CN210072726U - 一种带人体检测的智能门锁 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带人体检测的智能门锁，涉及一种锁具，尤其涉及一种智能门锁，其包括由电源供电的MCU控制器、人体检测模块，所述人体检测模块、MCU控制器电相连，所述人体检测模块包括红外发射模块和红外接收模块，所述红外发射模块和所述红外接收模块固定在智能锁面板上；在设定时间内持续接收到这类数据时，智能门锁被自动唤醒，用户可直接对锁具进行操作，不用手动唤醒，且在无人时候智能门锁处于睡眠状态功耗低。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种锁具，尤其涉及一种智能门锁。
背景技术
现在市场上主流智能门锁趋向于多样化，但若想要产品具备市场竞争力则必须要使智能门锁的功能多样化、增强用户体验感，但随之而来的问题则是功能越是多样化的智能门锁大多数存在耗电高电池不耐用的情况，耗费大量电池引起环境污染同时也增加了用户使用智能锁的成本，同时智能门锁的功能越多其功耗也会越大。因此，怎样使得智能门锁在功能多样化的前提下降低功耗是本领域技术人员需要解决的问题。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种带有人体检测功能、低功耗的带人体检测的智能门锁。
本实用新型采用如下技术方案实现：一种带人体检测的智能门锁，包括由电源供电的MCU控制器和人体检测模块，所述人体检测模块、MCU控制器依次电相连，其特征在于：所述人体检测模块包括红外发射模块和红外接收模块，所述红外发射模块和所述红外接收模块固定在智能锁面板上；
所述红外发射模块向所述红外接收模块发射红外信号，所述红外接收模块与所述MCU控制器信号连接；
所述红外发射模块与所述MCU控制器信号连接，所述MCU控制器控制所述红外发射模块启闭；
所述智能门锁自动唤醒的表现为触摸按键区点亮或智能门锁滑盖自动开启。
优选的，所述红外发射模块包括电阻R3、电阻R4、电阻R5，三极管Q2和红外发射管IR1，所述电阻R3的一端连接所述MCU控制器的PA4端口，所述电阻R3的另一端与所述三极管Q2的基极连接；
所述三极管Q2的基极与所述三极管Q2的发射极之间连接电阻R4，所述三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q2的集电极连接所述红外发射管IR1，所述红外发射管IR1连接电阻R5后连接所述红外接收模块。
优选的，所述红外接收模块包块电阻R6、电阻R7、电容C1、电容C2、电容C3和红外接收器REC1；
所述电阻R6的一端连接红外发射模块，所述电阻R6的另一端连接所述红外接收器REC1的引脚三；
所述红外接收器REC1的引脚二接地，所述红外接收器REC1的引脚三和所述红外接收器REC1的引脚二之间分别设有电容C1和电容C2，所述红外接收器REC1的引脚一和所述红外接收器REC1的引脚二之间设有电容C3；
所述红外接收器REC1的引脚一连接所述MCU控制器的PB0端口，所述红外接收器REC1的引脚一和所述PB0端口之间设有电阻R7。
优选的，所述MCU控制器的VCC端口连接3.3V电源。
优选的，所述智能锁还包括节能电路，所述节能电路与所述MCU控制器信号连接，且所述节能电路与所述人体检测模块电连接，所述节能电路由所述MCU控制器控制人体检测模块通断。
优选的，所述节能电路包括MOS管Q1、电阻R1、电阻R2和电阻R8；
所述MOS管Q1的栅极连接所述MCU控制器的PA1端口连接，所述MOS管Q1的栅极和所述MCU控制器的PA1端口之间设有电阻R2；
所述MOS管Q1的栅极和所述MOS管Q1的漏极之间设有电阻R1，所述MOS管Q1的漏极连接3.3V电源；
所述MOS管Q1的源极分别连接所述红外发射模块和所述红外接收模块，所述MOS管Q1的源极与所述红外接收模块之间设有电阻R8。
相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：智能门锁上电后，MCU控制器发送指令控制人体检测模块开启，发送时序数据给红外发射模块转化为红外光线发射，当设定距离内有人体遮挡时，红外发射模块遇到遮挡会发生反射，红外接收模块接收到反射信号，将信号转换为数据传送给MCU控制器，MCU控制器将该数据与之前发送的数据做对比，数据相同则判定为有人体遮挡，MCU控制器控制人体检测模块关闭，等待进入下一循环再开启。在设定时间内持续接收到这类数据时，智能门锁自动唤醒，锁具触摸按键区点亮或智能门锁滑盖自动开启，用户可直接对锁具进行操作，不用手动唤醒，且在无人时候智能门锁处于睡眠状态，功耗低。
附图说明
图1是本实用新型的电路框图；
图2是本实用新型的控制流程图；
图3是本实用新型的人体检测模块电路原理图；
图4是本实用新型的MCU控制器电路原理图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
如图1-图4所示，一种带人体检测的智能门锁包括由电源供电的人体检测模块、MCU控制器。人体检测模块包括红外发射模块、红外接收模块、节能电路。所述人体检测模块、MCU控制器依次电相连。智能门锁上电后，MCU控制器发送指令控制人体检测模块开启，发送时序数据给红外发射模块转化为红外光线发射，当设定距离内有人体遮挡时，红外发射模块遇到遮挡会发生反射，红外接收模块接收到反射信号，将信号转换为数据传送给MCU控制器，MCU控制器将该数据与之前发送的数据做对比，数据相同则判定为有人体遮挡，MCU控制器控制人体检测模块关闭，等待进入下一循环再开启。在设定时间内持续接收到这类数据时，智能门锁自动唤醒锁具，触摸按键区点亮或智能门锁滑盖自动开启，用户可直接对锁具进行操作，不用手动唤醒。
所述节能电路包括电阻R1、电阻R2，MOS管Q1，所述节能电路包括MOS管Q1、电阻R1、电阻R2和电阻R8；所述MOS管Q1的栅极连接所述MCU控制器的PA1端口连接，所述MOS管Q1的栅极和所述MCU控制器的PA1端口之间设有电阻R2；所述MOS管Q1的栅极和所述MOS管Q1的漏极之间设有电阻R1，所述MOS管Q1的漏极连接3.3V电源；所述MOS管Q1的源极分别连接所述红外发射模块和所述红外接收模块，所述MOS管Q1的源极与所述红外接收模块之间设有电阻R8
其中，MOS管Q1通过其按照时序逻辑控制电路的通断来实现节能，MOS管为P沟道场效应管，由于MOS管的输入阻抗接近无穷，所以MOS管功耗会更低，更加节能，MOS管的损耗也比较小。当POWER_CTRL端口(PA1端口)接收到MCU控制器发出的电平信号，当信号为高电平时，MOS管截止，MOS管栅极输出为0V，人体检测模块不工作，反之，当输入信号为低电平时，MOS管导通，MOS管栅极输出为3.3V，人体检测模块工作，因此在不需要检测时人体检测模块为断路状态，能耗低，节能效果好。
所述红外发射模块包括电阻R3、电阻R4、电阻R5，三极管Q2和红外发射管IR1，所述电阻R3的一端连接所述MCU控制器的PA4端口，所述电阻R3的另一端与所述三极管Q2的基极连接；所述三极管Q2的基极与所述三极管Q2的发射极之间连接电阻R4，所述三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q2的集电极连接所述红外发射管IR1，所述红外发射管IR1连接电阻R5后连接所述红外接收模块。
其中，三极管Q2做为开关电源通过其通断特性来控制电路是否工作，红外发射管IR1用于发射红外光线，电阻R5用来控制红外发射的直径，具体电路控制方法为：红外发射模块的INFRAREED_IR1端口接收到MCU控制器发出的电平信号，当信号为高电平时三极管导通，三极管的集电极输出低电平，红外发射管IR1开始工作，反之，当信号为低电平时三极管截止，三极管的集电极输出高电平，红外发射管IR1停止工作。
所述红外接收模块包块电阻R6、电阻R7、电容C1、电容C2、电容C3和红外接收器REC1；
所述电阻R6的一端连接红外发射模块，所述电阻R6的另一端连接所述红外接收器REC1的引脚三；
所述红外接收器REC1的引脚二接地，所述红外接收器REC1的引脚三和所述红外接收器REC1的引脚二之间分别设有电容C1和电容C2，所述红外接收器REC1的引脚一和所述红外接收器REC1的引脚二之间设有电容C3；
所述红外接收器REC1的引脚一连接所述MCU控制器的PB0端口，所述红外接收器REC1的引脚一和所述PB0端口之间设有电阻R7。主要用于接收红外发射模块反射的红外光线，再将其转换为电信号发送给MCU控制器。
智能门锁上电后，MCU控制器接发送电平信号到POWER_CTRL端口(PA1端口)、INFRAREED IR1端口(PA4端口)，节能电路接收到低电平信号MOS管Q1导通，人体检测模块开启。同时INFRAREED IR1端口接收到指令，当设定距离内有人体遮挡时，红外发射管IR1遇到遮挡会发生反射，将信号传给红外接收模块的红外接收器REC1，红外接收器将其转换为电信号通过INFRAREED_REC端口发送给MCU控制器，MCU控制器将该数据与之前发送的数据做对比，数据相同则判定为有遮挡，节能电路接收到高电平信号MOS1截止，人体检测模块关闭，等待MCU控制器进入下一循环再开启。MCU控制器在设定时间范围内持续接收到信号的时候，IRQ端口接收到高电平信号，自动唤醒智能门锁，同时控制门锁触摸按键区点亮或智能门锁滑盖自动开启，用户可直接对智能锁进行相应操作。当设定距离内没有人体遮挡时，红外发射管IR1可能会因空气中介质等影响发生反射将信号传给红外接收模块的红外接收器REC1，红外接收器将其转换为电信号通过INFRAREED_REC端口发送给MCU控制器，MCU控制器将该数据与之前发送的数据做对比，数据不相同则判定为无遮挡，节能电路接收到高电平信号MOS1截止，人体检测模块关闭，等待MCU控制器进入下一循环再开启，智能门锁面板不会被自动唤醒，从而使得功耗进一步降低。
上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。
Claims (6)
1.一种带人体检测的智能门锁，包括由电源供电的MCU控制器和人体检测模块，所述人体检测模块、MCU控制器依次电相连，其特征在于：所述人体检测模块包括红外发射模块和红外接收模块，所述红外发射模块和所述红外接收模块固定在智能锁面板上；
所述红外发射模块向所述红外接收模块发射红外信号，所述红外接收模块与所述MCU控制器信号连接；
所述红外发射模块与所述MCU控制器信号连接，所述MCU控制器控制所述红外发射模块启闭；
所述智能门锁自动唤醒的表现为触摸按键区点亮或智能门锁滑盖自动开启。
2.根据权利要求1所述的一种带人体检测的智能门锁，其特征在于：所述红外发射模块包括电阻R3、电阻R4、电阻R5，三极管Q2和红外发射管IR1，所述电阻R3的一端连接所述MCU控制器的PA4端口，所述电阻R3的另一端与所述三极管Q2的基极连接；
所述三极管Q2的基极与所述三极管Q2的发射极之间连接电阻R4，所述三极管Q2的发射极接地，所述三极管Q2的集电极连接所述红外发射管IR1，所述红外发射管IR1连接电阻R5后连接所述红外接收模块。
3.根据权利要求1所述的一种带人体检测的智能门锁，其特征在于：所述红外接收模块包块电阻R6、电阻R7、电容C1、电容C2、电容C3和红外接收器REC1；
所述电阻R6的一端连接红外发射模块，所述电阻R6的另一端连接所述红外接收器REC1的引脚三；
所述红外接收器REC1的引脚二接地，所述红外接收器REC1的引脚三和所述红外接收器REC1的引脚二之间分别设有电容C1和电容C2，所述红外接收器REC1的引脚一和所述红外接收器REC1的引脚二之间设有电容C3；
所述红外接收器REC1的引脚一连接所述MCU控制器的PB0端口，所述红外接收器REC1的引脚一和所述PB0端口之间设有电阻R7。
4.根据权利要求1所述的一种带人体检测的智能门锁，其特征在于：所述MCU控制器的VCC端口连接3.3V电源。
5.根据权利要求1所述的一种带人体检测的智能门锁，其特征在于：所述智能锁还包括节能电路，所述节能电路与所述MCU控制器信号连接，且所述节能电路与所述人体检测模块电连接，所述节能电路由所述MCU控制器控制人体检测模块通断。
6.根据权利要求5所述的一种带人体检测的智能门锁，其特征在于：所述节能电路包括MOS管Q1、电阻R1、电阻R2和电阻R8；
所述MOS管Q1的栅极连接所述MCU控制器的PA1端口连接，所述MOS管Q1的栅极和所述MCU控制器的PA1端口之间设有电阻R2；
所述MOS管Q1的栅极和所述MOS管Q1的漏极之间设有电阻R1，所述MOS管Q1的漏极连接3.3V电源；
所述MOS管Q1的源极分别连接所述红外发射模块和所述红外接收模块，所述MOS管Q1的源极与所述红外接收模块之间设有电阻R8。
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