CN204511059U

CN204511059U - 长时间待机自动报警锁

Info

Publication number: CN204511059U
Application number: CN201520094217.3U
Authority: CN
Inventors: 陈旭文; 陈锦路; 郭红伟; 胡方洪
Original assignee: Tonglu Jin Ye Electronic Circuit Board Factory
Current assignee: Tonglu Jin Ye Electronic Circuit Board Factory
Priority date: 2015-02-10
Filing date: 2015-02-10
Publication date: 2015-07-29
Anticipated expiration: 2025-02-10

Abstract

本实用新型涉及锁，公开了一种长时间待机自动报警锁，包括锁壳、设置在锁壳内的电路板，控制电路包括单片机、主控芯片、电源、报警装置，单片机连接有低电压检测电路、非法开锁检测电路、振动传感器、移动传感器，单片机通过主控芯片将电源电压信息、锁芯开锁情况、单片机外部是否振动信息、单片机外部是否移动信息进行传送。本实用新型通过单片机检测电源电压信息、锁芯开锁情况、单片机外部是否振动信息、单片机外部是否移动信息等信息，可靠性高；通过GSM/GPRS电路将电源电压信息、锁芯开锁情况、单片机外部是否振动信息、单片机外部是否移动信息传送到用户的手机和后台服务器上，第一时间通知用户；该结构简单，隐蔽。

Description

长时间待机自动报警锁

技术领域

[0001] 本实用新型涉及锁，尤其涉及了一种长时间待机自动报警锁。

背景技术

[0002] 锁是保证重要物品或者人身安全的第一道防线，应用场合广泛。公司门锁、家用门锁、保险柜锁、仓库挂锁、电瓶车锁等等均需要一个有安全保证的门锁系统，防止非法侵入。虽然现代锁业发展很快，各种防盗锁层出不穷，然而在无人值守的场合，经常发生锁被撬开，发生盗窃事件而业主毫不知情。即使有些防盗锁可以通过声、光警示，但业主总是不能第一时间获得被盗事件，从而无法挽回损失。也有一些报警锁技术复杂，需要与报警主机连接，但报警主机结构复杂，安装不易，价格昂贵，影响了市场的接受程度。当前自动报警门锁的实现方法基本上是两种:

[0003] (I)单体报警锁。锁体被触发报警后，仅以声、光警示。

[0004] (2)母子报警系统。需要安装主机，门锁与主机之间无线电连接。

[0005] 第一种情况的缺点是明显的，如果业主不在现场，根本就不知道报警事件，失去防盗的作用，最多起到警示的作用。而且单体门锁报警器不能做到隐蔽，需要经常更换电池的缺点。

[0006] 第二种报警门锁系统价格昂贵，不容易普及，而且门锁与主机之间的无线通信容易受到干扰。

发明内容

[0007] 本实用新型针对现有技术中不能第一时间获得被非法开锁或被移动、或振动，报警器不能做到隐蔽，价格昂贵的缺点，提供了一种用户可第一时间收到信息，报警器隐蔽，省电，小巧，可靠，便宜，方便的长时间待机自动报警锁。

[0008] 为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决:

[0009] 长时间待机自动报警锁，包括锁壳、设置在锁壳内的锁芯、设置在锁壳内的电路板，电路板上设有控制电路，控制电路包括单片机、主控芯片、电源、报警装置，电源为单片机、主控芯片提供电能，单片机通过低电压检测电路实时检测电源电压，单片机连接有用于实时检测电源电压的低电压检测电路、用于实时检测锁芯开锁情况的非法开锁检测电路、用于实时检测外部是否振动的振动传感器、用于检测外部是否移动的移动传感器，报警装置与单片机连接，单片机通过主控芯片将电源电压信息、锁芯开锁情况、单片机外部是否振动信息、单片机外部是否移动信息进行传送。

[0010] 作为优选，电源与单片机连接，电源还通过电源开关与主控芯片连接。

[0011] 作为优选，电源开关为P-MOS开关，电源开关用于控制主控芯片内的GSM/GPRS电路的电源。

[0012] 作为优选，主控芯片上设有USB充电接口，充电电源通过USB充电接口对电源进行充电。

[0013] 作为优选，单片机连接有用于唤醒单片机的USB电源分压电路。

[0014] 作为优选，报警装置为蜂鸣器。

[0015] 作为优选，主控芯片内置有用于检测单片机外部所在位置的GPS模块。

[0016] 作为优选，单片机内置有用于检测电池剩余电量的电源电量检测电路。

[0017] 作为优选，主控芯片采用RDA8851ML。

[0018] 作为优选，单片机采用EM78P173N。

[0019] 本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果:

[0020] 通过单片机检测电源电压信息、锁芯开锁情况、单片机外部是否振动信息、单片机外部是否移动信息等信息，可靠性高；通过GSM/GPRS电路将电源电压信息、锁芯开锁情况、单片机外部是否振动信息、单片机外部是否移动信息传送到用户的手机和后台服务器上，第一时间通知用户，并且在后台服务器进行备案；待机设防时间超长，设防时GSM/GPRS电路不需要开机，有突发事件才启用GSM/GPRS电路，超过一年的待机时间；该结构简单，安装方便；隐蔽，电路板、报警电路、报警装置均与锁壳完全融合一体；省电，设防待机时间长达一年以上；小巧，电路板可以与多种门锁结合；可靠，报警事件直接发送到用户的手机上，并送后台服务器备案；便宜，价格是母子门锁报警系统的十分之一；方便，根据用户需要，可以最简单实用的智能门锁单体使用，也可以在手机上安装应用软件管理多个门锁。

附图说明

[0021] 图1是本实用新型的电路原理图。

[0022] 图2是本实用新型的结构图。

[0023] 附图中各数字标号所指代的部位名称如下:其中I一锁壳、2—锁芯、3—电路板、4一单片机、5—主控芯片、6— SM卡安装装置、7—USB充电接口。

具体实施方式

[0024] 下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。

[0025] 实施例1

[0026] 长时间待机自动报警锁，如图1至图2所示，包括锁壳1、设置在锁壳I内的锁芯

2、设置在锁壳I内的电路板3，电路板3上设有控制电路，控制电路包括单片机4、主控芯片5、电源、报警装置，电源为单片机4、主控芯片5提供电能，单片机4连接有低电压检测电路、非法开锁检测电路、振动传感器、移动传感器，单片机4通过低电压检测电路实时检测电源电压，单片机4通过非法开锁检测电路实时检测锁芯开锁情况，单片机4通过振动传感器实时检测外部是否振动，单片机4通过移动传感器检测外部是否移动，报警装置与单片机4连接，在本实施例中，报警装置为蜂鸣器。在本实施例中，电源采用VBAT电池，电池采用3.7V300mAH锂电池。

[0027] 电源电压:如果检测到电源电压低于3.3V，单片机4将信息通过GSM/GPRS电路传送到用户的手机和后台服务器上。锁芯开锁情况:如果检测到是正常开锁，不报警，如果检测到是非法开锁，单片机4将信息通过GSM/GPRS电路传送到用户的手机和后台服务器上。外部是否振动:如果检测外部振动，单片机4将信息通过GSM/GPRS电路传送到用户的手机和后台服务器上。外部是否移动:如果检测外部移动，单片机4将信息通过GSM/GPRS电路传送到用户的手机和后台服务器上。

[0028] 在本实施例中，主控芯片5采用RDA8851ML，RDA8851ML是双内核SOC，集成了16Mb+16Mb的FLASH和SRAM，支持四频段的GSM/GPRS协议，支持多SM卡，集成电源管理功能，无须外部电源管理芯片，支持AMR、HR、HR、EFR等速率的语音压缩算法，支持GPRS Class10。在多媒体方面支持640x480分辨率的LCD，支持串行和并行接口的LCD，同时支持最大3Mx的摄像头。在用户连接性方面，支持按键、马达驱动、IXD背光驱动以及触摸屏驱动、支持USB1.1和多路串口，SPI以及I2C接口。

[0029] 在本实施例中，单片机4采用EM78P173N，EM78P173N为8位OTP单片机，片内含11^13位1^，4818比特的SRAM，支持多级低电压检测，支持4个外部中断信号。休眠模式下的功耗非常低，只有luA。非常合适智能锁长时间待机。单片机4用于检测外部振动信号、移动信号以及非法开锁信号，以及检测低电压信号。

[0030] 主控芯片5上设有USB充电接口 7，充电电源通过USB充电接口 7对电源进行充电。

[0031] 单片机4通过主控芯片5内的GSM/GPRS电路将电源电压信息、锁芯开锁情况、单片机4外部是否振动信息、单片机4外部是否移动信息进行传送。主控芯片5内的射频功放电路与GSM/GPRS电路连接，GSM/GPRS电路连接有GSM天线，GSM天线支持双频段900MHz和1800MHz，GSM天线设置在锁壳I内部。电源与单片机4连接。电源还通过电源开关与主控芯片5连接，在本实施例中，电源开关为5A的P-MOS开关，电源开关用于控制GSM/GPRS电路的电源，在单片机4检测到以下情况:

[0032] (I)单片机4检测到锁出现振动、移动、非法开锁的状态；

[0033] (2)单片机4检测到电源的电压低于3.3V ;

[0034] (3)单片机4检测到USB充电接口 7输入；

[0035] 单片机4控制电源开关闭合从而接通GSM/GPRS电路与电源，即启动GSM/GPRS电路的电源。

[0036] 除上述情况外，GSM/GPRS电路均处于断电关闭状态，可最大限度的节省电源。当电源开关闭合GSM/GPRS电路被上电后，主控芯片5自带的电源V_PAD锁定电源开关，使得电源能够对GSM/GPRS电路持续供电。当GSM/GPRS电路完成信号传递工作后，电源开关断开，GSM/GPRS电路断电，等待下一次事件发生。

[0037] 在单片机4检测到振动信号或/和移动信号或/和非法开锁信号或/和低电压信号时，单片机4可以迅速从休眠状态被唤醒并开启电源开关，并控制GSM/GPRS电路发送相应的信号到用户的手机和后台服务器上。

[0038] 在本实施例中，USB充电接口 7采用MicroUSB连接器，MicroUSB连接器是一个7pin的非标准USB连接器，其中5pin兼容普通MicroUSB数据线，可以用于下载和充电，另外2个隐藏式管脚用于串口控制台，需要定制的USB线与之匹配通信。

[0039] 主控芯片5上连接有指示灯，在本实施例中，指示灯采用两个不同颜色的LED灯。在本实施例中，指示灯包括红色的指示灯和绿色的指示灯。RDA8851ML集成了键盘灯和显示屏的背光驱动，利用键盘灯驱动双色的指示灯用于不同状态指示，比如充电状态，发送短信，以及入网正常指示。

[0040] 单片机4连接有USB电源分压电路，USB电源分压电路对充电电源的5V分压产生3.3V电压，从而唤醒单片机4。USB电源分压电路通过中断触发的方式进行唤醒单片机4。

[0041] 蜂鸣器通过蜂鸣器输出电路与单片机4连接，用于声音报警。

[0042] 主控芯片5内置有用于检测单片机4外部所在位置的GPS模块；单片机4内置有电源电量检测电路，用于检测电池剩余电量。

[0043] 自动报警锁的工作原理如下:

[0044] a)单片机4初次检测到外部振动或/和移位或/和非法开锁事件，蜂鸣器发出短促警示音(此时GSM/GPRS电路不接通电源)。

[0045] b)单片机4持续检测到振动，蜂鸣器发出连续20秒报警音，单片机4并控制GSM/GPRS电路向用户手机发出报警信息，同时报告单片机4的剩余电池电量。或者通过GPRS上报报警信息。

[0046] c)电路板3上设有SM卡安装装置6，可以一次性主卡号设置、多次副卡号设置，报警短信内容设置。

[0047] d)当电源的电压低于3.3V时，单片机4主动通过短信通知主卡号。每间隔20小时通知一次，直到GSM/GPRS电路因没有足够电压而关机。在低电压(小于3.3V)期间，电路板3的振动报警、移位报警、非法开锁事件报警不会丢失，但会延迟I分钟发出报警短信。

[0048] e)通过MicroUSB连接器充电时，电路板3自动取消振动报警、移位报警和非法开锁事件报警，此时可以进行设置主卡号和短信。

[0049] f)单片机4连续检测到振动、移位、非法开锁等事件超过I分钟，则分多次报警。连续监测报警事件低于I分钟，则只发送一次报警短信，但声音报警不受限制。

[0050] g)当GSM入网成功后，红色的指示灯会亮。

[0051] h)如果报警事件通过云服务，用户可以通过手机定制单片机4和主控芯片5的报警行为，包括预定义环境监控、摄像拍照、LBS和GPS定位信息上传等高级功能。

[0052]自动报警锁具有以下优点:

[0053] 1.隐蔽。电路板3、报警电路、报警装置均与锁壳I完全融合一体。

[0054] 2.省电。设防待机时间长达一年以上。

[0055] 3.电路板3可以与多种门锁结合；门锁与报警装置一体化，小巧，隐蔽，多样化外观。

[0056] 4.可靠。报警事件直接发送到用户的手机上，并送后台服务器备案。

[0057] 5.便宜。价格是母子门锁报警系统的十分之一。

[0058] 6.方便。根据用户需要，可以最简单实用的智能门锁单体使用，也可以在手机上安装应用软件管理多个门锁。

[0059] 7.多种报警检测方法:震动、移动、非法开锁、低电压。

[0060] 8.环境监控:照片、视频、语音的上传。

[0061] 9.先进的定位技术:LBS位置与GPS位置结合的定位技术。

[0062] 10.待机设防时间超长，设防时GSM/GPRS电路不需要开机，有突发事件才启用GSM/GPRS电路，使用300mAH的锂电池可以超过一年的待机时间。

[0063] 自动报警锁的业务流程详细描述:

[0064] 1.用户安装自动报警锁，通过专用命令用短信方式设置机主、编号，并且编辑报警事件内容设置到单片机4上。

[0065] 2.自动报警锁触发报警事件发生:震动、移动、非法开锁、低电压报警四种条件。

[0066] 3.自动报警锁根据不同事件通过短信发送给预先设置好的机主。

[0067] 4.自动报警锁每次报告事件的时候同时报告锁壳I内的电源剩余电量。

[0068] 5.用户可以重新设置新的机主，增加、清除多个副主卡号码。

[0069] 后台服务器的自动报警锁系统业务流程详细描述:

[0070] 1.用户在手机上通过应用软件编辑智能门锁的机主、报警时是否开启环境监控，摄像，是否上报LBS和GPS信息等子流程。

[0071] 2.自动报警锁触发报警事件发生:震动、移动、非法开锁、低电压报警四种条件。

[0072] 3.自动报警锁通过GSM/GPRS电路报告报警事件到后台服务器，以及根据后台服务器需要，上报环境、摄像、照片等信息。

[0073] 4.每次报警事件发生时候同时报告锁壳I内的电源剩余电量、LBS位置信息。

[0074] 5.后台服务器接到报警事件后及时推送至用户手机的应用软件。应用软件根据报警事件提醒用户。

[0075] 6.用户可以重新设置新的机主，增加、清除多个副主卡号码。

[0076] 作为扩展应用，可将电路板3安装在智能安保机器人，应用于军事上的边境防护、森林防火、防盗、仓库、商场、公共场所、箱包、保险箱、防盗门(六重触发开关:内机械、外机械、人脸识别、红外、微动、振动感应，影像移动等都能触发报警，目前市场上只有单开关)、汽车、货场、办公场所、电动车(锁)、门锁等。如发生非法侵入或盗取、火灾、煤气泄漏、屋内重物搬动、屋内影像运动、水管破裂、都会将信息(通过短信、微信等所有无线信号)的方式通知主人，可以及时与物业、警方、多户主联网，并可以用GPS模块定位做到有效报警、防护。智能安保机器人通过短距离无线特征识别主人，当智能安保机器人在主人离开一定距离后将自动启动工作。

[0077] 总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。

Claims

1.长时间待机自动报警锁，包括锁壳(I)、设置在锁壳(I)内的锁芯(2)，其特征在于:还包括设置在锁壳(I)内的电路板(3)，电路板(3)上设有控制电路，控制电路包括单片机(4)、主控芯片(5)、电源、报警装置，电源为单片机(4)、主控芯片(5)提供电能，单片机(4)连接有用于实时检测电源电压的低电压检测电路、用于实时检测锁芯开锁情况的非法开锁检测电路、用于实时检测外部是否振动的振动传感器、用于检测外部是否移动的移动传感器，报警装置与单片机(4)连接，单片机(4)通过主控芯片(5)将电源电压信息、锁芯开锁情况、单片机(4)外部是否振动信息、单片机(4)外部是否移动信息进行传送。

2.根据权利要求1所述的长时间待机自动报警锁，其特征在于:电源与单片机⑷连接，电源还通过电源开关与主控芯片(5)连接。

3.根据权利要求2所述的长时间待机自动报警锁，其特征在于:电源开关为P-MOS开关，电源开关用于控制主控芯片(5)内的GSM/GPRS电路的电源。

4.根据权利要求1所述的长时间待机自动报警锁，其特征在于:主控芯片(5)上设有USB充电接口(7)，充电电源通过USB充电接口(7)对电源进行充电。

5.根据权利要求1所述的长时间待机自动报警锁，其特征在于:单片机(4)连接有用于唤醒单片机(4)的USB电源分压电路。

6.根据权利要求1所述的长时间待机自动报警锁，其特征在于:报警装置为蜂鸣器。

7.根据权利要求1所述的长时间待机自动报警锁，其特征在于:主控芯片(5)内置有用于检测单片机(4)外部所在位置的GPS模块。

8.根据权利要求1所述的长时间待机自动报警锁，其特征在于:单片机⑷内置有用于检测电池剩余电量的电源电量检测电路。

9.根据权利要求1所述的长时间待机自动报警锁，其特征在于:主控芯片(5)采用RDA8851ML。

10.根据权利要求1所述的长时间待机自动报警锁，其特征在于:单片机(4)采用EM78P173N。