CN209687059U - 一种断电开启型锁具的控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种断电开启型锁具的控制电路，属于电磁锁控制领域，包括电磁锁具、电源电路、开关电路及双稳态继电器，电源电路、双稳态继电器及开关电路依次电连接，开关电路包括正常开关电路及应急开关电路，正常开关电路用于接收外接控制器输出的脉冲信号驱动双稳态继电器工作，使双稳态继电器的线圈L1通电，带动电磁锁具的锁舌伸出或收回，应急开关控制电路用于在电磁锁具处于关锁状态、外接控制器无法输出脉冲信号时，使双稳态继电器的线圈L1通电，带动所述电磁锁具的锁舌伸出开锁。本实用新型具有在电磁锁具处于关锁状态、外接控制器无法输出脉冲信号时，实现紧急开锁的优点。

Description

一种断电开启型锁具的控制电路

技术领域

本实用新型涉及电磁锁控制电路领域，尤其涉及一种断电开启型锁具的控制电路。

背景技术

电磁锁是利用电磁原理，通过控制器的控制与驱动电路的驱动，利用继电器或者其他电磁装置吸合簧舌从而实现开锁。

授权公告号为 CN206205604U的中国专利公开了一种电磁锁控制电路，包括驱动电路以及单稳态电路；单稳态电路与驱动电路相连，单稳态电路用于：响应于从无效跳转为有效的外部控制信号，输出高电平；或者响应于保持有效的所述外部控制信号，输出低电压；驱动电路用于：接收所述单稳态电路输出的高电平，驱动电磁锁执行机构工作实现开锁；或者接收所述单稳态电路输出的低电平，停止电磁锁执行机构的工作保持开锁状态。从而实现电磁锁开锁状态的保持。

但是上述新型有一点不足之处在于：电磁锁控制电路断电时，驱动电路无法工作，即无法驱动电磁锁执行机构工作实现开锁。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种断电开启型锁具的控制电路，具有在电磁锁具处于关锁状态、外接控制器无法输出脉冲信号时，实现紧急开锁的优点。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种断电开启型锁具的控制电路，包括电磁锁具、电源电路、开关电路及双稳态继电器，其特征在于，所述电源电路、双稳态继电器及开关电路依次电连接，所述开关电路包括正常开关电路及应急开关电路；

所述正常开关电路用于接收外接控制器输出的脉冲信号驱动所述双稳态继电器工作，使所述双稳态继电器的线圈L1通电，带动电磁锁具的锁舌伸出或收回；

所述应急开关电路用于在电磁锁具处于关锁状态、外接控制器无法输出脉冲信号时，使所述双稳态继电器的线圈L1通电，带动所述电磁锁具的锁舌伸出开锁。

进一步，所述电源电路包括外接常规供电源及备用电源电路, 所述备用电源电路用于在外接常规供电源断电时代替外接常规供电源供电。

进一步，所述备用电源电路包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第一电阻R1及备用电池BT，所述第一二极管D1和第二二极管D2的正极均与外接常规供电源的VCC端连接，所述第一二极管D1的负极与所述第一电阻R1的一端连接，所述备用电池BT的正极与所述第一电阻R1的另一端连接，所述备用电池BT的负极接地，所述第三二极管D3的正极与所述备用电池BT的正极连接，所述第三二极管D3的负极与所述第二二极管D2的负极连接，所述双稳态继电器的线圈L1的a端连接在所述第三二极管D3的负极与所述第二二极管D2的负极的连接节点上，所述双稳态继电器的线圈L1的b端与所述正常开关电路及应急开关电路连接。

实施上述技术方案，电磁锁具正常工作时，外接常规供电源在对电磁锁具控制电路供电时，也对备用电池BT缓慢充电。需要改变电磁锁具的状态时，外接控制器输出脉冲触发信号，正常开关控制电路接收的电平信号由低电平向高电平跳转时，正常开关控制电路导通，驱动双稳态继电器带动电磁锁具的状态发生变化，从开锁状态转为关锁状态，或由关锁状态变为开锁状态。且在下一次脉冲触发信号到来之前，正常开关控制电路处于截止状态，双稳态继电器停止工作，电磁锁具保持当前状态。在电磁锁具处于关锁状态时，外接电源出现故障，无法对电磁锁具控制电路供电时，备用电池放电，从而代替外接电源供电。

进一步，所述双稳态继电器的线圈L1的两端并联有整流二极管D4，所述整流二极管D4的正极与所述双稳态继电器的线圈L1的b端连接，所述整流二极管D4的负极与所述双稳态继电器的线圈L1的a端连接。

实施上述技术方案，整流二极管用于释放双稳态继电器的线圈L1断电产生的反向高电压，保护电路元件。

进一步，所述的一种断电开启型锁具的控制电路，其特征在于，所述正常开关电路(2)包括外接控制信号输入端CTRL_SIG、N沟道MOS管Q1及第二电阻R2，所述N沟道MOS管Q1的漏极与所述双稳态继电器的线圈L1的b端连接，所述第二电阻R2的一端及N沟道MOS管Q1的栅极均与所述外接控制信号输入端CTRL_SIG连接，所述第二电阻R2的另一端与所述N沟道MOS管Q1的源极连接，所述N沟道MOS管Q1的源极接地。

实施上述技术方案，外接控制信号输入端CTRL_SIG输入触发信号，开关控制电路接受的电平由低电平向高电平跳转时，N沟道型MOS管导通Q1，双稳态继电器的线圈L1通电，双稳态继电器工作，带动电磁锁具的状态发生变化，从开锁状态转为关锁状态，或由关锁状态变为开锁状态。

进一步，所述应急开关电路包括P沟道MOS管Q2及第三电阻R3，所述P沟道MOS管Q2的漏极与所述双稳态继电器的线圈L1的b端连接，所述P沟道MOS管Q2的栅极与所述外接常规供电源的VCC端连接，所述P沟道MOS管Q2的源极接地，所述第三电阻R3的一端与所述P沟道MOS管Q2的栅极连接，所述P沟道MOS管Q2的另一端与所述P沟道MOS管Q2的源极连接。

实施上述技术方案，正常供电时，P沟道MOS管Q2的栅极为高电平，P沟道MOS管Q2截止，双稳态继电器仅受正常开关电路控制。断电时，N沟道MOS管Q1截止，VCC变为0，P沟道MOS管Q2的栅极由高电平跳变至低电平，备用电池BT放电，P沟道MOS管Q2导通，双稳态继电器受应急开关控制，双稳态继电器的线圈L1通电，带动电磁锁具由关锁状态变化至开锁状态。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

一、本实用新型设置有备用电池，用于在外接电源断电时代替外接电源供电，具有在断电情况下能实现紧急开锁优点；

二、本实用新型使用脉冲信号触发双稳态继电器，具有解决由于电磁锁长时间维持供电状态而导致的电磁线圈烧毁的问题的优点。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

附图说明：1、备用电源电路；2、正常开关电路；3、应急开关电路。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型实施例的技术方案进行描述。

一种断电开启型锁具的控制电路，包括电磁锁具、电源电路、开关电路及双稳态继电器,电源电路1、继电器及开关电路依次电连接，开关电路包括正常开关电路2及应急开关电路3，正常开关电路2用于接收外接控制器输出的脉冲信号驱动双稳态继电器工作，使双稳态继电器的线圈L1通电，带动电磁锁具的锁舌伸出或收回，应急开关电路3用于在电磁锁具处于关锁状态，外接控制器无法输出脉冲信号使双稳态继电器的线圈L1通电，带动电磁锁具的锁舌伸出开锁。

电磁锁具的锁舌上设置有用于检测电磁锁具的锁舌位置信息的位移传感器，位移传感器与外接控制器连接，外接控制器根据位移传感器反馈的信息判断锁舌是否处于收回状态。外接控制器还连接有语音驱动芯片，语音芯片上连接有蜂鸣器。外接控制器设置有锁舌保持缩回状态的最大时间阈值，当锁舌保持收回状态的时间大于最大时间阈值时，外接控制器通过语音驱动芯片驱动蜂鸣器发出预警语音信息。

如图1所示，电源电路包括电源电路包括外接常规供电源及备用电源电路1, 所述备用电源电路1用于在外接常规供电源断电时代替外接常规供电源供电，备用电源电路1包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第一电阻R1及备用电池BT，第一二极管D1和第二二极管D2的正极均与外接常规供电源的VCC端连接，第一二极管D1的负极与第一电阻R1的一端连接，备用电池BT的正极与第一电阻R1的另一端连接，备用电池BT的负极接地，第三二极管D3的正极与备用电池BT的正极连接，第三二极管D3的负极与第二二极管D2的负极连接，双稳态继电器的线圈L1的第一端连接在第三二极管D3的负极与第二二极管D2的负极的连接节点上。双稳态继电器的线圈L1的两端并联有整流二极管D4，整流二极管D4的正极与双稳态继电器的线圈L1的第二端连接，整流二极管D4的负极与双稳态继电器的线圈L1的第一端连接。

如图1所示，正常开关电路2包括外接控制信号输入端CTRL_SIG、N沟道MOS管Q1及第二电阻R2， N沟道MOS管Q1的漏极与双稳态继电器的线圈L1的第二端连接，第二电阻R2的一端及N沟道MOS管Q1的栅极均与外接控制信号输入端CTRL_SIG连接，第二电阻R2的另一端与N沟道MOS管Q1的源极连接， N沟道MOS管Q1的源极接地。

如图1所示，应急开关电路3包括P沟道MOS管Q2及第三电阻R3，P沟道MOS管Q2的漏极与双稳态继电器的线圈L1的第二端连接， P沟道MOS管Q2的栅极与外接电源的VCC端连接， P沟道MOS管Q2的源极接地，第三电阻R3的一端与P沟道MOS管Q2的栅极连接， P沟道MOS管Q2的另一端与P沟道MOS管Q2的源极连接。

外接控制器还连接有摄像头，正常开关电路2及应急开关电路3通过双稳态继电器控制电磁锁具的锁舌收回从而实现开锁时，外接控制器开启摄像头，摄像头对电磁锁具的周围环境进行图像采集。

本实用新型的工作流程为：电磁锁具正常工作时，外接常规供电源正常供电时，也对备用电池BT缓慢充电。需要改变电磁锁具的状态时，外接控制器通过外接控制信号输入端CTRL_SIG输入脉冲触发信号，开关控制电路2接收的电平由低电平向高电平跳转时，N沟道型MOS管导通Q1，线圈L1通电，双稳态继电器工作，带动电磁锁具的状态发生变化，从开锁状态转为关锁状态，或由关锁状态变为开锁状态。P沟道MOS管Q2的栅极为高电平，P沟道MOS管Q2截止，双稳态继电器仅受正常开关电路2控制。且在下一次脉冲触发信号到来之前，正常开关电路2处于截止状态，双稳态继电器停止工作，电磁锁具保持当前状态。在电磁锁具处于关锁状态、外接控制信号输入端CTRL_SIG输入故障、无法实现开锁时，断开外接常规供电源，备用电池BT放电，从而代替外接常规供电源供电，断电时，外接常规供电源的VCC变为0，N沟道型MOS管导通Q1截止，P沟道MOS管Q2的栅极由高电平跳变至低电平，备用电池BT放电，P沟道MOS管Q2导通，双稳态继电器受应急开关电路3控制，双稳态继电器通电，带动电磁锁具由关锁状态变化至开锁状态。本实用新型设置有备用电池，用于在外接常规供电源断电时代替外接常规供电源供电，使得电磁锁具受应急开关控制，实现紧急开锁优点。

Claims (6)

1.一种断电开启型锁具的控制电路，包括电磁锁具、电源电路、开关电路及双稳态继电器，其特征在于，所述电源电路、双稳态继电器及开关电路依次电连接，所述开关电路包括正常开关电路(2)及应急开关电路(3)；

所述正常开关电路(2)用于接收外接控制器输出的脉冲信号驱动所述双稳态继电器工作，使所述双稳态继电器的线圈L1通电，带动电磁锁具的锁舌伸出或收回；

所述应急开关电路(3)用于在电磁锁具处于关锁状态、外接控制器无法输出脉冲信号时，使所述双稳态继电器的线圈L1通电，带动所述电磁锁具的锁舌伸出开锁。

2.根据权利要求1所述的一种断电开启型锁具的控制电路，其特征在于，所述电源电路包括外接常规供电源及备用电源电路(1), 所述备用电源电路(1)用于在外接常规供电源断电时代替外接常规供电源供电。

3.根据权利要求2所述的一种断电开启型锁具的控制电路，其特征在于，所述备用电源电路(1)包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第一电阻R1及备用电池BT，所述第一二极管D1和第二二极管D2的正极均与外接常规供电源的VCC端连接，所述第一二极管D1的负极与所述第一电阻R1的一端连接，所述备用电池BT的正极与所述第一电阻R1的另一端连接，所述备用电池BT的负极接地，所述第三二极管D3的正极与所述备用电池BT的正极连接，所述第三二极管D3的负极与所述第二二极管D2的负极连接，所述双稳态继电器的线圈L1的a端连接在所述第三二极管D3的负极与所述第二二极管D2的负极的连接节点上，所述双稳态继电器的线圈L1的b端与所述正常开关电路(2)及应急开关电路(3)连接。

4.根据权利要求1所述的一种断电开启型锁具的控制电路，其特征在于，所述双稳态继电器的线圈L1的两端并联有整流二极管D4，所述整流二极管D4的正极与所述双稳态继电器的线圈L1的b端连接，所述整流二极管D4的负极与所述双稳态继电器的线圈L1的a端连接。

5.根据权利要求3所述的一种断电开启型锁具的控制电路，其特征在于，所述正常开关电路(2)包括外接控制信号输入端CTRL_SIG、N沟道MOS管Q1及第二电阻R2，所述N沟道MOS管Q1的漏极与所述双稳态继电器的线圈L1的b端连接，所述第二电阻R2的一端及N沟道MOS管Q1的栅极均与所述外接控制信号输入端CTRL_SIG连接，所述第二电阻R2的另一端与所述N沟道MOS管Q1的源极连接，所述N沟道MOS管Q1的源极接地。

6.根据权利要求3所述的一种断电开启型锁具的控制电路，其特征在于，所述应急开关电路(3)包括P沟道MOS管Q2及第三电阻R3，所述P沟道MOS管Q2的漏极与所述双稳态继电器的线圈L1的b端连接，所述P沟道MOS管Q2的栅极与所述外接常规供电源的VCC端连接，所述P沟道MOS管Q2的源极接地，所述第三电阻R3的一端与所述P沟道MOS管Q2的栅极连接，所述P沟道MOS管Q2的另一端与所述P沟道MOS管Q2的源极连接。