Оживляем раритетный домофон с магнитным ключом

Приветствую всех!
Год назад я уже рассказывал про то, как работают домофоны с магнитным ключом. Но вот сейчас ко мне в руки попала ещё более старая панель от той же фирмы. И, как оказалось, про неё у меня тоже есть, что рассказать.

8wqexo6se9xyzxemh-aubdzt9wk.jpeg

Итак, в сегодняшней статье вернём к жизни «Факториал» образца девяностых годов. Попутно разберёмся, чем он отличается от более новых собратьев и какую подставу иногда могут устроить на первый взгляд неубиваемые компоненты.
Традиционно будет много интересного.

Суть такова


Давным-давно, в девяностые годы не были так распространены ключи Touch Memory. Домофоны были оптическими или с какими-то экзотическими видами ключей.

sdtx1x3d_zab3pxbpeo511mcqck.jpeg

Магнитный ключ «Факториала» представляет собой усовершенствованный вариант оптического, лишённый его основных недостатков типа необходимости очистки считывателя от пыли или чрезмерной лёгкости копирования. Я уже писал про такие домофоны, но теперь у меня появилась возможность ознакомиться с тем, как устроена панель старого образца. Именно этим мы сейчас и займёмся.

Обзор оборудования


Ну что же, время взглянуть на то, какой девайс мне достался.

gpawitavjw0tbt2crn6txy8klni.jpeg

Это Факториал ДМ256, самая первая версия панели с магнитным ключом. Из видимых отличий сразу заметно другое расположение индикатора: на более поздних (модели ДМ-20) он справа.

v94hgb0dxw_dugomiaa-btfwmeq.jpeg

Обратная сторона. Здесь отличия сразу заметны — на плате ни одного SMD-компонента, весь девайс построен на микроконтроллере AT89C51.

a03fblicb2-upxqg8bbwlhdy0b4.jpeg

Снимем плату. Девайс явно ремонтировался, также видно, что диодный мост сильно грелся.

yvbnt_fmtrxslyo86udnuemdbhg.jpeg

Под платой ничего примечательного, если не считать динамика, прижатого какими-то огрызками старых плат.

8ioxd9reakdi99zqf6rouzhcsmq.jpeg

Плата считывателя. На ней три датчика Холла и светодиод подсветки (который не виден даже в полной темноте). Что это за датчики — мне неведомо, явно что-то отечественное. Они похожи на ПХМ-611 или ДХК-0,5, но всё же это не они.

zpike9krypwiw5zkb_2qz6mcqpo.jpeg

С обратной стороны ничего интересного.

Ещё немного о магнитных ключах


Как это очень часто бывает, уже после выхода статьи неожиданно выясняется что-то ещё. Так и тут. На просторах нашёлся сайт orenkluch.ru, где обнаружилась страничка «Факториала».
Как оказалось, панель с магнитными ключами позиционировалась как инновация, превосходящая даже ТМ-ключи.

Немного копипасты
Ключи «Факториал» созданы на заводе «Факториал», (свидетельство на полезную
модель №20335 от 27 октября 2001 г.). Ключи производства «Факториал» являются бесконтактными, т.е. ни с чем не соприкасаются при открывании замка. Достаточно вставить ключ в магнитное поле, которое существует при любой температуре окружающей среды. Считыватель магнитного кода ключа находится за панелью, внутри двери, и не доступен для электрошокеров, пьезозажигалок и т.п. Вопрос о засорении ключевого отверстия предусмотрен! Ключевое отверстие не имеет задней стенки (сквозное), и любые палочки, монетки, спички, жвачки, попавшие в отверстие, падают в мусоросборник и не мешают работе домофона. Работники ремонтной службы «Факториал» при обслуживании домофона удаляют посторонние предметы из мусоросборника. Кодировка ключей индивидуальна для каждого подъезда и является закрытой информацией. Кроме ключей собственного производства, «Факториал» предлагает ключи «Touch memory». Это довольно распространённый вид электромагнитных чипов «Dallas», запатентованный американцами. В России такие ключи называют «таблетками». По своим потребительским свойствам «таблетки» удобны, однако имеют ряд недостатков, о которых «Факториал» всегда предупреждает заранее. Ключи-«таблетки» относятся к контактному способу открывания замка. Кодовая информация считывается при полном контакте «таблетки» с поверхностью считывателя. Следовательно, любой посторонний предмет или вещество в зоне контакта (конденсат, уличная грязь, краска, жевательная резинка) будет препятствовать открыванию замка. Поскольку считыватель «Touch memory» находится на незащищённой поверхности панели, разряд электрошокера, пъезоэлементов и других электроносителей способен без труда вывести домофонную систему из строя. Есть ещё одна особенность «таблеточных» домофонов это ограничение памяти панели по количеству ключей (не более 350 штук помещается в памяти одной панели). Переполненную память панели необходимо периодически очищать от потерянных, сломанных ключей, которые уже не используются. Особенно часто это необходимо делать в многоквартирных подъездах. Таким образом, ключи-«таблетки» скорее пригодны для офисных помещений, чем для уличных дверей российских подъездов. «Факториал» работает с «Touch memory», и таких проблем у подъезда может и не быть. Однако жильцы подъезда обязаны сделать осознанный выбор и знать предварительно об особенностях продукции, которой будут пользоваться долгие годы.


Помимо ключей там были описания и другой их продукции, например, пневматического доводчика, стоящего на большей части челябинских подъездов и лишённого почти всех недостатков гидравлического, или трубки.

jndebxsbxr9ynbc0m3kpoflq_lq.jpeg

Также на одной из страничек сайта нашлась очень маленькая фотография «Факториала» неизвестной модели. Вот бы достать и такую панель.

hscj5s-jm90pptueybe9ib7wvlk.png

Но наибольший интерес вызвало упоминание полезной модели. Прямой поиск по номеру ничего не дал, но открытие Яндекс.Патентов и дальнейший поиск там выдал не только искомый документ, но и ещё несколько материалов.

nyideefcwwxnyvqtgcvkec738au.png

Иллюстрация из этого документа. Как оказалось, помимо ключа из магнитного пластика в проекте существовали также разборные экземпляры, куда вставлялись мелкие магниты. Мне неведомо, были ли они на самом деле — вживую такого я никогда не видел. К слову, описанный принцип действия также отличается от фактического, например, сказано, что окончание считывания происходит с последним намагниченным элементом (по аналогии с оптическими ключами), на деле же используется индексный ряд.

s4lnmoefwicxu4blrcbx0umryfq.png

А вот ключ из другого найденного патента. Остальное описание несильно отличается от предыдущего.

bh-enlgp-7tzb2dtbf-c-yjvglm.jpeg

Удалось раздобыть и первые оригинальные ключи. Они на миллиметр толще более поздних, отчего в считыватели многих панелей ДМ-20 (проверено где-то на десятке челябинских подъездов) просто не влезают или влезают, но с трудом.

Первый запуск


Самое время посмотреть на то, как работает панель.
Подаём питание, и… ничего. Загорелся светодиод подсветки считывателя, амперметр показал какое-то потребление, но больше не происходило решительно ничего, панель не реагировала ни на нажатие кнопок, ни на постукивание об стену.

m7vn9pkcdfypfisnxplccojlb00.png

Снова взглянем на плату, точнее, на один её участок. Отчётливо видны линейные стабилизаторы на 12 (под радиатором) и 5 вольт, а также конденсаторы. Само собой, проверку начинаем с них. Но, как оказалось, проблема была вовсе не в них. А вот это уже интересно…

Что же в нём неисправно?


Увы, лёгким путём решить проблему не удалось, так что выход один — продолжим ковырять. Поскольку домофон не пищал и не выводил ничего на индикатор, я предположил, что дело в МК или его обвязке, отчего первый не стартует. На контакте RESET, как и положено для сбрасывающихся высоким уровнем 8051, было около нуля.
Следующее подозрение пало на кварцевый резонатор. Для проверки я откусил один из выводов и припаял вместо него первый попавшийся кварц. Ситуацию это немного изменило — при подаче питания индикатор стал на мгновение вспыхивать всеми сегментами, тогда как до этого ничего не происходило. Впрочем, запускаться домофон тоже не стал.

ydhxia61ujkmsncq7auescqwtwy.jpeg

Следующее подозрение пало на чип памяти, который был незамедлительно выпаян. Пробуем включить без него, и… через несколько секунд на индикаторе появилась индикация запуска и домофон успешно заработал. Далее я вставил для проверки память в программатор и понял, что она сдохла.

Записываем ключи


Теперь дело за малым — вместо помершей памяти впаиваем панельку, куда вставляем новый чип.

06dh9kimiufveyp0r8en6q-g2ig.jpeg

По использованию ДМ256 почти ничем не отличается от ДМ-20. Самая значимая разница в числе ячеек для ключа — в ДМ256 их 5, а в ДМ-20 — 32. Перед записью пробуем что-то изменить и, убедившись, что запись в память работает успешно, сбрасываем панель на заводские настройки.

Всё, можно экспериментировать.

Оверклокинг домофона


Кварц на 10 МГц, наспех припаянный взамен дохлого, так и оставался висеть на проволочках, и перед окончательной запайкой его в плату я, вдохновлённый статьёй товарища dlinyj, решил проверить, что будет, если поменять его на таковой другой частоты.

4ka6lw7aavyg0wk8drqe0lv944m.jpeg

В щедрых закромах Родины нашлись резонаторы вот таких частот. Все пробовать я не стал, ограничился лишь тремя частотами — 3, 8 и 14 МГц.

Результат оказался довольно забавным. Больше всего мне понравились звуки с восьмимегагерцовым кварцем. Более того, с ним домофон даже отлично работает, с другими были какие-то глюки.Наигравшись, припаиваем всё обратно.

Память


Напоследок разберёмся, что же лежит в том самом чипе памяти.

HEX-дамп чипа
00 FF FF FF FF FF FF FF 39 00 55 01 55 01 1D 02 FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF 3F 3F 3F 3F 3F 3F 3F 3F 66 4F 5B 06 00 66 7D 00 12 27 97 A6 5B 7D 6D 66 4F 5B 06 00 00 00 00 00 3F 4F 07 5B 3F 4F 66 4F 3F 06 5B 06 66 06 7A 06 75 30 09 75 FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF FF 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1A 1B 1C 1D 1E 1F 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 2A 2B 2C 2D 2E 2F 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 3A 3B 3C 3D 3E 3F 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 4A 4B 4C 4D 4E 4F 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 5A 5B 5C 5D 5E 5F 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 6A 6B 6C 6D 6E 6F 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 7A 7B 7C 7D 7E 7F 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 8A 8B 8C 8D 8E 8F 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 9A 9B 9C 9D 9E 9F A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 AA AB AC AD AE AF B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 BA BB BC BD BE BF C0 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 CA CB CC CD CE CF D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9 DA DB DC DD DE DF E0 E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 E9 EA EB EC ED EE EF F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 FA FB FC FD FE FF 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00


Больше всего меня интересовали ключи. Как я и думал, на них выделено два байта: коды всех пяти ячеек последовательно лежат в формате Little-Endian по смещению 8.

Вот как-то так


Как оказалось, «Факториал» старой версии, несмотря на внешнее сходство, внутри совершенно отличается от рассмотренного ранее. И, конечно же, он будет неплохим пополнением коллекции таких девайсов.

dawvpwhrxw1wd9g3c5bhyro_qk8.jpeg

В Челябинске же таких панелей осталось уже не так много, как было ещё лет пять назад. Они постепенно заменяются на Факториал ДМ-20 или IP-домофоны. Впрочем, есть ещё города (например, Пермь), где их ещё много и где они будут работать ещё очень долго.
Такие дела.

Другие мои посты про ключи, домофоны, считыватели и прочие подобные устройства:

Новости, обзоры продуктов и конкурсы от команды Timeweb.Cloud — в нашем Telegram-канале


b5pjofdoxth14ro-rjsrn7sbmiy.png

Habrahabr.ru прочитано 2793 раза