كيفية عمل دائرة قفل أمان الباركود

جرب أداة القضاء على المشاكل





يتم شرح دائرة قفل أمان الباركود البسيطة أو دائرة ماسح الباركود في المقالة التالية باستخدام عدد قليل من المكونات العادية مثل op amp و LDR وضوء الليزر.

لقد رأينا جميعًا وعرفنا هذه المصفوفات من الخطوط السميكة والرفيعة التي يمكن رؤيتها مطبوعة على جميع أنواع المنتجات تقريبًا ، يُعرف هذا الترتيب المشفر عمومًا باسم الرمز الشريطي.



يحدد شريط الباركود المطبوع على منتج معين عددًا قليلاً جدًا من المعلومات المهمة المتعلقة بالمنتج في شكل مشفر.

كيف تعمل ماسحات الباركود

ماسحات الباركود عبارة عن أدوات متطورة تُستخدم لمسح الرموز الشريطية لفك تشفير المعلومات المخفية للمنتج للغرض المطلوب.



تتكون هذه الأجهزة عادةً من شعاع ليزر يتم إلقاؤه عبر الرمز الشريطي ، وينعكس الضوء من الأجزاء البيضاء من الرمز الشريطي بينما يتم امتصاصه في الخطوط السوداء من الكود.

يتم التقاط شدة الضوء المتغيرة المنعكسة أعلاه بشكل مناسب بواسطة a مستشعر الصورة وترجمت إلى خرج تردد تناظري متغير.

يتم بعد ذلك تحويل البيانات التماثلية المذكورة أعلاه إلى نبضات رقمية من خلال مرحلة الدائرة ويتم تحويل هذه النبضات الرقمية إلى شكل ثنائي لتغذيتها في جهاز كمبيوتر أو برنامج. يقوم البرنامج أخيرًا بفك تشفير المعلومات من خلال التعرف على النمط الرقمي / الثنائي للبيانات المغذية.

عمل دائرة ماسح الباركود

يتم تقديم ماسح ضوئي بسيط للباركود محلي الصنع في المناقشة التالية والذي يمكن استخدامه للتجربة واللعب بشرائط باركود مختلفة ولتخصيصها على أنها قفل مفتاح الأمان جهاز.

بالإشارة إلى المخططين أدناه ، يوضح الرسم البياني الموجود على اليسار أ مستشعر LED / LDR التي يمكن وضعها بالقرب من شريط الباركود داخل حاوية صندوق مناسبة لاستشعار مواصفات الباركود.

كيف يعمل المفهوم

عندما يتم تمرير بطاقة الباركود ، فإن ملف شعاع الليزر ينعكس من خلال خطوط الباركود الأسود / الأبيض بكثافة متفاوتة ويتم استقباله / اكتشافه بواسطة LDR من خلال فتحة مثقوبة بشكل مناسب ، كما قد يتضح في الرسم التخطيطي الأيسر أعلاه.

تُظهر دائرة قفل أمان الباركود على اليمين دائرة مقارنة بسيطة مدمجة مع مستشعر LDR لترجمة بيانات الباركود إلى إشارات رقمية متغيرة مماثلة

تم ضبط الإعداد المسبق 10 كيلو بمهارة بحيث يكون opamp قادرًا على الاستجابة حتى لأدق فرق في الضوء الذي يستشعره LDR.

وبالتالي ، يتم استجابة شدة الضوء المتغيرة من بطاقة الباركود الضرب بسرعة بواسطة opamp ويتم تحويلها إلى شكل موجة مستطيل متغير مماثل عبر طرفها 6.

نظرًا لأننا هنا مهتمون فقط باستخدام المعلومات التي تم فك تشفيرها لتنشيط قفل متوافق وترتيب المفاتيح بشكل فريد ، فإن قراءة التردد و RMS فقط ستكون كافية لاستخدام معلومات الباركود كبيانات قفل / فتح أمان محتملة.

في المنشور التالي ، سنتعلم كيفية إنشاء دائرة لفك تشفير الباركود أو تنشيط آلية الترحيل.

تصميم دائرة قفل الأمان المنشط بواسطة الباركود

لقد تعلمنا حتى الآن عن دائرة مستشعر الباركود البسيطة ، سنقوم الآن بدراسة كيفية تحويل النبضات المحسوسة للحصول على مجموعات فريدة من المخرجات المنخفضة العالية من IC 4033 استجابة لأنماط الباركود المختلفة. يمكن بعد ذلك استخدام هذه النتائج الفريدة لتنشيط دائرة قفل أمان الباركود أو التنبيه.

تعتمد الفكرة على حقيقة أن خطوط الرمز الشريطي لها سماكات مختلفة ويمكن مسحها ضوئيًا لإنتاج فترات زمنية فريدة عبر تصميم الرمز الشريطي بالكامل.

في الشكل أدناه ، نرى تصميم الدائرة لإنشاء مخرجات مقاطع 7 فريدة استجابةً لـ تغذية استشعار opamp .

كيف تعمل

في دائرة قفل أمان الباركود المقترحة ، يتم استخدام 4033 IC وهو عبارة عن وحدة فك ترميز 7 مقاطع مع مولد ساعة IC 555 لتوليد النتائج الفريدة استجابةً للباركود.

يتم توصيل Pin4 من IC 555 بإخراج مستشعر op amp مما يعني أن IC 555 سيكون نشطًا ويقوم بتشغيل IC 4033 فقط للمساحات البيضاء على الرمز الشريطي ، حيث من المفترض أن تنشئ المسافات البيضاء نبضات منطقية عالية عبر opamp سوف يحافظ الإخراج على تنشيط دبوس إعادة تعيين IC 555 pin4 أثناء هذه الفترات.

وبينما يعمل IC 555 على تسجيل الوقت ، سيكون IC 4033 مشغولاً في إنشاء تسلسلات BCD عبر دبابيس الإخراج الخاصة به ، وعبر الخطوط السوداء للرمز الشريطي ، سيظل توليد التسلسل هذا ممنوعًا.

الآن من أجل الحصول على مخرجات موحدة ومتسقة من IC 4033 للرمز الشريطي الفردي ، يجب تمرير بطاقة الرمز الشريطي باستخدام آلية محرك أو آلية ملف لولبي بسرعة ثابتة منظمة وليس باليد.

يمكن تشغيل المحرك بآلية ضبط / إعادة تعيين بحيث يحرك طول الرمز الشريطي بالكامل أمام مجموعة الليزر / LDR.

يمكن أن يبدأ مفتاح المحرك ON في بدء دائرة opamp التي تبدأ بعد ذلك في استشعار نبضات الباركود لتحويلها إلى نموذج PWM.

يتم الرد على PWM بسرعة بواسطة دائرة IC 555/4033 حتى تتم قراءة الباركود بالكامل.

بمجرد انتهاء القراءة ، تظل مخرجات 4033 مغلقة بمجموعة فريدة من المخرجات العالية والمنخفضة.

يمكن تكوين هذه المخرجات بشكل فردي باستخدام آليات الترحيل من أجل تنشيط قفل كهربائي أو بوابة أو أي نظام أمان مقصود.

يمكن استخدام 4 مدخلات NAND بوابة IC 4012 وتكوينها مع أي أربعة مخرجات فريدة محددة من وحدة فك التشفير لتنشيط مرحل الأمان.

إذا تم تحديد 3 مخرجات عالية ، فيمكن اختصار أحد مدخلات NAND إلى العرض الإيجابي.




السابق: شاشات الكريستال السائل دائرة SMPS التالي: مستشعر تدفق المياه التناظري / دائرة العداد - تحقق من معدل تدفق المياه