CN208578433U - 具有供电电压欠压提示及供电电源转换的智能门锁 - Google Patents

Abstract

具有供电电压欠压提示及供电电源转换的智能门锁，包括智能门锁本体的蓄电池、接收电路、电磁锁芯机构，其特征在于还具有欠压提示电路、转换电路、电池盒、元件盒、后盖和备用电源，备用电源安装在电池盒内，欠压提示电路、转换电路安装在电路板上，电路板和电池盒安装在元件盒内，元件盒安装在智能门锁本体位于家中一侧的壳体内后下部，蓄电池、接收电路、电磁锁芯机构、欠压提示电路、转换电路和备用电源之间经导线连接。本实用新型当智能门锁内部蓄电池欠压时，能通过发光二极管发光及时给予使用者充电提示，同时，还能通过转换电路将备用电源接入智能门锁内的接收电路以及门锁锁芯的电源输入端。

Description

具有供电电压欠压提示及供电电源转换的智能门锁

技术领域

本实用新型涉及智能家居领域，特别是一种具有供电电压欠压提示及供电电源转换的智能门锁。

背景技术

随着科学技术的发展，基于网络的智能家居应用越来越多，采用手机内装的APP控制智能门锁的锁芯开或闭就是其中一种，使用时，操作人员通过操控手机的APP相应功能，从而手机发出无线指令作用于智能门锁内的接收电路，接收电路控制智能门锁的锁芯打开或关闭，从而达到关闭或打开房门的效果。在实际使用中，智能门锁内的接收电路以及门锁的锁芯供电一般是采用蓄电池供电的方式(采用交流220V供电由于需要电源线和220V交流电源连接，安装不便，而且采用220V供电漏电时有造成人身伤害事故发生的隐患)，因此，蓄电池的供电是保证整体用电设备正常工作的前提。蓄电池使用中需要每隔一段时间进行充电，如果没有充电、蓄电池电源电压过低时将导致智能门锁内的接收电路以及智能门锁的锁芯无法正常工作，从而导致使用者无法打开房门；现有的智能门锁内部蓄电池的充电一般间隔时间是按照说明书的提示间隔时间进行充电，实际情况下，由于蓄电池长期的充放电，会导致其储存的电能容量降低，因此，按照一定间隔时间进行充电容易导致工作中，一段时间内忘记充电，蓄电池无法有效为智能门锁内的接收电路以及门锁的锁芯供电，进而，使用者无法有效打开房门。

基于上述，提供一种在蓄电池电压低于一定前，能给使用者提示及时充电，而且能通过后备电源供电的智能门锁显得尤为必要。

实用新型内容

为了克服现有的智能门锁内部蓄电池在欠压时不具有提示使用者进行充电的功能，以及不具备双电源供电转换的功能，使用中，当蓄电池欠压时会导致智能门锁内的接收电路以及门锁的锁芯不能正常工作，使用者无法有效打开房门的弊端，本实用新型提供了一种具有欠压提示电路，当智能门锁内部蓄电池欠压时，在智能门锁内的接收电路以及门锁的锁芯还能正常使用较短时间前，能通过发光二极管发光及时给予使用者充电提示，同时，还能通过转换电路将备用电源接入智能门锁内的接收电路以及门锁锁芯的电源输入端，从而保证蓄电池欠压一定时间后，智能门锁内的接收电路以及门锁的锁芯能正常得电，房门能正常打开的具有供电电压欠压提示及供电电源转换的智能门锁。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

具有供电电压欠压提示及供电电源转换的智能门锁，包括智能门锁本体的蓄电池、接收电路、电磁锁芯机构，其特征在于还具有欠压提示电路、转换电路、电池盒、元件盒、后盖和备用电源，备用电源安装在电池盒内，欠压提示电路、转换电路安装在电路板上，电路板和电池盒安装在元件盒内，元件盒的前中部上端有两个开孔，元件盒安装在智能门锁本体位于家中一侧的壳体内后下部，壳体的后下部四周外侧有四个具有内螺纹的开孔，后盖的前中部上端有两个开孔，后盖的四周有四个开孔，通过四只螺杆分别经后盖的四周四个开孔旋入壳体的后下部四周外侧四个具有内螺纹的开孔，把后盖安装在智能门锁本体位于家中一侧的壳体内后下部前侧，欠压提示电路的正极电源输入端和智能门锁本体的蓄电池正极通过导线连接，备用电源正极和转换电路正极电源输入端通过导线连接，欠压提示电路的控制信号输出端和转换电路的信号输入端通过导线连接，智能门锁本体的蓄电池负极、备用电源负极和欠压提示电路的负极电源输入端、智能门锁本体的接收电路负极电源输入端、智能门锁本体的电磁锁芯机构负极电源输入端通过导线连接，转换电路正极电源输出端和智能门锁本体的接收电路正极电源输入端通过导线连接，智能门锁本体的蓄电池正极和一只二极管正极连接，二极管负极和智能门锁本体的接收电路正极电源输入端通过导线连接。

所述欠压提示电路包括可调电阻、电阻、NPN三极管、PNP三极管、继电器、发光二极管，其间通过电路板布线连接，可调电阻一端和第二只电阻一端、PNP三极管发射极、继电器正极电源输入端连接，可调电阻另一端和第一只电阻一端连接，第一只电阻另一端和第一只NPN三极管基极连接，第二只电阻另一端和第一只NPN三极管集电极、第二只NPN三极管基极、继电器负极电源输入端连接，第二只NPN三极管集电极和PNP三极管基极连接，PNP三极管集电极和第三只电阻一端连接，第三只电阻另一端和发光二极管正极连接，第一只NPN三极管发射极和第二只NPN三极管发射极、发光二极管负极电源输入端连接，发光二极管的发光面依次位于元件盒的前中部上端其中一个开孔外侧、后盖的前中部上端其中一个开孔外侧，以利于使用者观测发光二极管的发光情况。

所述备用电源是四节五号电池，四节五号电池串联安装在电池盒内。

所述转换电路包括可控硅、电阻，电阻一端和可控硅控制极通过电路板布线连接。

本实用新型有益效果是：本实用新型使用时，当智能门锁本体的蓄电池电源足够时，欠压提示电路的发光二极管不得电发光；当蓄电池的电压低于6V时，在欠压提示电路内部电路作用下，发光二极管得电发光直观给予使用者提示蓄电池需要充电了，以免蓄电池电压过低导致智能门锁本体内的接收电路以及门锁的锁芯无法正常工作。在欠压提示电路和转换电路共同作用下，当蓄电池的电压低于6V时，转换电路会将备用电源接入智能门锁本体内的接收电路电源输入端，于是，保证了蓄电池欠压一定时间后，智能门锁内的接收电路以及门锁的锁芯能输入正常电压的电源，保证房门能正常打开。基于上述，所以本新型具有好的应用前景。

附图说明

以下结合附图和实施例将本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型结电路图。

具体实施方式

图1中所示，具有供电电压欠压提示及供电电源转换的智能门锁，包括智能门锁本体的蓄电池1-1、接收电路1-2、电磁锁芯机构1-3，还具有欠压提示电路2、转换电路3、电池盒4、元件盒5、后盖6和备用电源7，备用电源7安装在电池盒5内，欠压提示电路2、转换电路3安装在电路板上，电路板和电池盒4安装在元件盒5内，元件盒5的前中部上端有两个开孔5-1，元件盒5安装在智能门锁本体位于家中一侧的壳体8内后下部，壳体8的后下部四周外侧有四个具有内螺纹的开孔，后盖6的前中部上端有两个开孔6-1，后盖的四周有四个开孔6-2，通过四只螺杆分别经后盖的四周四个开孔6-2旋入壳体8的后下部四周外侧四个具有内螺纹的开孔，把后盖6安装在智能门锁本体位于家中一侧的壳体8内后下部前侧，欠压提示电路2的正极电源输入端和智能门锁本体的蓄电池1正极通过导线连接，备用电源7正极经一只电源开关8和转换电路3正极电源输入端通过导线连接(电源开关9的操作手柄依次位于元件盒的前中部上端第二个开孔外侧、后盖的前中部上端第二个开孔外侧，以利于使用者打开或关闭电源开关9)，欠压提示电路2的控制信号输出端和转换电路3的信号输入端通过导线连接，智能门锁本体的蓄电池1负极、备用电源7负极和欠压提示电路2的负极电源输入端通过导线连接，转换电路3正极电源输出端和智能门锁本体的接收电路正极电源输入端通过导线连接，智能门锁本体的蓄电池1正极和一只二极管正极连接，二极管负极和智能门锁本体的接收电路正极电源输入端通过导线连接。

图2中所示，欠压提示电路包括可调电阻RP，电阻R1、R2、R3，NPN三极管Q1、Q2，PNP三极管Q3，继电器J，发光二极管LED，其间通过电路板布线连接，可调电阻RP一端和第二只电阻R2一端、PNP三极管Q3发射极、继电器J正极电源输入端连接，可调电阻RP另一端和第一只电阻R1一端连接，第一只电阻R1另一端和第一只NPN三极管Q1基极连接，第二只电阻R2另一端和第一只NPN三极管Q1集电极、第二只NPN三极管Q2基极、继电器J负极电源输入端连接，第二只NPN三极管Q2集电极和PNP三极管Q3基极连接，PNP三极管Q3集电极和第三只电阻R3一端连接，第三只电阻R3另一端和发光二极管LED正极连接，第一只NPN三极管Q1发射极和第二只NPN三极管Q2发射极、发光二极管LED负极连接，发光二极管LED的发光面依次位于元件盒的前中部上端第一个开孔外侧、后盖的前中部上端第一个开孔外侧，以利于使用者观测发光二极管LED的发光情况。备用电源G2是四节五号电池，四节五号电池串联安装在电池盒内。转换电路包括可控硅VS、电阻R4，电阻R4一端和可控硅VS通过电路板布线连接。

图2中所示，欠压提示电路的正极电源输入端可调电阻RP一端和智能门锁本体的蓄电池G1正极通过导线连接，备用电源G2正极经一只电源开关SK和转换电路正极电源输入端可控硅VS阳极通过导线连接，欠压提示电路的控制信号输出端继电器J常闭触点端和转换电路的信号输入端电阻R4另一端通过导线连接，智能门锁本体的蓄电池G1负极、备用电源G2负极和欠压提示电路的负极电源输入端NPN三极管Q1发射极、智能门锁本体U1的接收电路U1负极电源输入端GND、智能门锁本体U1的电磁锁芯机构DC负极电源输入端通过导线连接，转换电路正极电源输出端可控硅VS阴极和智能门锁本体U1的接收电路U1正极电源输入端VCC通过导线连接，智能门锁本体的蓄电池G1正极和一只二极管VD正极连接，二极管VD负极和智能门锁本体的接收电路U1正极电源输入端VCC通过导线连接。

图2中所示，本实用新型使用时，当智能门锁本体的蓄电池G1电源足够超过6V时，蓄电池G的正极经二极管VD单向导通后，进入智能门锁本体的接收电路U1正极电源输入端VCC，智能门锁本体的接收电路U1处于正常得电待机状态；使用者在室外要进入室内时，操作人员通过操控手机的APP相应功能，从而手机发出无线指令作用于智能门锁内的接收电路U1，接收电路U1控制智能门锁的电磁锁芯机构DC打开或关闭，从而达到关闭或打开房门的效果。欠压提示电路中：当智能门锁本体的蓄电池G1电源足够超过6V时，经可调电阻RP、电阻R1降压后电压高于NPN三极管Q1的基极0.7V起始电压，于是，NPN三极管Q1导通其集电极输出低电平进入NPN三极管Q2的基极和继电器J的负极电源输入端，NPN三极管Q2的基极无合适的正向偏压处于截止状态，PNP三极管Q3也处于截止状态，继电器J得电吸合其控制电源输入端和常闭触点端断开；实际使用中，当智能门锁本体的蓄电池G1的电压低于6V时，此刻经可调电阻RP、电阻R1降压后电压刚好低于NPN三极管Q1的基极0.7V起始电压，于是，NPN三极管Q1截止其集电极无输出，继电器J失电停止工作其控制电源输入端和常闭触点端闭合，NPN三极管Q2基极经电阻R2从智能门锁本体的蓄电池G1正极获得合适的正向偏压导通、其集电极输出低电平进入PNP三极管Q3基极，PNP三极管Q3导通集电极输出高电平进入电阻R3一端，于是，LED得电发光提示使用者蓄电池G1电源电压低于6V需要充电了。转换电路中：备用电源G2输出的电源进入可控硅VS阳极后，当欠压提示电路在蓄电池G1电压低于6V、NPN三极管Q1的集电极无输出，继电器J失电停止吸合控制电源输入端和常闭触点端接通后，由于电阻R4一端和继电器J常闭触点端连接，电阻R4另一端和可控硅VS控制极连接，备用电源G2正极经一只电源开关SK和可控硅VS阳极通过导线连接，(此刻，电源开关SK处于闭合状态),所以此刻，可控硅VS会被触发导通，可控硅VS的阴极输出正极电源进入智能门锁本体的接收电路正极电源输入端VCC，从而，备用电源G2输出的电源进入智能门锁本体的接收电路U1正极电源输入端VCC，保证智能门锁本体的蓄电池G1无电及欠压时，智能门锁本体的接收电路U1能正常工作，同时，由于二极管VD的单向导通作用，备用电源G2输出的电源不会为蓄电池G1充电，防止蓄电池G1此刻充电造成备用电源G2的电源电压较快时间内降低。在使用者后续通过电源充电器的插头插入智能门锁本体的电源插座CZ为蓄电池G1充电后，把按转换电路的电源开关SK关闭，此刻，可控硅VS阳极没有备用电源G2的正极电源输入，因此其阴极不再输出电源正极进入智能门锁本体的接收电路U1正极电源输入端VCC，然后使用者再把电源开关SK打开，此刻，蓄电池G1的电压高于6V，NPN三极管Q1处于导通状态、继电器J处于得电吸和状态，那么。可控硅VS的控制极不会再被输入触发电源信号，可控硅VS也不会再被触发，可控硅VS阴极不再输出电源正极进入智能门锁本体的接收电路U1正极电源输入端VCC。实际使用中，备用电源G2没有使用时，为了保证工作的可靠性，考虑到电池的电能衰减，每半年更换一次；如果遇到蓄电池G1电压不足没有充电使用了备用电源G2，那么为了工作的可靠性，每使用两次更换一次备用电源G2。(生产时，结合外部可调电源稳压器对可调电阻RP的阻值进行调节，把外部可调电源稳压器的输入端接在蓄电池G1的正负两极，蓄电池G1的输出端和欠压提示电路电源输入端断开，把可调电源稳压器的输出端接在欠压提示电路的电源输入端，当调节可调电源稳压器的调节旋钮，结合电压表指示可调电源稳压器的电源输出端输出的电压刚好是6V时，发光二极管LED处于失电状态，当调节可调电源稳压器的调节旋钮，结合电压表指示可调电源稳压器的电源输出端输出的电压刚好是低于6V时，发光二极管LED处于得电发光状态即达到调节好可调电阻RP的阻值目的)。

图2中所示，欠压提示电路中：NPN三极管Q1、Q2型号分别是9014、9013；PNP三极管型号是9012；

可调电阻规格是1M；电阻R1、R2、R3阻值分别是20K、20K、200Ω；继电器J是型号omRon/G6L-1P/5VDC的超小型继电器；LED是红色发光二极管。转换电路的电阻R4阻值是1K；可控硅VS型号是MCR100-1。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.具有供电电压欠压提示及供电电源转换的智能门锁，包括智能门锁本体的蓄电池、接收电路、电磁锁芯机构，其特征在于还具有欠压提示电路、转换电路、电池盒、元件盒、后盖和备用电源，备用电源安装在电池盒内，欠压提示电路、转换电路安装在电路板上，电路板和电池盒安装在元件盒内，元件盒安装在智能门锁本体位于家中一侧的壳体内后下部，后盖安装在智能门锁本体位于家中一侧的壳体内后下部前侧，欠压提示电路的正极电源输入端和智能门锁本体的蓄电池正极通过导线连接，备用电源正极和转换电路正极电源输入端通过导线连接，欠压提示电路的控制信号输出端和转换电路的信号输入端通过导线连接，智能门锁本体的蓄电池负极、备用电源负极和欠压提示电路的负极电源输入端、智能门锁本体的接收电路负极电源输入端、智能门锁本体的电磁锁芯机构负极电源输入端通过导线连接，转换电路正极电源输出端和智能门锁本体的接收电路正极电源输入端通过导线连接，智能门锁本体的蓄电池正极和一只二极管正极连接，二极管负极和智能门锁本体的接收电路正极电源输入端通过导线连接。

2.根据权利要求1所述的具有供电电压欠压提示及供电电源转换的智能门锁，其特征在于欠压提示电路包括可调电阻、电阻、NPN三极管、PNP三极管、继电器、发光二极管，其间通过电路板布线连接，可调电阻一端和第二只电阻一端、PNP三极管发射极、继电器正极电源输入端连接，可调电阻另一端和第一只电阻一端连接，第一只电阻另一端和第一只NPN三极管基极连接，第二只电阻另一端和第一只NPN三极管集电极、第二只NPN三极管基极、继电器负极电源输入端连接，第二只NPN三极管集电极和PNP三极管基极连接，PNP三极管集电极和第三只电阻一端连接，第三只电阻另一端和发光二极管正极连接，第一只NPN三极管发射极和第二只NPN三极管发射极、发光二极管负极电源输入端连接。

3.根据权利要求1所述的具有供电电压欠压提示及供电电源转换的智能门锁，其特征在于备用电源是电池。

4.根据权利要求1所述的具有供电电压欠压提示及供电电源转换的智能门锁，其特征在于转换电路包括可控硅、电阻，电阻一端和可控硅控制极通过电路板布线连接。