CN203412396U - 一种接触式手掌感应锁及智能感应防盗门 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种接触式手掌感应锁及智能感应防盗门，其中，接触式手掌感应锁包括设置在门体上的锁体、锁芯、金属把手、还包括红外传感器和设置在锁体内部的发光器、第一光敏传感器、第二光敏传感器、电阻式传感器、微控制器、电动传动装置、反光板；红外传感器设置在锁体的外表面上；微控制器通过第一运算放大器与第二光敏传感器电连接、通过第二运算放大器与红外传感器电连接、通过第三运算放大器与电阻式传感器电连接，且分别与电动传动装置和发光器、第一光敏传感器电连接；发光器和第一光敏传感器均设置在门体上的锁体上；反光板设置在门框上，且位于门框的与门体完全处于关闭时锁体上的发光器和第二光敏传感器相对的位置上。

Description

一种接触式手掌感应锁及智能感应防盗门

技术领域

本实用新型涉及智能锁具门具领域，尤其涉及一种接触式手掌感应锁及智能感应防盗门。 

背景技术

当今，随着科技的发展，目前家庭防盗门锁在安全性方面发展已经比较完善，但是现有的锁具有个明显的缺点就是：当房门内自锁时，用户出门时需要转动插销进行解锁，出门后还需要插钥匙进行锁门操作，分析上述过程可知：因为用户需要出门，就必须要先执行一次解锁的过程，显然这个过程会浪费很多时间，同时出门后，插钥匙锁门也是必要的操作步骤，同样这个操作更需要花费用户大量的时间，而且人工去锁门这个过程操作起来也很繁琐，并且用户是出家门，所以上述过程完全没有必要。 

因此，如何通过合理结构改进现有的锁具，解决锁具使用时繁琐的人工操作步骤，浪费大量时间的问题是关键。 

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种接触式手掌感应锁及智能感应防盗门，以解决上述问题。 

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的： 

一种接触式手掌感应锁，包括设置在门体上的锁体、锁芯，金属把手，还包括红外传感器和设置在锁体内部的发光器、第一光敏传感器、第二光敏传感器、电阻式传感器、微控制器、电动传动装置、反光板；所述红外传感器设置在所述锁体的外表面上； 

所述微控制器通过第一运算放大器与所述第二光敏传感器电连接、通过第二运算放大器与所述红外传感器电连接、通过第三运算放大器与所述电阻式传感器电连接，且分别与所述电动传动装置和所述发光器、第一光敏传感器电连接； 

所述发光器和所述第一光敏传感器均设置在门体上的锁体上； 

所述反光板设置在门框上，且位于门框的与门体完全处于关闭时锁体上的发光器和第二光敏传感器相对的位置上。 

相应地，本实用新型还提供了一种智能感应防盗门，包括门体和门框，还包括上述接触式手掌感应锁。 

与现有技术相比，本实用新型实施例的优点在于： 

本实用新型提供的一种接触式手掌感应锁及智能感应防盗门，其中，分析上述结构可知： 

金属把手使用金属材料制成，当用户处于室内时，当人手握住金属把手时，电源，电阻式传感器，金属把手，人体以及大地形成了完整的回路，并产生一个非常微弱的电流，（上述电流对人体无任何伤害），然后经过放大电路接入微控制器（即MCU）的输入管脚，这是MCU电阻式传感器发送的信号。同时，红外传感器利用了红外线感应原理，当人体的手或身体的某一部分在红外线区域内，由于人体的热辐射，感应并产生信号，通过放大电路输入到微控制器内；只有当红外传感器（触发信号）和电阻式传感器（触发信号） 都向微控制器发送信号时，微控制器同时检测到两种信号才会执行开锁操作，具体地，当微控制器对同时接收到两种信号进行处理，将处理后指令（如执行开锁操作）发送给电动传动装置，电动传动装置接受信号后按指定的指令打开锁芯（即解除自锁），进而实现自动开启操作。只有两种传感器都有信号发送到MCU时，才进行开门操作，这样可最大限度的保证安全。 

在实现关锁功能工作时，由于，所述反光板设置在门框上与门体处于关闭时发光器和第二光敏传感器相对的固定位置上；所以只有当门体处于关闭位置时，发光器发射的红外光经才能经过所述反光板（门体处于关闭位置时的对应位置门框安装）反射到第二光敏传感器内；同时，日照光线也可能射到第二光敏传感器上的，这时避免造成锁门的误判，所以解决方法就是在发光器的上面再加一个第一光敏传感器，所以在门处于关闭状态时，由于发光器经过反光板，反射到第二光敏传感器，第一光敏传感器是接收不到光线并且不会有信号，所以当第二光敏传感器有信号，而第一光敏传感器没信号时，门处于关闭状态（自锁）； 

这样当门打开时，即便有光线干扰，这时候两个光敏传感器都有信号触发微控制器，这时候所以不会执行自动锁门；具体地，当门体打开后，由于门体上锁体内部的发光器和第二光敏传感器也会随之产生空间位置变化，但是设置在门框上的反光板没有移动，这时发光器发射的红外光不会发射到反光板上，第二光敏传感器也接收不到信号，同时即便有日照光线射入，由于第一光敏传感器也有信号，证明此时门处于打开状态，不是完全关闭状态，这样微控制器判断同时有第一光敏传感器及第二光敏传感器信号输入时，不执行任何操作。 

然而，只有门体完全处于关门状态时，第二光敏传感器能接收光信号（经反射的），这时第一光敏传感器没有信号，有且仅有第二 光敏传感器的信号触发MCU输入信号（触发信号），MCU进而控制所述干路上的电动传动装置进行自动关锁操作； 

本实用新型提供的接触式手掌感应锁，结构简单，成本低廉，通过合理的结构设计，实现了自动开关锁的目的，解决了锁具使用时繁琐的人工操作步骤，浪费大量时间的问题。 

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的接触式手掌感应锁的局部结构示意图； 

图2为本实用新型实施例提供的接触式手掌感应锁的局部结构示意图； 

图3为图1中本实用新型实施例提供的接触式手掌感应锁的控制部分结构示意图。 

具体实施方式

下面通过具体的实施例子并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。 

实施例一 

参见图1和图2、图3，本实用新型实施例一提供了一种接触式手掌感应锁1，包括设置在门体上的锁体2、锁芯3，金属把手4，还包括红外传感器5和设置在锁体2内部的发光器6、第一光敏传感器11、第二光敏传感器7、电阻式传感器8、微控制器9、电动传动装置10、反光板12；所述红外传感器5设置在所述锁体2的外表面上； 

所述微控制器9通过第一运算放大器21与所述第二光敏传感器7电连接、通过第二运算放大器22与所述红外传感器5电连接、通过第三运算放大器23与所述电阻式传感器8电连接，且分别与所述电动传动装置10和所述发光器6、第一光敏传感器11电连接； 

所述发光器6和所述第一光敏传感器11均设置在门体上的锁体2上； 

所述反光板12设置在门框13上，且位于门框13的与门体完全处于关闭时锁体2上的发光器6和第二光敏传感器7相对的位置上。 

上述电器元件的具体功能结构如下： 

所述电阻式传感器8用于当人体接触所述金属把手4后发送触发信号至微处理器9，当红外传感器5感应人体后发送触发信号至微处理器9； 

所述发光器6用于发射红外光；所述第二光敏传感器7用于在接收到由反光板12反射的所述红外光后发送触发信号至微处理器9； 

所述微控制器9用于在同时接收电阻式传感器8发送的触发信号和红外传感器5发送的触发信号后控制所述电动传动装置10执行开锁操作，接收所述第二光敏传感器7发送的触发信号后控制所述电动传动装置10执行关锁操作； 

所述电动传动装置10用于控制锁芯3自动开启或自动闭合。 

需要说明的是：所述红外传感器利用了红外线感应原理，感应人体的手或身体的某一部分是否在红外线区域内，若是则产生一个 电平信号，所述微控制器（MCU）实时检测上述电平信号，这样一旦人手靠近，MCU就可以检测到上述信号。需要说明的是：微控制器，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer，MCU)或者单片机，是指随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，具有良好的计算性能。 

分析上述结构可知： 

金属把手使用金属材料制成，当用户处于室内时，当人手握住金属把手时，电源，电阻式传感器，金属把手，人体以及大地形成了完整的回路，并产生一个非常微弱的电流，（上述电流对人体无任何伤害），然后经过放大电路接入微控制器（即MCU）的输入管脚，这时MCU电阻式传感器发送的信号。同时，红外传感器利用了红外线反射原理，当人体的手或身体的某一部分在红外线区域内，感应并产生信号，通过集成线路输入到微控制器内；只有当红外传感器（触发信号）和电阻式传感器（触发信号）都向微控制器发送信号时，微控制器同时检测到两种信号才会执行开锁操作，具体地，当微控制器对同时接收到两种信号进行处理，将处理后指令（如执行开锁操作）发送给电动传动装置，电动传动装置接受信号后按指定的指令打开锁芯（即解除自锁），进而实现自动开启操作。只有两种传感器都有信号发送到MCU时，才进行开门操作，这样可最大限度的保证安全。 

在实现关锁功能工作时，由于，所述反光板设置在门框上与门体处于关闭时发光器和第二光敏传感器相对的固定位置上；所以只有当门体处于关闭位置时，发光器发射的红外光经才能经过所述反光板（门体处于关闭位置时的对应位置门框安装）反射到第二光敏传感器内；同时，日照光线也可能射到第二光敏传感器上的，这时避免造成锁门的误判，所以解决方法就是在发光器的上面再加一个 第一光敏传感器，所以在门处于关闭状态时，由于发光器经过反光板，反射到第二光敏传感器，第一光敏传感器是接收不到光线并且不会有信号，所以当第二光敏传感器有信号，而第一光敏传感器没信号时，门处于关闭状态（自锁）； 

这样当门打开时，即便有光线干扰，这时候两个光敏传感器都有信号触发微控制器，这时候所以不会执行自动锁门；具体地，当门体打开后，由于门体上锁体内部的发光器和第二光敏传感器也会随之产生空间位置变化，但是设置在门框上的反光板没有移动，这时发光器发射的红外光不会发射到反光板上，第二光敏传感器也接收不到信号，同时即便有日照光线射入，由于第一光敏传感器也有信号，证明此时门处于打开状态，不是完全关闭状态，这样微控制器判断同时有第一光敏传感器及第二光敏传感器信号输入时，不执行任何操作。 

然而，只有门体完全处于关门状态时，第二光敏传感器能接收光信号（经反射的），这时第一光敏传感器没有信号，有且仅有第二光敏传感器的信号触发MCU输入信号（触发信号），MCU进而控制所述干路上的电动传动装置进行自动关锁操作； 

举例说明：在关门时，第二光敏传感器收到反射的红外信号后，产生微弱的电流，然后经过放大电路（运放）将电流放大，最终输入MCU，MCU可根据此电信号判断人们正在进行的是关门动作还是开门动作，如果是关门，则发送电平信号至电动门锁（即由电动传动装置和锁芯构成的组件），控制上述电动门锁锁上。 

较佳地，所述红外传感器为热释电红外传感器。热释电红外传感器作为红外传感器选用的一种较佳的可实施方案。因为，热释电红外传感器具有良好的探测灵敏度以及较大的探测距离等优点。 

其中，需要说明的是，所述红外传感器的输出电平信号以及第二光敏传感器发送的信号都是比较微弱的；所述运算放大器用于将所述原始信号放大，形成（预设比例的）被测信号并传输给所述微控制器。；所述单片机（MCU）检测放大后的信号对执行开锁或是关锁进行判断，并执行相应的操作。 

微控制器还用于控制发光器的开启或是关闭，在不使用发光器时关闭发光器，可以节省电能。 

进一步地，还包括干电池和控制电路，所述干电池用于为所述控制电路供电，从而保障上述电器元件可以正常工作。 

需要说明的是：本实用新型实施例提供的接触式手掌感应锁的控制电路上的电源可以包括多种形式（或蓄电池）；其中，干电池只是一种可实施方式，关于其他电源形式本实用新型不再一一赘述。 

进一步地，所述金属把手设置在所述锁体上，所述金属把手与所述锁芯连接。 

较佳地，所述金属把手为L型或球型。 

基于本实用新型实施例涉及的接触式手掌感应锁基础上，相应地，本实用新型实施例还提供了一种智能感应防盗门，包括门体和门框，还包括上述接触式手掌感应锁。 

接触式手掌感应锁，能够彻底解决现有技术凸显的问题，当人们出门时，手掌握住门上把手的一瞬间，感应装置（即两种传感器）就会感应到这个动作，并且会立即通知锁内的电动传动装置快速的将门锁打开，用户只需要这样一推或者一拉就可以直接出门，不需要再操作插销了。同时用户出门后，只要顺手带上门，门锁就会自 动锁上。回家后，再拿出钥匙开门即可。整个出门过程方便快捷，并且对安全性没有任何影响。 

上述智能感应防盗门比起传统门具具有安全防盗，使用方便等特点。 

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (6)

1.一种接触式手掌感应锁，包括设置在门体上的锁体、锁芯，金属把手，其特征在于， 

还包括红外传感器和设置在锁体内部的发光器、第一光敏传感器、第二光敏传感器、电阻式传感器、微控制器、电动传动装置、反光板；所述红外传感器设置在所述锁体的外表面上； 

所述微控制器通过第一运算放大器与所述第二光敏传感器电连接、通过第二运算放大器与所述红外传感器电连接、通过第三运算放大器与所述电阻式传感器电连接，且分别与所述电动传动装置和所述发光器、第一光敏传感器电连接； 

所述发光器和所述第一光敏传感器均设置在所述门体上的所述锁体上； 

所述反光板设置在门框上，且位于所述门框的与所述门体完全处于关闭时锁体上的发光器和第二光敏传感器相对的位置上。 

2.如权利要求1所述的接触式手掌感应锁，其特征在于， 

所述红外传感器为热释电红外传感器。 

3.如权利要求2所述的接触式手掌感应锁，其特征在于， 

还包括干电池和控制电路； 

所述干电池用于为所述控制电路供电。 

4.如权利要求3所述的接触式手掌感应锁，其特征在于， 

所述金属把手设置在所述锁体上，所述金属把手与所述锁芯连接。 

5.如权利要求4所述的接触式手掌感应锁，其特征在于， 

所述金属把手为L型或球型。 

6.一种智能感应防盗门，包括门体和门框，其特征在于，还包括如权利要求1-5任一项所述的接触式手掌感应锁。 

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