопку управления при вводе двоичного последовательного кода,

установить кнопку и индикатор скрытно внутри ручки замка и, тем самым, повысить имитостойкость замка по сравнению с прототипом,

Кроме того, использование исполнительного механизма в виде электромагнита, связанного с защелкой засова замка, и перемещение его с помощью ручки позволяют значительно снизить энергозатраты на открывание замка и обеспечить независимое

от энергосети питание устройства (батарейное или аккумуляторное).

Формула изобретения Электронно-кодовый замок, содержащий исполнительный механизм, вход которого соединен с выходом блока сравнения кодов, кнопку управления, соединенную с первым входом RS-триггера, генератор импульсов, первый выход которого соединен с

индикатором, элемент задержки, соединенный с блоком сравнения, блок установки кода, элементы И, отличающийся тем, что, с целью повышения имитостойкости, он дополнительно содержит сдвиговый регистр и элемент И, при этом первый выход генератора импульсов дополнительно соединен с входом синхронизации сдвигового регистра и счетным входом счетчика, а второй выход генератора импульсов подключен к второму входу RS- триггера и к первому входу третьего элемента И, причем кнопка управления соединена с вторым входом третьего элемента И, выход которого подключен к входам начальной установки

сдвигового регистра и счетчика, при этом выход RS-триггера подключен к информационному входу сдвигового регистра, выходы которого соединены с информационными входами блока сравнения, а выходы счетчика подключены соответственно к входам первого и второго элементов И, выход первого элемента И соединен с управляющим входом блока сравнения кода, а выход второго элемента И подключен к входу элемента задержки, выход которого подключен к генератору.

т

т I

Изобретение относится к запорным устройствам. Цель изобретения - повышение имитостойкости за счет возможности скрытого набора кода с помощью расположенной на наружной стороне двери ручки , кинематически связанной с ключом набора кода, располагаемым на оси ручки с внутренней стороны двери, и, установки индикатора в ручке. Функциональная схема замка помимо кнопки набора кода, RS-триггера, счетчика, генератора импульсов, блока сравнения, индикатора, блока набора эталонного кода, исполнительного механизма и элемента задержки включает дополнительно третий элемент И и сдвиговый регистр, при этом входы первого и второго элементов И соединены с выходами разрядов счетчика, второй вход сдвигового регистра и первый вход счетчика. Индикатор соединены с первым выходом генератора импульсов, второй выход которого соединен со вторым входом блока устранения дребезга и первым входом третьего элемента И, второй вход которого подключен к ключу, третий вход сдвигового регистра и второй вход счетчика соединены с выходом третьего элемента И, выход первого элемен- та И подключен к входу управления блока сравнения, а выход второго элемента И через элемент задержки подключен к управляющему входу генератора импульсов. 3 ил. со с

Фиг.-/

А

/6

7аЈара/77 /5

./е

Фиг. 2

3

5

фиё.З

22