Bloqueo de código con pantalla en microcontrolador avr. Cerradura electrónica con microcontrolador. Acerca de mi construcción

Diagrama esquemático de un sistema de seguridad de dos niveles construido con microcontroladores AVR de la serie ATMega. 1er nivel de seguridad - cerradura de combinación. 2do nivel de seguridad - dispositivo de seguridad. Dos placas funcionales incluidas en el sistema se basan en microcontroladores ATmega 8535.

Esquema estructural

Los microcontroladores (familias AVR, MCS-51, etc.) con su arquitectura, recursos software y hardware, a modo de cubos digitales, son ideales para el desarrollo de diversos dispositivos de seguridad, alarmas, cerraduras de combinación, etc.

Arroz. 1. Esquema estructural sistemas de seguridad.

El sistema (Fig. 1) tiene dos componentes principales: cerradura de combinación A2 y dispositivo de seguridad A1. El dispositivo de seguridad A1 tiene 24 líneas de entrada independientes a las que están conectados los interruptores de límite S1...S24. Estos interruptores controlan el estado de las ventanas 01...05, puertas D1, trampillas L1, L2.

El número de los objetos de control anteriores puede variar y está vinculado a cada local específico o perímetro protegido.

El número de dispositivos de seguridad A1 y cerraduras de combinación A2 utilizados tampoco está limitado de ninguna manera y está determinado por las condiciones de seguridad, el grado de protección, las características de los edificios, locales, etc. Está claro que los finales de carrera S1... S24 puede controlar aquellas puertas cuyo acceso a las escotillas está limitado por un código de bloqueo (o cerraduras de combinación) A2. El diagrama esquemático de la cerradura de combinación se muestra en la Fig. 2.

Diagrama esquemático

Consideremos el funcionamiento del dispositivo de seguridad. Los elementos externos (remotos) en relación al dispositivo son 24 finales de carrera (S1...S24), que permiten controlar el estado de 24 objetos (por ejemplo, una puerta). Un interruptor de límite controla el estado de una puerta. Si la puerta está cerrada, el interruptor de límite está abierto.

El usuario (operador, despachador) puede comprobar visualmente el estado de la puerta en función del estado del indicador.

Si la puerta está abierta, el interruptor de límite está cerrado. El indicador parpadea periódicamente. Si la puerta está cerrada, el interruptor de límite está abierto. El indicador no está encendido (apagado). Deje que el interruptor de límite S1 se instale en la puerta No. 1. Deje que el interruptor de límite S2 se instale en la puerta No. 2, etc.

Si la puerta N° 1 está abierta, el indicador HL2 parpadea periódicamente (si la puerta N° 1 está cerrada, el indicador HL2 está apagado). Si la puerta No. 2 está abierta, el indicador HL3 parpadea periódicamente (si la puerta No. 1 está cerrada, el indicador HL3 está apagado), etc.

El autor no se detendrá en ningún diseño específico de la instalación del interruptor de límite, así como en el diseño del dispositivo en sí. La interfaz de monitorización y control del dispositivo incluye: interruptores de palanca SA1, SA2, indicadores HL1...HL25. Constructivamente, es recomendable colocar todos los elementos anteriores en un panel de control separado.

Arroz. 2. Diagrama esquemático de una cerradura de combinación para un sistema de seguridad.

Los elementos de la interfaz de control del dispositivo tienen las siguientes finalidades:

• SA1 (SEGURIDAD) - interruptor de palanca de alarma. Cuando este interruptor de palanca se coloca en la posición "ON", el dispositivo está armado. El dispositivo se arma después de ~ 10 segundos. desde el momento en que el interruptor de palanca SA1 se instala en la posición “ON” desde la posición “OFF”. Después del armado, la alarma se activa ~ 10 segundos desde el momento en que se cierra cualquier interruptor de límite S1...SA24.
• SA2 - interruptor de silencio. Este interruptor de palanca funciona sólo en el modo de monitoreo del estado de la puerta. El interruptor de palanca SA1 debe estar en la posición "OFF". Cuando coloca el interruptor de palanca SA2 en la posición "ON", cuando abre cualquier puerta, el emisor piezoeléctrico BA1 emitirá inmediatamente señal de sonido, con una duración de ~ 2 seg. Si este interruptor de palanca está en la posición "OFF", cuando se abre cualquier puerta, solo el indicador correspondiente parpadeará periódicamente y el emisor piezoeléctrico BA1 se apagará.
• HL1: indicador de activación del modo de seguridad. Si el dispositivo está en modo "seguridad", este indicador está encendido; si está en modo "control de estado de puerta", este indicador está apagado.

Se activa la alarma, esto significa: el relé K1 está constantemente encendido. Los pines 5 y 6, así como 2 y 3 de este relé están cerrados. Emisor piezoeléctrico BA1: se enciende y apaga con un período de ~ 1 segundo. Para apagar la alarma, el interruptor de palanca SA1 debe estar en la posición "OFF".

Veamos las principales unidades funcionales. diagrama esquemático dispositivos. La base del dispositivo es el microcontrolador DD1, cuya frecuencia de funcionamiento se establece mediante un generador con un resonador externo ZQ1 a 10 MHz.

Arroz. 3. Diagrama esquemático de un dispositivo de seguridad en un microcontrolador.

Conectados al puerto PD del microcontrolador DD1 están los interruptores SA1, SA2 con un emisor piezoeléctrico BA1, un indicador HL1 y una llave en los transistores VT1, VT2 para controlar el relé K1. Los finales de carrera S1...S24 y los indicadores HL2...HL25 están conectados a los puertos PB, RA, PC del microcontrolador DD1.

La energía a estos indicadores se suministra a través de un interruptor en el transistor VT3, que se controla desde el pin 21 del microcontrolador DD1. Las resistencias R10...R17, R20...R27, R28...R35 son limitadoras de corriente para los indicadores HL2...HL25. La resistencia R8 es limitadora de corriente para el indicador HL1.

El relé K1 se controla en consecuencia desde el pin 14 del microcontrolador DD1. La tensión de alimentación de +12 V y +5 V se suministra al dispositivo desde el conector XI. El condensador C5 filtra las ondulaciones en el circuito de alimentación de +5 V. Los condensadores de bloqueo C4 están ubicados a lo largo del circuito de alimentación del microcontrolador DD1.

En el algoritmo de funcionamiento del dispositivo se pueden distinguir dos modos de funcionamiento: modo de seguimiento del estado de la puerta y modo de seguridad. Consideremos el algoritmo de funcionamiento del dispositivo en el modo de monitoreo del estado de la puerta. Mantenga cerradas todas las puertas de la instalación protegida. El interruptor de palanca SA1 está en la posición "OFF".

El interruptor de palanca SA2 está en la posición "ON". Después de suministrar energía al dispositivo, durante la inicialización, los registros se escriben en todos los bits de los puertos PB, RA y PC del microcontrolador DD1. 1. Los interruptores de los transistores VT1...VT2 están cerrados, el indicador -HL1 está apagado.

Los indicadores HL2...HL25 están apagados. Los finales de carrera S1...S24 están abiertos. Se genera una señal periódica (onda cuadrada) con un período de aproximadamente 1 s desde el pin 21 del microcontrolador DD1. Si abre la puerta número 1, se activará el interruptor de límite S5.

El indicador HL2 parpadeará periódicamente con un período de ~ 1 segundo. El emisor piezoeléctrico BA1 producirá una señal sonora que durará ~ 3 segundos.

Si abre la puerta número 2, el interruptor de límite S6 se enciende. El indicador HL2 parpadeará periódicamente con un período de ~ 1 segundo. El emisor piezoeléctrico BA1 producirá una señal de sonido que durará ~ 2 segundos, etc. Si configura el interruptor de palanca SA2 en la posición "ON", cuando cualquier interruptor de límite esté cerrado (cuando se abra cualquier puerta), el indicador correspondiente solo parpadear.

Consideremos el funcionamiento del dispositivo en modo de seguridad. Mantenga cerradas todas las puertas de la instalación protegida. El interruptor de palanca SA1 está en "OFF".

El dispositivo entra en modo de seguridad ~10 segundos después de configurar el interruptor de palanca SA1 en la posición "ON". Durante este tiempo, es necesario cerrar todas las puertas y abandonar la instalación protegida. Queda claro si el perímetro del objeto protegido es lo suficientemente grande y en 10 segundos. Es imposible cerrar todas las puertas, entonces todas las puertas deben cerrarse antes de armar el objeto.

Si en el modo de seguridad cualquiera de los finales de carrera S1...S24 está activado (cualquier puerta está abierta), entonces una señal de nivel lógico de 0 estará presente en la salida correspondiente de los puertos PB, PA, PC del microcontrolador. DD1. luego después de ~ 10 seg. Se encenderá la alarma sonora (emisor piezoeléctrico BA1). En este caso, en el pin 14, el microcontrolador DD1 establecerá el nivel en log.0 (se activará el relé K1).

Si un "amigo" penetra el objeto protegido, entonces debe colocar el interruptor de palanca SA1 en la posición "OFF" dentro de ~ 10 segundos; de lo contrario, sonará la alarma. Está claro que el acceso al conmutador SA1 debe ser limitado.

Si un "extraño" ingresa a un objeto protegido (a través de una puerta abierta), entonces necesita ~10 segundos. Busque el interruptor SA1 y colóquelo en la posición "OFF". La alarma también se activará si alguno de los finales de carrera S1...S24 se activa por un corto tiempo (por ejemplo, cierra y cierra inmediatamente la puerta). Los contactos de relé K1 se pueden utilizar para cerrar circuitos de control o alimentar varios actuadores, por ejemplo, para un mecanismo de bloqueo de puerta o para encender una sirena (aullador).

El programa desarrollado en ensamblador ocupa sólo unos 0,4 KB de memoria de programa del microcontrolador DD1. Los recursos de hardware (líneas PD6, PD7) y software (aproximadamente 7,6 KB) no utilizados del microcontrolador DD1 se pueden utilizar para opciones adicionales.

Por ejemplo, puede instalar un par de botones y agregar la función de armar y desarmar el dispositivo mediante un código de acceso o controlar algunos otros actuadores. Habiendo entendido el programa, puede reemplazar los parámetros del dispositivo establecidos por software:

• período de parpadeo del indicador HL1;
• duración de la señal sonora del emisor piezoeléctrico BA1 en el modo de monitoreo del estado de la puerta;
• el tiempo para armar el dispositivo, así como el tiempo de retardo para encender la alarma.

El dispositivo utiliza resistencias S2-ZZN-0.125, cualquier otra con el mismo poder de disipación y un error del 5% servirá. Condensador C5 tipo K50-35. Condensador C1...C4 tipo K10-17a. El condensador C4 se instala entre el circuito de +5 V y el conductor común del microcontrolador DD1. Conmutadores SA1...SA2 tipo MTD1.

Relé K1, tipo RES48B, versión RS4.590.202-01. Estos relés, con una tensión de funcionamiento de 12 V (o con alguna otra tensión de funcionamiento), se pueden seleccionar para cada caso concreto, teniendo en cuenta la corriente y tensión de conmutación del actuador conectado.

Puede elegir absolutamente cualquier final de carrera para cada caso específico. Podría ser un botón del tipo PKN124 o, por ejemplo, un interruptor de vía impermeable del tipo VPK2111. Emisor piezoeléctrico BA1-НРМ14АХ.

Transistor VT1 - KT829A. Transistores VT2, VT3 -KT3107E. Intermitente HL1 - AL307AM, rojo. El indicador HL1 se puede reemplazar por cualquier otro, preferiblemente con una corriente directa máxima de hasta 20 mA.

Consideremos el funcionamiento de una cerradura de combinación (en adelante, cerradura) de acuerdo con la Figura 3. El algoritmo de su funcionamiento es bastante simple: en modo de escritura, se ingresa un código en la EEPROM del microcontrolador, que consta de 4 decimales. dígitos y se escribe en un teclado de 7 botones. A continuación, para verificar, el código grabado se lee en modo lectura. En modo de funcionamiento, la cerradura espera a que se introduzca un código.

El microcontrolador escribe el código ingresado en la RAM y lo compara byte a byte con el código escrito en EEPROM. Si los códigos coinciden, el microcontrolador envía una señal durante cinco segundos para activar el mecanismo de apertura de la cerradura.

Además, el procedimiento para marcar un código puede ser abierto (el código marcado se muestra en la pantalla, a cada botón presionado se le asigna un número en la pantalla) y cerrado (al marcar un código, se muestran símbolos idénticos y predeterminados en la pantalla , a cada botón pulsado se le asigna, por ejemplo, un símbolo específico).

Para ello hay un interruptor independiente en la cerradura. Para activar el código de 4 dígitos que se muestra en el display en modo grabación y en modo funcionamiento, basta con pulsar cualquier botón del teclado.

La interfaz del dispositivo incluye una escala, un indicador de síntesis de caracteres HG1, una unidad de indicación (pantalla) de indicadores digitales de siete segmentos HG2...HG4, un interruptor SA1 y un teclado (botones S1...S8).

Los botones S1...S7 están designados con números del "1" al "7". Estos botones configuran el código de entrada: el botón S8 (P) configura, en un ciclo, uno de los tres modos de funcionamiento: “modo N° 1”, “modo N° 2”, “modo N° 3”. Después del modo No. 3, se activa el modo No. 1.

El elemento No. 1 del indicador HG1 se enciende cuando se trabaja en el modo No. 1", el elemento No. 2 del indicador HG1 se enciende cuando se trabaja en el modo No. 2 y el elemento No. 3 se enciende, respectivamente, cuando se trabaja en el modo No. 3. En una pantalla de 5 dígitos (el indicador digital dual HG2, HG3 muestra el código ingresado. El indicador HG4 muestra los símbolos "3" (cuando la cerradura está cerrada) y "0" (cuando la cerradura Esta abierto).

El interruptor SA1 configura el modo de visualización del código en la pantalla del dispositivo. Si este interruptor está en la posición "1", entonces el código especificado desde el teclado se muestra en la pantalla del dispositivo. Si está en la posición "2" (modo oculto), al escribir un código, los símbolos se muestran en cada dígito en la pantalla del dispositivo

En el modo No. 1 (modo de funcionamiento), la cerradura está lista para ingresar un código para abrir la cerradura (si, por supuesto, el código se escribió previamente en la EEPROM). Antes de marcar el código, en la pantalla se muestra el código 0000. El elemento No. 1 del indicador HG1 se enciende (los demás elementos del indicador HG1 se apagan).

El indicador HG4 muestra el símbolo "3" (cerrado). Con las teclas S1...S7 se marca un código de 4 dígitos. El código marcado se indica en la pantalla. Después de presionar cualquiera de los botones S1...S7, el microcontrolador escribe el código de 4 bits recibido en la RAM y comienza a verificar el código escrito en la RAM y el código escrito en la EEPROM. Los códigos se comparan byte a byte.

Si la comparación fue exitosa, el microcontrolador envía una señal al actuador de apertura de la cerradura. El elemento No. 4 del indicador HG1 se enciende durante cinco segundos, el indicador HG4 muestra el símbolo “O” (abierto) y el registro está configurado. 0 en el pin 21.

Después de cinco segundos, el elemento No. 4 del indicador HG1 se apaga y se establece un registro en el pin 21. 1. La pantalla vuelve a mostrar el código 0000. El indicador HG4 vuelve a mostrar el símbolo “3” (cerrado).

En el modo No. 2 (modo de grabación), la grabación se realiza código secreto en EEPROM. La pantalla muestra el código 0000. El elemento No. 2 del indicador HG1 está encendido. El indicador HG4 muestra el símbolo "3" (cerrado). Utilice los botones SI...S7 para marcar el código. El código marcado se indica en la pantalla.

El microcontrolador escribe el código de 4 dígitos que se muestra en la pantalla en la EEPROM después de presionar cualquiera de los botones 51...57. Después de escribir el código, la pantalla muestra nuevamente el código 0000.

En el modo No. 3 (modo de verificación de código grabado), se verifica el código secreto grabado en la EEPROM. El elemento No. 3 del indicador HG1 está encendido. El indicador HG4 muestra el símbolo "3" (cerrado). El código grabado en EEPROM se indica en la pantalla.

Está claro que el acceso al botón S8 y al interruptor SA1 debe ser limitado. Estructuralmente esto no es tan difícil de hacer.

Consideremos los principales componentes funcionales del dispositivo (Fig. 3). La base del dispositivo es el microcontrolador DD1, cuya frecuencia de funcionamiento se establece mediante un generador con un resonador externo ZQ1 a 11,0592 MHz. El puerto PD del microcontrolador DD1 controla la indicación dinámica.

La indicación dinámica se monta sobre transistores VT1...VT5, indicadores duales, digitales, de siete segmentos HG2, HG3 y sencillos. indicador digital HG4. Las resistencias R7...R14 son limitadoras de corriente para los segmentos indicadores HG2...HG4. Los códigos para encender los indicadores anteriores cuando la indicación dinámica está funcionando se envían al puerto PC del microcontrolador DD1.

Para que el teclado funcione se utiliza el pin 19 (PD5) del microcontrolador DD1. Los elementos del indicador de escala HG1 están conectados a los pines del puerto PB del microcontrolador DD1. Las resistencias R2...R5 son limitadoras de corriente para los elementos indicadores HG1.

Inmediatamente después de aplicar energía, se genera una señal de reinicio del hardware del sistema para el microcontrolador DD1 en el pin 9 del microcontrolador DD1 a través de un circuito RC (resistencia R1, condensador C3). La pantalla muestra el código 0000. El elemento No. 1 del indicador HG1 está encendido. El indicador HG4 muestra el símbolo "3" (cerrado).

La tensión de alimentación de +5 V se suministra al dispositivo desde el conector XI. El condensador C5 filtra las ondulaciones en el circuito de alimentación de +5 V. El condensador de bloqueo C4 está ubicado a lo largo del circuito de alimentación DD1.

Muy brevemente sobre el programa. El programa utiliza dos interrupciones: Reset y la interrupción del temporizador TO, cuyo controlador comienza con la etiqueta TIM0. Cuando cambia a la etiqueta Restablecer, se inicializan la pila, el temporizador, los puertos, así como los indicadores y variables utilizados en el programa.

El temporizador TO genera interrupciones por desbordamiento (el bit TOIE0 se establece en el registro TIMSK). El factor de predivisión del reloj del temporizador se establece en 64 (el número 3 está escrito en el registro TCCR0).

En el programa principal se incluyen elementos del indicador HG1. Los elementos incluidos en este indicador, como se mencionó anteriormente, determinan el modo de funcionamiento actual de la cerradura. En el manejador de interrupciones del temporizador TO se lleva a cabo lo siguiente: el procedimiento para sondear los botones S1...S8, el funcionamiento de la indicación dinámica, escribir un código secreto en la EEPROM, leer un código secreto de la EEPROM, convertir un número binario en un código para mostrar información en indicadores de dispositivos de siete segmentos, así como un intervalo de tiempo de cinco segundos requerido para encender el actuador solenoide.

Un buffer de visualización para visualización dinámica está organizado en la RAM del microcontrolador desde la dirección $61 hasta la dirección $70. A continuación se muestra la distribución detallada del espacio de direcciones en la RAM del microcontrolador.

• $60 es la dirección inicial de la RAM del microcontrolador.
• $61...$64: direcciones donde se almacenan el código especificado para abrir la cerradura y el símbolo "3". Estas direcciones se muestran en el modo No. 1 (buffer No. 1).
• $66...$69 - direcciones donde se almacenan el código leído de EEPROM y el símbolo “3”. Estas direcciones se muestran en el modo No. 3 (búfer No. 2).
• $6С...$70: direcciones donde se almacenan los símbolos de escritura ocultos y el símbolo "3". Estas direcciones se muestran en el modo No. 1 (búfer No. 3).

Las banderas involucradas en el programa se encuentran en los registros R19 (flo) y R25 (flo1).

El programa ensamblador desarrollado ocupa aproximadamente 1,2 KB de memoria de programa. Habiendo entendido el programa, con pequeñas modificaciones en el diagrama del circuito, utilizando los recursos de hardware y software gratuitos del microcontrolador DD1, puede, por ejemplo, aumentar el número de dígitos en la pantalla y el número de botones o agregar una alarma sonora.

Se utilizan resistencias del tipo C2-ZZN, son adecuadas otras con el mismo poder de disipación y un error del 5%. Condensadores C1...C4, tipo - K10-17a, C5 - K50-35a. Conector XI tipo WF-4. El condensador C4 se instala entre el circuito de +5 V y el conductor común del microcontrolador DD2. Para probar el prototipo se utilizó un interruptor SA1 del tipo VDMZ-8.

Para la instalación en una carcasa de bloque, puede utilizar, por ejemplo, un interruptor del tipo MTZ. La pantalla tiene un dígito resaltado que indica los símbolos “3” y “O” (indicador HG4) sobre el fondo de los otros dígitos de la interfaz. Por lo tanto, para esta categoría, se seleccionaron un indicador verde HDSP-F501 de siete segmentos y los indicadores verdes DA56-11GWA HG2, HG3.

La cerradura y el dispositivo de seguridad no requieren ninguna configuración o ajuste. Cuando se instalan correctamente, comienzan a funcionar inmediatamente.

Código fuente y firmware de programas - Descargar (8 KB).

Shishkin S.V.RK-07-16.

Literatura:

1. A. V. Belov Creamos dispositivos en microcontroladores.
2. S. V. Shishkin. Cerradura de combinación basada en microcontrolador. R-10-2011.

Trabajo como electricista en el extremo norte. En invierno siempre teníamos un problema: la cerradura de la entrada de la tienda de electricidad se congela. Y entonces me llamó la atención la revista “Radio” nº 5 del año 2008. Allí se publicó un artículo de E. Pereverzev “Bloqueo de código digital”.

Lo decidí y lo hice. Redibujado un sello de una revista. Soldé el circuito.
Cargué el firmware y el circuito funcionó de inmediato, aunque este es mi primer circuito en un microcontrolador.

Acerca de mi construcción

Versión del sello del artículo de E. Pereverzev

El circuito en sí, los botones de “Apertura” y “Cierre”, se colocaron en la caja de alimentación debajo de la unidad de control del vacuostato.

La fuente de alimentación se utilizó de un escáner antiguo.
El solenoide fue usado de un antiguo laboratorio eléctrico, un inconveniente es que el solenoide consume 1,5 A.

Tomé el teclado de un teléfono viejo.

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¡Gracias por su atención!
Igor Kotov, editor jefe de la revista Datagor

Artículo original de Radio:
▼ 🕗 20/12/11 ⚖️ 512.66 Kb ⇣ 111 ¡Hola lector! Mi nombre es Igor, tengo 45 años, soy siberiano y un ávido ingeniero electrónico aficionado. Se me ocurrió, creé y mantengo este maravilloso sitio desde 2006.
Desde hace más de 10 años, nuestra revista existe únicamente a mis expensas.

¡Bien! Se acabó el obsequio. Si quieres archivos y artículos útiles, ¡ayúdame!

Fue por la noche cuando una mujer obstinada y de gran tamaño apareció en la puerta de la oficina, ofreciéndose a comprar platos de una marca famosa. Al día siguiente recibí de mi jefe (alias) la tarea de proteger su naturaleza creativa de los ataques. representantes de ventas. Así surgió la idea de crear un proyecto con el nombre en código Hungry_Wall. Por supuesto, ahora existen muchos servicios involucrados en el control de acceso a las instalaciones. Pero es mucho más interesante hacer una cerradura electrónica con tus propias manos, especialmente para mí, un programador e ingeniero electrónico novato.

Como dicen, lo principal es redactar correctamente las especificaciones técnicas, es decir, lo que queremos obtener como resultado.

1. Crear un sistema de reconocimiento de claves.
2. Compare la clave con la base de datos y, si el código de la clave presentada coincide con uno de los registrados en la base de datos, abra la cerradura.
3. Tome lecturas del sensor magnético para identificar el estado de la puerta y, si la puerta está abierta, cierre la cerradura.
4. Utiliza un temporizador tras el cual la cerradura se cierra si cambiamos de opinión sobre entrar/salir. Esto está diseñado para evitar que los “enemigos” entren en la guarida secreta aprovechando nuestro cambio de humor.
5. Asegúrese de que la puerta se abra usando un botón ubicado dentro de la habitación.
6. Grabar una nueva clave en la base de datos después de presentar la clave maestra y, naturalmente, registrar el propio maestro.
7. Eliminar una clave de la base de datos (función).
8. Sistema de visualización para mayor atractivo.

La mitad del trabajo está hecho, solo queda implementar el plan en hardware y software. Para hacer esto necesitas:

1. cerradura electrica
2. Lector de tarjetas proxy (em-Marin) "CP-Z" de IronLogic
   
3. Claves o tarjetas para registro en la base de datos.
4. Botón
5. Fuente de alimentación 12 V.
6. Cuerpo (para que todo quede limpio y bonito)
7. Electrónica: microcontrolador ATmega 8, “cribX28”, estabilizador KR1158EN5V, transistor IRLU 024 N, 6 conectores KLEM 2, 1 conector WF 3 (puerto COM), condensador, LED y resistencias al gusto.

El diseño del tablero se muestra en el Diagrama 1.

Las partes internas de la placa se muestran en la Figura 1.

Para resolver los problemas asignados, todos los dispositivos utilizados se dividen en bloques lógicos presentados en el Diagrama 2.

El bloque de cerradura incluye una cerradura eléctrica propiamente dicha, un temporizador TimeOpen, que permite establecer el tiempo máximo de apertura de la cerradura, y un sensor magnético que indica la apertura y cierre de la puerta. La entrada del bloque de cerradura es el comando para abrir la cerradura (Open), proveniente de los bloques de remo y botón. El bloque Oarlock consta de un dispositivo de lectura, una base de datos y un temporizador TimeMaster, que establece el tiempo máximo para enviar una nueva clave para escribir en la base de datos. La entrada al bloque se realiza presentando una llave o un maestro. El bloque de botones consta de un botón que puede adoptar 2 estados (presionado/no presionado).

Para leer tarjetas contactless se utiliza el “CP-Z Proxy Card Reader (em-Marin)” de IronLogic, su particularidad es que emula un iButton (1-wire) si le acercas una tarjeta proxy.. esto te permite para simplificar la programación de la cerradura, pero tenga en cuenta que esta versión del lector tiene su propio rastrillo submarino.

El principio de funcionamiento es extremadamente sencillo. Al presentar la clave, se lee su código y se compara con la base. Si la clave se encuentra en la base de datos, la cerradura recibe el comando Abrir. Aquí es necesario tener en cuenta la peculiaridad de la cerradura: la apertura debe realizarse mediante clics (abrir-cerrar-abrir). Esto proporciona protección contra el bloqueo de la cerradura. Cuando se presenta el maestro, la lógica del programa cambia. Su presencia no afecta en modo alguno el “estado de ánimo” del castillo. Se le ve como una especie de sultán turco, dispuesto a registrar (escribir en EEPROM) a su próxima esposa (clave). Aquellos. cuando se presenta la clave (si no ha sido grabada previamente), su código se escribe en la EEPROM. Aquí hay que tener en cuenta que la memoria del Mikruha no es de goma y, por ejemplo, para ATmega 8 es de 512 bytes, lo que te permite grabar un máximo de 255 claves (si usas 2 bytes para almacenar 1 llave, como en nuestro caso). La primera clave presentada se registra como maestra. Al presionar el botón también se envía el comando Abrir a la cerradura. El sistema de visualización hace que nuestro proyecto sea más colorido e informativo. Si el diodo rojo está encendido, el paso está bloqueado; si está verde, ¡puedes pasar! Cuando se activa el maestro, ambos LED se encienden.

Es importante tener en cuenta que la cerradura se abre cuando se le aplica una unidad lógica (es decir, voltaje) y está en un estado cerrado si no se aplica voltaje. Esto le permite bloquear el paso si olvida pagar los servicios públicos y se corta la electricidad.

La apariencia de todo el dispositivo se muestra en la Figura 2. Todo está bastante limpio y hermoso.

Puedes descargar las fuentes.

El circuito de llamada de código se implementa en el microcontrolador ATtiny2313. El circuito de cerradura de combinación consta de un microcontrolador AVR y una llave de transistor que controla el relé.

Para grabar el código, cierre el interruptor de palanca "sw", cambiando así la cerradura al modo de grabación de código. Ingrese la dimensión de la combinación de códigos usando los botones del 1 al 7 (los botones 8, 9 y 0 no se usan en el conjunto de dimensiones), ingrese cualquier combinación de códigos igual a la dimensión del código.

El correo electrónico funcionará. el imán de la cerradura, abriéndola, indicando así que la combinación del código ha sido grabada en la memoria “EEPROM”.
Modo de trabajo. Apagamos el interruptor de palanca "sw" y ponemos la cerradura en el modo de verificar la combinación de código grabada. Repetimos la secuencia para el modo de grabación, ingresamos el tamaño, ingresamos el código grabado.

Diagrama esquemático de una cerradura de combinación en el microcontrolador AVR:

La marcación del código siempre comienza con reservar. 1_7 (dimensión). Al marcar una combinación de códigos, el código se puede ingresar no solo un dígito a la vez, sino también, por ejemplo, presionando el botón. 7, sin soltar, presione el botón. 8 luego presione el botón. 6 y suelte un botón en cualquier secuencia, como resultado se marcará una combinación de código de cinco dígitos.

Si después de ingresar la combinación correcta la cerradura no se abre, debe presionar el botón varias veces. 8 - 9 o 0, máximo 7 veces, o presione estos botones al mismo tiempo dos veces y repita el código. Esto puede significar indirectamente que se intentó abrir la cerradura.

Al actualizar el firmware del microcontrolador, los bits de los fusibles deben configurarse de la siguiente manera:

La cerradura de combinación ensamblada se ve así:

Este proyecto excelente opcion Para que los principiantes repitan, utiliza una pantalla LCD 1602, un teclado de botones 4x4 y por supuesto el propio controlador. Además, se utilizó un relé, un botón y conectores de alimentación, pines PLS, un par de transistores y cositas. Por cierto, el brillo de la pantalla en el proyecto se ajustará mediante el método PWM.

Este dispositivo se puede utilizar para proteger casi cualquier objeto, el usuario debe ingresar la contraseña correcta para poder acceder. La placa ya ha sido diseñada de una manera conveniente y solo queda hacerle un hermoso estuche. La contraseña se ingresa utilizando la matriz 4x4 integrada en el teclado. El módulo de pantalla LCD principal se utiliza para mostrar mensajes al usuario e información actual. Tan pronto como se ingrese la contraseña correcta, el relé funcionará. Esto también será indicado por un LED instalado al lado del relé. Para apagar el relé, debe presionar el botón correspondiente en el teclado.

Luego de ingresar la contraseña de cuatro dígitos, debes presionar el botón "OK" (S8). En cualquier momento, puede presionar el botón Cancelar (S12) para borrar el código (por ejemplo, al ingresar números incorrectos).
El código de bloqueo se puede cambiar fácilmente ingresando una contraseña especial "0000". Tan pronto como ingrese esta contraseña, el dispositivo cambiará al modo de cambio de contraseña. Aquí debe ingresar la contraseña anterior para obtener permiso y luego ingresar la nueva contraseña, es muy simple.

La luz de fondo de la pantalla LCD se apaga automáticamente después de que el sistema ha estado en modo de espera durante unos segundos. La luz de fondo se atenúa muy suavemente, como en teléfonos móviles. La pantalla se puede reemplazar por cualquier similar, con un controlador similar o incluso con una resolución diferente, lo principal a lo que te aconsejo que prestes atención es el pinout, en algunos modelos el pinout de la pantalla puede diferir. El programa del controlador está escrito en C++, se incluyen el código fuente y el firmware del controlador. El microcontrolador se puede utilizar con cualquier índice, la letra L significa consumo de energía reducido.

Archivo placa de circuito impreso para la fabricación de se encuentra debajo en el archivo, la placa de circuito impreso se puede reducir notablemente si usa botones más pequeños o si mueve el teclado a una placa separada. Las teclas numéricas se pueden tomar del teclado de una computadora o computadora portátil vieja.

Fusibles:
ALTO=D9
BAJO=E1

Puede descargar el archivo PCB, la fuente y el firmware a continuación

Lista de radioelementos