CN101046905A

CN101046905A - 一种电子智能防盗门

Info

Publication number: CN101046905A
Application number: CN 200710022049
Authority: CN
Inventors: 吴达仁
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-04-27
Filing date: 2007-04-27
Publication date: 2007-10-03

Abstract

一种电子智能防盗门，属于一种电子控制装置，具体地说是一种用于家居入室门的防盗系统。按照本发明所提供的设计方案，带A/D转换的微电脑用于整个防盗系统的协调工作，其特征是：在带A/D转换的微电脑的输入端连接防盗传感器，在带A/D转换的微电脑的输出端与各报警模块相连接；所述防盗传感器为人体探测器，用于监控防盗门周围的动向，如有人站在防盗门前面超过30秒，人体探测器即向带A/D转换的微电脑发出信号，由带A/D转换的微电脑发出指令，用语音提示人离开防盗警戒区域；本发明采用高新技术，突破了误报警为零的技术难题并赋予其智能化功能。

Description

一种电子智能防盗门

技术领域

本发明属于一种电子控制装置，具体地说是一种用于家居入室门的防盗系统。

背景技术

目前，国内最先进的家居门业防盗系统如图1、图2、图3所示。其中，图1是带有红外遥控的微振动传感器的门业防盗系统，它的最大缺点是误报警率极高，如打雷，红白喜事放鞭炮都能引起误报警，所以难以形成商品化；图2是磁卡式防盗门钥匙，具有较强的防盗性能，但是万一用比较高明的手段进入家居时，没有报警系统，更没有呼叫主人系统，虽然有很大的市场份额；但是已跟不上现代家居门业的要求；图3是现代最先进的家居防盗系统，功能齐全，深受富贵人家的欢迎，但价昂贵而且每年还要向公安部门交上一笔不小的管理费，普通百姓望尘莫及！

发明内容

本发明的目的在于设计一种电子智能防盗门，采用高新技术，突破了误报警为零的技术难题并赋予其智能化功能。

按照本发明所提供的设计方案，带A/D转换的微电脑用于整个防盗系统的协调工作，其特征是：在带A/D转换的微电脑的输入端连接防盗传感器，在带A/D转换的微电脑的输出端与各报警模块相连接；

所述防盗传感器为人体探测器，用于监控防盗门周围的动向，如有人站在防盗门前面超过30秒，人体探测器即向带A/D转换的微电脑发出信号，由带A/D转换的微电脑发出指令，用语音提示人离开防盗警戒区域；

或者所述防盗传感器为高温传感器，用于接受小偷用高温割枪割除锁舌头时的高温信号，并向带A/D转换的微电脑发送该高温信号，以便带A/D转换的微电脑发出相应的指令，作出相应的报警动作；

或者所述防盗传感器为防撬传感器，用于接受小偷用器械把门撬开的撬门信号，并向带A/D转换的微电脑发送该撬门信号，以便带A/D转换的微电脑发出相应的指令，作出相应的报警动作；

或者所述防盗传感器为开锁探测器，用于提醒主人别忘了在开门前先解除防盗；如果在二次提醒的情况下还没解除系统防盗功能，并且继续试图打开门锁，这时系统就认为不是主人在开锁，而是小偷在非法开锁，系统立即控制中英语音提示器和高音报警系报警，因此同时可用于吓阻小偷中止盗窃行动。

在带A/D转换的微电脑上还留有备用传感器接口，以便接入备用传感器。

带A/D转换的微电脑的输入端与无线防盗接收译码系统相连，用于接收主人通过无线遥控发射系统设置的防盗状态信息和接收消警命令；无线遥控发射系统用于主人设警和消警，无线遥控的方式为红外线或无线电。

带A/D转换的微电脑的输出端与中英语音提示器相连，用于主人忘消警提醒，从而杜绝误报警，用于防盗警戒和消警提醒，用于吓阻小偷从而起到中止小偷盗窃行动，用于提醒备用电源的更换。

带A/D转换的微电脑的输出端与通讯网络自动呼叫报警系统相连接，用于把遇盗信号告诉主人，使主人及时采取相应的防盗措施，能呼叫多个手机号码；

带A/D转换的微电脑输出端与高音报警系统相连，利用发出的高音吓阻小偷，同时把遇盗信号向外发出，使小偷无心继续进行盗窃行动。

带A/D转换的微电脑的输出端与预警器相连，在中英语音提示前有预警器先叫出三声滴滴声作为预警，不让人听到语音声而感到有突然之感。

电子智能防盗门在现有的技术上有如下特点：1、有丰富的中英语音提示功能。2、误报警为零。3、无消费呼叫系统。4、超强的防盗能力，小偷作案难以成功。5、普通防盗系统的价格，高档防盗系统的功能。

本发明的优点：1、有丰富的语言提示，使用操作方便，从根本上解决由误操作引起的误报警。2、呼叫系统与家庭有线电话联网，省去呼叫系统的费用。也可以与移动通讯网络联网，但是要增加费用。3、有丰富的防盗传感器信号输入，大大地提高了防盗能力。4、这种电子智能防盗门能进入普通百姓家，与没有电子防盗器的普通防盗门的价格相当。

附图说明

图1为国内现有家居技术线路图之一。

图2为国内现有家居技术线路图之二。

图3为国内现有家居技术线路图之三。

图4为本发明电子智能防盗门的技术线路图。

图5为本发明WDR-9090无线遥控发射系统的电原理图。

图6为本发明WDR-9090无线接收和报警系统主机的电原理图。

具体实施方式

电子智能防盗门电原理技术线路方框图如图4所示：带A/D转换的微电脑与各传感器模块连接，采集各种防盗传感器送来的遇盗信号，经过带A/D转换的微电脑的复杂处理后去控制报警、通讯网络呼叫、中英语音提示各系统和预警器作出相应的反应，以达到防盗目的，带A/D转换的微电脑同时与无线遥控接收模块相连接，以便接受主人的设警和消警控制。

电子智能防盗门的结构是：在门的双层钢板内安装由多种防盗传感器、防盗系统电路主板、通讯网络自动呼叫报警系统、语言提示喇叭、高音报警喇叭和备用电源电池盒，另配有数个遥控发射器。而主板则由无线接收系统、微电脑、中英语音提示器、预警器和120分贝高音报警系统组成。他们之间的关系是：以微电脑为中心，人体探测传感模块、高温传感器、防撬传感模块、开锁探测器、备用传感模块接口、电池电量监测系统和无线遥控接收系统是微电脑的信号输入口，而中英语音提示器、预警器、通讯网络自动呼叫报警系统和120分贝高音报警系统是微电脑的输出控制对象。

带A/D转换的微电脑与人体探测传感器模块相连接，此传感器与其他传感器配合使用，当人体传感器探测到有人在警戒区域停滞时间超时后，微电脑首先控制预警器进行预警，立即控制语言提示模块发出“请您离开防盗警戒区”的语言来，这时微电脑还不知道在防盗警区内的人是主人还是其他人或是小偷？如果是路过门口的人是其人或是胆小的小偷听到语言提示后会立即离开警戒区，如果胆大的小偷不顾一切还继续在进行盗窃行动，而且其他传感器也有信号输入到微电脑，这时微电脑再次控制预警器进行预警，然后发出指令给中英语音提示器，使中英语音提示器发出“防盗系统正呼叫主人”的语言提示，如果小偷就此罢手离开防盗警戒区，防盗系统不发出报警声，如果小偷胆大妄为继续进行盗窃行动，这时微电脑就知道碰上了真正的盗贼犯罪分子，立即控制报警系统使高音喇叭发出120分贝的报警声，吓阻小偷中止盗窃行动，如果在报警时间内小偷没有中止盗窃行动，微电脑通过通讯呼叫网络立即向主人发出遇盗信号，如果小偷还继续作案，那微电脑控制中英语音提示器发出“遇盗信号已发往公安系统”。一方面主人已收到遇盗信号也会在最快的时间内采取紧急措施，如果主人的手机因没有电而关机或因休息没有开机，这是防盗系统会进行呼叫存储在系统里的第二个或第三个手机号码，做到万无一失。

带A/D转换的微电脑与高温传感器模块相连接，首先是接收到人体探测信号，如果同时接收到高温信号时，微电脑就知道有小偷在用高温割具破坏防盗门，微电脑不发出预警声音来缓冲紧张气氛，而是立即发出控制信号使中英语音提示器发出“防盗系统正在呼叫主人”语言吓阻小偷，然后微电脑控制报警系统，使高音喇叭发出120分贝的报警声，进一步吓阻小偷中止盗窃行动，如果在报警时间内小偷没有中止盗窃行动，微电脑通过通讯呼叫网络立即向主人发出遇盗信号，如果小偷还继续作案，那微电脑控制中英语音提示器发出“遇盗信号已发往公安系统。另一方面主人已收到遇盗信号也会在最快的时间内采取紧急措施，如果主人的手机因没有电而关机或因休息没有开机，这是防盗系统会进行呼叫存储在系统里的第二个或第三个手机号码，做到万无一失。

带A/D转换的微电脑与防撬传感器相连接，首先是接收到人体探测信号，如果同时防撬传感开关被打开时，微电脑就知道有人把门撬开了，这时微电脑控制120分贝的高音报警器发出报警声吓阻小偷中止盗窃行动，微电脑通过通讯呼叫网络立即向主人发出遇盗信号，并且控制中英语音提示器发出“防盗系统正在呼叫主人”语言进一步吓阻小偷，如果小偷还继续作案，那微电脑控制中英语音提示器发出“遇盗信号已发往公安系统。另一方面主人已收到遇盗信号也会在最快的时间内采取紧急措施，如果主人的手机因没有电而关机或因休息没有开机，这是防盗系统会进行呼叫存储在系统里的第二个或第三个手机号码，做到万无一失。

带A/D转换的微电脑与开锁探测器相连接，当主人忘记解除防盗就去开门，这时微电脑首先是接收到人体信号，然后探测到开锁信号立即发出指令给中英语音提示器，使中英语音提示器发出“请您解除防盗”的语言提示，主人就会用遥控器解除防盗警戒状态。如果是小偷用万能钥匙在试图开锁，系统将按以上的防盗功能进行防盗工作。

带A/D转换的微电脑还留有传感器备用口，以便日后防盗功能的升级。

当主人用遥控器解除防盗时，通过无线遥控技术给微电脑防盗解除指令，微电脑首先控制预警器发出二声滴滴声，然后发出指令给中英语音提示器，使语言提示模块发出“解除防盗”的语言提示，主人就知道防盗已解除。

当主人按下防盗警戒按钮开关，通过无线遥控技术给微电脑防盗警戒指令，微电脑首先控制预警器发出二声滴滴声，然后给中英语音提示器发出语言提示指令，使中英语音提示器发出“防盗系统已启动”的语言提示，主人就知道自己的防盗系统已进入防盗警戒状态。

当备用电源的电量不足时，微电脑控制中英语音提示器发出“电池电量不足请您更换电池”的语言提示。

带A/D转换的微电脑与报警器模块相连接，根据传感器送来的相应信号需要报警时，报警受控于微电脑，作为吓阻小偷和呼救的一种方式。

带A/D转换的微电脑与通讯网络自动呼叫报警系统相连接，此系统受控于微电脑，遇到遇盗信息能立即呼叫主人，如果通过移动通讯网络还可以发送短信传输遇盗信息。

带A/D转换的微电脑与无线遥控接收系统相连接，微电脑受控于无线遥控接收系统，无线遥控接收系统受控于无线遥发射器，而无线遥控发射器受控于主人的意愿控制，无线遥控系统主要用于防盗的警戒和消警的控制。

带A/D转换的微电脑与预警器相连接，预警器是加在提示语言前面用来缓冲一下紧张的气氛，在吓阻性语言提示前面没有预警信号，对小偷也不需要有精神的紧张气氛的缓冲，让他们越紧张越好赶快中止盗窃行动。

带A/D转换的微电脑与语言提示模块相连接，语言模块受控于微电脑，而且内部存储器存放丰富的中英防盗语言提示内容，使防盗系统增强了语言功能，使用更方便，由于语言的作用会使小偷更害怕。

下面结合电原理方框图与电原理图作详细说明。

一、电源供给系统

1、电源供给系统电路由整流器SLQ、电容C1、C2、C3、C4、C6、C7、C8、C9、C10、C11、C12、C15、C16、二极管D1、D2、D3、继电器J、电阻R1、R2、R3、R6、三极管BG1、集成电路IC1、IC2、IC3、IC4、稳压管W、电源E组成，它们的物理连接请参考图6中的WDR-9090主机电原理图。

2、电源供给系统电路的工作原理：SLQ的输入端输入12交流电压，经过SLQ的整流和IC1一次稳压，再经过IC2进行二次稳压专供微电脑用电，二极管D3、继电器J、三极管BG1和集成电路IC3稳压器电源是专供给提示语言模块和防盗报警系统用电，E是备用电源四节一号电池，电容C1、C2、C3、C4、C6、C7、C9、C10、C11、C12、C15、C16为各电路的电源滤波电容，D1和D2为保护二极管。

备用电池的电量检测电路是由集成电路IC4为中心的电压比较器，当电阻R1和R2公共点上的电压低于W和R3公共点的电压值时集成电路IC4的第3脚输出高电平，微电脑IC5首先控制预警器发出预警信号，与此同时LED以占空比为50％，频率为2Hz的闪动，然后发出指令给中英语音提示器，发出“电池电量不足请您更换电池”的语音来。

3、电源的作用：为所有工作电路提示稳定可靠的电源，E的作用为整个系统备用电源之用。

二、人体探测器

1、人体探测器由集成模块ICM1、电容C9组成。它们的物理连接请参考图6中的WDR-9090主机电原理图。

2、人体探测器的工作原理：集成模块ICM1是一个广角型红外人体探测器，也可以是雷达人体探测器，这两个人体探测器是比较成熟的技术，电容C9是电源滤波电容。当人体探测器探测到有人在防盗区内滞留的时间超出120秒时，由集成模块ICM1的第3脚发出信号，微电脑IC5(型号89C51)经过处理后在第8脚输出高电平，继电器得电动作，为中英语音提示电路和高音报警电路提供电源。集成电路IC5的第23脚发出预警信号，然后集成电路IC5的第16脚输出正向触发脉冲给中英语音提示器，使喇叭发出“请您离开防盗警戒区”的语言提示。如果3分钟后人仍然滞留在防盗警戒区内，如果没有接收到其他传感模块送过来的信号，防盗系统再一次发出与以上相同的预警和语言提示信号。

3、人体探测器的作用：不让人在防盗警戒区内滞留超过120秒钟，当然主要是针对小偷不让他在防盗警戒内滞留过长的时间，小偷听到语言提示后他就明白自己已进入防盗警戒区内了，他要盗窃是有很大的风险的，是要付出沉重的代价的，从而中止盗窃行动。这个人体探测器的信号为消除误报警提供了可靠的依据。

三、高温传感器

1、高温传感器是由集成模块ICM2和电容C10组成，它们的物理连接请参考图6中的WDR-9090主机电原理图。

2、高温传感器的工作原理：集成模块ICM2是高精度集成温度传感器，它已经把温度的变化处理成数字信号直接送到IC5微电脑中，微电脑首先是接收到集成模块ICM1的信号，如果在接收到集成模块ICM1的信号的同时又接收到了高温传感器集成模块ICM2的信号，微电脑就知道有人用高温割具破坏防盗门了，IC5经过处理后在第8脚输出高电平，继电器得电动作，为中英提示语言电路和高音报警电路提供电源，在第15脚输出正向触发脉冲给中英语音提示器，使喇叭发出“防盗系统正在呼叫主人”的语言提示，报警系统得到IC5的第11脚的触发脉冲，报警喇叭立即发出120分贝的强音报警声。如果小偷继续作案IC5控制中英提示语言电路发出“遇盗信号已发往公安系统”的语音，同时IC5通过第24脚、25脚、26脚发出呼叫主人的信号。

3、高温传感器的作用：与集成模块ICM1配合使用能防止小偷用高温割具割除锁舌头等破坏。

四、防撬传感器

1、防撬传感器是由磁钢A、集成模块ICM3和C11组成，它的物理连接请参考附图六WDR-9090主机电原理图。

2、防撬传感器的工作原理：当门被除数撬开后集成模块ICM3脱离了磁钢A，集成模块ICM3的第3脚输出正触发信号给IC5的第2脚，这时IC5的第8脚输出高电平使J继电器得电吸合，闭合报警系统的电源开关，IC5立即控制报警系统和语言提示系统发出报警，同时控制IC6发出呼叫主人的命令。

3、防撬传感器的作用：防止小偷用粗暴和野蛮的盗窃行为，一旦破门而入防盗系统会小偷吓得惊恐而中止盗窃行动。

五、开锁探测器

1、开锁探测器是由集成模块ICM3和C11组成，它们的物理连接请参考图6中的WDR-9090主机电原理图。

2、开锁探测器的工作原理：集成模块ICM3装在门锁的锁芯边，紧靠着锁芯，当有人开锁时集成模块ICM3第3脚输出高电平信号传送至IC5，如果在防盗系统已解除了防盗警戒，系统不会报警，如果主人忘掉了消警，IC5首先在第23脚发出预警信号，发出三声滴滴声进行预警，然后IC5控制中英语音提示器发出“请您解除防盗”的语音。提示语音发出一分钟后如果仍然没有消警，那么IC5就认为开锁的不是主人而是小偷利用高超的开锁技术试图打开门锁，这是IC5控制语言提示模块发出“防盗系统正在呼叫主人”的语音，吓阻小偷远离防盗禁区中止盗窃行动，如果小偷还有侥幸心理不管这一套继续作案，又过了一分钟后IC5的第11脚输出正脉冲触发报警系统立即发出120分贝强音报警声进一步吓阻小偷，同时IC5的第24、25、26脚轮流发出呼叫主人的信号。

3、开锁探测器的主要作用是：与集成模块ICM1配合使用，提醒主人要在消警前开门，不要忘记消警，以免误报警。其次是防止小偷用高超的开锁技术打开门锁入室盗窃。

六、IC5的第26、27脚是备用传感器的接口，方便防盗能力的升级之用。

七、120分贝高音报警系统

1、120分贝高音报警系统是由集成模块ICM6为中心、R13、BG4和喇叭Y2组成的，它们的物理连接请参考图6中的WDR-9090主机电原理图。

2、120分贝高音报警系统的原理：集成模块ICM6内部有报警声源，前置率放大器，第4脚是触发端受控于IC5，IC5的第11脚输出正脉冲触发信号，集成模块ICM6就输出报警信号源给BG4进一步功率放大，驱动高音喇叭发出强音报警声。

3、120分贝高音报警系统的作用：主要是吓阻小偷中止盗窃行动，其次是向周围人报告有人在盗窃。

八、通讯网络自动呼叫报警系统

1、通讯网络自动呼叫报警系统是由R7、R8、R9、IC6、有线或无线通讯网络组成(家用有线电话或手机)，它们的物理连接请参考附图6中的WDR-9090主机电原理图。

2、通讯网络自动呼叫报警系统的工作原理：利用现成的通讯网络为WDR-9090防盗系统服务，首先把主人三口之家的三个手机或其他通讯工具的号码存储到有线或无线通讯设备中，一旦出现遇盗信号IC5的第24、25、26脚会轮流发出触发信号给IC6，让网络呼叫系统自动呼叫主人一家三口。

3、通讯网络自动呼叫报警系统的作用：主要是及时把家居遇盗信号传送给主人，让主人及时采取紧急措施避免财产蒙受不必要的损失。

九、无线遥控接收系统

1、无线遥控接收系统是由TX、集成模块ICM7、电容C15、16组成，它们的物理连接请参考图6中的WDR-9090主机电原理图。

2、无线遥控接收系统的工作原理：无线遥控可以是红外线或是无线电波作为传输信号的载体，当接收到主人发来的防盗警戒信号时在集成模块ICM7的第2脚输出触发信号给IC5，由IC5控制系统处于防盗警戒状态。当接收到主人发来的消警信号时在集成模块ICM7的第3脚输出触发信号给IC5，由IC5控制系统解除防盗警戒状态。

3、无线遥控接收系统的作用是：主要是用于无线设置系统的防盗警戒和消警状态。

十、预警器

1、预警器是由电阻R10、BG2、HTD组成，它们的物理连接请参考图6中的WDR-9090主机电原理图。

2、预警器的工作原理：HTD是一个带音频的蜂鸣器，BG2是电流放大器，而且基极控制电压受控于IC5的第23脚，当23脚发出脉冲信号时蜂鸣器就发出滴滴预警声音。

3、预警器的作用是：主要在有关语言提示前面发出滴滴预警声，让提示语言更和谐，有让人在听到语言提示前有一种心里准备，在吓阻语言前面没有预警声。

十一、中英语音提示器

1、中英语音提示器是由集成模块ICM5、电阻R12、三极管BG3和喇叭Y1组成，它们的物理连接请参考图6中的WDR-9090主机电原理图。

2、中英语音提示器的工作原理：集成模块ICM5内部有中英提示语言内容存储器，当需要语言提示时在IC5的第13、14、15、16、17、21、22脚发出相应的触发脉冲，通过BG3功率放大放出相应的提示语言。

3、中英语音提示器的作用是：一是给使用防盗系统带来方便，二是用有关语言来吓阻小偷进行盗窃行动。

十二、带A/D转换的微电脑

1.带A/D转换的微电脑IC5是由AT公司出品的89C51系列的单片机。它们的物理连接请参考图6中的WDR-9090主机电原理图。

2.带A/D转换的微电脑的工作原理：内部有很多的电路组成，比较复杂，可参考有关单片机工作原理的书刊。它可根据输入信号的状态，进行计算、分析，输出相应的控制信号去控制有关模块来完成防盗功能，这些工作都要通过软件和硬件一起来完成。

3.带A/D转换的微电脑的作用：它是整个产品的核心，根据接收到的信号内容作出相应的反应，控制相关电路完成防盗任务。

十三、无线遥控发射系统

1、无线遥控发射系统是由塑料外壳、电池E、开关K1、K2、集成电路IC7、IC8和环形天线TX组成，它们的物理连接请参考图5中WDR-9090发射系统电原理图。

2、无线遥控发射系统的工作原理：K1是防盗警戒设置按键，K2是消警按键，IC7是密码编码器，编码组合多达六万多种，IC8是高性能集成射频发射器，当按下K1或K2后，IC8就把IC7的地址密码和遥控触发信号一起发送出去。

3、无线遥控发射系统的作用是：传送主人对防盗系统的操作信号。

图6中部分元件的型号如下：集成模块ICM1的型号为：LN-074B，集成模块ICM2的型号为：SL616，集成模块ICM3的型号为：CS6835，集成模块ICM4的型号为：AS636，集成模块ICM5的型号为：API840N，集成模块ICM6的型号为；KD9563A，集成模块ICM7的型号为：TWH9236，IC6的型号为：CD4066。

图5中的元件型号如下，IC7的型号为：VD5026，IC8的型号为：BA1404。

Claims

1、电子智能防盗门，包括带A/D转换的微电脑，用于整个防盗系统的协调工作，其特征是：在带A/D转换的微电脑的输入端连接防盗传感器，在带A/D转换的微电脑的输出端与各报警模块相连接；

或者所述防盗传感器为开锁探测器，用于提醒主人别忘了在开门前先解除防盗，同时用于吓阻小偷中止盗窃行动。

2、如权利要求1所述电子智能防盗门，其特征是：在带A/D转换的微电脑上还留有备用传感器接口，以便接入备用传感器。

3、如权利要求1所述电子智能防盗门，其特征是：带A/D转换的微电脑的输入端与无线防盗接收译码系统相连，用于接收主人通过无线遥控发射系统设置的防盗状态信息和接收消警命令；无线遥控发射系统用于主人设警和消警，无线遥控的方式为红外线或无线电。

4、如权利要求1所述电子智能防盗门，其特征是：带A/D转换的微电脑的输出端与中英语音提示器相连，用于主人忘消警提醒，从而杜绝误报警，用于防盗警戒和消警提醒，用于吓阻小偷从而起到中止小偷盗窃行动，用于提醒备用电源的更换。

5、如权利要求1所述电子智能防盗门，其特征是：带A/D转换的微电脑的输出端与通讯网络自动呼叫报警系统相连接，用于把遇盗信号告诉主人，使主人及时采取相应的防盗措施，能呼叫多个手机号码。

6、如权利要求1所述电子智能防盗门，其特征是：带A/D转换的微电脑输出端与高音报警系统相连，利用发出的高音吓阻小偷，同时把遇盗信号向外发出，使小偷无心继续进行盗窃行动。

7、如权利要求1或4所述电子智能防盗门，其特征是：带A/D转换的微电脑的输出端与预警器相连，在中英语音提示前有预警器先叫出三声滴滴声作为预警，不让人听到语音声而感到有突然之感。