CN203950363U - 无线智能云控制锁 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种无线智能云控制锁。第一电感一端接地，另一端分别与第三电容一端、第二电感一端连接构成正输出端；第二电感另一端分别与第十电容一端、第三电感一端连接构成负输出端，第十电容另一端接地；第三电感另一端和第三电容另一端相连构成输入端；第二电容一端与正输出端连接，另一端与Zigbee芯片的正射频输入信号引脚连接；第七电容一端与负输出端连接，另一端与Zigbee芯片的负射频输入信号引脚连接；第四电容一端与第五电容一端相连，天线连接电路的输出端与巴伦优化电路的输入端连接；第四电容另一端与第六电容一端相连，第五电容另一端接地，第六电容另一端接地。本实用新型结构设计合理、数据传输精确。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种无线智能云控制锁。
背景技术
采用总线控制设备的智能密码锁，通过总线数据传送到收发终端，传至总线驱动，再传至控制器，再去通过处理器处理，控制设备动作；这样的总线控制设备在实际应用中需要通过通信线路相连，这样的话就会存在通信线缆成本和布线施工成本等。
而无线智能云控制锁，集成了刷卡开锁、钥匙开锁、密码开锁、无线开锁等功能，相对于传统的智能密码锁，应用范围更广，使用更加方便。
无线智能云控制锁的无线开锁功能，是应用了蓝牙、Zigbee等无线技术。如申请号为201220006143.X、名称为一种具有ZigBee无线通信功能的指纹锁装置的中国专利。
现有技术的应用了Zigbee的无线智能云控制锁，对Zigbee收发终端模块的电路仍需要进一步优化以提高数据传输的精确度。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理、数据传输精确的无线智能云控制锁。
本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：一种无线智能云控制锁，包括密码键盘模块、键盘驱动模块、处理器模块、驱动电机模块、开关锁保险栓模块、Zigbee收发终端模块、Zigbee驱动模块、显示驱动模块、显示终端模块、锁舌检测模块、锁舌模块、刷卡检测模块、刷卡驱动模块；密码键盘模块、键盘驱动模块、处理器模块、驱动电机模块、开关锁保险栓模块依次连接；Zigbee收发终端模块、Zigbee驱动模块、处理器模块、显示驱动模块、显示终端模块依次连接；锁舌模块、锁舌检测模块、处理器模块依次连接；刷卡检测模块、刷卡驱动模块、处理器模块依次连接；Zigbee收发终端模块包括Zigbee芯片、天线连接电路、天线模块；Zigbee芯片的正射频输入信号引脚和负射频输入信号引脚通过天线连接电路与天线模块连接；天线模块包括天线和巴伦，天线和巴伦分别与天线连接电路的输入端连接；在刷卡检测模块上设置有刷卡电路，刷卡电路包括刷卡处理芯片、感应线圈；刷卡处理芯片与感应线圈连接；
其特征在于：在天线连接电路和Zigbee芯片之间设置有巴伦优化电路、第二电容、第七电容；巴伦优化电路由第一电感、第二电感、第三电感、第三电容、第十电容组成；第一电感一端接地，另一端分别与第三电容一端、第二电感一端连接构成巴伦优化电路的正输出端；第二电感另一端分别与第十电容一端、第三电感一端连接构成巴伦优化电路的负输出端，第十电容另一端接地；第三电感另一端和第三电容另一端相连构成巴伦优化电路的输入端；第二电容一端与巴伦优化电路的正输出端连接，另一端与Zigbee芯片的正射频输入信号引脚连接；第七电容一端与巴伦优化电路的负输出端连接，另一端与Zigbee芯片的负射频输入信号引脚连接；
所述的天线连接电路由第四电容、第五电容、第六电容组成；第四电容一端与第五电容一端相连构成天线连接电路的输出端，天线连接电路的输出端与巴伦优化电路的输入端连接；第四电容另一端与第六电容一端相连构成天线连接电路的输入端，第五电容另一端接地，第六电容另一端接地。
本实用新型所述的Zigbee收发终端模块还包括晶振电路，晶振电路由晶振、第八电容、第九电容组成；晶振的输入端和输出端均与Zigbee芯片连接；第八电容一端与晶振的输出端连接，另一端接地；第九电容一端与晶振的输入端连接，另一端接地。
本实用新型所述的刷卡电路还包括压电阻、第六电阻、第三电容、第十电阻；第六电阻一端与刷卡处理芯片的发送数据引脚连接，另一端与刷卡驱动模块连接；分压电阻一端连接电源，另一端与刷卡处理芯片的电源引脚连接；第三电容一端接地，另一端与刷卡处理芯片的电源引脚连接；第十电阻一端与刷卡处理芯片连接，另一端与刷卡驱动模块连接。
本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：设计合理，结构简单，操作方便，稳定性好，安全性高，数据传输可靠性高，兼容性好，使用寿命长，且制造成本较低，多种开锁功能方便用户开锁，还可以通过手机来远程控制，效率高，综合成本较低。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图。
图2为本实用新型实施例Zigbee收发终端模块的电路原理图。
图3为本实用新型实施例的刷卡电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
本实用新型不包含新软件，也不依托于新软件来实现发明目的。
参见图1～图3，本实用新型实施例包括密码键盘模块1、键盘驱动模块2、处理器模块3、驱动电机模块4、开关锁保险栓模块5、Zigbee收发终端模块6、Zigbee驱动模块7、显示驱动模块8、显示终端模块9、锁舌检测模块10、锁舌模块11、电池模块12、LDO电源模块13、刷卡检测模块14、刷卡驱动模块15。
密码键盘模块1、键盘驱动模块2、处理器模块3、驱动电机模块4、开关锁保险栓模块5依次连接。密码键盘模块1用于输入密码信息，键盘驱动模块2驱动密码键盘模块1并将密码键盘模块1输入的密码信息传输给处理器模块3，处理器模块3根据密码信息控制驱动电机模块4的动作，驱动电机模块4控制开关锁保险栓模块5的动作。
Zigbee收发终端模块6、Zigbee驱动模块7、处理器模块3、显示驱动模块8、显示终端模块9依次连接。Zigbee收发终端模块6通过Zigbee收发数据，Zigbee驱动模块7驱动Zigbee收发终端模块6并与Zigbee收发终端模块6进行数据传输，Zigbee驱动模块7将Zigbee收发终端模块6的数据传输给处理器模块3并与处理器模块3进行数据传输，处理器模块3控制显示驱动模块8，显示驱动模块8驱动显示终端模块9。
锁舌模块11、锁舌检测模块10、处理器模块3依次连接。锁舌检测模块10检测锁舌模块11的信息，将信息传输给处理器模块3。
电池模块12与LDO电源模块13连接，LDO电源模块13给整个本实用新型供电。
刷卡检测模块14、刷卡驱动模块15、处理器模块3依次连接。刷卡检测模块14检测门卡的信息，刷卡驱动模块15驱动刷卡检测模块14并将刷卡检测模块14的信息传输给处理器模块3。
Zigbee收发终端模块6包括Zigbee芯片U1、晶振电路、巴伦优化电路、天线连接电路10、天线模块。
晶振电路给Zigbee芯片U1提供心脏起搏。晶振电路由晶振XT1、第八电容C8、第九电容C9组成。晶振XT1的输入端与Zigbee芯片U1的22引脚连接，输出端与Zigbee芯片U1的23引脚连接。第八电容C8一端与晶振XT1的输出端连接，另一端接地。第九电容C9一端与晶振XT1的输入端连接，另一端接地。第八电容C8和第九电容C9均为负载电容，起到起振的作用, 防止杂波干扰，使晶振XT1频率趋于稳定。
巴伦优化电路由第一电感L1、第二电感L2、第三电感L3、第三电容C3、第十电容C10组成。第一电感L1一端接地，另一端分别与第三电容C3一端、第二电感L2一端连接构成巴伦优化电路的正输出端；第二电感L2另一端分别与第十电容C10一端、第三电感L3一端连接构成巴伦优化电路的负输出端，第十电容C10另一端接地；第三电感L3另一端和第三电容C3另一端相连构成巴伦优化电路的输入端。第一电感L1进行阻抗匹配信号转换，第二电感L2进行阻抗匹配信号转换，第三电感L3进行阻抗匹配信号转换，第三电容C3进行阻抗匹配信号转换，第十电容C10进行阻抗匹配信号转换。通过巴伦优化电路对射频信号优化，使巴伦的信号更加精确，减少干扰。
第二电容C2一端与巴伦优化电路的正输出端连接，另一端与Zigbee芯片U1的正射频输入信号引脚RF_P连接。第七电容C7一端与巴伦优化电路的负输出端连接，另一端与Zigbee芯片U1的负射频输入信号引脚RF_N连接。第二电容C2和第七电容C7的作用均为信号耦合。
天线连接电路10由第四电容C4、第五电容C5、第六电容C6组成。第四电容C4一端与第五电容C5一端相连构成天线连接电路10的输出端，天线连接电路10的输出端与巴伦优化电路的输入端连接；第四电容C4另一端与第六电容C6一端相连构成天线连接电路10的输入端，第五电容C5另一端接地，第六电容C6另一端接地。第四电容C4进行旁路退耦，第五电容C5进行耦合功能，第六电容C6进行旁路退耦。
天线模块包括天线ANT1、巴伦ANT2。天线ANT1和巴伦ANT2分别与天线连接电路10的输入端连接。天线ANT1和巴伦ANT2接地。巴伦ANT2是平衡不平衡转换器, 可以在差分信号与单端信号之间互相转换。
在刷卡检测模块14上设置有刷卡电路，刷卡电路包括刷卡处理芯片U2、感应线圈P3、分压电阻R16、第六电阻R6、第三电容C3、第十电阻R10。分压电阻R16进行分压，第六电阻R6进行阻抗匹配，第三电容C3进行退耦，第十电阻R10进行阻抗匹配。
刷卡处理芯片U2专门处理门卡读取信息，同时又提供给与处理器模块3。
感应线圈P3与刷卡处理芯片U2的8引脚和9引脚连接。
第六电阻R6一端与刷卡处理芯片U2的发送数据引脚TXD连接，另一端与刷卡驱动模块15连接。
分压电阻R16一端连接电源VCC，另一端与刷卡处理芯片U2的两个电源引脚VDD5连接。
第三电容C3一端接地，另一端与刷卡处理芯片U2的电源引脚VDD5连接。
第十电阻R10一端与刷卡处理芯片U2的STATUS引脚连接，另一端与刷卡驱动模块15连接。
由第十电阻R10通过刷卡驱动模块15先提供给处理器模块3唤醒信号，然后第六电阻R6通过刷卡驱动模块15发送数据给处理器模块3的串口。
本无线智能云控制锁，通过Zigbee无线网络传送数据到Zigbee收发终端模块6，传至Zigbee驱动模块7再至处理器模块3处理，然后去执行相应的控制动作；无线技术节省了通信电缆的采购成本，以及综合布线的施工成本；Zigbee技术，它的优点是成本低(Zigbee协议是免费利用)，时延短(搜索设备与接入设备时延短,可适用于工业控制场合)，网络容量大(如果通过网络协调器组建无线传感器网络，整个网络最多可以支持超过65 000个ZigBee网络节点)，数据传输可靠(采用碰撞避免策略同时避开了发送数据的竞争与冲突，收发数据均需确认)，安全性(基于CRC冗余校验，采用AES-128加密算法)；
可以配合中央主控设备(该中央主控设备包含网络功能与Zigbee协调器功能)，用手机实现远程控制锁动作，同时还可以实现输入密码开锁、刷卡开锁以及传统钥匙开锁，以多种方式解决了传统锁忘了带钥匙无法开门的尴尬难题。
手机远程开锁：在授权过的手机的APP上发送开锁信息到服务器，服务器把开锁命令通过网络传送到中央主控设备；中央主控设备收到开锁命令后，通过Zigbee协调器发送开锁命令数据；云控制锁收到协调器发来的开锁命令后，控制驱动电机模块4开锁；听到电机转动声音后，可以通过门把锁转动来开门；开锁成功后把开门成功信息通过Zigbee网络再通过以太网回传至服务器存储记录。
刷卡开锁：把授权的门卡在门口的锁前的感应线圈P3上刷一下，然后刷卡电路检测到后，先发信息唤醒处理器模块3，然后读取刷卡的卡信息，通过记录的信息比较卡的有效性，有效后控制驱动电机模块4转动开锁；听到电机转动声音后，可以通过门把锁转动来开门；开锁成功后把开门成功信息通过Zigbee网络再通过以太网回传至服务器存储记录。
密码开锁：输入密码后，通过校对之前设定的密码，校对成功后，控制驱动电机模块4转动开锁；听到电机转动声音后，可以通过门把锁转动来开门；开锁成功后把开门成功信息通过Zigbee网络再通过以太网回传至服务器存储记录。
钥匙开锁：钥匙转动开锁。开锁成功后把开门成功信息通过Zigbee网络再通过以太网回传至服务器存储记录。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。
Claims (3)
1.一种无线智能云控制锁，包括密码键盘模块、键盘驱动模块、处理器模块、驱动电机模块、开关锁保险栓模块、Zigbee收发终端模块、Zigbee驱动模块、显示驱动模块、显示终端模块、锁舌检测模块、锁舌模块、刷卡检测模块、刷卡驱动模块；密码键盘模块、键盘驱动模块、处理器模块、驱动电机模块、开关锁保险栓模块依次连接；Zigbee收发终端模块、Zigbee驱动模块、处理器模块、显示驱动模块、显示终端模块依次连接；锁舌模块、锁舌检测模块、处理器模块依次连接；刷卡检测模块、刷卡驱动模块、处理器模块依次连接；Zigbee收发终端模块包括Zigbee芯片、天线连接电路、天线模块；Zigbee芯片的正射频输入信号引脚和负射频输入信号引脚通过天线连接电路与天线模块连接；天线模块包括天线和巴伦，天线和巴伦分别与天线连接电路的输入端连接；在刷卡检测模块上设置有刷卡电路，刷卡电路包括刷卡处理芯片、感应线圈，刷卡处理芯片与感应线圈连接；
其特征在于：在天线连接电路和Zigbee芯片之间设置有巴伦优化电路、第二电容、第七电容；巴伦优化电路由第一电感、第二电感、第三电感、第三电容、第十电容组成；第一电感一端接地，另一端分别与第三电容一端、第二电感一端连接构成巴伦优化电路的正输出端；第二电感另一端分别与第十电容一端、第三电感一端连接构成巴伦优化电路的负输出端，第十电容另一端接地；第三电感另一端和第三电容另一端相连构成巴伦优化电路的输入端；第二电容一端与巴伦优化电路的正输出端连接，另一端与Zigbee芯片的正射频输入信号引脚连接；第七电容一端与巴伦优化电路的负输出端连接，另一端与Zigbee芯片的负射频输入信号引脚连接；
所述的天线连接电路由第四电容、第五电容、第六电容组成；第四电容一端与第五电容一端相连构成天线连接电路的输出端，天线连接电路的输出端与巴伦优化电路的输入端连接；第四电容另一端与第六电容一端相连构成天线连接电路的输入端，第五电容另一端接地，第六电容另一端接地。
2.根据权利要求1所述的无线智能云控制锁，其特征在于：所述的Zigbee收发终端模块还包括晶振电路，晶振电路由晶振、第八电容、第九电容组成；晶振的输入端和输出端均与Zigbee芯片连接；第八电容一端与晶振的输出端连接，另一端接地；第九电容一端与晶振的输入端连接，另一端接地。
3.根据权利要求1所述的无线智能云控制锁，其特征在于：所述的刷卡电路还包括压电阻、第六电阻、第三电容、第十电阻；第六电阻一端与刷卡处理芯片的发送数据引脚连接，另一端与刷卡驱动模块连接；分压电阻一端连接电源，另一端与刷卡处理芯片的电源引脚连接；第三电容一端接地，另一端与刷卡处理芯片的电源引脚连接；第十电阻一端与刷卡处理芯片连接，另一端与刷卡驱动模块连接。
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