CN210804547U - 一种用于智能门锁的集成板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种用于智能门锁的集成板，包括MCU主控模块、以及与MCU主控模块连接的蓝牙模块、指纹模块、电机驱动模块、以及充电管理电路模块和蓝牙电源管理电路模块，蓝牙模块用于与用户端的微信小程序建立通讯连接；MCU主控模块采用主控芯片GD32FFPRTGU6；蓝牙模块采用蓝牙芯片BK3432；本实用新型通过蓝牙模块与用户端的微信小程序建立连接，用户可通过微信小程序获取开锁信息、管理指纹信息；并且可通过充电管理电路模块实现门锁电池的充电，并对电池电源进行检测，另外，本实用新型可通过蓝牙电源管理电路模块控制蓝牙电源的通断，从而控制蓝牙的开启或关闭。
Description
技术领域
本实用新型涉及电路板技术领域，尤其是一种用于智能门锁的集成板。
背景技术
随着经济技术的发展，目前的锁由机械钥匙转动锁芯带动制动栓转动实现开锁的方式发生了改变，近年来，随着人们对于安全性和便利性的更高要求，出现了使用非机械钥匙作为用户识别ID的成熟技术，具体可分为四类：一、密码锁，主要用于保险柜这类安全性较高的锁；二、感应锁，又分为接触式锁和非接触式锁，例如IC卡锁，在停车场、地铁等场所应用十分普遍，配置携带方便，价格低廉；三、电磁锁，应用电磁原理制成，缺点是停电就无法关门，因此需要与其他锁配套使用；四、生物锁，是由生物识别技术发展衍生出来的，包括指纹锁、掌纹锁、视网膜锁等，安全性高，不存在丢失破坏，但不方便配置，成本较高。
但是，现有的门锁一般仅采用指纹识别，要么仅采用蓝牙识别，如一些门锁采用蓝牙进行开锁，这种门锁使用方便，用户可以通过蓝牙即可进行开锁，但是，安全性不高，而一些采用指纹识别的门锁，虽然提高了门锁的安全性，但是必须配有相应的控制面板，用户才能添加指纹，而且用户无法查询开锁记录，实用性不高。
发明内容
针对现有技术的不足，本实用新型提供一种用于智能门锁的集成板，所述的集成板可以用于与用户端通讯连接，用户可通过用户端实现指纹的添加、删除、以及查询开锁记录，实用性高。
本实用新型的技术方案为：一种用于智能门锁的集成板，包括MCU主控模块、以及与MCU主控模块连接的蓝牙模块、指纹模块、电机驱动模块、以及充电管理电路模块和蓝牙电源管理电路模块，所述的蓝牙模块用于与用户端的微信小程序建立通讯连接；
所述的MCU主控模块采用主控芯片GD32FFPRTGU6；
所述的蓝牙模块采用蓝牙芯片BK3432；
所述的指纹模块包括指纹板J1；
所述的电机驱动模块包括电机驱动开关芯片L9110S、电机驱动电路、端子P2和P3；
所述的充电管理电路模块包括充电电路和电池电压检测电路；
所述的蓝牙电源管理电路模块包括稳压电路和蓝牙电源通断控制电路；
所述的主控芯片GD32FFPRTGU6的第21、22、29脚分别与蓝牙芯片BK3432的第19、20、14脚连接；
所述主控芯片GD32FFPRTGU6的第11、12、13、14、30脚分别与指纹板J1的第2、4、5、6、3脚连接，所述的指纹板J1的第7、8脚分别与二极管D3、D4的负极连接，所述二极管D3、D4的正极与MOS管Q2的G极连接，所述MOS管Q2的S极与主控芯片GD32FFPRTGU6的第7脚连接，所述MOS管Q2的D极与3.3V电源连接；
所述主控芯片GD32FFPRTGU6的第15、16脚与电机驱动开关芯片L9110S的第7、6脚连接；所述电机驱动开关芯片L9110S的5、8脚经电阻R18与主控芯片GD32FFPRTGU6的第9脚连接；所述电机驱动开关芯片L9110S的5、8脚还经电阻R19接地；
所述电机驱动开关芯片L9110S的第1、4脚接电机端子J2的第1、2脚，所述的电机驱动电路包括MOS管Q3和三极管Q4，所述MOS管Q3的S极接电机驱动开关芯片L9110S的第2、3脚，所述的MOS管Q3的D极与3.7V的BAT_VCC连接，所述MOS管Q3的G极接三极管Q4的C极，所述三极管Q4的B极接主控芯片GD32FFPRTGU6的第33脚，所述三极管Q4的E极接地；
所述端子P2和P3的第1脚分别与主控芯片GD32FFPRTGU6的第34、2脚连接，并且所述端子P2和P3的第1脚还与3.3V电源连接，所述的端子P2和P3的第2脚接地GND；
所述的端子P2和P3分别用于控制门锁的开/关，以及门锁的锁紧程度；
所述的充电电路包括锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5、电池、MOS管Q6、二极管D7、D8，所述的锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5的第1、4脚与主控芯片GD32FFPRTGU6的31脚连接；锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5的第3脚与电池的正极连接，所述电池的负极和MOS管Q6的D极接地GND，所述MOS管Q6的G极接锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5的第1脚，所述MOS管Q6的S极与G极之间还并联连接有二极管D7、D8、电阻R32；
所述的电池电压检测电路包括电阻R29和电阻R31，所述的电阻R29的一端与锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5的3脚连接，所述电阻R29另一端与主控芯片GD32FFPRTGU6的第8脚连接，所述的主控芯片GD32FFPRTGU6的第8脚还与电阻R31的一端连接，所述电阻R31的另一端接地；
所述的稳压电路包括稳压器BL9198-33BAPRN，所述的稳压器BL9198-33BAPRN的第1脚经经二极管D6与锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5的第3脚连接，所述的稳压器BL9198-33BAPRN的第3脚经电阻R20与3.7V的BAT_VCC连接，并且所述的稳压器BL9198-33BAPRN的第3脚经电阻R20与二极管D5与5V电源连接，从而将3.7V和5V电源稳压为3.3V并经稳压器BL9198-33BAPRN的第5脚输出，所述的稳压器BL9198-33BAPRN的第1、2脚之间连接有电容C27、C28，所述的稳压器BL9198-33BAPRN的第2、5脚之间连接有电容C25、C26；
所述的蓝牙电源通断控制电路包括芯片LN1134A302MR-G，所述芯片LN1134A302MR-G的第1脚与稳压器BL9198-33BAPRN的第1脚连接；所述芯片LN1134A302MR-G第3脚与主控芯片GD32FFPRTGU6的32脚连接，所述芯片LN1134A302MR-G第5脚与蓝牙芯片BK3432的第23脚连接。
优选的，所述的集成板还包括蜂鸣器，蜂鸣器的一端经电阻和R1与3.3V电源连接，所述蜂鸣器的另一端与三极管Q1的C极连接，所述三极管Q1的B极与主控芯片GD32FFPRTGU6的第20脚连接，所述三极管Q1的E极接地GND。
优选的，所述的集成板还包括LED指示灯电路模块，所述的LED指示灯电路模块包括LED灯D1和D2，所述的LED灯D1和D2的正极分别经电阻R7、R8与主控芯片GD32FFPRTGU6的第17、10脚连接，所述的LED灯D1和D2的负极接地GND。
优选的，所述的主控芯片GD32FFPRTGU6的第1、6、19、27脚与3.3V电源连接，所述主控芯片GD32FFPRTGU6的第5、18、26、36接地GND。
所述的主控芯片GD32FFPRTGU6的第4脚作为异步复位脚NRST脚，并该脚分别经电容C11接地，以及经电阻R5接3.3V电源，当输入低电平的时候，主控芯片GD32FFPRTGU6处于复位状态。
优选的，所述的蓝牙芯片BK3432的第1-2脚、31、32脚作为烧录引脚；
所述蓝牙芯片BK3432的第5、6脚为预留引脚；
所述蓝牙芯片BK3432的第7脚为天线RF的电源引脚、第9脚作为晶振电路的电源引脚、22脚为蓝牙芯片BK3432的1.5V电源输出引脚；
所述的蓝牙芯片BK3432的第8脚作为ANT_PIFA_2.4G引脚；
所述的蓝牙芯片BK3432的第10、11脚与晶振X2的1脚和2脚连接；所述晶振X2的第3、4脚接地GND；
所述的蓝牙芯片BK3432的第17脚接晶振X1。
所述的蓝牙芯片BK3432的第16为复位引脚。
本实用新型的有益效果为：
1、本实用新型通过蓝牙模块与用户端的微信小程序建立连接，用户可通过微信小程序获取开锁信息，管理指纹信息；并且可通过充电管理电路模块实现门锁电池的充电，并对电池电源进行检测，另外，本实用新型可通过蓝牙电源管理电路模块控制蓝牙电源的通断，从而控制蓝牙的开启或关闭；
2、用户可通过微信小程序获取录入的指纹信息，删除录入的指纹，以及获取开锁信息。
附图说明
图1为本实用新型的结构框架图；
图2为本实用新型MCU主控模块电路图；
图3为本实用新型蓝牙模块电路图；
图4为本实用新型指纹模块的电路图；
图5为本实用新型电机驱动模块的电路图；
图6为本实用新型充电电路的电路图；
图7为本实用新型电池电压检测电路的电路图；
图8为本实用新型蓝牙电源管理电路模块的电路图；
图9为本实用新型蜂鸣器的电路图；
图10为本实用新型LED指示灯电路模块的电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
如图1所示，一种用于智能门锁的集成板，包括MCU主控模块、以及与MCU主控模块连接的蓝牙模块、指纹模块、电机驱动模块、以及充电管理电路模块和蓝牙电源管理电路模块，蜂鸣器，LED指示灯电路模块，所述的蓝牙模块用于与用户端的微信小程序建立通讯连接。
如图2所示，所述的MCU主控模块采用主控芯片GD32FFPRTGU6。
如图3所示，所述的蓝牙模块采用蓝牙芯片BK3432。
如图4所示，所述的指纹模块包括指纹板J1。
如图5所示，所述的电机驱动模块包括电机驱动开关芯片L9110S、电机驱动电路、端子P2和P3。
如图6和图7所示，所述的充电管理电路模块包括充电电路和电池电压检测电路.
如图8所示，所述的蓝牙电源管理电路模块包括稳压电路和蓝牙电源通断控制电路。
所述的主控芯片GD32FFPRTGU6的第21、22、29脚分别与蓝牙芯片BK3432的第19、20、14脚连接。
所述主控芯片GD32FFPRTGU6的第11、12、13、14、30脚分别与指纹板J1的第2、4、5、6、3脚连接，所述的指纹板J1的第7、8脚分别与二极管D3、D4的负极连接，所述二极管D3、D4的正极与MOS管Q2的G极连接，所述MOS管Q2的S极与主控芯片GD32FFPRTGU6的第7脚连接，所述MOS管Q2的D极与3.3V电源连接。
所述主控芯片GD32FFPRTGU6的第15、16脚与电机驱动开关芯片L9110S的第7、6脚连接；所述电机驱动开关芯片L9110S的5、8脚经电阻R18与主控芯片GD32FFPRTGU6的第9脚连接；所述电机驱动开关芯片L9110S的5、8脚还经电阻R19接地。
所述电机驱动开关芯片L9110S的第1、4脚接电机端子J2的第1、2脚，所述的电机驱动电路包括MOS管Q3和三极管Q4，所述MOS管Q3的S极接电机驱动开关芯片L9110S的第2、3脚，所述的MOS管Q3的D极与3.7V的BAT_VCC连接，所述MOS管Q3的G极接三极管Q4的C极，所述三极管Q4的B极接主控芯片GD32FFPRTGU6的第33脚，所述三极管Q4的E极接地。
所述端子P2和P3的第1脚分别与主控芯片GD32FFPRTGU6的第34、2脚连接，并且所述端子P2和P3的第1脚还与3.3V电源连接，所述的端子P2和P3的第2脚接地GND；
所述的端子P2和P3分别用于控制门锁的开/关，以及门锁的锁紧程度。
所述的充电电路包括锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5、电池、MOS管Q6、二极管D7、D8，所述的锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5的第1、4脚与主控芯片GD32FFPRTGU6的31脚连接；锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5的第3脚与电池的正极连接，所述电池的负极和MOS管Q6的D极接地GND，所述MOS管Q6的G极接锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5的第1脚，所述MOS管Q6的S极与G极之间还并联连接有二极管D7、D8、电阻R32。
所述的电池电压检测电路包括电阻R29和电阻R31，所述的电阻R29的一端与锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5的3脚连接，所述电阻R29另一端与主控芯片GD32FFPRTGU6的第8脚连接，所述的主控芯片GD32FFPRTGU6的第8脚还与电阻R31的一端连接，所述电阻R31的另一端接地。
所述的包括稳压电路包括稳压器BL9198-33BAPRN，所述的稳压器BL9198-33BAPRN的第1脚经经二极管D6与锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5的第3脚连接，所述的稳压器BL9198-33BAPRN的第3脚经电阻R20与3.7V的BAT_VCC连接，并且所述的稳压器BL9198-33BAPRN的第3脚经电阻R20与二极管D5与5V电源连接，从而将3.7V和5V电源稳压为3.3V并经稳压器BL9198-33BAPRN的第5脚输出，所述的稳压器BL9198-33BAPRN的第1、2脚之间连接有电容C27、C28，所述的稳压器BL9198-33BAPRN的第2、5脚之间连接有电容C25、C26。
所述的蓝牙电源通断控制电路包括芯片LN1134A302MR-G，所述芯片LN1134A302MR-G的第1脚与稳压器BL9198-33BAPRN的第1脚连接；所述芯片LN1134A302MR-G第3脚与主控芯片GD32FFPRTGU6的32脚连接，所述芯片LN1134A302MR-G第5脚与蓝牙芯片BK3432的第23脚连接。
优选的，如图9所示，所述的蜂鸣器的一端经电阻和R1与3.3V电源连接，所述蜂鸣器的另一端与三极管Q1的C极连接，所述三极管Q1的B极与主控芯片GD32FFPRTGU6的第20脚连接，所述三极管Q1的E极接地GND。
优选的，如图10所示，所述的LED指示灯电路模块包括LED灯D1和D2，所述的LED灯D1和D2的正极分别经电阻R7、R8与主控芯片GD32FFPRTGU6的第17、10脚连接，所述的LED灯D1和D2的负极接地GND。
优选的，如图2所示，所述的主控芯片GD32FFPRTGU6的第1、6、19、27脚与3.3V电源连接，所述主控芯片GD32FFPRTGU6的第5、18、26、36接地GND。
所述的主控芯片GD32FFPRTGU6的第4脚作为异步复位脚NRST脚，并该脚分别经电容C11接地，以及经电阻R5接3.3V电源，当输入低电平的时候，主控芯片GD32FFPRTGU6处于复位状态。
优选的，如图3所示，所述的蓝牙芯片BK3432的第1-2脚、31、32脚作为烧录引脚；
所述蓝牙芯片BK3432的第5、6脚为预留引脚。
所述蓝牙芯片BK3432的第7为天线RF的电源引脚、第9脚作为晶振电路的电源引脚、22脚为蓝牙芯片BK3432的1.5V电源输出引脚。
所述的蓝牙芯片BK3432的第8脚作为ANT_PIFA_2.4G引脚；
所述的蓝牙芯片BK3432的第10、11脚与晶振X2的1脚和2脚连接；所述晶振X2的第3、4脚接地GND；
所述的蓝牙芯片BK3432的第17脚接晶振X1。
所述的蓝牙芯片BK3432的第16为复位引脚。
上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理和最佳实施例，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。
Claims (10)
1.一种用于智能门锁的集成板，其特征在于，包括MCU主控模块、以及与MCU主控模块连接的蓝牙模块、指纹模块、电机驱动模块、以及充电管理电路模块和蓝牙电源管理电路模块，所述的蓝牙模块用于与用户端的微信小程序建立通讯连接；
所述的MCU主控模块采用主控芯片GD32FFPRTGU6；
所述的蓝牙模块采用蓝牙芯片BK3432；
所述的指纹模块包括指纹板J1；
所述的电机驱动模块包括电机驱动开关芯片L9110S、电机驱动电路、端子P2和P3；
所述的充电管理电路模块包括充电电路和电池电压检测电路；
所述的蓝牙电源管理电路模块包括稳压电路和蓝牙电源通断控制电路。
2.根据权利要求1所述的一种用于智能门锁的集成板，其特征在于：
所述的主控芯片GD32FFPRTGU6的第21、22、29脚分别与蓝牙芯片BK3432的第19、20、14脚连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于智能门锁的集成板，其特征在于：
所述主控芯片GD32FFPRTGU6的第11、12、13、14、30脚分别与指纹板J1的第2、4、5、6、3脚连接；
所述的指纹板J1的第7、8脚分别与二极管D3、D4的负极连接，所述二极管D3、D4的正极与MOS管Q2的G极连接，所述MOS管Q2的S极与主控芯片GD32FFPRTGU6的第7脚连接，所述MOS管Q2的D极与3.3V电源连接。
4.根据权利要求3所述的一种用于智能门锁的集成板，其特征在于：
所述主控芯片GD32FFPRTGU6的第15、16脚与电机驱动开关芯片L9110S的第7、6脚连接；
所述电机驱动开关芯片L9110S的5、8脚经电阻R18与主控芯片GD32FFPRTGU6的第9脚连接；
所述电机驱动开关芯片L9110S的5、8脚还经电阻R19接地；
所述电机驱动开关芯片L9110S的第1、4脚接电机端子J2的第1、2脚；
所述的电机驱动电路包括MOS管Q3和三极管Q4，所述MOS管Q3的S极接电机驱动开关芯片L9110S的第2、3脚，所述的MOS管Q3的D极与3.7V的BAT_VCC连接，所述MOS管Q3的G极接三极管Q4的C极，所述三极管Q4的B极接主控芯片GD32FFPRTGU6的第33脚，所述三极管Q4的E极接地；
所述端子P2和P3的第1脚分别与主控芯片GD32FFPRTGU6的第34、2脚连接，并且所述端子P2和P3的第1脚还与3.3V电源连接，所述的端子P2和P3的第2脚接地GND；
所述的端子P2和P3分别用于控制门锁的开/关，以及门锁的锁紧程度。
5.根据权利要求1所述的一种用于智能门锁的集成板，其特征在于：
所述的充电电路包括锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5、电池、MOS管Q6、二极管D7、D8，所述的锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5的第1、4脚与主控芯片GD32FFPRTGU6的31脚连接；
锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5的第3脚与电池的正极连接，所述电池的负极和MOS管Q6的D极接地GND，所述MOS管Q6的G极接锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5的第1脚，所述MOS管Q6的S极与G极之间还并联连接有二极管D7、D8、电阻R32；
所述的电池电压检测电路包括电阻R29和电阻R31，所述的电阻R29的一端与锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5的3脚连接，所述电阻R29另一端与主控芯片GD32FFPRTGU6的第8脚连接，所述的主控芯片GD32FFPRTGU6的第8脚还与电阻R31的一端连接，所述电阻R31的另一端接地。
6.根据权利要求1所述的一种用于智能门锁的集成板，其特征在于：
所述的稳压电路包括稳压器BL9198-33BAPRN，所述的稳压器BL9198-33BAPRN的第1脚经经二极管D6与锂离子电池充电器芯片TP4054-SOT23-5的第3脚连接，所述的稳压器BL9198-33BAPRN的第3脚经电阻R20与3.7V的BAT_VCC连接，并且所述的稳压器BL9198-33BAPRN的第3脚经电阻R20与二极管D5与5V电源连接，从而将3.7V和5V电源稳压为3.3V并经稳压器BL9198-33BAPRN的第5脚输出，所述的稳压器BL9198-33BAPRN的第1、2脚之间连接有电容C27、C28，所述的稳压器BL9198-33BAPRN的第2、5脚之间连接有电容C25、C26；
所述的蓝牙电源通断控制电路包括芯片LN1134A302MR-G，所述芯片LN1134A302MR-G的第1脚与稳压器BL9198-33BAPRN的第1脚连接；所述芯片LN1134A302MR-G第3脚与主控芯片GD32FFPRTGU6的32脚连接，所述芯片LN1134A302MR-G第5脚与蓝牙芯片BK3432的第23脚连接。
7.根据权利要求4-6任一项所述的一种用于智能门锁的集成板，其特征在于：所述的集成板还包括蜂鸣器，蜂鸣器的一端经电阻和R1与3.3V电源连接，所述蜂鸣器的另一端与三极管Q1的C极连接，所述三极管Q1的B极与主控芯片GD32FFPRTGU6的第20脚连接，所述三极管Q1的E极接地GND。
8.根据权利要求7所述的一种用于智能门锁的集成板，其特征在于：所述的集成板还包括LED指示灯电路模块，所述的LED指示灯电路模块包括LED灯D1和D2，所述的LED灯D1和D2的正极分别经电阻R7、R8与主控芯片GD32FFPRTGU6的第17、10脚连接，所述的LED灯D1和D2的负极接地GND。
9.根据权利要求8所述的一种用于智能门锁的集成板，其特征在于：所述的主控芯片GD32FFPRTGU6的第1、6、19、27脚与3.3V电源连接，所述主控芯片GD32FFPRTGU6的第5、18、26、36接地GND；
所述的主控芯片GD32FFPRTGU6的第4脚作为复位脚NRST脚，并该脚分别经电容C11接地，以及经电阻R5接3.3V电源，当输入低电平的时候，主控芯片GD32FFPRTGU6会进行复位。
10.根据权利要求6所述的一种用于智能门锁的集成板，其特征在于：所述的蓝牙芯片BK3432的第1-2脚、31、32脚作为烧录引脚；
所述蓝牙芯片BK3432的第5、6脚为预留引脚；
所述蓝牙芯片BK3432的第7作为天线RF的电源引脚、第9脚作为晶振电路的电源引脚、22脚为蓝牙芯片BK3432的1.5V电源输出引脚；
所述的蓝牙芯片BK3432的第8脚作为ANT_PIFA_2.4G引脚；
所述的蓝牙芯片BK3432的第10、11脚与晶振X2的1脚和2脚连接；所述晶振X2的第3、4脚接地GND；
所述的蓝牙芯片BK3432的第17脚接晶振X1；
所述的蓝牙芯片BK3432的第16为芯片的复位引脚，低电平有效。
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|---|---|---|---|---|
| CN111862418A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-10-30 | 深圳英贝尔物联科技有限公司 | 一种可软件升级的usb智能锁 |
| CN113781683A (zh) * | 2021-10-25 | 2021-12-10 | 广东沅朋网络科技有限公司 | 基于蓝牙的无感门禁系统 |
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2019
- 2019-10-17 CN CN201921746312.1U patent/CN210804547U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111862418A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-10-30 | 深圳英贝尔物联科技有限公司 | 一种可软件升级的usb智能锁 |
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |