Материал: 1

- 2 -

ВСТУП

Вданий час в мікропроцесорній техніці виділився самостійний клас інтегральних схем - мікроконтролери, які призначені для вбудовування в пристрої різного призначення.

Використання мікроконтролерів в різних виробах не тільки приводить до поліпшення всіх показників (вартість, надійність, споживана потужність, габарити) і дозволяє багаторазово скоротити терміни розробки і відсунути терміни морального старіння виробів, а й надає їм принципово нові споживчі якості: розширені функціональні можливості, модифікації, адаптивність, що визначає актуальність даної курсової роботи.

Вкурсовій роботі розроблено функціональну схему пристрою та здійснений докладний опис її роботи.

- 3 -

РОЗДІЛ 1. ОПИС ПРЕДМЕТНОЇ ОБЛАСТІ

1.1.Постановка задачі «Розробити схему кодового замка з мелодією».

У разі правильного набору коду замок повинен включати виконуваний механізм замку (соленоїд або електромагнітну засувку). Введення коду повинен проводитися описаним вище способом ».

1.2. Вибір елементної бази.

Для завершення практикуму я підбирав завдання досить складне і цікаве, здатне як захопити, так і навчити працювати з ще неохопленими елементами

коду. Причому такий код завжди легко поміняти. При розробці замку мені не хотілося бути тривіальним. Тому я пропоную не зовсім звичайний замок. Уявіть собі кодовий замок, який може брати участь у ролі кодової комбінації не тільки окремо натискаються кнопки, але і будь-які їх поєднання. Наприклад, попарно натискаються кнопки, комбінації типу

«Натиснути кнопку 6 і, не відпускаючи, набрати код 257».

І взагалі, вибрати будь-яку комбінацію будь-яких кнопок в будь-якому поєднанні. Мною був розроблений такий замок. Його я і хочу запропонувати вашій увазі.

Принцип дії замка наступний: в режимі запису коду власник натискає кнопки набору коду в будь-якому порядку і в будь-яких комбінаціях. Мікроконтролер відстежує всі зміни на клавіатурі і записує їх в ОЗУ. Довжина кодової послідовності обмежена тільки розмірами ОЗУ. Сигналом до закінчення введення коду служить припинення маніпуляцій з

- 4 -

клавіатурою вважається, що маніпуляції закінчилися, якщо стан клавіатури не змінилося протягом контрольного проміжку часу. Я вибрала його приблизно рівним одній секунді. Відразу після закінчення процесу введення коду (після закінчення контрольного проміжку часу) мікропроцесор записує прийнятий таким чином код в ЕЕРRОМ. Код являє собою послідовність байтів, відображаючи їхні капітали клавіатури під час набору. Після того, як коди будуть записані, замок можна перевести в робочий режим. Для цього передбачений спеціальний тумблер вибору режимів.

У робочому режимі замок чекає введення коду. Для відкривання дверей необхідно повторити ті ж самі маніпуляції з кнопками, які ви робили в режимі запису. Мікроконтролер так само, як і в попередньому випадку, відстежує ці маніпуляції і записує отриманий таким чином код в ОЗУ. Після закінчення введеннякоду(позакінченняконтрольногопроміжкучасу)програмапереходить в режим звірки коду, що знаходиться в ОЗУ, і коду, записаного в ЕЕРІОМ. Спочатку порівнюється довжина обох кодів. потім коди звіряються побайтно. Якщо порівняння пройшло успішно, мікроконтролер подає сигнал на механізм відкривання замка.

Основні компоненти, що використовуються в пристрої:

Схема управління механізмом замка складається з транзисторного ключа VT1 і електромагнітного реле К1. Резистор R1 обмежений струм бази ключа. Діод VD1 служить для захисту від напруги самоіндукції, що виникає на котушці реле. Живлення реле здійснюється від окремого джерела +12 В (живлення мікроконтролера +5 В). Якщо в якості VT1 застосовувати транзистор КТ315, то електромагнітне реле може мати робочу напругу +12 В і робочий струм не більше 250 мА. Контакти реле повинні бути розраховані на управління виконавчим механізмом (соленоїдом).

КТ315 це малопотужний кремнієвий високочастотний біполярний транзистор з n-p-n структурою. Має комплементарний аналог КТ361 c p-n-p структурою.

- 5 -