ХОЛОДИЛЬНИК С ЗАМКОМ-ТАЙМЕРОМ

Полезная модель относится к бытовым холодильником с возможностью ограничения доступа к хранящимся в холодильнике продуктам или предотвращения несанкционированного проникновения в него в заданный временной интервал.
Известна защитная конструкция для холодильника по полезной модели №68874, содержащая металлический каркас с дверной рамой, которая снабжена защитным замком. Конструкцию применяют в торговом оборудовании.
Известен холодильник по полезной модели №68874, включающий, в частности, корпус, охлаждаемую камеру, наружную дверь и замок. Существенным неудобством является использование механического замка.
Известно решение электромагнитного замка для закрывания и открывания дверок у холодильников (патент РФ №2283411), не предполагающее, однако, использование таймера.
Наиболее близким аналогом является оборудованный электромагнитным замком-таймером (опубликован в сети интернет) холодильник, содержащий корпус, охлаждаемую камеру и дверь. Замок-таймер прикреплен винтами.
Целью полезной модели является расширение функциональных возможностей устройства при обеспечении ограничения доступа в холодильник в заданный временной интервал.
Для этого в холодильнике, оборудованном электромагнитным замком-таймером и содержащем корпус, охлаждаемую камеру и дверь, замок-таймер выполнен на основе микроконтроллера, снабжен батареей резервного питания и прикреплен без нарушения целостности корпуса холодильника.
Это позволяет блокировать дверь холодильника в наперед заданный установленный временной интервал, что обеспечит реализацию самоограничения доступа к продуктам, например, в вечернее либо ночное время суток, или, в случае использования заявляемого решения для цели охраны, предотвращение несанкционированного проникновения в охраняемое время. При этом, благодаря применению микроконтроллера достигается простота реализации и удобство управления и использования устройства, в том числе, перепрограммирование функциональных параметров замка, а батарея резервного питания предотвращает вскрытие холодильника отключением электропитания.
В частном случае, замок-таймер оборудован Г-образным блокирующим элементом и закреплен на боковой поверхности холодильника с использованием металлической пластины и шарнирного соединения.
В другом частном случае, замок-таймер содержит элементы управления и индикации.
В другом частном случае, замком-таймер прикреплен с использованием клея или двусторонней ленты скотч.
Пример осуществления полезной модели иллюстрируется чертежами.
Фиг.1 - Общий вид холодильника, иллюстрирующий размещение замка-таймера.
Фиг.2 - Внешний вид замка-таймера.
Фиг.3 - Электрическая схема замка-таймера.
Фиг.4 - Схема второго варианта размещения замка-таймера.
Фиг.5 - Схема третьего варианта размещения замка-таймера.
Холодильник содержит корпус 1 с охлаждаемой камерой, дверь 2 и электромагнитный замок-таймер 3. К внешней боковой поверхности корпуса 1 двусторонней лентой скотч 3М приклеена крепежная металлическая пластина 4, к которой при помощи шарнира 5 присоединен замок-таймер 3, оборудованный Г-образным блокирующим элементом 6.
Пример осуществления замка-таймера может быть проиллюстрирован с использованием электрической схемы Фиг.3. Основа замка-таймера - микроконтроллер PIC16F628, который полностью осуществляет управление (счет времени, опрос кнопок, отображение информации на дисплее, управление силовым ключом) и работает на внутреннем генераторе 4МГц. В качестве времязадающего, использован внешний генератор на 32768 Гц. Работоспособность схемы обеспечивается внутренней программой микроконтроллера. Информация отображается на 10-разрядном 7-сегментном дисплее МТ10Т7-7Т со встроенным контроллером производства компании «МЭЛТ». Батарея Batl обеспечивает резервное питание таймера при отсутствии напряжения в сети. Джампер Jmpl используется для полного обесточивания при хранении. Для управления нагрузкой (электромагнитный замок) применена стандартная схема на реле и транзисторном ключе.
Конструктивно замок-таймер выполнен в виде единого блока и собран на печатной плате из одностороннего текстолита. Плата рассчитана на установку аккумуляторной батареи Bat1 напряжением 3,6 - 5 В, резистор R6 обеспечивает постоянную "капельную" подзарядку аккумулятора безопасным током. Контрастность ЖКИ регулируется подбором резистора R7. Дисплей можно заменить на МТ10Т8 или МТ10Т9, оба имеют встроенную подсветку. Стабилизатор 78L05 можно заменить на КР1157ЕН502 (полный аналог). Реле TRC-12VDC-FB-AD фирмы TTI с напряжением срабатывания 9-12 В и током не более 100 мА и контактами, рассчитанными на коммутацию напряжения 220 В при токе не менее 2 А. Трансформатор (ТПП112-3 (9 В, 0,8 А), ТПП112-6 (10 В, 0,7 А), ТПП112-7 (12 В, 0,65 А)) подбирают исходя из параметров используемых реле и охлаждающего вентилятора. Диоды VD3 - VD6 - с допустимым током 0,7 А или диодная сборка. Транзисторы с коэффициентом усиления не менее 20, Т1 можно заменить на любые маломощные n-p-n (например КТ3102).
Таймер управляется при помощи двух кнопок "Setup" и "Timer/+". Кнопка «Setup» осуществляет вход в режим настроек и переход по меню в очередной экран по следующему циклу: температура-время - состояние замка - установка часов - установка минут - коррекция часов. В основном режиме дисплей показывает температуру и текущее время (12-00).
Устройство работает следующим образом. Переменное напряжение 220в поступает на первичную обмотку трансформатора Tr1. Со вторичной обмотки трансформатора Tr1 переменное напряжение 10в поступает на выпрямитель КЦ407, выпрямленное напряжение через стабилизатор SR1 понижается до уровня 5в, которым и питает все компоненты схемы: микроконтроллер, генератор на 32768 Гц, LCD индикатор, транзисторный ключ Т1 и обмотку реле Rel1. В установленное время закрытия замка, микроконтроллер повышает напряжение на выводе 15 с 0в до 5в, которое далее через резистор R9 поступает на базу транзистора Т1. Транзистор открывается и через обмотку реле Rel1 начинает протекать ток, контакты реле замыкаются и электромагнитный замок срабатывает, удерживая замок-таймер 3 в закрытом состоянии (загорается лампа «LOCK»). При этом замок-таймер 3 соединяется с металлической пластиной 4 и блокирующий элемент 6 препятствует открыванию двери 2 холодильника. В установленное время открытия замка, микроконтроллер снижает напряжение на выводе 15 с 5в до 0в, транзистор закрывается, контакты реле размыкаются - замок-таймер 3 открывается.
Во втором варианте размещения (Фиг.4) замок-таймер (3) установлен на двери холодильника (2) с возможностью сцепления с металлической пластиной (4), закрепленной на боковой поверхности холодильника (1).
В третьем варианте реализации полезной модели (Фиг.5) конструкция электромагнитного замка замка-таймера (3) предусматривает использование в качестве блокирующего элемента ригеля 7, как описано, например, в патенте РФ №2057248. В закрытом состоянии ригель 7 входит в зацепление с ответной частью (8) электромагнитного замка, закрепленной на боковой поверхности холодильника (1).
Еще одним вариантом реализации данной полезной модели может быть решение, предусматривающее установку замка-таймера 3 и металлической пластины 4 в местах и способом, аналогичным размещению традиционных защелок для удержания двери холодильника в закрытом положении.