我们设计的这种电子锁,配用的是卡片钥匙,卡片上按一定规律打上孔。开锁时,只要将卡片插入锁孔中,锁就自动打开。
工作原理
电子锁的电路见图1。当光电二极管受光照射时,反向电阻变小,有电流通过,我们把它记作“0”状态;当光电管不受光照时,反向电阻增大,无电流通过,把它记作“1”状态。8个光电管中,D\(_{1}\)、D5、D\(_{6}\)和D8通过非门F\(_{1}\)、F2、F\(_{3}\)、F4接到与非门YF\(_{1}\)的3、4、5、6脚;而另外4只光电管直接接到与非门YF1的11、12、1和2脚上。当D\(_{1}\)、D5、D\(_{6}\)和D8受光照时,经过非门,使得YF\(_{1}\)的输入端3、4、5、6脚均为“1”状态。而光电管D2、D\(_{3}\)、D4和D\(_{7}\) 因没受光照处于“1”状态,所以这时YF1的输入端均为“1”状态,与非门打开,输出端变为“0”状态。经非门F\(_{5}\)、F6后,F\(_{6}\)输出端为“0”状态,电源E通过F6加到继电器J\(_{1}\),J1吸动,其触点带动电子锁的电磁执行机构,锁被打开。如果光电管D\(_{1}\)、D5、D\(_{6}\)、D8中有一个不受光照,或者D\(_{2}\)、D3、D\(_{4}\)和D7中有一个受光照射,与非门的输出端都处于“1”状态,J\(_{1}\)不吸动,而这时通过非门F7,J\(_{2}\)吸动,其触点带动报警系统,报警器发出报警信号。

怎样才能使光电管D\(_{1}\)、D5、D\(_{6}\)、D8受光照而D\(_{2}\)、D3、D\(_{4}\)、D7不受光照呢?这就是卡片钥匙的作用。我们在卡片上按着D\(_{1}\)、D5、D\(_{6}\)、D8的安装位置打上小孔,让小灯泡DZ\(_{1}\)、DZ5、DZ\(_{6}\)、DZ8的光透过小孔照射在相对应的D\(_{1}\)、D5、D\(_{6}\)、D8上,而其它小灯泡的光被卡片档住透不过去。
元器件的选择
YF\(_{1}\)为8输入端的T060型与非门,管脚图见图2,其它型号也可代用。F1~F\(_{5}\)用>MY23,F5、F\(_{6}\)用7MK23,管脚见图3。D1~D\(_{8}\)用ZAUI型光电二极管。D1~D\(_{1}\)0为2CP型二极管。J1、J\(_{2}\)用工作电压为15V、工作电流小于20mA的任何型号的继电器。小灯泡用笔型电筒上的2.2V聚光电珠。


调试与制作
电路印制板用双面敷铜板,见图4(1∶1)。各集成块的“V\(_{cc}\)”、“地”脚应是正、反两面打孔接通。一般若是集成块良好,电路都能正常工作。

安装光电管、小灯泡时,先找一块厚2mm厚的铁板,按图5的样子(尺寸可自己定)打上16个直径为3mm的小孔,中间开两个2×6(mm)的长方孔,以便安装微型开关K\(_{1}\)、K2,按照图中虚线弯成U形,用4个螺钉把铁板固定在底板上。再找两块厚2mm的黄铜片或敷铜板(其它板亦可),每块板上开8个孔。开孔时,一定将这8个孔与图5铁板上的孔位对准。一块板上用来固定小电珠,另一块板用来固定光电管。当把它们固定在底板上时,一定要让光电管,铁板孔、小电珠一一对齐才行。

卡片钥匙用不透光的金属片或其它材料制作,根据光电管D\(_{1}\)、D5、D\(_{6}\)、D8的放置,相应的打上4个孔。为了防止卡片插入后,有光散射影响电路工作,卡片采用稍厚一些的材料,只要它能插进铁板弯成的孔就行了,参见图6。

整个安装参见图6,将门上开一长方形小孔,用以插卡片钥匙,底板固定在门上。小电殊的电源开关可以用微型开关控制,也可以放在不显眼的地方。当开门时,将卡片插入孔中,稍用点劲,顶开微动开关,这时电路工作,带动电子锁,门打开。
锁子的电磁转换、执行机构,本刊已有介绍,本文就不再赘述。(王钢)