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Text File  |  2003-06-11  |  7.0 KB  |  109 lines
  1.                   SCHEMATIC FOR AN OPTOELECTRONIC KEY LOCK
  2.                   BY JOE SCHARF
  3.                   * DENOTES A CONNECTED WIRE OR A FOOTNOTE
  4. _______________________________________________________________________________
  5. o------*------------------------------------------------------------------+
  6.        |      +-----*---*---*---*-----------*----------------*----*-----  |
  7.        |     ---   ---  |   |   |           |                |    |       |
  8.        |      ^     ^   |+  |   |           |              R5>    |       | *
  9.        | T1   |D1-D4|C1---  >   >           |   R4        10K> Q2 |       |
  10.        )||(---*     |  ^^^  >   >           +---^^^-*----+   >  E/        )||
  11.        )||(   |     |   | R1> R2>                   |    |   *--[B        )||
  12.        )||(---|-----*   |   |   |                   |    | R6>  C\        )||
  13.        |      |     |   |   |   *-----+             |    |   >    |       |
  14.        |     ---   ---  |   |   |     |             |    |   >    |       |
  15.        |      ^     ^   |   |   +---+ |             | PC3v  C/    |   +---+
  16.        |      |     |   |   v     C/  |             |   --- [B    |   *-----+
  17. 115V   |      |     |   |  ---PC1 [B  |         Q1 C/    |  E\    o   o     |
  18. 60 Hz  |      +-----*---*   |     E\--|--+  +--*---[B    |   |    |SSR|   R7>
  19.        |                |   v        C/  |  |  |   E\ PC4v  C/    o  ---    >
  20.        |                |  ---PC2    [B  |  |R3>     |  --- [B    |  ---    >
  21.        |                |   |        E\--*--+  >     |   |  E\    o   |  C2 |
  22.        |                |   |                  >     |   |    |   |   o    ---
  23.        |                |   |                  |     |PC5v   C/   |   |    ---
  24.        |                |   |                  |     |  ---  [B   |   |     |
  25.        |                |   |                  |     |   |   E\   |   |     |
  26.        |                |   |                  |     |   |        |   *-----+
  27.        |                |   |                  |     |   |        |   |     |
  28.        |                |   |                  |     |   |        |   |     |
  29.        |                +---*------------------*-----*---*--------*---+     |
  30.        |                                                                    |
  31.  o-----+--------------------------------------------------------------------+
  32.  
  33. _______________________________________________________________________________
  34.                             PARTS LIST
  35.  
  36. T1: 115 TO 6.3V,.6A:STANCOR P-6465 OR TRIAD F-13X
  37. D1-D4: 1N4000 OR SIMILAR
  38. C1: 500 uF/10V ELECTROLYTIC
  39. C2: .05 uF/200V
  40. SSR (Solid State Relay): CRYDOM D1202 OR EQUIVALENT
  41. R1,R4: 120 OHM,.50W
  42. R3,R5: 10K,.50W
  43. R2,R6: 6.8K,.50W
  44. R7: 470 OHM, .50W
  45. Q1: 2N5172 OR ANY GENERAL PURPOSE NPN
  46. Q2: 2N5354 OR ANY GENERAL PURPOSE PNP
  47. PHOTOCOUPLERS: (PC):GE H13A1 OR EQUIVALENT
  48. SOLENOID: ANY 120V UNIT UP YO 1A COIL CURRENT SUCH AS GUARDIAN 2HD-120VAC
  49.               FOOTNOTE---
  50. * - SOLENOID - JUST MAKING SURE YOU KNOW WHAT THIS PART IS.
  51.  
  52.         NOTE:  THE NUMBER OF PHOTOCOUPLERS CAN BE FROM TWO TO SIX. SEE BELOW.
  53. _______________________________________________________________________________
  54. THIS PROJECT USES A SOLID STATE RELAY TO DRIVE A SOLENOID. IT IS CONTROLLED BY
  55. A PHOTOCOUPLER TRANSISTOR CIRCUIT.  THE PHOTOCOUPLERS (PC'S) USED ARE OF
  56. INERRUPTER TYPE. HEY HAVE A .12 BY .30-INCH SLOT BETWEEN LED EMITTER
  57. AND TRANSISTOR DETECTOR.  WHEN THE SLOT IS EMPTY OR FILLED WITH AN
  58. INFRARED TRANSMISSIVE MATERIAL, THE PHOTOTRANSISTOR WILL CONDUCT CURRENT IN
  59. RESPONSE TO THE LIGHT OF THE LED. IF THE SLOT IS FILLED WITH AN OPAQUE, THE
  60. TRANSISITOR WILL REMAIN OFF.  THE ENTIRE SLOT IS NOT SENSITIVE.  THE SENSITIVE
  61. PART IS ONLY A SMALL SIXTY-MIL AREA WITHIN THE GAP.  IF AN OBJECT IS PLACED
  62. IN THE SLOT WITH A SIXTY-MIL HOLE IN THE CORRECT LOCATION, THE LED LIGHT WILL
  63. GET THROUGH TO THE TRANSISTOR.  THE KEY LOCK USES AN ARRAY OF THESE
  64. INTERRUPTER PC'S WHICH ARE MIXED SO THAT ONLY THE CORRECT "LIGHT COMBINATION"
  65. WILL OPEN THE LOCK.  WITH 4 PC'S THERE ARE 16 COMBINATIONS 5 GIVES 32 AND
  66. SO ON.  THE CIRCUIT AS SHOWN CONTAINS 5 PC'S THE CIRCUIT WITHOUT CHANGING
  67. RESISTOR VALUES CAN ACCOMODATE FROM FOUR TO SIX PC'S WITH TWO OR THREE USED
  68. THE OPEN (NO LIGHT AS IN PC1 AND PC2) OR THE CLOSED MODE (LIGHT ON THE
  69. TRANSISTOR DETECTOR AS IN PC3-PC5) TO EXPAND THE OPEN TO FOUR COUPLERS
  70. R1 SHOULD BE REDUCED TO 82 OHMS AND ALL FOUR EMITTERS CONNECTED IN SERIES
  71. AND THE DETECTORS IN PARALLEL.  TO EXPAND THE CLOSED COUPLERS TO FOUR,
  72. R4 MUST BE REDUCED TO 82 OHMS AND R2 AND R6 TO 5.6K
  73.  
  74. TO ASSEMBLE THE ARRAY THE COUPLERS SHOULD BE CAREFULLY GLUED TOGETHER
  75. A SMALL AMOUNT OF EPOXY OR ONE OF THE SUPER GLUES ON ADJACENT SIDES
  76. WILL HOLD THIS ARRAY ANY EXCESS PLASTIC SHOULD BE TRIMMED WITH A SMALL BLADE
  77.  TO INSURE THAT THE CENTERS ARE AT CONSTANT SPACINGS ALSO THE SLOTS MUST BE
  78. KEPT IN LINE ALONG BOTH THE TOPS AND SIDES OR PROBLAMS WILL RESULT LATER ON
  79.   CARE MUST BE TAKES THAT NO GLUE GETS IN THE SLOTS ON THE DETECTORS OR
  80. EMITTERS. A SMALL PIECE OF PLASTIC OR METAL IS GLUED ON ONE ENDTO ACT AS A STOP
  81. FOR THE KEY, AND A COVER IS GLUED TO THE TOP OF THE SOUPLERS. THIS FORMS A
  82. TUNNEL OR KEYWAY.
  83.      THE KEY CAN BE BUILT OUT OF PLASTIC OR METAL.  THE LENGTH IS DETERMINED
  84. BY THE NUMBERS OF PC'S USED IN THE LOCK.  ALLOW ONE-QUARTER INCH OF THE ENTIRE
  85. FOR EACH PC PLUS TWO INCHES FOR A HANDLE.  IF THE KEY IS CUT PRECISELY, IT
  86. WILL SLIDE INTO THE TUNNEL WITHOUT MUCH UP AND DOWN PLAY. AT THIS POINT
  87. THE COMBINATION IS DETERMINED.  DRILL A 1/16-INCH DIAMETER HOLE (ONLY AT
  88. THE CENTERS CORRESPONDING TO THE PC'S USED IN THE CLOSED MODE) THE HOLE
  89. PLACEMENT MUST BE ACCURATE.  IF YOU DO NOT HAVE THE PROPER TOOLS
  90. TO ACCURATELY LOCATE THE HOLES, USE A LARGER DRILL BIT TO INSURE
  91. THAT THE LIGHT PATH IS CLEAR.
  92.      THE ELECTRONICS CAN BE ASSEMBLED WITHIN A 4X5X6-INCH BOX
  93. THE PHOTOCOUPLER ARRAY CAN BE MOUNTED ON A PREFORATED CIRCUIT BOARD
  94. USING SEVERAL OF THE HOLES ON THE PC'S THE OPEN END OF THE PC TUNNEL SHOULD
  95. BE PLACED AT THE EDGE OF THE BOX WITH A HOLE LARGE ENOUGH FOR THE KEYTO ENTER
  96. THE TUNNEL.  WHEN MAKING THE PC DISPLAY, MAKE SURE THAT THE CONNECTORS OF
  97. OF THE NORMALLY OPEN AND NORMALLY CLOSED COUPLERS ARE NOT INTERCHANGED
  98. ONCE THE UNIT IS ASSEMBLED, INSERTING THE KEY SHOULD ENERGISE THE SOLENOID
  99. IF NOT CHECK THE COLLECTOR VOLTAGE OF Q1.
  100. _______________________________________________________________________________
  101.  
  102.       WELL, THIS IS IT I GOT IT OUT OF A BOOK CALLED OPTOELECTRONICS GUIDEBOOK
  103. IF YOU HAVE ANY QUESTIONS LEAVE E-MAIL ON CHUCKS PLACE (304-776-7078)
  104. TO JOE SCHARF  HOPE YOU ENJOY THIS AND IF YOU HAVE ANY UPLOAD THEM TO THE
  105. BOARD.
  106. _______________________________________________________________________________
  107.  
  108.  
  109.