Электронно-кодовый замок

(я)5 Е 05 ГОСУЛА РСТВ Е ННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ стройст 43ательский и 1 бл лок итут ок (7), 1 блокиро 11), 1-3 ельство СССР49/00, 1988,ДОВЫЙ ЗАМОК К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ 21) 47776 22) 04.01 46) 23.11 71) Науч редств а 72) М.Н, 56) Автор М 126955 54) ЭЛЕК 9.92. Бюл. й.но-исследовтоматизациБобовское свидет9, кл. Е 05 ВТРОННО-КО(57) Сущность изобретения: у держит 1 блок набора кода (1) режима (2), 1 регистр кода (3 нения (4), 1 блок памяти (5), 1 ции (6), 1 исполнительный бл времени(8), 1 формирователь 1 элемент ИЛИ (10), 1 счетчик 7; 4-9-10-11, 8-10, 2-5-3-6, 4 о собора срав- дикареле вки 9, 4 в 85 10 15 20 Г) 5 30 35 40 Изобретение относится к защите различных обьектов отдаступа посторонних лиц. в частности, к электронным замкам.Известен электрошифровальный замок (авт,св. СССР Ь 1000547 Е 05 В 7/02, 1983 г,), содержащий исполнительный блок, реле времени, регистр правильного набора, регистр неправильного набора, блок набора, переключатель, счетчик, элемент задержки, блок индикации. триггеры, элементы И и ИЛИ,Однако известное устройство обладает низкой секретностью, т.к, блокировка замка снимается механическим ключом, который может иметь секретность ниже, чем исполь- зуемый код,Г 1 рототипом изобрегения является электронно-кодовый замок, содержащий генератор импульсов, исполнительный блок, триггер, элемент ИЛИ, блок сравнения, элемент задеркки, элементы И, одновибратар, счетчик импульсов, счетчик адреса, переклочатепь режима работы, блок памяти, перекп 1 очатепь записи, кнопку "Сброс",Данное устройство позволяет повысить секре 1 ность замка, так как дпя набора кода используется только одна кнопка, В данном случае, ва-первых, время набора кодовой комбинации задается внутренним тактовым генератором, что не позволяет увеличить скорость подбора кода, Во-вторых, в отличие от использования десятичной клавиатуры по ней невозмокно определить используемые цифры кода.Однако, прототип обладает существенными недостатками. Во-первых, в нем отсутствует режим блокировки, что позволяет неограниченное время производить подбор кода. Во-вторых, для срабатывания исполнительного блока достаточно ввести пра. вильную комбинацию признака последней цифры, Указанные недостатки снижают секретность замка.Целью изобретения является повышение секретности устройства,Данная цель достигается тем, что в электронно-кодовый замок, садеркащий исполнительный блок, блок набора кода, выход которого связан с первыми входами регистра кода и счетчика. блок выбора режима, выход которого связан со входом управления блока памяти, блок сравнения, выход которого через формирователь блокировки соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен со вторым входом счетчика, а также блока индикации, при этом первый выход регистра кода соединен с первым входом блока сравнения, ко второму входу которого подключен Выход блока памяти, а второй выход регистра кода соединен с информационным входам блока памяти, введено реле времени, при этом второй выход блока выбора режима соединен со вторым входом регистра кода, третий вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, а третий выход регистра кода соединен с первым входом блока индикации, второй вход которого соединен со вторым выходом блока сравнения и входом реле времени, причем, первый выход реле времени соединен с исполнительным блоком, второй выход реле времени соединен со вторым входом элемента ИЛИ, а выход счетчика соединен с третьим входоя блока сравнения.Других технических решений, в которых бы признаки, г)тпичоющие заявляемый обьект от прототипа, проявляли те же свойства, что в заявляемом устройстве; не обнаружено, Это является предпосылкой считать заявляемые отличия существенными,На фиг.1 приведена структурная схема устройства; на фиг.2 приведена функциональная схема блока набора; на фиг.З приведена функциональная схема блока выбора режима; на фиг.4 приведена функциональная схема регистра кода; на фиг,5 приведена функциональная схема блока сравнения; на фиг.б приведена принципиальная электрическая схема реле времени, на фиг,7 - функциональная схема счетчика,Устройство (фиг.1) содержит блок 1 набора, блок 2 выбора режима, регистр 3 кода, блок 4 сравнения, блок 5 памяти, блок б индикации, исполнительный блок 7, реле 8 времени, формирователь 9 блокировки, элемент ИЛИ 10, счетчик 11.Выход блока 1 набора подсоединен к первым входам регистра 3 кода и счетчика 11, выход регистра 3 кода через блок 4 сравнения, формирователь 9 блокировки подключен ко входу элемента ИЛИ 10, второй выход регистра 3 кода подсоединен к информационному входу блока 5 памяти, управляющий вход которого соединен с выходом блока 2 выбора режима, второй выход катара) а подключен ка второму входу регистра 3 кода, третий выход регистра,З кода соединен со входом блока б индикации, второй вход которого подсоединен ко второму выходу блока 4 сравнения и ка входу реле 8 времени, первым выходом связанного с исполнительным блоком 7, а вторым выходом - со вторым входом элемента ИЛИ 10, выход которого соединен с третьим входом регистра 3 кода и вторым входом счетчика, выходом подсоединенного к третьему входу блока 4 сравнения.Блок 1 набора предназначен для ввода в замок кода ключа, Он может быть выпал 1776744приведенной на фиг.4, Он содержит генератор тактовых импульсов 16, элементы И 17,1-17. п,четырех раз рядн ые счетчики 18,1 - 18.п, четырехвходовые ключи К 19,1 - 19.п, К 21.1-К 21.п, дешифраторы 20.1 - 20,п и элемент НЕ 22. При поступлении сигнала уров 30 ня логической единицы на один из элементов И 17 (что соответствует нажатию кнопки на блоке 1 набора) тактовые импульсы поступают на один из счетчиков 18. Количество поступивших тактов в счетчик 18 35 через соответствующий дешифратор выдается на отображение в блок 6 индикации, При пропадании сигнала логической единицы на входе элемента И 17 поступление тактов в счетчик 18 прекращается, и он со 40 храняет свое значение до момента прихода сигнала сброса от элемента ИЛИ 10. Через ключи К 19 осуществляется выдача установленных в счетчиках 18 чисел в блок 5 памяти по сигналу от блока 2 выбора режима, а через ключи К 21 - в блок 4 сравнения,.Блок 4 сравнения фиг.5) предназначен для определения идентичности кода, набираемого в блоке 1 набора, и кода, храняще 50 гася в блоке 5 памяти, Он состоит из сумматора по мод. два 23. элемента НЕ 24,элементов И 25, 26,Если код ключа, хранящийся в блоке 5памяти, и код, находящийся в регистре 3 кода, одинаковые, то на выходе сумматора 23, будет сигнал логического нулч, который через элемент "НЕ" 25 и элемен И 25 поступает на выход блока, В противом случае через элемент. И 26 выдается сигнал не- сравнения. нен аналогично схеме, приведенной на фиг.2, Блок набора состоит из набора кнопок Кн 12,1 - 12.п, осуществляющих подачу сигнала логического нуля в отключенном состоянии и сигнала логической единицы во включенном состоянии на регистр 3 кода. Элемент ИЛИ 13 выдает сигнал логической единицы в счетчик 11 при нажатии на кнопку,Блок 2 выбора (фиг.3) режима предназначен для определения режимов установки нового кода или обычной работы. Он состоит из кнопки 14 Ввод" и переключателя 15 "Запись". В режиме обычной работы положение переключателей такое, как показано на фиг.3. При необходимости установки нового кода переключатель 15 переводится в положение "Запись", При этом уровень логической единицы поступает в регистр 3 кода, а на блок 5 памяти подготавливается 20 цепь записи кода по кнопке 14 "Ввод".Регистр 3 кода предназначен для приема и оперативного хранения кода ключа. Он может быть выполнен аналогично схеме,Блок 5 памяти предназначен для долговременного хранения эталонного кода, используемого в замке, и может бытьреализован в виде статического регистраемкостью 4 п двоичных разрядов,Блок памяти мажет быть реализован намикросхемах 564 ТР 2. представляющих со-.бой четырехразрядный статический регистрс возможностью блокировки выхода. Приустановке переключателя в режим записинулевой уровень с кнопки 15,1 в блоке 2поступает на вход "Ч" микросхемы и отключает ее выходные цепи.Блок б индикации предназначен дляотображения цифр кода на блоке 1 набора,а также сигнала разрешения доступа, Онможет быть выполнен на светодиодных индикаторах типа микросхем ЗЛЗ 41,Исполнительный блок 7 осуществляетформирование выходного управляющегосигнала при включении замка, Он можетбыть выполнен в аиде исполнительного реле, электромагнита, усилителя тока, формирователя кода и т.п,Реле 8 времени (фиг,б) предназначено .для задания временного интервала исполнительного блока и установления схемызамка в исходное состояние после истечения заданного интервала,Реле 8 времени выполнено аналогичнасхеме, приведенной в серии МРБ Н.А.Дробница "Электронные устройства для радиолюбителя", М., Радио и связь, 1986 г.,стр,7,8, рис.5, Оно состоит из времязадающей цепочки на резисторах 27, 29 и конденсатора 28, высокоомной развязки намикросхемах серии 176 30, 31, исполнительного узла на основе транзисторов 34, 36 иреле 37. В исходном состоянии на вход реле8 времени поступает низкий уровень, и времязадающая цепь зашунтирована. При поступлении сигнала высокого уровня на входреле 8 времени он транслируется по нормально замкнутому контакту 39 на элементИЛИ 10, Как только сигнал на входе реле 8времени пропадает, срабатывает реле 37 навремя, определяемое параметрами элементов 27, 28, 29. Контактами реле 40 на исполнительный блок 9 подается высокий уровеньнапряжения, а со входа блока 10 сигналуправления снимается,Формирователь 9 блокировки осуществляет формирование сигнала запрета на заранее установленный интервал времени и может быть выполнен аналогично блоку 8.Элемент ИЛИ 10 предназначен для объединения сигналов с реле 8 времени и формирователя 9 блокировки в один сигнал установки схемы в исходное состояние, 1776744"Запись" блокирует выходы блока памяти на вход бока 4 сравнения. Таким образом, на всем протяжении режима записи на входах блока 4 сравнения присутствуют нулевые коды. Осуществляется набор нового кода аналогично описанному выше, Как только на блоке 6 индикации отобразится требуемый код, по сигналу с блока выбора режима осуществляется запись нового кода из регистра 3 кода в блок 5 памяти, После 50 55 Счетчик 11 (фиг,8) предназначен для определения факта нажатия всех кнопок блока1 набора,Он состоит из элемента ИЛИ 41 и двоична-десятичного счетчика 42. 5Устройство работает следующим образом.На блоке 1 набора по порядку нажимаются кнопки набора кода.,При нажатии любой кнопки в соатветствующем разряде 10регистра 3 кода происходит установка цифрпо порядку от 0 до 9, что отображается наблоке индикации. При отображении цифры,соответствующей установленному коду,кнопка отпускается, и в регистре 3 кода данная цифра запоминается, а в счетчике 11добавляется единица. Затем нажимаютсяостальные кнопки и .осуществляется вводостальных цифр кода в регистр 3 кода, После того, как все кнопки (а, следовательно, и 20все цифры кода) набраны, сигналом со счетчика 11 блок 4 сравнения вырабатывает сигнал совпадения или несовпадения кода,введенного в регистр 3 кода, и эталонногокода, хранящегося в блоке 5 памяти. Если 25коды совпадают, то запускается реле 8 времени и срабатывает исполнительный блок 7,Кроме того, на блоке 6 индикации отображается сигнал разрешения доступа, После истечения установленного интервала времени 30доступа сигналом с реле 8 времени исполнительный блок 7 выключается,а через элемент ИЛИ 10, счетчик 11 и регистр 3 кодаустанавливаются в исходное состояние, Если код замка набран неправильно, то сигналом с блока 4 сравнения запуститсяформирователь 9 блокировки, который через элемент ИЛИ 10 установит сигнал сброса на счетчик 11 и регистр 3 кода, блокируятем самым работу замка, После истечения 40даннаго интервала блокировки сигнал с выхода формирователя 9 блокировки пропадает и замок готов к работе.Для осуществления записи нового кода на блоке 2 набора режима устанавливается режим "Запись". В этом случае выход регистра 3 кода отключается от входа к блоку 4 сравнения и подключается ко входу блока 5 памяти, С другой стороны, сигнал с блока 2 этого замок переводится в режим обычной работы. В этом случае сигналом с блока 2 выбора режима разрешается выдача кода из регистра 3 кода и блока 5 памяти в блок 4 сравнения. Он срабатывает и осуществляет включение исполнительного блока 7, сброс блока 6 индикации, а затем и установку счетчика 11 и регистра 3 кода в исходное состо-. яние. Срабатывание исполнительного блока 7 и выключение блока.6 индикации говорит о правильности записанного в блок 5 памяти эталонного кода,Таким образом, введение реле 8 времени позволяет исключить управление установкой замка в исходное состояние извне, в связи с чем можно заранее рассчитать необходимый интервал задержки его сброса, из условий обеспечения более длительного времени подбора кода, С другой стороны, сброс регистра 3 кода только после сравнения всех набранных цифр кода, а не одной, как в прототипе, также существенно увеличивает время подбора кода из-за увеличения количества комбинаций подбора,Следовательно, предложенное устройство по сравнению с прототипом, обладает более высокой секретностью,Формула изобретения Электронно-кодовый замок, содержащий исполнительный блок, блок набора кода, выход которого связан с первыми входами регистра кода и счетчика, блок выбора режима, выход которого связан с входом управления блока памяти, блок сравнения, выход которого через формирователь блокировки соединен с первым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом счетчика, а также блок индикации, при этом первый выход регистра кода соединен с первым входом блока сравнения, к второму входу которого подключен выход блока памяти, а второй выход регистра кода соединен синформационным входом блока памяти, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения секретности; в него введено реле времени, при этом второй выход блока выбора режима соединен с вторым входом регистра кода, третий вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, а третий выход регистра кода соединен с первым входом блока индикации, второй вход которого соединен с вторым выходом блока сравнения и входом реле времени, причем первый выход реле времени соединен с исполнительным блоком, второй выход реле времени соединен с вторым входом элемента ИЛИ, а выход счетчика соединен с третьим входом блока сравнения.1776744 ока10 гЯ Редакт Корректор Н.Тупиц каз 4103 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгор гарина, 10 отблока1 Составитель М,БобоТехред М,Моргента на блм 4