本實用新型涉及智能鎖技術領域,具體的說是一種新型智能鎖。
背景技術:
隨著科學技術和生活水平的提高,人們的安防意識也在不斷提升,傳統(tǒng)的機械鎖已經(jīng)不能滿足人們對于保護單位和家庭財產(chǎn)安全的需要。隨著大型集成電路技術的發(fā)展,電子密碼鎖向智能化發(fā)展,使電子密碼鎖具有很高的安全性和可靠性?,F(xiàn)有的防盜門禁系統(tǒng),仍然存在以下一些問題:很多新型的開鎖方式,如磁卡感應,指紋開鎖,手機藍牙開鎖等,只是近距離開鎖,無法對門鎖實現(xiàn)遠程控制;安防體系不完善,門鎖發(fā)生突發(fā)事故不能及時發(fā)現(xiàn)并報警,警情滯后性嚴重,誤報瞞報現(xiàn)象時有發(fā)生;門禁系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控功能不夠完善。無法實現(xiàn)一個控制源在不受時間和距離限制情況下,對多處門鎖進行控制的功能。
因此,為克服上述技術的不足而設計出一款安全可靠、可實時遠程控制門鎖的開關、安防體系完善的一種新型智能鎖,正是發(fā)明人所要解決的問題。
技術實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術的不足,本實用新型的目的是提供一種新型智能鎖,其結構簡單,安全可靠,可實時遠程控制門鎖的開關,安防體系完善。
本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:一種新型智能鎖,其包括門鎖控制芯片、監(jiān)控模塊、電源管理模塊、鎖舌,所述監(jiān)控模塊包括紅外感應器、攝像頭、報警器,所述電源管理模塊包括鋰電池、充電管理芯片、電源管理電路、電源適配器,所述門鎖控制芯片通過鎖舌控制電路與鎖舌連接并控制鎖舌開閉,所述門鎖控制芯片通過USART串口與計算機、移動通信模塊進行通信,所述門鎖控制芯片通過移動通信模塊連接麥克風、喇叭、SIM卡,所述門鎖控制芯片通過移動通信模塊控制手機終端的SIM卡從而實現(xiàn)智能鎖與手機終端的互動,所述鋰電池通過充電管理芯片與電源管理電路連接,所述電源管理電路連接有電源適配器,所述門鎖控制芯片與電源管理電路連接,所述門鎖控制芯片還連接有紅外感應器、報警器、攝像頭。
進一步,所述門鎖控制芯片為STM32單片機。
進一步,所述紅外感應器采用HC-SR501紅外人體感應模塊。
進一步,所述電源管理模塊采用5V電源適配器供電,采用8V鋰電池作為預備電源。
進一步,所述移動通信模塊采用SIM900A模塊。
本實用新型的有益效果是:
1、本實用新型通過智能鎖設備和手機終端構成一個智能鎖網(wǎng)絡,實現(xiàn)了一部手機對多部門鎖進行遠程監(jiān)控的功能,解決了當前門禁系統(tǒng)存在的報警功能不完善、戶主無法對門鎖進行實時遠程智能監(jiān)控等問題,戶主能夠通過智能手機實時掌控門鎖情況,大大提高了門鎖的安全性和實用性。
附圖說明
圖1是本實用新型整體系統(tǒng)結構示意圖。
圖2是本實用新型STM32單片機電路示意圖。
圖3是本實用新型SIM900A芯片模塊的連接電路圖。
圖4是本實用新型電源管理模塊電路圖。
圖5是本實用新型電源供電電路圖。
圖6是本實用新型鎖舌驅(qū)動電路圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例,進一步闡述本實用新型,應理解,這些實施例僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。此外應理解,在閱讀了本實用新型講授的內(nèi)容之后,本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動或修改,這些等價形式同樣落在申請所附權利要求書所限定的范圍。
參見圖1是本實用新型整體系統(tǒng)結構示意圖,該結構一種新型智能鎖,包括門鎖控制芯片、監(jiān)控模塊、電源管理模塊、鎖舌,監(jiān)控模塊包括紅外感應器、攝像頭、報警器,電源管理模塊包括鋰電池、充電管理芯片、電源管理電路、電源適配器,門鎖控制芯片通過鎖舌控制電路與鎖舌連接并控制鎖舌開閉,門鎖控制芯片通過USART串口與計算機、移動通信模塊進行通信,門鎖控制芯片通過移動通信模塊連接麥克風、喇叭、SIM卡,門鎖控制芯片通過移動通信模塊控制手機終端的SIM卡從而實現(xiàn)智能鎖與手機終端的互動,鋰電池通過充電管理芯片與電源管理電路連接,電源管理電路連接有電源適配器,門鎖控制芯片與電源管理電路連接,門鎖控制芯片還連接有紅外感應器、報警器、攝像頭。
門鎖控制芯片為STM32單片機,能夠?qū)χ悄苕i設備各模塊進行控制。移動通信模塊為SIM900A模塊。單片機通過控制SIM900A模塊實現(xiàn)智能鎖與手機終端的互動。移動通信模塊可將門鎖信息以文字或者照片的方式傳送到手機終端,也可接收手機發(fā)來的短信并傳給門鎖控制芯片。監(jiān)控模塊包括紅外感應器、攝像頭及警報器。智能鎖通過電源適配器供電,在遇到樓棟停電等突發(fā)情況時,會立即啟動備用電源供電,維持智能鎖的正常工作。
智能鎖網(wǎng)絡的主要功能為:當智能鎖上的紅外感應器感應到門外有陌生人靠近時,智能鎖會將報警短信發(fā)送到手機,并控制攝像頭拍照,并將照片通過計算機傳到互聯(lián)網(wǎng)云終端。
手機終端需要安裝用來控制智能鎖的手機應用。用戶可以通過應用查看短信,以及調(diào)取監(jiān)控照片,來了解門鎖情況。手機對門鎖的控制方式有:遠程開鎖,與智能鎖通話,以及控制智能鎖中的報警器工作等。
在智能鎖和手機之間進行信息配對設置,就能夠?qū)崿F(xiàn)門鎖聯(lián)網(wǎng)式管理功能,一部手機可以對多部門鎖進行實時監(jiān)控。
參見圖2是本實用新型STM32單片機電路示意圖,STM32系列芯片有多達9個通信接口,3個USART接口,低功耗,性能穩(wěn)定,能工作于-40~105℃的溫度范圍。智能鎖設備中,STM32單片機芯片內(nèi)的程序控制著智能鎖的工作,包括接收紅外感應的感應電平、控制攝像頭、電子鎖舌、報警器工作,單片機通過USART串口與計算機及SIM900A進行通信。
STM32單片機的CPIOA8引腳設置為帶下拉輸入模式,接收紅外感應器的輸入電平;CPIOA6引腳設置為推挽輸出模式,接入鎖舌控制電路控制鎖舌開閉;SP3232芯片用于串行口的電平變換,實現(xiàn)控制器與通信接口之間的通信。串口1與電源電平轉(zhuǎn)換芯片SP3232相連,USART1_TX為輸出,定義該口的模式為復用功能的推挽輸出,USART1_RX為輸入,定義為浮空輸入模式。串口2UART1_R用來控制SIM900A芯片,USART12_TX為輸出,定義該口的模式為復用功能的推挽輸出,USART2_RX為輸入,定義為浮空輸入模式。
參見圖3是本實用新型SIM900A芯片模塊的連接電路圖,SIM900A模塊主要功能有:語音通話、短信收發(fā)、網(wǎng)絡數(shù)據(jù)收發(fā)、彩信收發(fā)。SIM900A模塊主要應用在通訊領域,如移動電話、遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控、短信提醒發(fā)送、GPRS MODEN。它屬于雙頻GSM/GPRS模塊,完全采用SMT封裝形式,性能穩(wěn)定,外觀精巧,性價比高,并且能夠滿足用戶的多種需求。喇叭電路接SIM900A的SPK_P和SPK_N,麥克風電路接SIM900A的MIC_P和MIC_N,兩種電路結構相同。
參見圖4是本實用新型電源管理模塊電路圖,電源管理模塊采用5V適配器供電。8V鋰電池作為預備電源。為了實現(xiàn)樓棟斷電鋰電池自動工作的功能,兩電源連接了一個小繼電器后再去接入電路。繼電器有一個常開和一個常閉開關。突然斷電時,繼電器開關反轉(zhuǎn),鋰電池繼續(xù)給電路供電。在主電路中,主控芯片STM32的工作電壓為2.0~3.6V,通信芯片SIM900A的工作電壓為3.1~4.6V,為使模塊各個部分正常工作,必須對兩者進行分別供電,分別用MIC29302和ASM1117穩(wěn)壓管穩(wěn)壓實現(xiàn)。
參見圖5是本實用新型電源供電電路圖,智能鎖設備采用HC-SR501紅外人體感應模塊。HC-SR501是基于紅外線技術的自動控制模塊,采用LH1778探頭設計,靈敏度高,可靠性強。人進入其感應范圍則輸出高電平,人離開感應范圍則自動延時關閉高電平,輸出低電平。智能鎖設備中紅外感應采用不可重復觸發(fā)方式,感應輸出高電平后,延時時間段一結束,輸出將自動從高電平變成低電平,感應封鎖時間小于0.5s。紅外感應范圍為1.5m,即人進入距離門1.5m內(nèi)紅外感應便會感應,如果6s之內(nèi)紅外感應持續(xù)感應到人員活動,則啟動報警。
參見圖6是本實用新型鎖舌驅(qū)動電路圖,鎖舌驅(qū)動電路采用小型繼電器開關控制,三極管集電極接STM32開發(fā)板的CPIOA6引腳,IOA6腳設置為推挽輸出模式,IOA6腳輸入低電平時,繼電器不工作,鎖舌伸出。IOA6腳輸入高電平時,繼電器工作,開關閉合,此時電源給電子鎖舌供電,鎖舌收縮,達到開鎖的目的。