CN104929442B - 智能防盗锁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能防盗锁，其包括车锁，特征在于设有密码校验器、电平检测线和感应线，所述车锁锁体的衔接口处连接有电平检测线，所述密码检验器是由壳体和壳体内的密码校验系统构成，所述密码校验系统包括线路板，线路板上电连接有液晶显示屏、单片机、GSM模块、PWM模块、报警器和矩阵键盘及独立键盘，所述电平检测线经感应线与单片机连接，本发明由于采用上述结构，具有结构新颖、使用方便、能实时跟踪捕捉车辆信息等优点。

Description

智能防盗锁

技术领域

本发明涉及锁具技术领域，具体地说是一种智能防盗锁。

背景技术

众所周知，GSM(Global System for Mobile communication)系统是目前基于时分多址技术的移动通讯体制中比较成熟、完善、应用最广泛的一种系统。目前已建成的覆盖全国的GSM数字蜂窝移动通信网，是我国公众移动通信网的主要方式，主要提供话音、短信息、数据、报警、GPS定位等多种业务。基于GSM短消息功能可以做成传输各种检测、监控数据信号和控制命令的数据通信系统，能广泛用于远程监控、定位导航、个人通信终端等。由于公众GSM网络在全球范围内实现了联网和漫游，建立上述系统不需再组建专用通信网络，所以具有实时传输数据功能的短消息应用将得到迅速普及。

SMS是由Etsi所制定的一个规范(GSM 03.40 和 GSM 03.38)。它可以发送最多160个字符，当使用7-bits编码的时候，8-bit编码(最多140个字符)通常无法直接通过手机显示，通常被用来作为数据消息。16-bit信息(最多70个字符)被用来显示Unicode(UCS2)文本信息，可以被大多数的手机所显示。一个以class 0 开头的16-bit的文本信息将在某些手机上作为Flash SMS显示。

现有的锁具一般包括车锁锁体和密码锁两种，所谓密码锁大致可分为可变密码锁和不可变密码锁两大类型，其中可变号密码锁可提供由上述车辆的使用者自行改变开锁号码的功能，使用者可随时变更号码以提高其安全性，但需经常准确记住其变更后的开锁号码，并且，这两种锁具的实质性不足是：在小偷开启锁具偷盗车辆时，没有报警功能，并且，车辆主人不能实时捕捉车辆信息，跟踪车辆位置，致使车辆被盗。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，提供一种结构新颖、使用方便、能实时捕捉车辆信息的智能防盗锁。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种智能防盗锁，包括车锁，其特征在于设有密码校验器、电平检测线、感应线和报警器，车锁锁体的衔接口处连接有电平检测线，所述密码检验器是由壳体和壳体内的密码校验系统构成，所述密码校验系统包括线路板，线路板上电连接有液晶显示屏、单片机、GSM模块、矩阵键盘及独立键盘、、USB供电及通讯接口14、USB程序下载接口、AD模块和DA模块，所述单片机内嵌有PWM模块，所述液晶显示屏上导出导线连接到TX-1C单片机线路板上液晶显示屏输入端接口，其中两导线分别连接P25和P24 IO输出端口，TX-1C单片机线路板上用导线分别连接P11和P17旁边的GND端口，用导线连接TX-1C单片机线路板上P12和GSM通信模块上T端口，用导线连接TX-1C单片机线路板上P13和GSM通信模块上R端口，用导线连接TX-1C单片机线路板上P27旁边的GND端口和GSM通信模块上G端口，用导线连接TX-1C单片机线路板上P22和GSM通信模块上U端口，用导线连接TX-1C单片机线路板上P07GND端口和PWM模块上Vout负极左上端口，用导线连接TX-1C单片机线路板上P06VCC端口和PWM模块上Vout正极左下端口，用导线连接PWM模块上Vout正极右下端口和GSM通信模块上+5V端口，用导线连接PWM模块上Vout负极右上端口和GSM通信模块上GND端口，所述电平检测线经感应线与TX-1C单片机连接，通过实时监测电平，并通过TX-1C单片机和GSM通信模块为用户提供智能短信提示和自动报警电话提示服务，当检测线回路连接时，其检测结果为高电平，即车锁处于合上状态，此状态下需输入密码进行校验开锁，感应线断开或是车锁以非正常方式打开其检测结果为低电平，此时GSM通信模块会发出报警短信提示和报警电话提示用户同时报警器发出警报声，在车辆被盗后，用户还可以借助GPS定位，实时跟踪车辆位置。

本发明所述的GSM通信模块内置读卡系统，通过插入手机SIM卡实现智能短信防盗提示和报警电话提示功能，可实时以短信的方式告知用户车辆安全信息，此外，还有辅助GSM通信模块中GPS定位监控系统实时了解车辆位置状。

本发明所述的GSM通信模块可通过AT命令来控制GSM模块实现无线通信短信提示、报警电话提示、数据接收与分析、报警、GPS定位等功能。

本发明可在线路板上设有LED通信指示灯，LED通信指示灯与单片机相连接，以利于实时观察密码校验的成功与否。

本发明所述壳体后端设有固定卡爪，所述固定卡爪呈未封闭的环形，密码校验器经固定卡爪和固定螺栓固定在车体上，以利于将密码校验器固定在车体上。

本发明所述单片机IO口输出高低电平的程序步骤为：

通过矩阵键盘及独立键盘和内存存储程序设置原始密码，通过矩阵键盘输入想输入的密码，输入完毕后，系统会提示你再次输入新密码进行确认，如两次输入密码相同，则密码设置成功，之后在开锁前需输入密码进行校验，如密码输入正确，则1602液晶显示屏会显示密码输入正确，同时GSM通信模块短信提示密码校验正确；若密码输入错误，则1602液晶显示屏会显示密码输入错误请再次输入密码，直至密码输入正确；若是连续3次密码输入错误后， TX-1C单片机实验模块将产生警报，并发出“警告密码输入有误”声，同时GSM通信模块会以短信的形式提醒用户“警告输入密码有误”；在密码设定成功后，系统将进入智能信息防盗状态，在此状态下，如感应线断开或是车锁被以非正常方式打开，则系统会通过GSM通信模块发送报警短信和报警电话到用户手机客户终端，并且报警器同时产生报警声。

本发明所述矩阵键盘及独立键盘密码输入识别的检测程序步骤为：

按下键后，数码管上显示代码信息，并通过单片机控制报警器中的蜂鸣器和数码管位选的锁存模块锁存端，这时，可自定义延时按下键盘瞬间到稳定的时间，通过将第num个显示编码送P00口 ，一个下降沿将数据锁存，位选通全部的数码管，另一个下降沿将数据锁存，关闭两个锁存模块，进入检测总循环，给单片机的P30送低电平，其余为高电平，通过单片机把P03口数据读回来，把单片机中的P03口与11110000相与，如果有键按下，则进入下一步检测延时去抖动，再次判断是否有键按下，若确实被按下，再次读取单片机的P03口数据，则可确认，以利于识别由于机械抖动或是其它一些非人为的因素而形成的按键。

本发明由于采用上述结构，具有结构新颖、使用方便、能实时跟踪捕捉车辆信息等优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明中密码校验器的结构示意图。

图3是本发明密码校验器中单片机的部分一硬件电路示意图。

图4是本发明密码校验器中单片机的部分二硬件电路示意图。

图5是本发明密码校验器中单片机的部分三硬件电路示意图。

图6是本发明密码校验器中GSM模块的硬件电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明：

如附图所示，一种智能防盗锁，包括车锁1，其特征在于设有密码校验器2、电平检测线、感应线3和报警器5，车锁1锁体的衔接口处连接有电平检测线，所述密码检验器2是由壳体和壳体内的密码校验系统构成，所述密码校验系统包括线路板4，线路板4上电连接有液晶显示屏6、单片机7、GSM模块8、矩阵键盘及独立键盘11、USB供电及通讯接口14、USB程序下载接口、AD模块13和DA模块12，所述单片机7内嵌有PWM模块，所述液晶显示屏6上导出导线连接到TX-1C单片机7线路板4上的液晶显示屏输入端接口9，其中两导线分别连接单片机P25和P24 IO输出端口10，TX-1C单片机线路板4上用导线分别连接P11和P17旁边的GND端口，用导线连接TX-1C单片机线路板4上P12和GSM通信模块上T端口，用导线连接TX-1C单片机线路板上P13和GSM通信模块上R端口，用导线连接TX-1C单片机线路板上P27旁边的GND端口和GSM通信模块上G端口，用导线连接TX-1C单片机线路板上P22和GSM通信模块上U端口，用导线连接TX-1C单片机线路板上P07GND端口和PWM模块上Vout负极左上端口，用导线连接TX-1C单片机线路板上P06VCC端口和PWM模块上Vout正极左下端口，用导线连接PWM模块上Vout正极右下端口和GSM通信模块上+5V端口，用导线连接PWM模块上Vout负极右上端口和GSM通信模块上GND端口，所述电平检测线经感应线与TX-1C单片机连接，通过实时监测电平，并通过TX-1C单片机和GSM通信模块为用户提供智能短信提示和自动报警电话提示服务，当检测线回路连接时，其检测结果为高电平，即车锁处于合上状态，此状态下需输入密码进行校验开锁，感应线断开或是车锁以非正常方式打开其检测结果为低电平，此时GSM通信模块会发出报警短信提示和报警电话提示用户同时报警器发出警报声，在车辆被盗后，用户还可以借助GSM定位，实时跟踪车辆位置。

本发明所述的GSM通信模块内置读卡系统，通过插入手机SIM卡实现智能短信防盗提示和报警电话提示功能，可实时以短信的方式告知用户车辆安全信息，此外，还有辅助GSM通信模块中GPS定位监控系统实时了解车辆位置状。

本发明所述的GSM通信模块可通过AT命令来控制GSM模块实现无线通信短信提示、报警电话提示、数据接收与分析、报警、GPS定位等功能。

本发明可在线路板上设有LED通信指示灯16，LED通信指示灯与单片机相连接，以利于实时观察密码校验的成功与否。

本发明所述壳体后端设有固定卡爪，所述固定卡爪呈未封闭的环形，密码校验器经固定卡爪和固定螺栓固定在车体上，以利于将密码校验器固定在车体上。

本发明所述单片机的IO口输出高低电平的程序步骤为：

通过矩阵键盘及独立键盘和内存存储程序设置原始密码，通过矩阵键盘输入想输入的密码，输入完毕后，系统会提示你再次输入新密码进行确认，如两次输入密码相同，则密码设置成功，之后在开锁前需输入密码进行校验，如密码输入正确，则1602液晶显示屏会显示密码输入正确，同时GSM通信模块短信提示密码校验正确；若密码输入错误，则1602液晶显示屏会显示密码输入错误请再次输入密码，直至密码输入正确；若是连续3次密码输入错误后， TX-1C单片机实验模块将产生警报，并发出“警告密码输入有误”声，同时GSM通信模块会以短信的形式提醒用户“警告输入密码有误”；在密码设定成功后，系统将进入智能信息防盗状态，在此状态下，如感应线断开或是车锁被以非正常方式打开，则系统会通过GSM通信模块发送报警短信和报警电话到用户手机客户终端，并且报警器同时产生报警声。

本发明所述矩阵键盘及独立键盘密码输入识别的检测程序步骤为：

按下键后，数码管上显示代码信息，并通过单片机控制报警器中的蜂鸣器和数码管位选的锁存模块锁存端，这时，可自定义延时按下键盘瞬间到稳定的时间，通过将第num个显示编码送P00口 ，一个下降沿将数据锁存，位选通全部的数码管，另一个下降沿将数据锁存，关闭两个锁存器，进入检测总循环，给单片机的P30送低电平，其余为高电平，通过单片机把P03口数据读回来，把单片机中的P03口与11110000相与，如果有键按下，则进入下一步检测延时去抖动，再次判断是否有键按下，若确实被按下，再次读取单片机的P3口数据 ，则可确认，以利于识别由于机械抖动或是其它一些非人为的因素而形成的按键。

本发明所述GSM通信模块的程序与现有技术相同，此不赘述。

本发明在安装时，可将密码检验器通过固定卡爪固定在车体上，在车锁的插接口端连接有电平检测线，感应线一接口连接电平检测线，另一接口连接密码校验器的GSM通信模块，TX-1C单片机线路板上方为1602液晶显示屏3，主要负责系统的显示，图2中矩阵键盘及独立键盘14内含4*4式输入键盘，输入区域上有红色LED显示灯，密码校验成功后灯会亮起；通过感应线与GSM通信模块，报警器形成一个整体。GSM通信模块内置读卡系统，通过插入手机SIM卡实现智能短信防盗提示和报警电话提示功能，实时以短信的方式告知用户车辆安全信息。此外辅助GSM通信模块中GPS定位监控系统实时了解车辆位置状。在设置矩阵键盘及独立键盘的按键时，由于机械抖动或是其它一些非人为的因素很有可能会造成误识别，一般手动按下一次键然后接着释放，按键两片金属膜接触的时间大约为50ms左右，在按下瞬间到稳定的时间为5-10ms,在松开的瞬间到稳定的时间也为5-10ms，如果我们再首次检测到键被按下后延时10ms左右再去检测，这时如果是干扰信号将不会被检测到，如果确实是有键被按下，则可确认。

本发明在使用时，通过矩阵键盘输入想输入的密码，输入完毕后，系统会提示你再次输入新密码进行确认，如两次输入密码相同，则密码设置成功，之后在开锁前需输入密码进行校验，如密码输入正确，则1602液晶显示屏会显示密码输入正确，同时GSM通信模块短信提示密码校验正确；若密码输入错误，则1602液晶显示屏会显示密码输入错误请再次输入密码，直至密码输入正确；若是连续3次密码输入错误后， TX-1C单片机实验模块将产生警报，并发出“警告密码输入有误”声，同时GSM通信模块会以短信的形式提醒用户“警告输入密码有误”；在密码设定成功后，系统将进入智能信息防盗状态，在此状态下，如感应线断开或是车锁被以非正常方式打开，则系统会通过GSM通信模块发送报警短信和报警电话到用户手机客户终端，并且报警器同时产生报警声。

本发明由于采用上述结构，具有结构新颖、使用方便、能实时跟踪捕捉车辆信息等优点。

Claims (7)

1.一种智能防盗锁，包括车锁，其特征在于设有密码校验器、电平检测线、感应线和报警器，车锁锁体的衔接口处连接有电平检测线，所述密码检验器是由壳体和壳体内的密码校验系统构成，所述密码校验系统包括线路板，线路板上电连接有液晶显示屏、单片机、GSM模块、矩阵键盘及独立键盘、USB 供电及通讯接口、USB 程序下载接口、AD 模块和 DA 模块，所述单片机内嵌有 PWM 模块，所述液晶显示屏上导出导线连接到液晶显示屏输入端接口，其中两导线分别连接 P25 和 P24 IO 输出端口，TX-1C 单片机线路板上用导线分别连接 P11和 P17 旁边的 GND 端口，用导线连接 TX-1C 单片机线路板上 P12 和 GSM 通信模块上 T 端口，用导线连接 TX-1C 单片机线路板上 P13 和 GSM 通信模块上 R 端口，用导线连接 TX-1C 单片机线路板上 P27 旁边的 GND 端口和 GSM 通信模块上 G 端口，用导线连接 TX-1C 单片机线路板上 P22 和 GSM 通信模块上 U 端口，用导线连接 TX-1C单片机线路板上 P07GND 端口和 PWM模块上 Vout 负极左上端口，用导线连接 TX-1C 单片机线路板上 P06VCC 端口和 PWM 模块上Vout 正极左下端口，用导线连接 PWM 模块上Vout 正极右下端口和 GSM 通信模块上 +5V 端口，用导线连接 PWM 模块上 Vout 负极右上端口和 GSM 通信模块上 GND 端口，所述电平检测线经感应线与 TX-1C 单片机连接。

2.根据权利要求 1 所述的一种智能防盗锁，其特征在于所述的 GSM 通信模块内置读卡系统。

3.根据权利要求1所述的一种智能防盗锁，其特征在于所述的GSM通信模块通过AT命令来控制 GSM 模块实现无线通信短信提示、报警电话提示、数据接收与分析、报警、GPS 定位功能。

4.根据权利要求 1 所述的一种智能防盗锁，其特征在于所述线路板上设有 LED 通信指示灯，LED 通信指示灯与单片机相连接。

5.根据权利要求 1 所述的一种智能防盗锁，其特征在于所述壳体后端设有固定卡爪，所述固定卡爪呈未封闭的环形。

6.根据权利要求1所述的一种智能防盗锁，其特征在于所述单片机IO口输出高低电平的程序步骤为 ：

通过矩阵键盘及独立键盘和内存存储程序设置原始密码，通过矩阵键盘输入想输入的密码，输入完毕后，系统会提示你再次输入新密码进行确认，如两次输入密码相同，则密码设置成功，之后在开锁前需输入密码进行校验，如密码输入正确，则 1602 液晶显示屏会显示密码输入正确，同时GSM通信模块短信提示密码校验正确 ；若密码输入错误，则1602液晶显示屏会显示密码输入错误请再次输入密码，直至密码输入正确 ；若是连续 3 次密码输入错误后， TX-1C 单片机实验模块将产生警报，并发出“警告密码输入有误”声，同时 GSM通信模块会以短信的形式提醒用户“警告输入密码有误”；在密码设定成功后，系统将进入智能信息防盗状态，在此状态下，如感应线断开或是车锁被以非正常方式打开，则系统会通过GSM 通信模块发送报警短信和报警电话到用户手机客户终端，并且报警器同时产生报警声。

7. 根据权利要求 1 所述的一种智能防盗锁，其特征在于所述矩阵键盘及独立键盘密码输入识别的检测程序步骤为 ：

按下键后，数码管上显示代码信息，并通过单片机控制报警器中的蜂鸣器和数码管位选的锁存模块锁存端，这时，自定义延时按下键盘瞬间到稳定的时间，通过将第 num 个显示编码送 P00 口 ，一个下降沿将数据锁存，位选通全部的数码管，另一个下降沿将数据锁存，关闭两个锁存模块，进入检测总循环，给单片机的 P30 送低电平，其余为高电平，通过单片机把 P03 口数据读回来，把单片机中的 P03 口与 11110000 相与，如果有键按下，则进入下一步检测延时去抖动，再次判断是否有键按下，若确实被按下，再次读取单片机的P03 口数据确认。