Τρόπος δημιουργίας κυκλώματος κλειδώματος ασφαλείας γραμμικού κώδικα

Ένα απλό κύκλωμα κλειδώματος ασφαλείας γραμμωτού κώδικα ή κύκλωμα σαρωτή γραμμωτού κώδικα εξηγείται στο ακόλουθο άρθρο χρησιμοποιώντας μόνο μια χούφτα συνηθισμένων εξαρτημάτων, όπως ένα op amp, ένα LDR και ένα φως λέιζερ.

Όλοι έχουμε δει και είμαστε εξοικειωμένοι με αυτές τις συστοιχίες παχιών και λεπτών γραμμών, οι οποίες φαίνονται τυπωμένες σε σχεδόν όλους τους τύπους προϊόντων, αυτή η κωδικοποιημένη διάταξη είναι συνήθως γνωστή ως γραμμικός κώδικας.

Μια ταινία γραμμωτού κώδικα που εκτυπώνεται σε ένα συγκεκριμένο προϊόν αναγνωρίζει αρκετά σημαντικές πληροφορίες σχετικά με το προϊόν σε κωδικοποιημένη μορφή.

Πώς λειτουργούν οι σαρωτές γραμμωτού κώδικα

Οι σαρωτές γραμμωτού κώδικα είναι εξελιγμένα εργαλεία που χρησιμοποιούνται για τη σάρωση γραμμικών κωδικών για την αποκωδικοποίηση των κρυφών πληροφοριών του προϊόντος για τον απαιτούμενο σκοπό.

Κανονικά, αυτές οι συσκευές αποτελούνται από μια δέσμη λέιζερ που ρίχνεται πέρα ​​από τον γραμμωτό κώδικα, το φως αντανακλάται από τα λευκά τμήματα του γραμμικού κώδικα, ενώ απορροφάται στις μαύρες γραμμές του κώδικα.

Οι παραπάνω ανακλώμενες ποικίλες εντάσεις φωτός καταγράφονται κατάλληλα από το a φωτοαισθητήριο και μεταφράστηκε σε ποικίλη αναλογική έξοδο συχνότητας.

Τα παραπάνω αναλογικά δεδομένα στη συνέχεια μετατρέπονται σε ψηφιακούς παλμούς μέσω ενός σταδίου κυκλώματος και αυτοί οι ψηφιακοί παλμοί μετατρέπονται περαιτέρω σε δυαδική μορφή για τροφοδοσία σε υπολογιστή ή λογισμικό. Το λογισμικό αποκωδικοποιεί τελικά τις πληροφορίες αναγνωρίζοντας το ψηφιακό / δυαδικό μοτίβο των δεδομένων τροφοδοσίας.

Δημιουργία κυκλώματος σαρωτή γραμμωτού κώδικα

Ένας απλός σπιτικός σαρωτής γραμμωτού κώδικα παρουσιάζεται στην ακόλουθη συζήτηση που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για πειραματισμό και παιχνίδι με διαφορετικές ταινίες γραμμωτού κώδικα και για την προσαρμογή του ως κλειδαριά ασφαλείας συσκευή.

Αναφερόμενοι στα παρακάτω διαγράμματα, το διάγραμμα στα αριστερά δείχνει ένα Αισθητήρας LED / LDR η οποία μπορεί να τοποθετηθεί κοντά στη λωρίδα γραμμωτού κώδικα μέσα σε κατάλληλο περίβλημα κουτιού για ανίχνευση της προδιαγραφής γραμμικού κώδικα.

Πώς λειτουργεί το Concept

Όταν η κάρτα γραμμωτού κώδικα σαρώνεται, το ακτίνα λέηζερ αντανακλάται από τις γραμμές ασπρόμαυρου γραμμωτού κώδικα με ποικίλες εντάσεις και λαμβάνεται / ανιχνεύεται από το LDR μέσω κατάλληλου τρυπημένου ανοίγματος, όπως μπορεί να φανεί στο αριστερό διάγραμμα παραπάνω.

Το κύκλωμα κλειδώματος ασφαλείας γραμμωτού κώδικα στα δεξιά δείχνει ένα απλό κύκλωμα σύγκρισης opamp ενσωματωμένο με τον αισθητήρα LDR για τη μετάφραση των δεδομένων γραμμωτού κώδικα σε αντίστοιχα διαφορετικά ψηφιακά σήματα

Η προεπιλογή 10 k ρυθμίζεται διακριτικά έτσι ώστε το opamp να μπορεί να ανταποκρίνεται ακόμη και στην ελάχιστη διαφορά στο φως που ανιχνεύεται από το LDR.

Έτσι, οι ποικίλες εντάσεις φωτός από μια κάρτα γραμμωτού κώδικα σάρωσης αποκρίνονται γρήγορα από το opamp και μετατρέπεται σε αντίστοιχα μεταβαλλόμενη ορθογώνια κυματομορφή κατά μήκος του πείρου του6.

Δεδομένου ότι εδώ ενδιαφερόμαστε μόνο να χρησιμοποιήσουμε τις αποκωδικοποιημένες πληροφορίες για να ενεργοποιήσουμε μοναδικά μια συμβατή διάταξη κλειδώματος και κλειδιού, διαβάζοντας μόνο τη συχνότητα και το RMS θα αρκούσαν για τη χρήση των πληροφοριών γραμμωτού κώδικα ως δυνητικά δεδομένα κλειδώματος / ξεκλειδώματος ασφαλείας.

Στην επόμενη ανάρτηση θα μάθουμε πώς να φτιάχνουμε ένα κύκλωμα αποκωδικοποιητή γραμμωτού κώδικα ή να ενεργοποιούμε έναν μηχανισμό ρελέ.

Σχεδιασμός κυκλώματος κλειδώματος ασφαλείας ενεργοποιημένου γραμμικού κώδικα

Μέχρι στιγμής μάθαμε για ένα απλό κύκλωμα αισθητήρα γραμμικού κώδικα, τώρα θα μελετήσουμε πώς μπορούν να μετασχηματιστούν οι αισθητήρες παλμών για να πάρουν μοναδικά σύνολα υψηλών χαμηλών εξόδων από το IC 4033 ως απόκριση σε διαφορετικά μοτίβα γραμμωτού κώδικα. Αυτά τα μοναδικά αποτελέσματα μπορούν στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν για την ενεργοποίηση ενός κυκλώματος κλειδώματος ασφαλείας γραμμικού κώδικα ή ενός συναγερμού.

Η ιδέα βασίζεται στο γεγονός ότι οι γραμμές του γραμμικού κώδικα έχουν διαφορετικά πάχη και αυτό θα μπορούσε να σαρωθεί για να παράγει μοναδικά χρονικά διαστήματα σε ολόκληρο το σχεδιασμό του γραμμικού κώδικα.

Στο παρακάτω σχήμα βλέπουμε τη σχεδίαση κυκλώματος για τη δημιουργία μοναδικών εξόδων 7 τμημάτων ως απόκριση στο τροφοδοσία αισθητήρα opamp .

Πως δουλεύει

Στο προτεινόμενο κύκλωμα κλειδώματος ασφαλείας γραμμωτού κώδικα, ένα IC 4033 που είναι ένας αποκωδικοποιητής 7 τμημάτων χρησιμοποιείται με μια γεννήτρια ρολογιού IC 555 για τη δημιουργία των μοναδικών αποτελεσμάτων σε απόκριση του γραμμικού κώδικα.

Το Pin4 του IC 555 συνδέεται με την έξοδο του αισθητήρα op amp που σημαίνει ότι το IC 555 θα είναι ενεργό και θα τρέχει το IC 4033 μόνο για τους λευκούς χώρους του γραμμικού κώδικα, καθώς οι λευκοί χώροι υποτίθεται ότι δημιουργούν υψηλούς λογικούς παλμούς κατά μήκος του opamp Η έξοδος θα διατηρήσει τον ακροδέκτη επαναφοράς IC 555 pin4 ενεργοποιημένος κατά τη διάρκεια αυτών των περιόδων.

Και ενώ το IC 555 είναι ρολόι, το IC 4033 θα ήταν απασχολημένο με τη δημιουργία των ακολουθιών BCD στις ακίδες εξόδου του και στις μαύρες γραμμές του γραμμικού κώδικα αυτή η παραγωγή ακολουθίας θα παραμείνει ανασταλτική.

Τώρα, για να έχετε ομοιόμορφες και συνεπείς εξόδους από το IC 4033 για μεμονωμένο γραμμωτό κώδικα, η κάρτα γραμμωτού κώδικα πρέπει να σαρώνεται χρησιμοποιώντας μηχανισμό κινητήρα ή ηλεκτρομαγνητικό μηχανισμό με ρυθμιζόμενη σταθερή ταχύτητα και όχι με το χέρι.

Ο κινητήρας θα μπορούσε να λειτουργήσει με ένα μηχανισμό ρύθμισης / επαναφοράς έτσι ώστε να κινεί όλο το μήκος του γραμμικού κώδικα μπροστά από τη διάταξη λέιζερ / LDR.

Ο διακόπτης κινητήρα ΟΝ θα μπορούσε να ξεκινήσει το κύκλωμα opamp το οποίο στη συνέχεια αρχίζει να ανιχνεύει τους παλμούς γραμμικού κώδικα για να το μετατρέψει σε μορφή PWM.

Αυτό το PWM αποκρίνεται γρήγορα από το κύκλωμα IC 555/4033 μέχρι να διαβαστεί ολόκληρος ο γραμμωτός κώδικας.

Μόλις τελειώσει η ανάγνωση, οι έξοδοι του 4033 παραμένουν κλειδωμένοι με ένα μοναδικό σύνολο υψηλών και χαμηλών εξόδων.

Αυτές οι έξοδοι μπορούν να διαμορφωθούν μεμονωμένα με μηχανισμούς ρελέ προκειμένου να ενεργοποιηθεί μια ηλεκτρική κλειδαριά, μια πύλη ή οποιοδήποτε προβλεπόμενο σύστημα ασφαλείας.

Μια πύλη 4 εισόδου NAND IC 4012 θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί και να διαμορφωθεί με οποιεσδήποτε τέσσερις επιλεγμένες μοναδικές εξόδους του αποκωδικοποιητή για την ενεργοποίηση ενός ρελέ ασφαλείας.

Εάν επιλεγούν 3 υψηλές έξοδοι, τότε μία από τις εισόδους NAND θα μπορούσε να μειωθεί στη θετική παροχή.