2.7.4. Ключи с временным включением
Иногда, чтобы не создавать никаких демаскирующих признаков тайника, используют ключи с временным включением. Они позволяют пользоваться тайником только в строго определенное время суток и только в течение определенного времени, задаваемого пользователем. Такие устройства строятся на базе циклических таймеров, подающих сигнал на электромагнит запирающего устройства в известные только хозяину тайника промежутки времени. Причем запирающее устройство может быть запрограммировано как на однократное срабатывание в течение суток, так и на многократное циклическое срабатывание, например, через каждые 2,5 часа на 15 минут.
Циклический ключ-таймер
Это устройство (рис. 2.66) через установленные промежутки времени выключает и включает привод запирающего устройства, подключенный к разъему ХР2.
Рис. 2.66. 
До подачи питания контакты реле К1 находятся в следующих состояниях: K1.1, К1.2, К1.3 — нормально разомкнутые.
После подачи питания привод замка нормально разомкнутыми контактами реле К1.2 и К1.3 отключен от сети 220 В. На входе R счетчика-генератора DD1 и входе R триггера DD2 формируются импульсы, устанавливающие их выходы в состояние логического «0». Генераторная секция микросхемы DD1 начинает вырабатывать импульсы, частота повторения которых определяется цепью C2R2R3.
Счетчик микросхемы DD1 подсчитывает число этих импульсов, и через определенное время выдержки на выводе 5 DD1 появляется уровень логической «1».
В этот момент через дифференцирующую цепочку C3R4 и транзистор VT1 на вход R DD1 поступает импульс сброса, в результате чего на выводе 5 DD1 устанавливается уровень логического «0». Одновременно появляется импульс на входе С DD2, в результате чего на его выходе устанавливается уровень логической «1». Транзисторы VT2 и VT3 открываются, и срабатывает реле К1.
Контакты К1.1 замыкаются и шунтируют резистор R3, контакты К1.2 и К1.3 замыкаются и нагрузка подключается к сети 220 В. О включении реле К1 сигнализирует светодиод HL2.
Генераторная секция DD1 вырабатывает импульсы, частота повторения которых определяется постоянной времени времязадающей цепи C2R2. Счетчик DD1 подсчитывает число этих импульсов, и через определенное время выдержки на выводе 5 DD1 появляется уровень логической «1». В этот момент через дифференцирующую цепочку C3R4 формируется импульс, который сбрасывает DD1, и на его выводе 5 появляется уровень логического «0». Одновременно на входе С триггера DD2 появляется импульс, который переводит его выход в состояние логического «0». Транзисторы VT2, VT3 закрываются, реле К1 выключается.
Контакты К1.1 размыкаются и подключают резистор R3 к времязадающей цепи.
Контакты К1.2, К1.3 размыкаются и отключают привод. Так продолжается до выключения питания.
Таким образом, время отключения привода замка tвыкл = C2 x R2 x R3, а время его включения — tвкл= C2xR2.
Для указанных на схеме номиналов время выключения привода замка тайника составляет примерно 1 час 50 мин, а включения — около 22 мин.
В устройстве использованы: резисторы — тина МЛТ, конденсаторы С8 — К73-17; С1, СЗ, С4, С5 — КМ-5, С6 — К52-2, С7 — К50-6; транзисторы: VT1, VT2 — КТ312, КТ3102 и др.; VT3 — КТ603Б, КТ608А,Б.
Реле К1 — типа РЭС22, паспорт РФИ.500.129 или любое другое с напряжением срабатывания 7…9 В и ток, соответствующий мощности коммутируемой нагрузки. Трансформатор T1 должен обеспечивать на вторичной обмотке напряжение 15…18 В при токе нагрузки 0,2…0,3 А.
Программируемый временной ключ
В отличие от других подобных устройств, рассматриваемый ключ не имеет индикатора текущего времени и клавиатуры ввода программы коммутации, которые обычно нужны лишь при установке режима работы таймера, управляющего последовательностью включения и выключения запорного устройства тайника. Для ввода программы в таймер используются два восьмипозиционных мини-переключателя, которых вполне достаточно, чтобы получить практически все необходимые временные режимы работы тайника. Импульсный способ включения симистора и использование микросхем КМОП позволило свести потребление электроэнергии к минимуму, что немаловажно, если принять во внимание, что таймер включен в электросеть постоянно.
Принцип работы таймера основан на том, что запорное устройство тайника имеет повторяющийся, циклический характер работы, часто равный 24 часам.
Разделив один такой цикл на необходимое число одинаковых временных интервалов, в течение каждого из которых тайник либо открыт, либо закрыт, можно обеспечить требуемый режим работы, который известен лишь хозяину тайника.
В предлагаемом таймере число интервалов в цикле равно восьми, а длительность интервалов выбирают из следующего ряда: 5 мин 37 с. 11 мин 15 с, 22 мин 30 с, 45 мин, 1 ч 30 мин, 3 ч, 6 ч, 12 ч. Такие соотношения выбраны как наиболее подходящие для реализации режима работы упомянутых объемов управления, так как работа таймера автоматически привязывается ко времени суток. С точки зрения скрытности функционирования устройства, наиболее предпочтительны более длинные интервалы времени. При этом воспользоваться тайником можно только в строго определенное и известное только хозяину время.
Схема таймера приведена на рис. 2.67.
Рис. 2.67. 
Необходимую длительность интервала времени устанавливают переключателем SA1, а время включения нагрузки в текущем интервале осуществляют размыканием контактов секций переключателя SA2.
На элементах DD4.3 и DD4.4, работающих в триггерном режиме, собран формирователь импульсов частотой 100 Гц и длительностью 1…3 мс. С резистора R1, являющегося нагрузкой диодного моста VD4 — VD7, выпрямленное напряжение через конденсатор С1 поступает на формирователь тактовых импульсов. В результате на резисторе R3 возникают импульсы частотой 100 Гц, которые запускают триггер Шмитта, образованный элементом DD4.3 с резисторами R4, R5. Резисторы R2 и R3 определяют порог чувствительности триггера.
Подбором сопротивления резистора R2 можно в некоторых пределах (1/4 периода) задерживать формируемые импульсы относительно начала каждого полупериода напряжения электросети, что может понадобиться при установке режима работы симистора VS1.
С выхода элемента DD4.3 сформированные импульсы через RC-цепь C3R6 поступают на вход второго триггера Шмитта (DD4.4, R7, R8). Номиналы элементов RC-цепи выбраны с таким расчетом, чтобы длительность импульсов на выходе этого триггера была в пределах 1…3 мс. Диод VD1 защищает вход элемента DD4.4 от отрицательного напряжения.
Импульсы, формируемые вторым триггером Шмитта, используются для включения симистора VS1, а также как счетные для делителя частоты DD1. Коэффициент деления этой микросхемы установлен с условием, чтобы на выходах счетчика DD2 получить сетку частот с периодами от 5 мин 37 с до 12 ч. Выбранный переключателем SA1 сигнал необходимой частоты поступает на вход CP счетчика DD3, каждый выход которого через диод соединен со «своими» контактами секций SA2.1—SA2.8 переключателя SA2. Разомкнутым контактам этих секций переключателя соответствует включенное состояние управляемого устройства в конкретном интервале. При замкнутых контактах транзистор VT1 открыт и импульсы включения, поступающие с выхода элемента DD4.4, не проходят на управляющий электрод симистора VS1 — запорное устройство отключено и тайник закрыт.
Элементы DD4.1 и DD4.2 образуют узел установки счетчиков DD1—DD3 в исходное состояние при включении питания. При кратковременном отключении напряжения сети таймер сохраняет состояние счетчиков в течение нескольких секунд.
Все детали таймера, кроме переключателей SA1 и SA2, смонтированы на печатной плате из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Плата рассчитана на установку резисторов МЛТ-0,25, конденсаторов К50-16 (С2, С5), КМ-5, КМ-6. Остальные диоды и транзисторы могут быть любыми другими из указанных на схеме серий. Микросхема 564ИЕ15 заменима на К561ИЕ15Б. При замене симистора ТС 122-25-11 на другой из серии ТС необходимо пересчитать номиналы резистора R11 и фильтрующего конденсатора С5 в соответствии со значением тока включения используемого типа симистора.
Предохранитель FU1 установлен между двумя держателями из упругой листовой латуни, припаянными к токонесущим площадкам на плате. Переключатель SA1 — обычный галетный, a SA2 — тина ВДМ1-8 (выключатель движковый модульный с восемью парами контактов) или восемь малогабаритных выключателей (тумблеров). Трансформатор Т1 — миниатюрный от блока питания микрокалькулятора, число витков сетевой обмотки которого увеличено до 4200, провода ПЭЛ 0,08 мм (вторичная обмотка содержит 120 витков провода ПЭЛ 0,3 мм). Он фиксирован двумя загнутыми через отверстия в плате лепестками обоймы, стягивающей магнитопровод.
Налаживания правильно собранное устройство не требует, однако желательно, пользуясь осциллографом, проверить режим работы симистора VS1 с выбранной нагрузкой. Форма напряжения питания 220 В на управляемом электроприводе должна быть близкой к синусоидальной без каких-либо выбросов. При наличии искажений следует подбором резистора R2 установить оптимальную задержку импульсов включения симистора относительно периода напряжения электросети.
Режим работы запорного устройства тайника устанавливают размыканием соответствующих пар контактов переключателя SA2.
Пользуясь таймером, не следует забывать, что все его детали имеют непосредственный контакт с электросетью. Принимайте соответствующие меры предосторожности при его налаживании и эксплуатации.
