CN1170806A - 多功能机电一体化安全防盗门 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种机械门体与电子设备成一体化的具有多种功能的安全防盗门。它是由安全门体、红外自动控制器、门灯装置、防盗报警器、声光信号显示器五个部分构成。它不仅具有机械防盗门坚固的防撬性能,而且具有探测盗贼破坏活动自动报警功能,给进出人提供安全方便的自动照明功能,还具有监测门外情况向主人发出声光显示信号功能。主人还可启动报警阻吓罪犯向邻居、行人和巡警发出求救信号,对加强安全和保安防范有明显积极的效果。

Description

多功能机电一体化安全防盗门

本发明涉及一种房门，尤其是一种机械与电子设备成一体化具有多种功能的安全防盗门。

目前，公知的安全防盗门的构造是由金属门板、门框、门锁、铰链、连动锁杆、门镜所构成。这种安全防盗门只是机械强度方面的加固，保安防盗效果差，功能较单一。

本发明的目的是提供一种多功能的、机械门体与电子设备结合成一体的安全防盗门，它不仅具有公知机械防盗门坚固的防破坏性能，而且具有探测盗贼破坏活动自动报警的功能，还具有给进出来人，安全、方便自动地提供门前照明的功能，并且有监测门外活动情况，向室内主人发出声光显示信号功能，提示室内的人注意，以便采取积极的保安防范措施。主人还可启动报警阻吓罪犯，向邻居、行人和巡警发出求救信号。

本发明的技术解决方案是这样实现的：多功能机电一体化安全防盗门主要由安全门体、红外自动控制器、门灯装置、防盗报警器、声光信号显示器五个主要部分所构成。安全门体[1]部分主要由门板、门框、铰链、门锁A、门锁B、门镜、连动锁杆所构成，红外自动控制器[2]部分主要由绝缘外壳、菲涅尔透镜、红外电路板部件所构成，门灯装置[3]部分主要由电灯泡、灯座、压框、灯罩、台板和固定螺丝所构成，防盗报警器[4]部分主要由绝缘外壳、报警喇叭、报警功能开关、报警电路板部件所构成，声光信号显示器[5]部分主要由绝缘外壳、扬声器、信号灯、功能控制开关所构成，安全门体[1]是用钢板制成，在门板[6]的上部按装有红外自动控制器[2]及门灯装置[3]，红外自动控制器部分也可按装于门板的中上部，在门板[6]的上方，门灯装置的下方金属板上冲制开有扬声器音窗[12]，防盗报警器[4]按装在扬声器音窗[12]的后面，声光信号显示器[5]连接在红外自动控制器[2]的信号输出控制线路上，声光信号显示器部分用导线引入主人居室。红外自动控制器、门灯装置、防盗报警器、声光信号显示器由导线按电路顺序连接，交流电源220伏给整机供电(参见图1、图2、图3、图4)，当接通电源后，红外自动控制器处待命工作状态，防盗报警器的功能开关[14]处于闭合状态，声光显示器的功能开关[15]处于断开状态，此时装在门体上的电子设备起红外自动照明和防盗报警的双重监测门外作用，如有人走近房门，人体所产生的红外信号就会被热释电红外传感器接收，红外传感器产生输出信号送信号处理电路进行放大和处理，使电路内的开关电路导通，接通起照明作用的门灯装置的电源，门灯自动点亮，给进出人自动提供照明，改变楼内黑暗特别是晚上所产生的不安全感问题，使人行走安全、开门和锁门方便，当人正常离开房门或进入室内后，门灯延续照明一段时间后自动熄灭。门灯燃亮的同时，触发信号送延时报警电路，如来人在房门前活动破坏房门，超过防盗报警器设定的延时触发时间后，就会触发防盗报警器电路工作，报警喇叭发出强烈连续的狗叫声报警(也可做成警笛声或抓贼声的语言报警)，仿佛室内有人一样，警告、阻吓作案分子停止犯罪，把坏人拒之门外，作案分子停止作案并离开房门前后，防盗报警器延续报警一段时间后自动关闭。机械防盗门配用红外防盗报警器，改变了机械防盗门仅靠机械强度的坚固被动防盗、即使门被撬开也无人知道的技术缺陷，机电一体化安全门的防盗是主动式的，报警声可阻吓坏人作案。延时报警功能的设计，是为防止正常进出或正常有人路经门前而误触发报警，盗窃分子撬门的时间远大于人正常行走和开锁门的时间。如主人在家中，防盗报警器的功能开关[14]可拨于断开状态，此时报警电路不工作，红外自动控制器作用于控制门灯装置的关闭，可将声光信号显示器的功能开关[15]拨到闭合状态，此时门外如有人采，门上的门灯燃亮，声光信号显示器同时向室内发出鸣叫声和闪光信号，提醒主人注意门外情况，声光信号显示器还起到了自动门玲的作用，主人可通过门镜观查门外判定来人采取积极的措施加强防范，如有必要室内主人还可启动防盗报警器的功能开关，使报警器发出警报声，警告阻吓门外坏人和向邻居、行人、巡警发出求救信号。

本发明利用人体发出的红外线来实现监测门外活动情况，达到自动控制门灯装置的开闭；自动控制防盗报警器报警和自动控制声光信号显示器工作，运用同一个红外自动控制器电路实现上述多种功能控制，使电子设备的作用得到了充分发挥和利用，从而使布局设计合理，成本降低，便于推广应用。

本发明由于采用上述技术的方案，  其优点和积极效果在于：一、整体设计思路新颖，运用现代高新电子技术与机械技术相结合成一体，充分发挥机电技术一体化的优势，结构合理、紧凑，布局简洁，成本较低，可靠性强，能够被人们接受。二、创造性的应用机械与电子技术，发挥其各自优点，使用方便。房门配用防盗报警器，改变单一靠机械强度加固房门防盗的缺陷，防范效果好。而且具有自动安全方便照明，声光信号提醒主人多项功能。优点突出，功能适用，运行稳定，安全可靠。是科学技术应用的进步。三、有良好的实用性，房门与电子设备为一个整体可与任何房间配用，施工简单、方便。对改变目前安全防盗门品种单一，防盗效果差，功能少，提高住宅、办公楼、宾馆、酒店的建筑用门的水准和档次，加强安全和保安防范的作用，有明显积极的效果。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明原理构成方框图。

图2是本发明电路原理图。

图3是本发明第一个实施例的结构构成正视图。

图4是本发明第一个实施例的结构构成后视剖图。

图5是本发明红外自动控制器部分的剖视构造图。

图6是本发明门灯装置部分的剖视构造图。

图7是本发明声光信号显示器部分正视和横剖视图。

图8是本发明防盗报警器部分的正视和后视制图。

图9是本发明第二个实施例的构成正视图和后视剖图。

图1；1，安全门体，2、红外自动控制器，3、门灯装置，4、防盗报警器，5、声光信号显示器。

在图2中，热释电红外传感器PIR的输出极S极接至集成电路IC1第11脚，IC1的16脚上接有灵敏度调节电阻R6，IC1的3脚上接设定延时时间的电阻R7和电容C10，IC1的2脚输出触发信号接至可控硅TK的控制极，并接至防盗报警电路触发信号的输入端R16，可控硅接至的负载为门灯和声光信号显示器部分，晶体管BG1的集电极经二极管D6接至集成电路IC2的2脚，IC2的3脚经电阻R19接晶体管BG2的基极，BG2集电极接集成电路IC3的触发端1脚，IC3的3脚输出的信号接放大器。图中，以PIR、IC1、TK为主要元件构成红外自动控制器电路，以ZD、F1、F2为主要元件构成门灯装置电路，以BG1、BG2、BG3、IC2、IC3、Y1为主要元件构成防盗报警器电路，以C18、N、B、Y2为主要元件构成声光信号显示器电路。

本发明的电路原理和工作过程是这样的，当F3、F4接入220伏电源，交流电经灯泡ZD、电阻R13、电容C15降压并经整流二极管D2、D3、D5整流，经稳压二极管D4稳压，经滤波电容C13、C14滤波后得低压直流电送入整机电路，红外传感电路和门灯电路处于待命工作状态。此时开关K2处闭合状态，开关K1处断开状态。当有人接近红外传感器在监测区域内活动，人体发出变化的红外信号被红外传感器PIR摄取接收后，变换成十分微弱的电信号，由PIR的信号输出电极S端输送至集成电路IC1的输入端第11脚进行两级低噪声选频放大，被放大后的信号经IC1内部幅度及宽度双重比较器电路比较，当确认有效时控制电路产生有效脉冲，启动系统振荡、计数及输出电路，并按IC1的3脚上R7和C10设定的延时时间，由IC1的2脚输出过零触发信号，送可控硅TK的控制板，可控硅TK受触发而导通接通负载工作，达到自动监控目的。集成电路IC1的2脚输出的触发信号送可控硅控制门灯点亮并保持，同时信号送防盗报警器电路的信号输入端R16，晶体管BG1在该信号的作用下产生饱和，集成电路IC2的2脚获得低电平信号，当保持信号达到由R18和C17设定的延时时间时，由IC2的3脚输出高电平信号，使晶体管BG2饱和导通，语音集成电路IC3被触发，发出连续“狗叫”的报警声。在开关K2断开时防盗报警器电路不工作，当开关K1闭合时，声光信号显示器电路接入可控硅TK的负载电路，在可控硅TK受红外传感器电路的控制而导通时，声光信号显示器得交流电而工作，扬声器Y1发出呜……呜的信号声，氖泡信号灯N发出闪光信号。集成电路IC1是一片大规模MOS数模混合控制电路，其内部设有两级运放电路、双重比较器电路、系统振荡电路、延时计时和时钟电路，由此每触发一次，输出响应后有一段时间的保持，输出保持时间由电路中电阻R7和电容C10调整设定。防盗报警电路IC2的延时时间由电阻R18和电容C17的阻值和容量大小来决定，其延时时间设定应大于IC1设定的输出保持时间，当房门前正常有人行走路过或开锁门进出房间而触发使门灯点亮，此时正常的保持延续照明一段时间后门灯自动关闭，报警器不会发生报警，如房门前来人不是正常的路过门前或开锁门，离开门前或进入室内，而是在门前活动破坏房门，其时间将超出IC1设定的输出保持时间，使输出保持时间自动延长，此时报警器电路被触发而发出报警声。接收红外信号的灵敏度可通过反馈电阻R6的阻值大小进行调节。在使用时220伏电源的输入端可接入一只电源开关，控制整机电子设备电源的开和关。

图3、图4中，安全门体[1]、红外自动控制器[2]、门灯装置[3]、防盗报警器[4]、声光信号显示器[5]、门板[6]、门框[7]、铰链[8]、门锁A[9]、门锁B[10]、门镜[11]、扬声器音窗[12]、连动锁杆[13]、报警器功能开关[14]、声光信号显示器功能开关[15]、扬声器[16]、氖泡信号灯[17]，安全门体[1]为钢板制成，在门板[6]的上方装有红外自动控制器[2]及门灯装置[3]，红外自动控制器是从门板后面装入，按装在门板的透镜圆孔上，其下方即门板中上方装有门镜[11]，侧边冲制有扬声器音窗[12]，防盗报警器[4]装在扬声器音窗后面，门板的中下方侧边装有门锁A[9]和门锁B[10]，门锁B的后面连接有连动锁杆[13]装在前后门板的夹层中，门板16]与门框[7]用铰链[8]连接，红外自动控制器、门灯装置、防盗报警器、声光信号显示器由导线按电路连接。

图5中，红外自动控制器[2]的前面板上装有凸出的透镜[18]，前面板的两个侧边开有固定孔[19]，红外自动控制器壳体内装有红外电路板部件[20]，透镜用聚乙烯塑料压制呈半球形，电路板部件上装有PIR红外传感器、IC1集成电路、可控硅TK为主要元件构成的红外自动控制器电路。

图6中，门灯装置[3]是由灯泡[21]、灯座[22]、压框[23]、灯罩[24]、固定螺丝[25]、台板[26]所构成，灯泡为白炽灯，灯座为胶木或陶瓷灯座，压框用金属板冲制成或用塑料制成，灯罩用透光玻璃烧制而成或用抗热的透光塑料制成，台板用木板、塑料压制而成。

图7中，声光信号显示器[5]的前面板装有功能开关[15]、开有扬声器音孔[16]和氖泡灯透光窗[17]，外壳内装有扬声器Y1、氖泡信号灯N、降压电容C18、变压器B、开关K1所构成的声光信号显示器电路。

图8中，防盗报警器[4]的前面板开有喇叭音孔[27]，报警喇叭装在喇叭音孔后面，壳体内装有电路板部件[28]、壳体的后面板侧边装有功能开关[14]，在电路板部件上装有集成电路IC2、IC3、晶体管BG1、BG2、BG3为主要元件所构成的报警电路。

图9、图10是本发明的第二个实施例，其中红外自动控制器[2]从门板后面装入按装在门板[6]的上中部，其它结构与第一个实施例相同。

图中，红外自动控制器的外壳、防盗报警器的外壳和声光信号显示器的外壳均为ABS塑料制成，红外传感器的型号为PZ2288或RE200，集成电路IC1型号为XJ2002，集成电路IC2为时基电路，集成电路IC3为语音集成片，可以是警笛声、狗叫声、抓贼声语音片。电路图中IC表示集成电路，R为电阻，C为电容，D为二极管，K为开关，BG为三极管，PIR为红外传感器，F为接线端子，Y为扬声器，TK为可控硅，N为氖泡灯，B为变压器。

Claims (2)

1、一种多功能机电一体化安全防盗门，其特征是：由安全门体、红外自动控制器、门灯装置、防盗报警器、声光信号显示器五个部分所构成，安全门体[1]是用钢板制成，在门板[6]的上部按装有红外自动控制器[2]及门灯装置[3]，红外自动控制器部分也可按装于门板的中上部，在门板[6]的上方，门灯装置的下方的金属板上冲制开有扬声器音窗[12]，防盗报警器[4]按装在扬声音窗[12]的后面，声光信号显示器[5]连接在红外自动控制器[2]的信号输出控制线路上，声光信号显示器部分用导线引入主人居室，红外自动控制器、门灯装置、防盗报警器、声光信号显示器由导线按电路顺序连接，交流电源220伏给整机供电。

2、根据权利要求1所述的多功能机电一体化安全防盗门，其特征是：装在门上的红外传感器监测门外情况，运用一个红外自动控制器实现自动控制门灯装置、自动控制防盗报警器、自动控制声光信号显示器的工作方法，当有人走近房门，门上装的门灯自动点亮，使人行走安全、开门和锁门方便，人正常离开门前，报警器不发生报警，如果来人不是正常通过门前或是进入室内，而是在门前活动破坏房门，将超过防盗报警器设定的延时触发时间，报警器会被触发而发出强烈的报警声，在门灯点亮的同时声光信号显示器可同时发出鸣叫声和闪光信号，室内主人还可启动防盗报警器的功能开关，使报警器发出报警。

Images