CN205354161U - 一种防尾随通道用监控与报警装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防尾随通道用监控与报警装置，包括主控芯片、防尾随检测电路、报警电路、对防尾随通道上所装防盗门的电磁锁进行开锁控制的开锁控制电路、紧急情况下对防盗门进行强制打开的强制开门电路和与主控芯片连接的参数输入单元；开锁控制电路包括三极管Q2和继电器，三极管Q2的基极与主控芯片连接且其发射极经继电器的电磁线圈后接供电电源，继电器的常开触点K串接在电磁锁的供电回路中；强制开门电路包括驱动防盗门进行开关的驱动电机和对驱动电机进行控制的电机驱动芯片。本实用新型结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能对防尾随通道进行防尾随检测与报警，并能在紧急情况下能确保防尾随通道通畅。

Description

一种防尾随通道用监控与报警装置

技术领域

本实用新型涉及一种监控与报警装置，尤其是涉及一种防尾随通道用监控与报警装置。

背景技术

随着人们生活水平的提高，如何实现防尾随防盗这一问题也变得尤其突出。防尾随系统是保证单人进出通道的一个安防技术，它是随着自动识别技术的发展而迅速发展的一种门禁系统。现如今，随着防范区域范围的扩张和犯罪分子的作案手段多样化的趋势，安防领域提出电子化智能安防体系，在社会化程度日益提升的今天，防尾随已由过去人防为主、技防补充的管得住要求，提升至智能技术统筹、人防与物防相结合的需求。目前，在自动识别方面，国内外研制和使用的防尾随系统主要集中在感应门禁系统和生物识别门禁系统。在感应防尾随系统又以RFID射频识别技术的应用最为广泛，在生物识别门禁系统以指纹门禁系统应用最为广泛。

但是，现有的防尾随通道用门禁系统均存在以下问题：第一、硬件的局限性较大，与其它设备的连接不容易实现，并且投入成本较高，使用操作不便；第二、使用效果较差，正常情况下防盗门虽然可以通过，但在火警等紧急情况下，还要进行密码或卡片识别，再打开防盗门(即防尾随通道)，识别时间较长，一次只能过一个人，效率很低，耽误时间较长，容易造成人员伤亡。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种防尾随通道用监控与报警装置，其结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能对防尾随通道进行防尾随检测与报警，并能在紧急情况下能确保防尾随通道通畅。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征在于：包括主控芯片、对是否有人员通过防尾随通道进行实时检测的防尾随检测电路、由主控芯片进行控制的报警电路、对所述防尾随通道上所装防盗门的电磁锁进行开锁控制的开锁控制电路、紧急情况下对所述防盗门进行强制打开的强制开门电路和与主控芯片连接的参数输入单元，所述防尾随检测电路、报警电路、开锁控制电路和强制开门电路均与主控芯片连接；所述电磁锁为密码锁，所述开锁控制电路包括三极管Q2和继电器，所述三极管Q2为PNP型三极管且其基极与主控芯片连接，所述三极管Q2的发射极经所述继电器的电磁线圈后接供电电源且其集电极接地，所述继电器的常开触点K串接在所述电磁锁的供电回路中；所述强制开门电路包括驱动所述防盗门进行开关的驱动电机和对所述驱动电机进行控制的电机驱动芯片，所述电机驱动芯片分别与主控芯片和所述驱动电机连接。

上述一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征是：所述防尾随检测电路为红外对管电路且其安装在所述防尾随通道上。

上述一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征是：还包括与主控芯片连接的串行通信电路和显示单元，所述串行通信电路为RS232串行通信电路。

上述一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征是：所述主控芯片为单片机STC89C52。

上述一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征是：所述开锁控制电路还包括与所述继电器的电磁线圈并接的二极管D7；所述电磁锁的电磁铁线圈L1的一端接地且其另一端分两路，一路经所述常开触点K后接所述供电电源，另一路经二极管D8和电阻R10后接所述供电电源；所述三极管Q2的基极经电阻R9后接单片机STC89C52的P3.2引脚。

上述一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征是：所述电机驱动芯片为达林顿驱动器ULN2803，所述达林顿驱动器ULN2803的第10引脚和第12引脚分别与所述驱动电机的两个接线端连接且其第7引脚接单片机STC89C52的P3.3引脚。

上述一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征是：还包括与主控芯片连接的密码存储电路。

上述一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征是：所述参数输入单元为输入键盘，所述输入键盘包括多个数字按键和一个紧急按键。

上述一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征是：所述输入键盘为4×4矩阵键盘，所述4×4矩阵键盘包括9个数字键、一个所述紧急按键、一个更改密码按键、一个密码输入确认按键、一个密码重新输入按键、一个开门按键和一个关门按键。

上述一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征是：还包括与主控芯片连接的上位机。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单、设计合理且投入成本较低。

2、电路简单且接线方便。

3、使用操作简便且与其它设备之间的连接简便，通过串行通信电路与上位机进行通信，并且硬件的可扩展性强。

4、使用效果好，在火警等紧急状态下，门能迅速打开，能有效保证防尾随通道通顺。同时，主控芯片上位机进行通信，这样当人员被犯罪分子胁迫时，为了保证生命财产安全，可输入胁迫密码，此时防盗门会正常开启，同时相关人员通过上位机获取胁迫信息，以便快速准确做出判断，并采取相关措施，有效保障了生命与财产的安全。

综上所述，本实用新型结构简单、设计合理且使用操作简便、使用效果好，能对防尾随通道进行防尾随检测与报警，并能在紧急情况下能确保防尾随通道通畅。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型主控芯片的电路原理图。

图3为本实用新型防尾随检测电路的电路原理图。

图4为本实用新型开锁控制电路的电路原理图。

图5为本实用新型强制开门电路的电路原理图。

图6为本实用新型输入键盘的结构示意图。

图7为本实用新型输入键盘的电路原理图。

图8为本实用新型串行通信电路的电路原理图。

图9为本实用新型显示单元的电路原理图。

图10为本实用新型密码存储电路的电路原理图。

附图标记说明:

1—防尾随检测电路；2—主控芯片；3—报警电路；

4—开锁控制电路；5—强制开门电路；6—输入键盘；

7—串行通信电路；8—显示单元；9—上位机；

10—密码存储电路。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型包括主控芯片2、对是否有人员通过防尾随通道进行实时检测的防尾随检测电路1、由主控芯片2进行控制的报警电路3、对所述防尾随通道上所装防盗门的电磁锁进行开锁控制的开锁控制电路4、紧急情况下对所述防盗门进行强制打开的强制开门电路5和与主控芯片2连接的参数输入单元，所述防尾随检测电路1、报警电路3、开锁控制电路4和强制开门电路5均与主控芯片2连接。所述电磁锁为密码锁。如图4所示，所述开锁控制电路4包括三极管Q2和继电器，所述三极管Q2为PNP型三极管且其基极与主控芯片2连接，所述三极管Q2的发射极经所述继电器的电磁线圈后接供电电源且其集电极接地，所述继电器的常开触点K串接在所述电磁锁的供电回路中。如图5所示，所述强制开门电路5包括驱动所述防盗门进行开关的驱动电机和对所述驱动电机进行控制的电机驱动芯片，所述电机驱动芯片分别与主控芯片2和所述驱动电机连接。

本实施例中，如图2所示，所述主控芯片2为单片机STC89C52。

实际使用时，所述主控芯片2也可以采用其它类型的控制芯片，如ARM处理器等。

本实施例中，所述防尾随检测电路1为红外对管电路且其安装在所述防尾随通道上。

本实施例中，所述供电电源包括12V直流电源和5V直流电源。

如图3所示，所述红外对管电路包括红外发射电路和红外接收电路。所述红外发射电路包括红外发射管D9，所述红外发射管D9为红外发光二极管，所述红外发射管D9的阳极接VCC电源端且其阴极经电阻R11后接地。所述红外接收电路包括与红外发射管D9配合使用的红外接收管Q4和与红外接收管Q4连接的信号放大电路，所述信号放大电路包括三极管Q3和Q5。所述红外接收管Q4为红外接收三极管，所述红外接收管Q4的发射极且其集电极与三极管Q3的基极连接。所述三极管Q3的集电极的发射极接VCC电源端且其集电极分两路，一路经电阻R13后接地且另一路与三极管Q5的基极连接，三极管Q5的发射极经电阻R14后接地且其集电极经电阻R12后接VCC电源端。所述三极管Q5的发射极接单片机STC89C52的P3.6引脚。本实施例中，所述VCC电源端为12V直流电源的电源输出端且其为+12V电源端，所述5V直流电源的电源输出端为+5V电源端。

实际使用时，所述红外接收管Q4接收到红外信号后，经过三极管Q3进行第一级放大，放大后的信号再经三极管Q5进行第二级放大，并将放大后的信号传送至单片机STC89C52的P3.6引脚，此时单片机STC89C52的P3.6引脚的电平为高电平；当因遮挡使红外接收管Q4未接收到红外信号时，单片机STC89C52的P3.6引脚的电平为低电平。

由于正常人一般只有两条腿，因而当所述红外对管电路检测到两次电平变化时，表明人已经通过所述防尾随通道；若再有一次电平变化，则说明有尾随情况发生。因而，采用所述红外对管电路，能简便、快速检测出是否有尾随情况发生，且当有尾随情况发生时，所述主控芯片2控制报警电路3进行报警提示。

本实施例中，所述报警电路3为声光报警电路。

实际接线时，所述单片机STC89C52的第9引脚分两路，一路经复位开关RST后接VCC电源端，另一路经电阻R17后接地，所述复位开关RST上并接有电容C22。所述单片机STC89C52的第18引脚和第19引脚分别接晶振Y1的两个接线端，且单片机STC89C52的第18引脚和第19引脚分别经电容C23和C24后接地。所述单片机STC89C52的第40引脚接VCC电源端且其第20引脚接地。

如图4所示，所述开锁控制电路4还包括与所述继电器的电磁线圈并接的二极管D7。所述电磁锁的电磁铁线圈L1的一端接地且其另一端分两路，一路经所述常开触点K后接所述供电电源，另一路经二极管D8和电阻R10后接所述供电电源；所述三极管Q2的基极经电阻R9后接单片机STC89C52的P3.2引脚。因而，所述电磁锁的开闭由单片机STC89C52的P3.2引脚进行控制。所述三极管Q2采用PNP8550三极管。实际使用时，所述三极管Q2的电流放大能力强，上电后电平置高，PN结截止，所述继电器不动作，所述防盗门打开；当电平置低时，PN结导通，所述继电器的电磁线圈得电，产生吸力，所述常开触点K闭合，所述电磁锁工作，所述防盗门被吸合上。其中，电阻R9和R10均为保护电阻，二极管D7和D8均为续流二极管。

本实施例中，所述电磁铁线圈L1的一端接地且其另一端经所述常开触点K后接+12V电源端，三极管Q2的发射极经继电器的电磁线圈后接+5V电源端。

本实施例中，所述参数输入单元为输入键盘6，所述输入键盘6包括多个数字按键和一个紧急按键。

并且，所述输入键盘6为4×4矩阵键盘，所述4×4矩阵键盘包括9个数字键、一个所述紧急按键、一个更改密码按键、一个密码输入确认按键、一个密码重新输入按键、一个开门按键和一个关门按键。

如图6、图7所示，所述输入键盘6上包括16个按键，9个所述数字键上的数字分别为1、2、3、4、5、6、7、8和9，并且9个所述数字键分别为按键S1、S2、S3、S5、S6、S7、S9、S10和S11；所述紧急按键上标记“紧急”且其为按键S12，所述更改密码按键上标记“更改密”且其为按键S13；所述密码输入确认按键上标记“确认”且其为按键S14，所述密码输入确认按键用于更改密码完毕后确认；所述密码重新输入按键上标记“重输”且其为按键S15，所述密码重新输入按键用于重试密码；所述开门按键上标记“开门”且其为按键S8，所述关门按键上标记“关门”且其为按键S16。实际布设安装时，将按键S8和S12布设在所述防盗门内部。

同时，16个所述按键中还包括一个标记为“模拟腿”的按键S4，该按键的作用在于使主控芯片2模拟一次人员通过所述防尾随通道的状态并相应判断所述电磁锁是否正常工作。实际使用时，该按键也可以取消。

如图7所示，按键S1、S2、S3和S4的一端均接单片机STC89C52的P1.0引脚，按键S5、S6、S7和S8的一端均接单片机STC89C52的P1.1引脚，按键S9、S10、S11和S12的一端均接单片机STC89C52的P1.2引脚，按键S13、S14、S15和S16的一端均接单片机STC89C52的P1.3引脚，按键S1、S5、S9和S13的另一端均接单片机STC89C52的P1.4引脚，按键S2、S6、S10和S14的另一端均接单片机STC89C52的P1.5引脚，按键S3、S7、S12和S15的另一端均接单片机STC89C52的P1.6引脚，按键S4、S8、S12和S16的另一端均接单片机STC89C52的P1.7引脚。

实际使用时，通过9个所述数字键输入开门密码后，所述主动芯片2将所输入开门密码与预先设定密码进行比较，当所输入的开门密码与预先设定密码一致时，主动芯片2通过控制所述开锁控制电路4实现开锁，人可手动打开所述防盗门进入；并且通过防尾随检测电路1对是否有第二个人通过所述防尾随通道进行检测。

如图5所示，所述电机驱动芯片为达林顿驱动器ULN2803，所述达林顿驱动器ULN2803的第10引脚和第12引脚分别与所述驱动电机的两个接线端连接且其第7引脚(即IN7引脚)接单片机STC89C52的P3.3引脚。所述达林顿驱动器ULN2803的第17引脚接地且其第12引脚(即OUT7引脚)接+12V电源端。

同时，本实用新型还包括与主控芯片2连接的上位机9。

当遇到紧急情况时，如火警或者水灾、洪涝灾害时，按下按键S12，P3.2引脚的电平置低，所述电磁锁掉电失去吸力；同时引脚P3.3的电平置低，所述防盗门的火警电机(即所述驱动电机)会将门强制弹开，保持所述防尾随通道的通畅，使人的生命安全得到了保证。同时，所述声光报警电路发出报警提示，提醒相关人员紧急情况发生。并且，所述主控芯片2向上位机9发送紧急情况发生信号，相关人员在得到该信号后，能快速准确做出判断，有效减少了事故的发生概率。

同时，本实用新型还包括与主控芯片2连接的密码存储电路10。

本实施例中，如图10所示，所述密码存储电路10包括EEPROM存储器，所述EEPROM存储器为AT24C02存储器，所述AT24C02存储器的SPA引脚和SCL引脚分别接单片机STC89C52的P2.0引脚和P2.1引脚。

由于STC89C52单片机没有IIC总线接口，将STC89C52单片机的P2.0和P2.1引脚分别与AT24C02存储器的SDA和SDL线相连，实现模拟IIC总线接口。当新密码输入完成后，会通过IIC总线由STC89C52单片机的P2.0和P2.1引脚传到AT24C02存储器中进行掉电保护密码。重新上电后，可从AT24C02存储器中重新读出密码，与新输入的开门密码进行比较，提高了系统的安全性和可适用性。

本实施例中，本实用新型还包括与主控芯片2连接的串行通信电路7和显示单元8，所述串行通信电路7为RS232串行通信电路。

如图8所示，本实施例中，所述RS232串行通信电路包括芯片MAX232，芯片MAX232的第12引脚和第11引脚分别接STC89C52单片机的P3.0引脚和P3.1引脚，芯片MAX232的第16引脚分两路，一路经电容C20后接地且另一路接VCC电源端，芯片MAX232的第14引脚和第15引脚均接地且其第13引脚接接口J1的第2引脚，接口J1的第3引脚和第5引脚均接地，其中接口J1为常规的DB9接口。所述芯片MAX232的第1引脚和第3引脚之间接有电容C18且其第4引脚和第5引脚之间接有电容C19，所述芯片MAX232的第5引脚经电容C17后接地且其第6引脚经电容C21后接地。

并且，所述主控芯片2与上位机9之间通过所述RS232串行通信电路进行连接。

本实施例中，如图9所示，所述显示单元8为字符式液晶显示模块LCD1602，所述字符式液晶显示模块LCD1602的第4、第6、第7、第8、第9、第10、第11、第12、第13和第14引脚分别接STC89C52单片机的P3.5、P3.4、P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6和P0.7。所述字符式液晶显示模块LCD1602的第2引脚和第15引脚均接VCC电源端且其第1、第5和第16引脚均接地，字符式液晶显示模块LCD1602的第15引脚经电阻R18后接地，滑动变阻器Re1的一个固定端与其滑动端均接字符式液晶显示模块LCD1602的第3引脚，滑动变阻器Re1的另一个固定端接地。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征在于：包括主控芯片(2)、对是否有人员通过防尾随通道进行实时检测的防尾随检测电路(1)、由主控芯片(2)进行控制的报警电路(3)、对所述防尾随通道上所装防盗门的电磁锁进行开锁控制的开锁控制电路(4)、紧急情况下对所述防盗门进行强制打开的强制开门电路(5)和与主控芯片(2)连接的参数输入单元，所述防尾随检测电路(1)、报警电路(3)、开锁控制电路(4)和强制开门电路(5)均与主控芯片(2)连接；所述电磁锁为密码锁，所述开锁控制电路(4)包括三极管Q2和继电器，所述三极管Q2为PNP型三极管且其基极与主控芯片(2)连接，所述三极管Q2的发射极经所述继电器的电磁线圈后接供电电源且其集电极接地，所述继电器的常开触点K串接在所述电磁锁的供电回路中；所述强制开门电路(5)包括驱动所述防盗门进行开关的驱动电机和对所述驱动电机进行控制的电机驱动芯片，所述电机驱动芯片分别与主控芯片(2)和所述驱动电机连接。

2.按照权利要求1所述的一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征在于：所述防尾随检测电路(1)为红外对管电路且其安装在所述防尾随通道上。

3.按照权利要求1或2所述的一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征在于：还包括与主控芯片(2)连接的串行通信电路(7)和显示单元(8)，所述串行通信电路(7)为RS232串行通信电路。

4.按照权利要求1或2所述的一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征在于：所述主控芯片(2)为单片机STC89C52。

5.按照权利要求4所述的一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征在于：所述开锁控制电路(4)还包括与所述继电器的电磁线圈并接的二极管D7；所述电磁锁的电磁铁线圈L1的一端接地且其另一端分两路，一路经所述常开触点K后接所述供电电源，另一路经二极管D8和电阻R10后接所述供电电源；所述三极管Q2的基极经电阻R9后接单片机STC89C52的P3.2引脚。

6.按照权利要求4所述的一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征在于：所述电机驱动芯片为达林顿驱动器ULN2803，所述达林顿驱动器ULN2803的第10引脚和第12引脚分别与所述驱动电机的两个接线端连接且其第7引脚接单片机STC89C52的P3.3引脚。

7.按照权利要求4所述的一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征在于：还包括与主控芯片(2)连接的密码存储电路(10)。

8.按照权利要求1或2所述的一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征在于：所述参数输入单元为输入键盘(6)，所述输入键盘(6)包括多个数字按键和一个紧急按键。

9.按照权利要求8所述的一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征在于：所述输入键盘(6)为4×4矩阵键盘，所述4×4矩阵键盘包括9个数字键、一个所述紧急按键、一个更改密码按键、一个密码输入确认按键、一个密码重新输入按键、一个开门按键和一个关门按键。

10.按照权利要求1或2所述的一种防尾随通道用监控与报警装置，其特征在于：还包括与主控芯片(2)连接的上位机(9)。