一種遠(yuǎn)程智能控制電子鎖的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種遠(yuǎn)程智能控制電子鎖的方法。建立一個遠(yuǎn)程智能電子鎖控制器，包括電源模塊、主控電路板、繼電器、蜂鳴器、傳感器以及紅外感應(yīng)探測器；將遠(yuǎn)程智能電子鎖控制器密封在門里，能遠(yuǎn)程控制電子鎖的啟動或關(guān)閉，不受時間、空間等因素的限制，能方便對電子鎖的控制，給人們生活提供極大便利。當(dāng)電子鎖非法打開時，控制器自帶的蜂鳴器會自動啟動進(jìn)行報警，并向微處理器中儲存的房主移動號碼發(fā)送報警短信提醒；同時，門鎖被打開一段時間后，控制器還可以控制電子鎖自動上鎖。本發(fā)明能夠?qū)﹄娮渔i開關(guān)實(shí)施遠(yuǎn)距離控制，不僅提高了家居的安全度，而且滿足了人們的智能家居要求。
【專利說明】 一種遠(yuǎn)程智能控制電子鎖的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及遠(yuǎn)程智能門鎖控制領(lǐng)域，提供了一種遠(yuǎn)程智能控制電子鎖的方法，具體涉及到全球移動通訊系統(tǒng)(GSM)與智能家居領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子技術(shù)的發(fā)展，用戶逐漸從使用傳統(tǒng)金屬門鎖轉(zhuǎn)向使用電子門鎖。目前電子門鎖主要采用密碼、語音驗(yàn)證和指紋識別等開鎖方式。電子門鎖的密碼很容易被不法分子破解或所知悉，為安全埋下隱患；電子門鎖語音和操作裝置裸露在外，使用頻繁、易被外界環(huán)境損壞或人為破壞，且時常會有用戶被閑雜人員騷擾的情況發(fā)生?，F(xiàn)有的電子門鎖控制器均為近距離控制開鎖。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種遠(yuǎn)程智能控制電子鎖的方法，將控制器密封在門里，可遠(yuǎn)程控制電子鎖的啟動或關(guān)閉，不受時間、空間等因素的限制，可方便對電子鎖的控制，給人們生活提供極大便利。當(dāng)電子鎖非法打開時，控制器自帶的蜂鳴器會自動啟動進(jìn)行報警，并向微處理器中儲存的房主移動號碼發(fā)送報警短信提醒；同時，門鎖被打開一段時間后，控制器還可以控制電子鎖自動上鎖。
[0004]具體步驟為:
(I)建立一個遠(yuǎn)程智能電子鎖控制器，包括電源模塊、主控電路板、繼電器、蜂鳴器、傳感器以及紅外感應(yīng)探測器；電源模塊與主控電路板相連；主控電路板包括微處理器及能接收到信息和電話的GSM模塊；繼電器、蜂鳴器、傳感器、紅外感應(yīng)探測器均分別與微處理器連接。
[0005]繼電器有三個接口，為常開、常閉與公共端口。繼電器與電子鎖有兩種連接方式:
1、繼電器常開端口接電子鎖正極，公共端接電子鎖負(fù)極，控制繼電器通電開鎖；2、繼電器常閉端口接電子鎖正極，公共端接電子鎖負(fù)極，控制繼電器通電關(guān)鎖。電子鎖被非法打開時，遠(yuǎn)程智能電子鎖控制器自帶的蜂鳴器啟動報警，并向微處理器中儲存的房主移動號碼發(fā)送短信提醒。
[0006](2)用戶手機(jī)呼叫GSM模塊中的SM卡號或向GSM模塊中的SM卡號發(fā)送開鎖短信，GSM模塊接收并解析來電信息或開鎖短信后傳輸給微處理器，微處理器驗(yàn)證該信息與儲存在微處理器中的用戶電話號碼或開鎖短信是否匹配；如匹配，微處理器控制繼電器進(jìn)行相應(yīng)操作，打開電子鎖，并控制GSM模塊掛斷電話；如不匹配，則掛斷來電提示無授權(quán)(向來電用戶發(fā)送無授權(quán)提示信息)。
[0007]當(dāng)電子鎖被非法打開時，由傳感器將采集到的報警信號發(fā)送至微處理器，微處理器通過判斷，控制蜂鳴器啟動，進(jìn)行報警，并發(fā)送AT指令到GSM模塊，向微處理器中儲存的房主號碼發(fā)送短信提醒。
[0008]當(dāng)用戶通過時，紅外感應(yīng)探測器發(fā)射的紅外線信號被人體反射，感應(yīng)探頭接收人體反射的信號，紅外感應(yīng)探測器生成相應(yīng)脈沖信號發(fā)送至微處理器。當(dāng)微處理器丟失脈沖信號(即用戶已通過、無紅外信號反射)30秒后，控制繼電器進(jìn)行相應(yīng)操作，關(guān)閉電子鎖。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
1、本發(fā)明提供的遠(yuǎn)程智能電子鎖控制器能夠?qū)﹄娮渔i開關(guān)實(shí)施遠(yuǎn)距離控制。
[0010]2、本發(fā)明提供的遠(yuǎn)程智能電子鎖控制器能夠?qū)崿F(xiàn)電子鎖的自動關(guān)閉操作，不僅提高了家居的安全度，而且滿足了人們的智能家居要求。
[0011]3、本發(fā)明提供的報警裝置，當(dāng)電子鎖被非法打開時，會自動進(jìn)行實(shí)時報警，提高了家居的安全度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明實(shí)施例控制器的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中標(biāo)記:1_控制器殼體；2_電源模塊；3_主控電路板；4_繼電器；5_蜂鳴器；6-紅外感應(yīng)探測器；7_傳感器。
[0014]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中GSM模塊和微處理器邏輯連接圖。
[0015]圖中標(biāo)記:301-GSM模塊;302_微處理器;3011_IGT引腳；3021-P2.7引腳；TXD表示發(fā)送數(shù)據(jù)，RXD表示接受數(shù)據(jù)。
[0016]圖3為本發(fā)明實(shí)施例控制器電話開鎖流程圖。
[0017]圖4為本發(fā)明實(shí)施例控制器短信開鎖流程圖。
[0018]圖5為本發(fā)明實(shí)施例控制器自動控制電子鎖上鎖流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例:
(I)如圖1，遠(yuǎn)程智能電子鎖控制器，包括在控制器殼體I內(nèi)部的電源模塊2、主控電路板3、與電路板連接的繼電器4、蜂鳴器5、紅外感應(yīng)探測器6、傳感器7。主控電路板3上有GSM模塊301與微處理器302。電源模塊I與主控電路板3用杜邦線相連，繼電器4、蜂鳴器
5、紅外感應(yīng)探測器6、傳感器7均分別與微處理器302連接。
[0020]本發(fā)明GSM模塊301為德國西門子工業(yè)GSM模塊TC35I，且已正確安裝SM卡，微處理器302選用STC12C5A08S2單片機(jī)。
[0021]微處理器302控制電路的電源為5V的電源，電子鎖工作電源為12V的電源。
[0022]要使整個系統(tǒng)接入220V市電，需要單獨(dú)設(shè)計電源模塊I進(jìn)行電源轉(zhuǎn)換，為單片機(jī)工作提供5V直流電源，提供12V直流電源給鎖體工作。電源模塊I原理為市電濾波電路原理，此電路防止干擾從外界進(jìn)入。220V市電經(jīng)變壓器變壓后輸出15V交流電壓。再經(jīng)整流后，一路接7805穩(wěn)壓塊，得到5V穩(wěn)定的直流電壓，該部分電壓穩(wěn)定度高，波紋小，能夠保障微處理器302正常工作；一路接7812穩(wěn)壓塊，得到12V穩(wěn)定的直流電壓，供鎖體使用。為防止停電時系統(tǒng)無法工作，在硬件上設(shè)置一個外接電源插口(此處接備用電源12V電瓶)；停電時系統(tǒng)會自動啟動備用電源，平時對其進(jìn)行浮充電(小電流)。
[0023]其中，GSM模塊301為TC35I模塊，且已正確安裝SM卡。TC35I模塊具有GSM無線通信的所有功能，并提供標(biāo)準(zhǔn)的UART串行接口支持AT指令，直接使用AT指令即可以簡便的實(shí)現(xiàn)短信息的收發(fā)，查詢和管理。TC35I模塊接收用戶短信與來電信息，之后根據(jù)微處理器302發(fā)出的AT指令進(jìn)行相應(yīng)操作。
[0024]TC35I模塊支持Text和PDU模式的短消息。使用Text模式收發(fā)短信代碼簡單，實(shí)現(xiàn)起來容易，但最大的缺點(diǎn)是不能收發(fā)中文短信；而PDU模式不僅支持中文短信，也能發(fā)送英文短信，本實(shí)施例采用PDU模式進(jìn)行編寫。
[0025]TC35I模塊通過獨(dú)特的40引腳的ZIF連接器，實(shí)現(xiàn)電源連接、指令、數(shù)據(jù)、語音信號、及控制信號的雙向傳輸。通過ZIF連接器及天線接口，分別連接SM卡支架和天線。
[0026]微處理器302與GSM模塊301的軟件接口其實(shí)就是微處理器302通過AT指令設(shè)置GSM模塊301的工作模式為PDU模式，在這種模式下，能傳送或接受數(shù)據(jù)。微處理器302和GSM模塊301邏輯連接如圖2所示。其中TC35I模塊的IGT啟動電路由STC12C5A08S2單片機(jī)控制，接單片機(jī)的P2.7引腳。模塊上電IOms后，為使之正常工作，必須在IGT引腳加時長至少為100毫秒的低信號電平，且該信號下降沿時間小于I毫秒。啟動后，IGT腳的信號應(yīng)保持低電平。TXD表示發(fā)送數(shù)據(jù)，RXD表示接受數(shù)據(jù)。
[0027]其中，所述微處理器302為STC12C5A08S2單片機(jī)。STC12C5A08S2是STC高速增強(qiáng)型IT單片機(jī)，該芯片是增強(qiáng)型單時鐘/機(jī)器周期51單片機(jī)，是高速低功耗超強(qiáng)抗干擾的新一代8051單片機(jī)，集成MAX810專用復(fù)位電路，2路PWM，8路高速8位A/D/轉(zhuǎn)換(300K/S)，特別適合一些強(qiáng)干擾的場合。它具有全雙工異步串行口(UART)，兼容普通8051的串口。一串口用于和TC35I進(jìn)行通訊，另一串口可用于接收上位機(jī)指令。
[0028]微處理器302通過相應(yīng)AT指令讀取GSM模塊301接收到的信息。微處理器302把收到的信息與原先存儲在微處理器302中的信息進(jìn)行對比驗(yàn)證成功之后，控制連接在微處理器302上的繼電器4與蜂鳴器5執(zhí)行相應(yīng)的操作，并根據(jù)相應(yīng)的處理,控制TC35I模塊向來電用戶發(fā)送電磁鎖相應(yīng)的運(yùn)行狀態(tài)信息；如果驗(yàn)證失敗，則控制TC35I模塊向來電用戶發(fā)送無操作權(quán)限信息。
[0029](2)如圖3，開鎖時，用戶手機(jī)呼叫GSM模塊301中的SIM卡號，GSM模塊301接收并解析來電信息后傳輸給微處理器302,微處理器302驗(yàn)證該信息與儲存在微處理器302中的用戶電話號碼是否匹配。如匹配，微處理器302控制繼電器4進(jìn)行相應(yīng)操作，打開電子鎖，并控制GSM模塊301掛斷電話。如不匹配，則掛斷來電提示無授權(quán)(向來電用戶發(fā)送無授權(quán)提示信息)。
[0030]如圖4,開鎖時,用戶手機(jī)向GSM模塊301中的SIM卡號發(fā)送開鎖信息，GSM模塊301接收并解析信息后傳輸給微處理器302，微處理器302驗(yàn)證該信息與儲存在微處理器302中的用戶開鎖信息和電話號碼是否全部匹配。如全部匹配，微處理器302控制繼電器4進(jìn)行相應(yīng)操作，打開電子鎖。否則，提示無授權(quán)(向來電用戶發(fā)送無授權(quán)提示信息)。
[0031]當(dāng)電子鎖被非法打開時，由傳感器7將采集到的報警信號發(fā)送至微處理器302，微處理器302通過判斷，控制蜂鳴器5啟動，進(jìn)行報警，并發(fā)送AT控制命令到GSM模塊301，向微處理器302中儲存的房主號碼發(fā)送短信提醒。
[0032]如圖5，當(dāng)用戶通過時，紅外感應(yīng)探測器6發(fā)射的紅外線信號被人體反射，紅外感應(yīng)探頭接收人體反射的信號，紅外感應(yīng)探測器6生成相應(yīng)脈沖信號發(fā)送至微處理器302。當(dāng)微處理器302丟失脈沖信號(即用戶已通過、無紅外信號反射)30秒后，控制繼電器4進(jìn)行相應(yīng)操作，關(guān)閉電子鎖。
【權(quán)利要求】
1.一種遠(yuǎn)程智能控制電子鎖的方法，其特征在于具體步驟為: (1)建立一個遠(yuǎn)程智能電子鎖控制器，包括電源模塊、主控電路板、繼電器、蜂鳴器、傳感器以及紅外感應(yīng)探測器；電源模塊與主控電路板相連；主控電路板包括微處理器及能接收到信息和電話的GSM模塊；繼電器、蜂鳴器、傳感器、紅外感應(yīng)探測器均分別與微處理器連接； 繼電器有三個接口，為常開、常閉與公共端口 ；繼電器與電子鎖有兩種連接方式:1、繼電器常開端口接電子鎖正極，公共端接電子鎖負(fù)極，控制繼電器通電開鎖；2、繼電器常閉端口接電子鎖正極，公共端接電子鎖負(fù)極，控制繼電器通電關(guān)鎖；電子鎖被非法打開時，遠(yuǎn)程智能電子鎖控制器自帶的蜂鳴器啟動報警，并向微處理器中儲存的房主移動號碼發(fā)送短信提醒； (2)用戶手機(jī)呼叫GSM模塊中的SM卡號或向GSM模塊中的SM卡號發(fā)送開鎖短信，GSM模塊接收并解析來電信息或開鎖短信后傳輸給微處理器，微處理器驗(yàn)證該信息與儲存在微處理器中的用戶電話號碼或開鎖短信是否匹配；如匹配，微處理器控制繼電器進(jìn)行相應(yīng)操作，打開電子鎖，并控制GSM模塊掛斷電話；如不匹配，則掛斷來電提示無授權(quán)，向來電用戶發(fā)送無授權(quán)提示信息； 當(dāng)電子鎖被非法打開時，由傳感器將采集到的報警信號發(fā)送至微處理器，微處理器通過判斷，控制蜂鳴器啟動，進(jìn)行報警，并發(fā)送AT指令到GSM模塊，向微處理器中儲存的房主號碼發(fā)送短信提醒； 當(dāng)用戶通過時，紅外感應(yīng)探測器發(fā)射的紅外線信號被人體反射，感應(yīng)探頭接收人體反射的信號，紅外感應(yīng)探測器生成相應(yīng)脈沖信號發(fā)送至微處理器；當(dāng)微處理器丟失脈沖信號，即用戶已通過、無紅外信號反射30秒后，控制繼電器進(jìn)行相應(yīng)操作，關(guān)閉電子鎖。
【文檔編號】G07C9/00GK103530921SQ201310490657
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月19日
【發(fā)明者】李景文, 王小康, 張?jiān)? 申請人:桂林理工大學(xué)