CN106760993A - 一种电子锁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子锁。该电子锁包括：内部电源和微控制单元，还包括：触发端口，用于插接外部电路；复位电路，与所述触发端口和微控制单元相连，用于在所述触发端口插接外部电路时，产生复位信号，传输给所述微控制单元，以进行复位。本发明提供的电子锁可通过便捷的方式解决电子锁无法开启的问题，提高用户体验。

Description

一种电子锁

技术领域

本发明实施例涉及电路技术，尤其涉及一种电子锁。

背景技术

随着科技的不断发展，各种电子保全装置及系统已逐渐融入人们的生活之中，为人们提供更加精密完善的保护措施，以保障个人或家庭的物品及财产的安全。

其中，电子锁替代传统的机械锁，在人们的生活中得到普及。与传统的机械锁相比，电子锁的操作方式更加方便，且可为人们提供更加多样的安全保护措施，更加安全。

通常，电子锁包括电池、微控制单元和其他必要的外围电路。电子锁可能由于出现微控制单元死机或供电电压不足等问题，导致电子锁无法开启，可靠性低，降低用户体验。遇到这类情况，现有技术往往需要专用设备或者将电子锁返厂修改，显然这种操作方式是不便利的。

发明内容

本发明实施例提供一种电子锁，以便捷的方式解决电子锁无法开启的问题。

本发明实施例提供了一种电子锁，该电子锁包括内部电源和微控制单元，还包括：

触发端口，用于插接外部电路；

复位电路，与所述触发端口和微控制单元相连，用于在所述触发端口插接外部电路时，产生复位信号，传输给所述微控制单元，以进行复位。

本发明通过触发端口，用于插接外部电路；复位电路，与触发端口和微控制单元相连，用于在触发端口插接外部电路时，产生复位信号，传输给微控制单元，以进行复位，实现在电子锁无法开启的情况下，以便捷的方式解决电子锁无法开启的问题。

附图说明

图1为本发明实施例一中的一种电子锁的结构示意图；

图2是本发明实施例二中的一种电子锁的结构示意图；

图3是本发明实施例二中的电池供电回路的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种电子锁的结构示意图，该电子锁包括内部电源110、微控制单元120、触发端口130以及复位电路140；

其中，触发端口130，用于插接外部电路；

复位电路140，与触发端口130和微控制单元120相连，用于在触发端口130插接外部电路时，产生复位信号，传输给微控制单元120，以进行复位。

优选的，外部电路为电池或导体。导体可以是任何能起到导电作用的无源电子元件，例如导线或诸如硬币等金属导体。

其中，内部电源110用于为电子锁进行供电，位于电子锁的内部。示例性的，触发端口130包括两个引脚，第一引脚与复位电路140相连接，第二引脚与内部电源110的正极电连接。则在触发端口130插接导体而短接触发端口130时，内部电源110为复位电路140提供触发电压或在触发端口130插接电池后，插接的电池为复位电路140提供触发电压，复位电路140产生低电平信号，并将低电平信号传输给微控制单元120，微控制单元120进行复位，在电子锁发生死机的情况下，用户仅通过在触发端口130上插接导体或电池，即可使得电子锁复位。

优选的，触发端口130为两个金属触点，方便插接外部电路。

需要说明的是，本领域技术人员可以理解，对于不同的微控制单元120，复位信号也有所不同，本实施例中的微控制单元120的复位信号为低电平，在其他实施例中也可选若微控制单元120的复位信号为高电平，则在触发端口130插接外部电路后，复位电路140产生高电平信号，并将高电平信号传输给微控制单元120，微控制单元120进行复位。

本发明通过设置触发端口，在插接简单外部电路时就能改变内部电路关系，从而产生复位信号，传输给微控制单元，以进行复位。而无需外部电路自身产生复位信号，也就降低了外部电路的要求，无需专用工具。从而实现在电子锁无法开启的情况下，通过在触发端口插接外部电路，便可实现电子锁复位，以便捷的方式解决电子锁无法开启的问题。

实施例二

图2为本发明实施例二提供的一种电子锁的结构示意图。本实施例为对上述实施例的进一步说明。参见图2，本实施例提供的电子锁包括：内部电源、微控制单元210、触发端口220以及复位电路230，其中复位电路230进一步包括复位阻容电路和开关三极管VT，其中，复位阻容电路包括并联的复位电阻R1和复位电容C1，且连接在触发端口220和开关三极管VT的控制端之间，用于在插接的外部电路产生突变电压时导通复位电容，使能控制端导通开关三极管VT；开关三极管VT导通时产生复位信号输出给微控制单元210。

具体而言，当电子锁发生死机时，在触发端口220上插接外部电路，如在触发端口220的两个金属触点上插接正负极均在一侧的9V电池，且电池的正极与复位电容C1的第一端电连接，通过插接的电池为复位电路230提供电压，又如通过导体短接触发端口220，使得内部电源为复位电路230提供电压，则在电池或导体插接的瞬间，由于产生突变电压，复位电容C1导通，即开关三极管VT的控制端为高电平，因此，开关三极管VT导通，开关三极管VT的集电极被拉低，输出低电平，由于开关三极管VT的集电极与微控制单元210的复位引脚电连接，则开关三极管VT的集电极将低电平信号传输给微控制单元210的复位引脚，微控制单元210进行复位，解决电子锁的死机问题。复位电阻R1用于将复位电容C1进行放电，避免复位电容C1的第一端一直处于高电平状态，保证触发端口220插接外部电路时，复位电路230可进行复位。

优选的，复位电容C1的容值为10微法，复位电阻R1的阻值为1兆欧。

优选的，开关三极管VT为NPN型三极管。

进一步的，复位电路230还包括：滤波电容C2，复位阻容电路通过滤波电容C2接地；第一限流电阻R2，串联在复位阻容电路和开关三极管的控制端之间；下拉电阻R3，复位阻容电路通过下拉电阻R3接地；其中，开关三极管VT串联在微控制单元210和地线之间。

滤波电容C2用于对复位阻容电路中复位电容C1的第二端的电压进行滤波，同时可储存电能，避免复位电容C1的导通时间过短无法实现电子锁复位。具体的，触发端口220插接外部电路时，通过复位阻容电路为滤波电容C2进行充电，滤波电容C2储存电能，在复位电容C1不导通时，滤波电容C1进行放电，从而开关三极管VT的控制端仍为高电平，延长开关三极管VT的导通时间，保证电子锁实现复位，提高可靠性。

第一限流电阻R2用于限制开关三极管VT的控制端电流，避免开关三极管VT的控制端电流过大，导致开关三极管VT损坏。

下拉电阻R3可稳定开关三极管VT的控制端电压，保护开关三极管VT不被损坏。同时还可为复位阻容电路提供放电回路，避免复位电容C1的第二端一直为高电平，导致开关三极管VT一直处于导通状态，电子锁反复进行复位，提高电子锁的可靠性。

优选的，滤波电容C2的容值为1微法，第一限流电阻R2的阻值为1千欧，下拉电阻R3的阻值为10千欧。

优选的，触发端口220与电子锁的内部电源供电回路240串联，用于将插接的外部电池串联在内部电源供电回路中。其中，内部电源供电回路240用于为电子锁供电。触发端口220中包括两个引脚，第一引脚与阻容电路相连接，第二引脚与内部电源供电回路240的正极端VIN电连接，则在电子锁发生死机时，可通过短接触发端口220，使得内部电源供电回路240的正极端VIN的电压直接输入至阻容复位电路中的复位电容C1的第一端，从而在短接触发端口220的瞬间，复位电容C1导通，则开关三极管VT的控制端为高电平，开关三极管VT处于导通状态，因此，开关三极管VT的集电极输出低电平信号并将低电平信号传输给微控制单元210的复位引脚，电子锁进行复位。

图3为本发明实施例所适用的内部电源供电回路的电路图。参见图3，内部电源供电回路240包括：电池供电端口242、第一二极管D1以及稳压二极管D2。

电池供电端口242用于插接内部电源的正极引脚与第一二极管D1的正极以及稳压二极管D2的第一端电连接，负极引脚与稳压二极管D2的第二端电连接并接地，第一二极管D1的正极用于为电子锁进行供电。

具体的，电池供电端口242用于插接电池，为电子锁进行供电，其中，电池供电端口242中用于插接电池的正极引脚和负极引脚分别连接在稳压二极管D2的两端，通过稳压二极管D2进行稳压。第一二极管D1的负极端与电池供电端口242中用于插接电池的正极引脚电连接，第一二极管D1的正极端为内部电源供电回路240的正极端VIN，用于为电子锁进行供电，第一二极管D1在触发端口220插接外部电路时处于截止状态，避免在触发端口中插接电池时，插接的电池电压过高，对内部电源进行充电。

优选的，稳压二极管D2为双向稳压二极管。

上述方案中，可选的是，还包括：整流桥U，与触发端口220中与外部电池相连的两个引脚分别相连，用于对外部电池输入的电压进行极性整流。

其中，外部电池为触发端口220中所插接的电池。参见图2，整流桥U的两个输入端分别与触发端口220中与外部电池相连的两个引脚分别相连，即与触发端口220的第一引脚和第二引脚相连，整流桥U的正极输出端与内部电源供电回路240的正极端VIN电连接，并通过第一滤波稳压电容C3对整流桥U的正极输出端的电压进行滤波稳压，整流桥U的负极输出端接地，从而在触发端口220中插接电池时，在插接的电池的正极与负极分别与触发端口220的第一引脚和第二引脚相连或插接的电池的正极与负极分别与触发端口220的第二引脚和第一引脚相连的情况下，均可通过整流桥U将外部电池的正极电压输出至内部电源供电回路240的正极端，为电子锁进行供电，进而在电子锁的内部电源供电回路240的正极端VIN电压不足，导致用户无法开启电子锁且无法更换内部电源的情况下，通过触发端口220插接电池，为电子锁进行供电，进而使得用户开启电子锁，且在触发端口220插接电池时，用户无需考虑电池的极性，方便用户操作。

优选的，第一滤波稳压电容C3的容值为22微法。

上述方案中，可选的是，内部电源供电回路240，包括：电压转换单元241；连接在第一二极管D1的正极和微控制单元210的电源引脚之间，用于将内部电池的电压进行转换后传输给微控制单元210进行供电。参见图3，电压转换单元241为芯片XC6201P332MR，芯片XC6201P332MR的使能引脚CE和输入引脚Vin均与第一二极管D1的正极电连接，即与内部电源供电回路240的正极端VIN电连接，输出引脚Vout与微控制单元210的电源引脚电连接并通过第二滤波稳压电容C4对输出引脚Vout的电压进行滤波稳压，用于将内部电池的电压进行转换后传输给微控制单元210进行供电，以使微控制单元210工作。其中内部电池为内部电源供电回路240中电池供电端口242中插接的电池。

优选的，第二滤波稳压电容C4的容值为22微法。

上述方案中，可选的是，电子锁还包括：第二限流电阻R4，触发端口220通过第二限流电阻R4与内部电源供电回路240连接。第二限流电阻R4，用于限制内部电源供电回路240的正极端VIN电流。

本实施例通过复位阻容电路和开关三极管使得通过触发端口插接外部电路，可快速便捷地实现电子锁复位；通过触发端口与电子锁的内部电源供电回路串联，将插接的外部电路串联在内部电源供电回路中，可通过在触发端口上插接外部电路，在电子锁的内部电源电压不足，无法开启电子锁的情况下，通过外部电路为电子锁进行供电以开启电子锁，或在电子锁死机的情况下，通过外部电路以使电子锁进行复位，方便快捷地解决电子锁无法开启的问题；通过整流桥，与触发端口中与外部电池相连的两个引脚分别相连，对外部电池输入的电压进行极性整流，使得在内部电源供电不足的情况下，用户在触发端口插接电池时，无需考虑电池的极性，无论插接的电池与触发端口的两个引脚如何连接，均可通过整流桥的正极输出端将外部电路的正极端电压输出至内部电源供电回路的正极端，为电子锁进行供电，方便用户操作。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种电子锁，包括内部电源和微控制单元，其特征在于，还包括：

触发端口，用于插接外部电路；

复位电路，与所述触发端口和微控制单元相连，用于在所述触发端口插接外部电路时，产生复位信号，传输给所述微控制单元，以进行复位。

2.根据权利要求1所述的电子锁，其特征在于，所述复位电路包括：复位阻容电路和开关三极管；

所述复位阻容电路包括并联的复位电阻和复位电容，且连接在所述触发端口和开关三极管的控制端之间，用于在插接的外部电路产生突变电压时导通复位电容，使能所述控制端导通所述开关三极管；所述开关三极管导通时产生复位信号输出给所述微控制单元。

3.根据权利要求2所述的电子锁，其特征在于，所述复位电路还包括：

滤波电容，所述复位阻容电路通过所述滤波电容接地；

第一限流电阻，串联在所述复位阻容电路和开关三极管的控制端之间；

下拉电阻，所述复位阻容电路通过所述下拉电阻接地；

其中，所述开关三极管串联在微控制单元和地线之间。

4.根据权利要求3所述的电子锁，其特征在于，所述开关三极管为NPN型三极管。

5.根据权利要求1-4任一所述的电子锁，其特征在于：所述外部电路为电池或导体。

6.根据权利要求5所述的电子锁，其特征在于：

所述触发端口与所述电子锁的内部电源供电回路串联，用于将插接的外部电池串联在所述内部电源供电回路中。

7.根据权利要求6所述的电子锁，其特征在于，还包括：

整流桥，与所述触发端口中与外部电池相连的两个引脚分别相连，用于对外部电池输入的电压进行极性整流。

8.根据权利要求6所述的电子锁，其特征在于，所述内部电源供电回路中包括：

电池供电端口、第一二极管以及稳压二极管；

其中，所述电池供电端口用于插接内部电源的正极引脚与所述第一二极管的正极以及所述稳压二极管的第一端电连接，负极引脚与所述稳压二极管的第二端电连接并接地，所述第一二极管的正极用于为所述电子锁进行供电。

9.根据权利要求8所述的电子锁，其特征在于，所述内部电源供电回路中包括：电压转换单元；连接在所述第一二极管的正极和微控制单元的电源引脚之间，用于将内部电池的电压进行转换后传输给所述微控制单元进行供电。

10.根据权利要求8所述的电子锁，其特征在于，还包括：第二限流电阻，所述触发端口通过所述第二限流电阻与所述内部电源供电回路连接。