Fechadura digital de alta segurança. Esquema, descrição

Biblioteca técnica gratuita

ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA
Biblioteca gratuita / Esquemas de dispositivos radioeletrônicos e elétricos

Fechadura digital de alta segurança. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

Biblioteca técnica gratuita

Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Dispositivos de segurança e sinalização de objetos

Comentários do artigo

Nenhum truque ajudará o ladrão a abrir a fechadura digital de 15 bits com bloqueio eletrônico descrito abaixo. Ao selecionar a uma velocidade de uma combinação em 10 s, levará cerca de 1,5 milhão de anos para encontrar aleatoriamente o código correto.

O trabalho de um invasor em potencial é ainda mais difícil pelo fato de que o circuito é reiniciado automaticamente quando qualquer combinação errada é inserida. Nesse caso, é necessário retomar a ordem definida, o que impossibilita o uso de qualquer método de tentativa e erro ordenado. O circuito contém uma PROM com capacidade de 512x4 bits, na qual, além da correta, podem ser colocadas mais 32 combinações, o que permitirá alterar periodicamente a cifra simplesmente alternando-as.

O circuito compara a combinação de entrada sequencialmente dígito por dígito com o código armazenado na memória e, se a cifra for digitada completamente corretamente, define a saída para um nível TTL alto. Antes de discar, você deve pressionar o botão de reset, enquanto o circuito está definido para um estado de prontidão para inserir o primeiro dígito. O operador também pressiona este botão se, em sua opinião, foi cometido um erro no conjunto de cifras.

(clique para ampliar)

O circuito permite que apenas oito entradas (reset e sete números) sejam codificadas, pois cada palavra binária contém 3 bits. No entanto, é conveniente usar um conjunto padrão de botões com números de 0 a 9 e usar um, dois e três botões livres (neste caso 0, 8 e 9) para redefinir. Nesse caso, o grau de sigilo da fechadura é aumentado, pois apenas uma pessoa que sabe com antecedência sabe quais botões são usados para redefinir.

Os flip-flops RS montados nas válvulas quad IC1-IC4 são usados para suprimir a vibração do contato em interruptores de botão de duas posições de pólo único. A codificação dos números inseridos é realizada pelo circuito integrado IC5, que é um tipo PROM 5301 da Monolithic Memories Inc. com capacidade de 256X4 bits, programados de acordo com a tabela verdade (Tabela 1).

Endereço									Saída				Notas
números binários								Números decimais	Saída
A7	A6	A5	A4	A3	A2	A1	A0	Números decimais	Q4	Q3	Q2	Q1
1	1	1	1	1	1	1	1	255	0	1	1	1	Sem entrada
1	1	1	1	1	1	1	0	254	1	0	0	1	Entrada 1
1	1	1	1	1	1	0	1	253	1	0	1	0	Entrada 2
1	1	1	1	1	0	1	1	251	1	0	1	1	Entrada 3
1	1	1	1	0	1	1	1	247	1	1	0	0	Entrada 4
1	1	1	0	1	1	1	1	239	1	1	0	1	Entrada 5
1	1	0	1	1	1	1	1	223	1	1	1	0	Entrada 6
1	0	1	1	1	1	1	1	191	1	0	0	0	Entrada 7
0	1	1	1	1	1	1	1	127	1	1	1	1	Redefinir
Todos os outros endereços									1	1	1	1	Redefinir em erro de entrada

O IC especificado foi escolhido para simplificar o processo de programação, uma vez que seu estado inicial corresponde a um lógico 1, e com um código de saída de reset de 111, a maioria dos barramentos de endereço tem um potencial lógico 1. O código de cifra é programado na memória IC6, que é uma PROM tipo 5306 da Monolithic Memories Inc. com capacidade de 512X4 bits.

As chaves de cifra mostradas na figura definem os potenciais lógicos nos barramentos dos cinco bits de endereço mais significativos (A4-A8), escolhendo uma das 32 combinações. Ao programar remotamente cinco desses pneus, você pode fechar temporariamente o acesso à fechadura para pessoas que conhecem a cifra ou alterar as combinações por motivos de segurança.

A sincronização do circuito é realizada usando dois multivibradores de espera. Quando um botão ou uma combinação deles é pressionado, um alto potencial é formado na saída do bit mais significativo (Q4) da memória IC5, que atua como um conversor de código, que inicia o primeiro multivibrador IC7 em espera. A borda principal de seu potencial de saída Q, a palavra binária da saída da memória de combinação IC6, é gravada na memória intermediária, que é um contador binário programável de 4 bits. Após 375 ns, a borda ascendente do potencial Q na saída do multivibrador IC7 inicia o segundo multivibrador IC8 em espera.

Para 165 ns, quando a saída do multivibrador IC8 é alta, o comparador de valor absoluto de 4 bits IC10 compara a palavra de entrada com a palavra armazenada. Se as palavras nas saídas de IC5 e IC6 forem idênticas, a tensão na saída A, que é igual à tensão na saída B do comparador, aumenta, resultando no contador de programa IC11, outro binário de 4 bits contador, é incrementado através das portas NAND. Quando as palavras são diferentes, o contador do programa é zerado e a combinação deve ser inserida novamente.

Depois de inserir a combinação correta, o conteúdo do contador de programa atinge 15 e a saída da transferência forma um alto potencial lógico. Quando este potencial de desbloqueio é formado, o indicador no LED acende. O potencial de disparo aciona um IC TTL externo ou, após a amplificação apropriada, uma trava de solenoide.

Quando a energia é ligada, o contador de programa pode estar em um estado inicial arbitrário. Para evitar a abertura da fechadura em caso de falhas de energia intermitentes, o contador de programa é reinicializado nos primeiros milissegundos após a energização por meio de um circuito de reinicialização composto por um circuito de carga R1 C1 e um amplificador de buffer.

Com menor grau de sigilo, o circuito pode ser simplificado, reduzindo o número de componentes e o custo. Neste caso, em vez de ICs, é usado um codificador de prioridade, por exemplo, tipo 74147, mas a reinicialização automática é excluída quando dois ou mais botões são pressionados simultaneamente. Você também pode eliminar o circuito de reinicialização na inicialização e usar uma memória menor quando não houver necessidade de armazenar 32 combinações diferentes.

O esquema pode ser bastante simplificado mudando para palavras de 2 bits. Então levará 4,5 anos para adivinhar aleatoriamente a cifra ao digitar uma combinação de 15 caracteres em 10 segundos. Mascarar três números de entrada em um grupo de botões de 0 a 9 aumenta o grau de sigilo muitas vezes. O sistema é expansível - o comprimento da palavra (e, portanto, o número de entradas) e o comprimento da combinação podem ser selecionados de acordo com os requisitos do consumidor.

Endereço
números binários									Números decimais	Saída				Figura
A8	A7	A6	A5	A4	A3	A2	A1	A0	Números decimais	Q4	Q3	Q2	Q1	Figura
1	1	1	1	1	0	0	0	0	496	X	0	0	1	1
1	1	1	1	1	0	0	0	1	497	X	0	0	0	7
1	1	1	1	1	0	0	1	0	498	X	1	0	0	4
1	1	1	1	1	0	0	1	1	499	X	0	1	0	2
1	1	1	1	1	0	1	0	0	500	X	1	1	0	6
1	1	1	1	1	0	1	0	1	501	X	1	0	1	5
1	1	1	1	1	0	1	1	0	502	X	1	0	1	5
1	1	1	1	1	0	1	1	1	503	X	0	1	1	3
1	1	1	1	1	1	0	0	0	504	X	0	0	0	7
1	1	1	1	1	1	0	0	1	505	X	0	0	1	1
1	1	1	1	1	1	0	1	0	506	X	0	0	0	7
1	1	1	1	1	1	0	1	1	507	X	0	1	0	2
1	1	1	1	1	1	1	0	0	508	X	1	0	0	4
1	1	1	1	1	1	1	0	1	509	X	1	0	0	4
1	1	1	1	1	1	1	1	0	510	X	0	1	1	3
1	1	1	1	1	1	1	1	1	511	X	1	1	1	Redefinir
O restante da memória é usado para armazenar 31 cifras adicionais, x não é usado

Na tabela. A Figura 2 mostra o conteúdo da PROM para a combinação 174265537172443. Cada combinação de 15 números ocupa 16 bits de memória e o último bit não é utilizado. Conforme observado acima, este arranjo é favorável para programar o padrão de saída 111 (com o valor zero do primeiro endereço, o 16º bit está presente em cada endereço 2n-1, onde n>3, ou seja, 15, 31, 63, etc. .). Neste caso, após o desbloqueio da fechadura, o reset é realizado automaticamente pressionando qualquer botão.

Autor: D. Platteter; Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

Veja outros artigos seção Dispositivos de segurança e sinalização de objetos.

Leia e escreva útil comentários sobre este artigo.

<< Voltar

Últimas notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica:

Armadilha de ar para insetos 01.05.2024

A agricultura é um dos sectores-chave da economia e o controlo de pragas é parte integrante deste processo. Uma equipe de cientistas do Conselho Indiano de Pesquisa Agrícola-Instituto Central de Pesquisa da Batata (ICAR-CPRI), em Shimla, apresentou uma solução inovadora para esse problema: uma armadilha de ar para insetos movida pelo vento. Este dispositivo aborda as deficiências dos métodos tradicionais de controle de pragas, fornecendo dados sobre a população de insetos em tempo real. A armadilha é alimentada inteiramente por energia eólica, o que a torna uma solução ecologicamente correta que não requer energia. Seu design exclusivo permite o monitoramento de insetos nocivos e benéficos, proporcionando uma visão completa da população em qualquer área agrícola. “Ao avaliar as pragas-alvo no momento certo, podemos tomar as medidas necessárias para controlar tanto as pragas como as doenças”, diz Kapil ... >>

A ameaça dos detritos espaciais ao campo magnético da Terra 01.05.2024

Cada vez mais ouvimos falar de um aumento na quantidade de detritos espaciais que cercam o nosso planeta. No entanto, não são apenas os satélites e naves espaciais activos que contribuem para este problema, mas também os detritos de antigas missões. O número crescente de satélites lançados por empresas como a SpaceX cria não só oportunidades para o desenvolvimento da Internet, mas também sérias ameaças à segurança espacial. Os especialistas estão agora a voltar a sua atenção para as potenciais implicações para o campo magnético da Terra. O Dr. Jonathan McDowell, do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica, sublinha que as empresas estão a implementar rapidamente constelações de satélites e que o número de satélites poderá crescer para 100 na próxima década. O rápido desenvolvimento destas armadas cósmicas de satélites pode levar à contaminação do ambiente de plasma da Terra com detritos perigosos e uma ameaça à estabilidade da magnetosfera. Detritos metálicos de foguetes usados podem perturbar a ionosfera e a magnetosfera. Ambos os sistemas desempenham um papel fundamental na proteção da atmosfera e na manutenção ... >>

Solidificação de substâncias a granel 30.04.2024

Existem alguns mistérios no mundo da ciência, e um deles é o estranho comportamento dos materiais a granel. Eles podem se comportar como um sólido, mas de repente se transformarem em um líquido fluido. Este fenômeno tem atraído a atenção de muitos pesquisadores e podemos finalmente estar mais perto de resolver este mistério. Imagine areia em uma ampulheta. Geralmente flui livremente, mas em alguns casos suas partículas começam a ficar presas, passando de líquido a sólido. Esta transição tem implicações importantes em muitas áreas, desde a produção de medicamentos até à construção. Pesquisadores dos EUA tentaram descrever esse fenômeno e chegar mais perto de compreendê-lo. No estudo, os cientistas realizaram simulações em laboratório utilizando dados de sacos de esferas de poliestireno. Eles descobriram que as vibrações dentro desses conjuntos tinham frequências específicas, o que significa que apenas certos tipos de vibrações poderiam viajar através do material. Recebido ... >>

Notícias aleatórias do Arquivo

Frenagem forçada de carros 14.02.2000

Uma conferência internacional foi realizada na Alemanha, onde foi discutido um novo sistema para limitar automaticamente a velocidade dos carros. Já agora, muitos carros na Europa têm um sistema de navegação por computador.

Usando satélites de navegação especiais, o computador de bordo do carro determina sua localização e mapas detalhados são armazenados na memória do computador. O motorista precisa inserir o destino no computador e, em seguida, seguir as instruções que aparecem na tela ou faladas em voz alta do computador, como dirigir de forma rápida e fácil para o lugar certo. Se você indicar trechos com limites de velocidade em mapas eletrônicos, é fácil garantir que, ao entrar em tal trecho, o carro desacelere automaticamente.

Especialistas britânicos em controle de tráfego acreditam que basta equipar 60% dos carros com esse equipamento e outros motoristas também terão mais cuidado para cumprir as restrições. Mas embora do ponto de vista técnico tudo seja bastante simples, as questões legais são questionáveis. Esse limite de velocidade automático não seria uma violação dos direitos do próprio motorista? De qualquer forma, o Ministério dos Transportes alemão acredita que a escolha da velocidade deve ficar na consciência do motorista. Você pode puni-lo por excesso de velocidade, mas não pode forçá-lo.

Na Holanda, por exemplo, eles abordaram essa questão de maneira diferente e realizaram um experimento bem-sucedido em 20 Volkswagens especialmente equipados.

A questão de estender o limite de velocidade forçada a todo o território do país está sendo considerada. Acredita-se que irá reduzir o número de acidentes rodoviários em 35 por cento.

Outras notícias interessantes:

▪ Um telefone com bateria normal carrega quatro vezes mais rápido

▪ a luz rodopiante diminui

▪ placa arduino 101

▪ Gripe aviária em nitrogênio líquido

▪ Alto-falante passivo de alta qualidade da YAMAHA

Feed de notícias de ciência e tecnologia, nova eletrônica

Materiais interessantes da Biblioteca Técnica Gratuita:

▪ seção do site do Eletricista. Seleção de artigos

▪ artigo Técnicas de edição de vídeo. videoarte

▪ artigo Pode-se fazer chover artificialmente? Resposta detalhada

▪ Artigo Contador Fiscal. Descrição do trabalho

▪ artigo Manipulador com sensor de aceleração. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

▪ artigo Proteção do relé. Area de aplicação. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

Deixe seu comentário neste artigo:

Todos os idiomas desta página

Página principal | Biblioteca | Artigos | Mapa do Site | Revisões do site