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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Receptor infravermelho de "senha eletrônica" com decodificador. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / tecnologia infravermelha Um diagrama esquemático de um dispositivo que recebe um sinal IR codificado de um gerador de chaveiro é mostrado na Fig. 49. O microcircuito DA1, que é um fotoamplificador, converte pulsos de corrente no fotodiodo BL1, excitados por flashes IR do emissor do chaveiro, em pulsos de tensão adequados para injeção direta em um analisador digital. Na Fig. 50, e mostra a sequência de pulsos na saída do fotoamplificador, correspondente ao código 111011100111001, que consideraremos aqui e a seguir como exemplo. O receptor possui dois modeladores. Um deles, feito nos elementos DD1.1 e DD3.1, expande cada um dos pulsos recebidos (lembre-se: sua duração é de cerca de 10 μs) para tf1@R3 C5@0,6...0,8 ms (a condição deve ser atendida: 0,5 colher de chá E o segundo, montado nos elementos DD1.2 e DD3.3, gera um pulso com duração tf2@R4·C6=30...50 ms (deve ser: tф2 >16 tsign; ver Fig. 50, d). Ao longo da borda deste pulso, um pulso curto é formado na saída do elemento DD3.5 (tr @R5 C7@10 μs), que coloca o registrador de deslocamento DD4-DD5 e o contador DD6 no estado zero (Fig. 50, e). Os elementos DD1.3, DD1.4, R7, ZQ1 formam um oscilador mestre operando na frequência do ressonador de quartzo ZQ1 - 32768 Hz (o oscilador mestre do emissor IR, lembre-se, opera na mesma frequência). O sinal recebido (ou ruído) é registrado no registrador de deslocamento DD4-DD5 como segue. A frente do primeiro flash IR alterna todos os elementos de armazenamento do dispositivo
para o estado zero (as saídas dos microcircuitos DD4-DD6 são zeradas) e o contador DD6 inicia a contagem. Após aproximadamente 0,5 ms (tzn/2), o zero na saída 2^4 (pino 5) do contador DD6 será substituído por um. No registrador de deslocamento K561IR2, uma mudança na tensão na entrada C do tipo J leva ao movimento do número armazenado nele em um dígito em direção aos mais altos (na Fig. 49 - para baixo), e o dígito mais baixo do DD4 o registrador será inserido com o valor que naquele momento está em sua entrada D (pino 7). Pode ser 1 - um pulso “único” estendido para tf1 e 0 - se não houver flash IR nesta familiaridade da mensagem de código. A próxima mudança numérica ocorrerá após tn=0,976 ms - uma “etapa” que permanecerá no futuro. O sistema fará apenas deslocamentos de 16 bits (os pulsos de deslocamento gerados pelo contador DD6 são mostrados na Fig. 50, c) - com o aparecimento de um na saída 29 do contador DD6 e, consequentemente, zero na entrada DD2.2. 9 (pino XNUMX), o contador travará automaticamente e permanecerá neste estado até a próxima inicialização do sistema. Assim, a sequência recebida de flashes IR é convertida em um número armazenado no registro DD4-DD5. Resta saber se está codificado. Isto é realizado por um decodificador diodo-resistor D1, cujo circuito (para o mesmo código 111011100111001) é ilustrado na Fig. 51. A ideia de descriptografia é simples. Todas as saídas de registro, que, de acordo com a combinação de código, devem ser uma, são conectadas às entradas do conector diodo-resistor (VD1, VD4-VD6, VD9-VD11, VD13-VD15, R1), e às saídas, que deveria
ser zero - para as entradas do disjuntor diodo-resistor (VD2, VD3, VD7, VD8, VD12, R2). Se um código numérico for fixado no registro, então a saída do conjuntor será ajustada para uma tensão de alto nível - 1, e a saída do disjuntor - baixa - 0. E somente neste caso, um sinal 1 aparecerá na saída do receptor IR. Este estado “único” durará até que o botão “Reset” do SB1 seja pressionado (vários botões com a mesma finalidade podem ser ligados em paralelo com ele) ou qualquer sinal estranho* passe pelo canal . O receptor é montado sobre uma placa de 83x54 mm, feita de folha dupla-face de fibra de vidro com 1,5 mm de espessura (Fig. 52). A tecnologia de fabricação da placa e os métodos de instalação das peças nela são os mesmos da fabricação da placa geradora do chaveiro. Na instalação do receptor, atenção especial deve ser dada à blindagem elétrica do cabeçote fotográfico (BL1, DA1, etc.): possuindo alta sensibilidade e banda larga significativa, é suscetível a sinais elétricos de diversas origens. A tela pode ser feita de estanho; seu corte é mostrado na Fig. 53: dobre a caixa ao longo das linhas tracejadas, solde-a nos cantos, nivele o fundo e instale-a conforme mostrado na linha pontilhada da Fig. 52, soldado em dois ou três pontos à folha nula. Se necessário, o ganho da cabeça fotográfica pode ser reduzido desviando a entrada do microcircuito DA1 com um resistor com resistência R1 = 0,3...XNUMX MOhm.
Todos os resistores do receptor são do tipo MLT-0,125. Dimensões dos capacitores C4 e C10 - Ж8x12mm. O capacitor C2 é do tipo K53-30, os demais são KM-6, K10-176 e KD. Dimensões do ressonador de quartzo - Ж2x6 mm. Há espaço alocado na placa para acomodar os elementos do gerador de som descrito acima (ver Fig. 43, a). Na Fig. 52 ele é contornado com linhas tracejadas e pontilhadas. É necessário tomar medidas para reduzir a iluminação do fotodiodo por fontes de luz estranhas que podem significativamente
reduzir a sensibilidade do fotodetector. O fotodiodo pode ser colocado em um “poço” colado em poliestireno preto, que o protegerá da exposição a fontes distantes do eixo óptico. Além disso, o “corredor invisível” resultante, dentro do qual apenas será possível o contato óptico entre o receptor e o chaveiro emissor, aumentará as já consideráveis dificuldades de “hackeamento” de informações do sistema. É útil cobrir a janela do fotodiodo com uma película que atenua principalmente a luz visível. Além disso, a distância a que o receptor é capaz de detectar e decifrar os flashes IR do chaveiro, em condições não muito ruins, ultrapassa os 10 m, o que, na maioria das vezes, não é necessário. Uma variedade de dispositivos de sinalização podem ser conectados à saída do receptor (pino 12 do elemento DD3.6). Por exemplo, o LED mostrado na Fig. 49 com contorno tracejado, ou gerador de som, avisando sobre o aparecimento de “um dos nossos”. Mas se, a partir de um sinal do receptor, o sistema de segurança tiver que tomar uma decisão por conta própria (ligar, por exemplo, o acionamento da fechadura elétrica), então deve ser introduzido um atraso na chave eletrônica que controla o atuador (AM ). Assim, por exemplo, como mostrado na Fig. 54. O atraso na ativação do MI depende aqui da constante de tempo R2C1 e pode ser de vários décimos de segundo. A duração do atraso aumentará ainda mais se um diodo VD1, projetado para a corrente operacional do IM, por exemplo, KD3A, for incluído no circuito emissor do transistor VT213. A tensão de alimentação do MI, levando em consideração as tensões extras que surgem quando ele é desligado (o diodo VD2 é necessário para cargas indutivas), não deve exceder o máximo permitido para o transistor VT1 (60 V para KT972A, 45 V para KT972B) . A corrente operacional do atuador não deve exceder 2 A aqui.
Atrasar a atuação do atuador é um meio eficaz de combater as tentativas de descobrir selecionando o código envolvido no sistema. No sistema de codificação adotado aqui, mesmo um segundo atraso forçará um invasor a ficar na porta de outra pessoa por mais de uma hora. E isso se ele tiver o equipamento adequado, conhecimento dos princípios de codificação e das características tempo-pulso da radiação IR. “Espiar” a operação de um gerador de chaveiro IR sem fazer contato visual com seu proprietário é incomparavelmente mais difícil do que é permitido pelos geradores de código operando na faixa de rádio. O receptor permanece operacional quando a tensão de alimentação cai para 4 V, a corrente consumida por ele não excede 1,4 mA. *) Observe que o decodificador não se importa com o estado do bit mais significativo do registro DD5, pois após o término da escrita em seu pino. 2 definitivamente será 1 - o bit inicial da combinação de código ou o primeiro bit de interferência. Publicação: cxem.net
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