Электроника и автоматика на МК
Источник: http://www.picbasic.ru/index/86-81-5-3
Центральный замок с iButton для автомобиля
Читать все новости ➔
Для защиты от проникновения в автомобиль наиболее распространены центральные замки с радиобрелками, однако существуют системы радиоперехвата их сигналов с целью последующего несанкционированного открытия дверей. В то же время возможно самостоятельное изготовление электронного замка с низкой себестоимостью.
Среди систем контроля доступа в последнее время широко распространены электромагнитные замки, использующие в качестве ключей кнопки iButton.
Для них разработано множество схем и программного обеспечения на базе различных микроконтроллеров, однако особенности данных схем делают сложным их применение в автомобиле в качестве центрального замка.
В основном это связано с необходимостью установки контактора на двери, а также такие схемы, как правило, позволяют только открывать дверь, тогда как центральные замки и открывают, и закрывают двери.
Тем не менее, в некоторых автомобилях, как, например, «Таврия», есть возможность вручную закрывать замок открытой двери с помощью дверной кнопки, если одновременно удерживать ручку в открытом положении, что удобнее, чем закрывать дверь ключом.
Этим способом пользуются многие владельцы «Таврий». Личинка дверного замка автомобиля «Таврия» расположена отдельно от ручки и имеет подходящие для iButton размеры для монтажа.
Эти особенности делают возможной установку на автомобиль центрального замка с iButton, имеющего только режим открывания дверцы автомобиля.
Схемотехника устройства
Принципиальная схема предлагаемого устройства показана на рис.1. В качестве ключей использованы кнопки типа DS1990C. Для реализации схемы был выбран контроллер типа ATTiny13A.
Для коммутации актуаторов использован низковольтный мощный полевой транзистор типа AP60N03S, что позволило отказаться от реле, а низкое сопротивление транзистора в открытом состоянии делают его нагрев незначительным, что позволило обойтись без радиатора.
Контроллер работает на низкой тактовой частоте – 600 кГц, что дополнительно снижает его энергопотребление. Для защиты входной цепи со стороны контактора iButton установлен стабилитрон VD1 и предохранитель F1.
Печатная плата разработана с учетом размещения ее в корпусе неисправного картриджа от плоттера. Транзистор использован в корпусе D2PAK и размещен со стороны печатных дорожек.
Предохранитель F1 должен быть рассчитан на ток не более, чем предельно допустимый для примененного в устройстве стабилитрона.
Транзистор /Т2 используется для подачи тревожного сигнала, однако к нему нельзя непосредственно подключать автомобильную сирену или другие сильноточные нагрузки – в этом случае необходимо установить дополнительное реле или изменить схему, применив в качестве /Т2 транзистор типа AP60N03S или аналогичный.
Вместо указанного полевого транзистора /Т1 может быть использован практически любой подобный из применяемых в преобразователях напряжения на материнских платах ПК. Можно также использовать любой n-канальный транзистор, рассчитанный на ток не менее 10 А и, желательно, на работу от ТТЛ логических уровней, например, типа IRL540NS, IRLZ34NS и т.п.
При замене /Т1 транзистором другого типа нужно убедиться, что он не перегревается после серии из 5-10 открываний подряд. Также полевой транзистор можно заменить биполярным n-p-n, с ограничительным резистором в цепи базы (например, КТ805БМ с резистором 270 Ом для одного актуатора).
Ещё лучше использовать мощный составной транзистор, однако в этом случае, возможно, потребуется установить транзистор на радиатор, а также предварительно опробовать на устойчивость работы замка. В крайнем случае, всегда можно установить промежуточное реле, коммутирующее актуатор.
Конструкция устройства
Устройство в сборе, смонтированное в корпусе картриджа от плоттера, показано на фото в начале статьи. Монтаж деталей на печатной плате показан на рис.2, транзистор VТ1 установлен на обратной стороне платы.Контактор iButton (рис.
3) был изготовлен непосредственно из штатной личинки дверного замка, у которой был обрезан корпус и удален центральный цилиндр. По оси корпуса с помощью изолирующих шайб был закреплен латунный винт.
К наружному концу винта в одном из вариантов был припаян корпус старого транзистора МП в качестве центрального контакта, в другом варианте была просто залужена головка винта – все зависит от того, какие винты и шайбы окажутся в наличии.
Детали контактора показаны на рис.4. При изготовлении контактора необходимо позаботиться о том, чтобы дождевая вода не проникала в него через наружную шайбу, для чего ее нужно загерметизировать с помощью эластичных шайб или любым герметиком.
Следует учитывать, что личинки разных годов выпусков и разных изготовителей отличались формой и могут оказаться непригодными или слишком сложными для переделки. При невозможности самостоятельного изготовления можно приобрести и установить штатный контактор.
При установке замка в автомобиль возможны разные варианты. Можно установить только один замок на водительскую дверь.
Можно установить сразу два замка по одному на каждую дверь, что повышает надежность на случай повреждения одного из замков, например, подачей напряжения извне.
В этом случае, скорее всего, сгорит только предохранитель, однако открыть дверь обычным способом будет уже невозможно.
Можно также установить один замок, к которому подключить актуаторы обоих передних дверей автомобиля. К одиночному замку можно подключить как один контактор, так и два, в том числе и через раздельные предохранители.
В любом случае не будет лишним предусмотреть возможность аварийного открывания дверей, например, если разрядился автомобильный аккумулятор или замок вышел из строя по каким-либо другим причинам.
Подключение внешних цепей выполнялось через винтовые клеммники, однако практика показала, что предпочтительней для этих целей использовать разъемы.
При установке контактора на дверь тянуть «массу» непосредственно к нему не обязательно, однако следует иметь в виду, что контакт с кузовом через петли двери ненадежен, поэтому «массу» к двери нужно обязательно подключить отдельным проводом. В качестве привода использовались стандартные двухпроводные автомобильные актуаторы типа «Tiger T-2W».
Алгоритм работы замка
- При прикладывании к контактору известного ключа выдается открывающий импульс 0,1 с (длительность была определена экспериментальным путем), после чего с интервалом 0,5 с проверяется, не был ли убран ключ, если ключ убран – система возвращается в исходное состояние. В случаях, если потребуются дополнительные открывающие импульсы, необходимо отнимать ключ и прикладывать его заново. Такой алгоритм выбран для предотвращения повреждения актуаторов от перегрева.
- При прикладывании к контактору неизвестного ключа выдается тревожный импульс длительностью 0,1с (линия сигнализации «закорачивается» на «массу»), затем после паузы 0,5 с система возвращается в исходное состояние
- .При нажатии кнопки «записи/стирания» и удержании ее порядка 10 с производится стирание памяти ключей, по окончании чего выдается открывающий импульс (в качестве сигнала завершения операции).
- При нажатии кнопки «записи/стирания» и прикладывании к контактору нового ключа производится его запись, после чего выдается открывающий импульс. Всего в память контроллера можно записать коды восьми ключей. Ключи, уже имеющиеся в памяти микроконтроллера, повторно не записываются. Если память заполнена, то запись не производится, но открывающий импульс выдается все равно как сигнал завершения операции, поэтому после записи ключа в память следует проверить, открывает ли он замок – если нет, значит, вероятно, память уже заполнена.
Заключение
Следует помнить, что данный замок также не является абсолютной защитой автомобиля от взлома, тем не менее, он может быть использован как сигнализатор для самодельной охранной автомобильной сигнализации (ОАС).
В этом случае мощные ключевые транзисторы, управляющие актуаторами, целесообразней перенести в схему сигнализации, а сигналы от замка к ОАС передавать через оптопары. Это повысит защищенность ОАС от воздействия различных электрошокеров.
Программа замка для таких целей может быть легко доработана, чтобы выдавать не одиночный открывающий импульс, а заданную последовательность импульсов.
Тогда контроллер ОАС будет уверен, что получил настоящий открывающий сигнал от работоспособного замка, а не результат короткого замыкания. Возможны и другие модификации данной схемы для различных вариантов применений.
Программа для МК IC1 написана на ассемблере и снабжена необходимыми комментариями, позволяющими легко изменить алгоритм работы замка даже тем, кто только начинает работать с микроконтроллерами. При написании программы для замка был использован код расчета CRC с сайта [1].
Программа для МК (Скачать)
Ссылки
- http://avr-mcu.dxp.pl – сайт AVR MCU – Tutorials, projects, code library for Atmel AVR microcontrollers (Учебники, проекты и библиотеки для Atmel AVR микроконтроллеров).
Источник: http://meandr.org/archives/23873
Электронные замки
Купить электронные замки для установки на дверь в Москве можно в интернет-магазине Техническая лаборатория. Электронный замки отличаются от обычных электрозамков наличием встроенного контроллера СКУД.
В большинстве моделей также имеется кодовая панель и считыватель карт, превращающие их в полностью автономные устройства. При установке таких электронных замков на входную или межкомнатную дверь не требуется подключать считыватели и питание.
Они питаются от набора батареек.
Конструкция
По способу установки дверные электронные замки могут быть полностью накладными или с врезной частью. Некоторые накладные модели используются как дополнение к уже установленным механическим запирающим устройствам. Это простой способ автоматизации точки прохода без замены врезной части.
Умный электрозамок может быть выполнен классической нажимной ручкой, как в моделях Ironlogic Eurolock. В устройствах Самсунг на ручку нужно нажимать или тянуть за нее, в зависимости от модели. Полностью скрытые в полотне двери электрозамки получили название “невидимки”. Они могут иметь накладную часть со стороны помещения, но снаружи признаков установки заметить не удастся.
Код или карта
При выборе умного дверного замка (smart lock в английском варианте) определите основной способ авторизации:
- Код. Удобен, когда нужно организовать проход через дверь для сотен людей. Покупать для всех карты, которые быстро теряются, не всегда выгодно. Электронный кодовый замок удобно установить на входную дверь в квартиру, особенно, если в ней живут дети.
- Карточки. Карты и брелоки RFID, как способ открытия дверных электронных замков, получили распространение в гостиницах, офисах, фитнес-центрах, бассейнах. Посетителям можно сделать временную карту, действие которой прекращается автоматически после определенного времени.
Можно купить умный замок Samsung, сочетающий оба способа открытия: код и карточку. Есть такие модели и у других производителей. Также можно найти устройства, открывающиеся по радиоканалу, через приложение на смартфоне.
Защита от вскрытия
Вскрытие электронных замков Самсунг, предназначенных для входных дверей, по сложности сравнимо с механическими. При попытке взлома такие умные устройства могут включать тревожную сигнализацию и передавать сигнал в систему охраны.
Чтобы усложнить злоумышленнику подбор кода, инженеры Самсунг рекомендуют максимально равномерно использовать клавиатуру. Придумайте легко запоминающуюся комбинацию, с как можно большим количеством разных цифр. Тогда износ клавиш будет равномерным.
Управление через приложение на телефоне
Управление электронным замком через программу на смартфоне или планшете открывает ряд новых сценариев использования:
- Удаленное открытие. Когда к вам приехали родственники или курьер с заказом из интернет-магазина, вы можете удалённо открыть дверь через приложение. Открытие двери со смартфона удобно для хозяев хостела.
- Настройка через смартфон. В некоторых моделях есть возможность менять параметры настройки электрозамка, устанавливать новый код через приложение.
- Информация о состоянии. Электрозамок предупредит о низком заряде батареи, попытке взлома и других событиях.
Цена электронного умного дверного замка зависит от надежности и числа функций. При выборе запирающего устройства для входной двери, экономить на прочности не стоит.
Источник: http://www.techlaboratory.ru/category/elektronnye-zamki/
Z-595 ibutton Keys IronLogic Электронный замок с клавиатурой для металлической/деревянной мебели
Z-595 ibutton Keys IronLogic представляет собой электронный замок со считывателем и клавиатурой для мебели, 5 режимами работы и рабочей частотой 125 кГц. Полная поддержка и работа с ключами ibutton, TM (DS1990, DS1996).
Модель работает всего от 9Vx1шт. батарейка крона. Имеются встроенные часы. Очень простой монтаж.
Идеальное решение контроля доступа для мест хранения: шкафчики в раздевалках, офисная мебель, торговое оборудование, фитнес клубы, SPA-салоны, аквапарки, бассейны и индивидуальные шкафчики на предприятиях или школах. Модель работает автономно или под управлением бесплатного По и адаптера.
Возможна интерграция в существующую систему контроля доступа через ключ-карту. Работа происходит в температурном режиме от 0 до +40 градусов. Корпус выполнен из качественного металла. Установка на металлическую или деревянную мебель.
Режим “Фитнес” – позволяет не привязывать ключ к определенному электронному замку для шкафчика. Любой ключ может закрывать/открывать любой свободный шкафчик.
Режим “Logic” – позволяет не привязывать ключ к определенному электронному замку для шкафчика.
Любой ключ может закрывать/открывать любой свободный шкафчик. Контроль за количеством занимаемых шкафчиков одним ключом. Записывать номер занятого шкафчика и уровень заряда батарей в ключ. Это очень удобно в тех случаях, когда пользователь забыл, какой шкафчик он занял.
Компьютерный учет времени посещения, отчеты, аудит действий операторов ПО.
Режим “Обычный” – мебельный электронный замок могут открыть только ключ(и), занесенные в память замка. Один раз поднесли ключ – язычок выдвинулся, второй раз поднес ключ – язычок задвинулся.
Режим “Банковская ячейка” – режим, имитирующий логику работы банковской ячейки. Чтобы открыть электронный замок необходимо поднести по очереди все ключи, занесенные в память электронного замка.
Режим “Заказчика” – придумайте свой собственный режим работы электронного замка для шкафчика в зависимости от вашей конкретной задачи. Получите обновленную микропрограмму (firmware) от производителя. Смените прошивку электронного замка для шкафчика через адаптер RF-1996.
Используемый контроллер – PIC12F675 (сначала я делал под 12F629, но оказалось, их у меня уже не осталось, все использовал). Они отличаются только наличием в 675 модуля АЦП.
Я его просто выключил (пока выключал, мне пришла идея, что АЦП можно было использовать для измерения уровня заряда аккумулятора для замка). Мне не понадобился аккумулятор, поскольку на заводе всегда есть электричество, потом я использую замок на 24 вольта, и, тем более, планируется использовать его только днем, а на ночь, когда никого нет, закрывать на обычный замок. Замок взят от домофона (был в наличии). Вообще все сделано из подножного материала. Итак: IButton это микросхема, помещенная в стальной корпус, своим видом напоминающий таблетку. В этой микросхеме лазером записан уникальный код, состоящий из 8 байт. 1-й байт – это идентификатор семейства микросхем Dallas Semiconductor. В нашем случае он равен 1(в случае DS18B20 он равен, по-моему, $28. Не помню сейчас). Байты со второго по 7 занимает уникальный код из 48 бит (8 бит x 6 байт), который может составить более чем 280 трлн. комбинаций, что исключает повторяемость и представляет надежность в использовании. 8-й байт содержит контрольную сумму для проверки правильности считывания. Мы не будем его использовать. Я вижу прибор так – снаружи – порт под ключ и все(за отсутствием покупного, я сделал его сам из металлической пластины с отверстием диаметром 17мм. Внутри этого отверстия, изолированно от его краев, вогнал болт под звездочку со сточенной головкой и ко всему этому подвел два проводка). Внутри помещения – сам девайс, блок питания, блок управления и кнопка открытия изнутри(как, собственно и работает замок домофона). Вот, собственно, схема прибора:
Прибор позволяет записать 5 ключей. При желании, это число можно увеличить. Пусть это будет вашим домашним заданием. Если не получится самим, то обращайтесь. Обсуждение – в форуме.Итак, открываем Proton IDE и пишем программу(если кто-то не умеет писать, можно просто скопировать отсюда).
Так, программа окончена. Берем программатор SmartProg 2: (если у кого-то его нет, то берем другой :)) ) и зашиваем микроконтроллер. Все просто. Разводим плату(я это делаю прямо в Ares – меня устраивает). Потом берем утюг и лазер. Ой, лазерный принтер. Делаем плату. У меня это происходило так: -> -> После этого берем самодельный сверлильный станок, собранный из списанного лабораторного медицинского микроскопа и сверлим технологические отверстия(а не дырочки, как многие, наверное, подумали). Опять же, если кто-то вдруг не имеет такого станочка, то можно воспользоваться тем, что есть под рукой. У меня, например, в гараже лежит микродрелька, но пользоваться ей неудобно, да и слабо тянет.
Я взял простую распределительную коробку и засунул все туда. На двери повесил все так: Замечательно! Все работает. Если у кого-то что-то не работает или если есть вопросы, задаем в форуме. Все исходники – здесь. Для удобсвтва, я вложил туда даташит на 12F629/675 на русском языке. Надеюсь, вам понравилась статья и вы откликнетесь и добавите что-нибудь из собственной коллекции. Спачибо за внимание.
PPS: Сначала кнопка планировалась срабатывать по прерыванию на INT, но сколько я ни бился, периодически открывание двери происходило при простом касании даже минуса схемы, не говоря уже о центральном контакте порта ключа. Голову сломал, как прерывание срабатывает, ничего так и не надумал. И осциллографом смотрел и не осциллографом. Реально программа уходила в прерывание и там разрешала открытие, причем иногда два раза подряд. В итоге решил, что простая проверка в цикле основной программы будет самое то. В данный момент программа полностью работоспособна. PPPS: В итоге на разработку ушло больше времени, чем я написал выше. |
|
Поддержка кодов с клавиатуры | да |
Работа с ключами стандарта | ibutton, TM (DS1990, DS1996) |
Количество простых ключей/кодов(max) | 70 шт. |
Количество мастер ключей(max) | 4+ шт. |
Встроенная энергонезависимая память (EEPROM) | |
Потребление тока |
Источник: https://sb-market.ru/ironlogic-Z-595-ibutton-Keys