CN211549163U - 一种指纹锁控制装置及智能锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于智能锁领域，公开了一种指纹锁控制装置及智能锁，通过包括触发模块、指纹采集模块、无线控制模块以及驱动模块；触发模块用于根据用户输入生成触发信号；指纹采集模块对用户指纹进行识别以生成指纹信号；无线控制模块根据触发信号从待机状态切换至工作状态，并在工作状态时根据接收的无线通信信号或指纹信号生成控制信号；驱动模块根据控制信号生成驱动信号以驱动马达转动进行开锁；由于无线控制模块根据用户在触发模块上的输入从待机状态切换至工作状态，并只在工作状态时根据接收的无线通信信号或指纹信号生成控制信号，从而在用户不触发时，无线控制模块可以处于待机状态，降低了指纹锁控制装置的功耗。

Description

一种指纹锁控制装置及智能锁

技术领域

本实用新型属于智能锁领域，尤其涉及一种指纹锁控制装置及智能锁。

背景技术

传统的指纹锁控制装置通过指纹采集模块对用户指纹进行识别；蓝牙控制模块根据接收的无线通信信号或所述指纹信号生成控制信号；驱动模块根据所述控制信号生成驱动信号以驱动马达转动进行开锁。

故传统的指纹锁控制装置存在蓝牙控制模块始终处于工作状态以接收无线通信信号或指纹信号，从而导致地指纹锁控制装置的功耗较大的缺陷。

实用新型内容

本实用新型提供了一种指纹锁控制装置及智能锁，旨在解决传统的指纹锁控制装置存在蓝牙控制模块始终处于工作状态以接收无线通信信号或指纹信号，从而导致地指纹锁控制装置的功耗较大的问题。

本实用新型是这样实现的，一种指纹锁控制装置，所述指纹锁控制装置包括：

用于根据用户输入生成触发信号的触发模块；

用于对用户指纹进行识别以生成指纹信号的指纹采集模块；

与所述触发模块和所述指纹采集模块连接，用于根据所述触发信号从待机状态切换至工作状态，并在工作状态时根据接收的无线通信信号或所述指纹信号生成控制信号的无线控制模块；

与所述无线控制模块连接，用于根据所述控制信号生成驱动信号以驱动马达转动进行开锁的驱动模块。

在其中一个实施例中，所述指纹锁控制装置还包括：

与所述指纹采集模块和连接，用于根据开关信号导通供电电源的开关模块；

所述指纹采集模块具体用于根据所述开关模块导通的所述供电电源对用户指纹进行识别以生成指纹信号；

所述无线控制模块具体用于根据所述触发信号从待机状态切换至工作状态且生成所述开关信号，并在工作状态时根据接收的无线通信信号或所述指纹信号生成所述控制信号。

在其中一个实施例中，所述指纹锁控制装置还包括：

与所述驱动模块连接，用于对所述驱动模块的工作电流进行检测以生成电流检测信号的检测模块；

所述无线控制模块具体用于根据所述触发信号从待机状态切换至工作状态，并在工作状态时根据接收的无线通信信号、所述指纹信号和/或所述电流检测信号生成所述控制信号。

在其中一个实施例中，所述指纹锁控制装置还包括：

与所述无线控制模块连接，用于根据报警信号进行报警的报警模块；

所述无线控制模块具体用于根据所述触发信号从待机状态切换至工作状态，并在工作状态时根据接收的无线通信信号、所述指纹信号和/或所述电流检测信号生成所述控制信号和所述报警信号。

在其中一个实施例中，所述指纹锁控制装置还包括：

用于根据直流电源生成供电电源以对各个功能模块进行供电的直流转换模块。

在其中一个实施例中，所述无线控制模块包括蓝牙控制芯片、第一晶振、第二晶振、天线ANT、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第一电感以及第一电阻；

所述蓝牙控制芯片的第一数据输入输出端、所述蓝牙控制芯片的第一数据输入输出端、所述蓝牙控制芯片的第二数据输入输出端、所述蓝牙控制芯片的第三数据输入输出端、所述蓝牙控制芯片的第四数据输入输出端、所述蓝牙控制芯片的第五数据输入输出端以及所述第一电阻的第一端共同构成所述无线控制模块的指纹信号输入端，所述蓝牙控制芯片的第六数据输入输出端为所述无线控制模块的触发信号输入端，所述蓝牙控制芯片的第七数据输入输出端和所述蓝牙控制芯片的第八数据输入输出端共同构成所述无线控制模块的控制信号输出端，所述蓝牙控制芯片的第九数据输入输出端为所述无线控制模块的电流检测信号输入端，所述蓝牙控制芯片的第十数据输入输出端为所述无线控制模块的报警信号输出端,所述蓝牙控制芯片的第十一数据输入输出端所述无线控制模块的开关信号输出端；

所述蓝牙控制芯片的第一低频晶振端与所述第一晶振的第一端和所述第一电容的第一端连接，所述蓝牙控制芯片的第二低频晶振端与所述第一晶振的第二端和所述第二电容的第一端连接，所述蓝牙控制芯片的第一高频晶振端与所述第二晶振的第一端和所述第三电容的第一端连接，所述蓝牙控制芯片的第二高频晶振端与所述第二晶振的第二端和所述第四电容的第一端连接，所述蓝牙控制芯片的天线端与所述第一电感的第一端和所述第五电容的第一端连接，所述第一电感的第二端与所述天线连接；

所述第一电容的第二端、所述第二电容的第二端、所述第三电容的第二端、所述第四电容的第二端、所述第五电容的第二端以及所述第一电阻的第二端共接于电源地。

在其中一个实施例中，所述指纹采集模块包括指纹模块、第六电容以及第二电阻；

所述指纹模块的SPI输出端、所述指纹模块的SPI输入端、所述指纹模块的SPI时钟端、所述指纹模块的片选端以及所述指纹模块的中断请求端共同构成所述指纹采集模块的指纹信号输出端，所述指纹模块的复位端与所述第六电容的第一端和所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与第一电源VAA连接，所述第六电容的第二端与电源地连接。

在其中一个实施例中，所述触发模块包括触摸按键和第七电容；

所述触摸按键的触摸检测输出端为所述触发模块的触发信号输出端，所述触摸按键的电源端与所述第七电容的第一端共接于第二电源，所述触摸按键的电平选择端、所述触摸按键的接地端以及第七电容的第二端共接于电源地。

在其中一个实施例中，所述驱动模块包括马达驱动芯片和第八电容；

所述马达驱动芯片的第一输入端和所述马达驱动芯片的第二输入端共同构成所述驱动模块的控制信号输入端，所述马达驱动芯片的第一输出端、所述马达驱动芯片的第二输出端、所述第八电容的第一端以及所述第八电容的第二端构成所述驱动模块的驱动信号输出端，所述马达驱动芯片的电源端与第三电源连接，所述马达驱动芯片的接地端为所述驱动模块的工作电流输出端。

本实用新型实施例还提供一种智能锁，所述智能锁包括如上述的指纹锁控制装置。

本实用新型实施例通过包括触发模块、指纹采集模块、无线控制模块以及驱动模块；触发模块用于根据用户输入生成触发信号；指纹采集模块对用户指纹进行识别以生成指纹信号；无线控制模块根据触发信号从待机状态切换至工作状态，并在工作状态时根据接收的无线通信信号或指纹信号生成控制信号；驱动模块根据控制信号生成驱动信号以驱动马达转动进行开锁；由于无线控制模块根据用户在触发模块上的输入从待机状态切换至工作状态，并只在工作状态时根据接收的无线通信信号或指纹信号生成控制信号，从而在用户不触发时，无线控制模块可以处于待机状态，降低了指纹锁控制装置的功耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术实用新型，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的指纹锁控制装置的一种模块结构图；

图2为本实用新型实施例提供的指纹锁控制装置的另一种模块结构图；

图3为本实用新型实施例提供的指纹锁控制装置的另一种模块结构图；

图4为本实用新型实施例提供的指纹锁控制装置的另一种模块结构图；

图5为本实用新型实施例提供的指纹锁控制装置的另一种模块结构图；

图6为本实用新型实施例提供的指纹锁控制装置的示例电路结构图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

图1示出了本实用新型实施例提供的指纹锁控制装置的模块结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

上述指纹锁控制装置包括触发模块01、指纹采集模块02、无线控制模块03以及驱动模块04。

触发模块01用于根据用户输入生成触发信号；指纹采集模块02用于对用户指纹进行识别以生成指纹信号；无线控制模块03与触发模块01和指纹采集模块02连接，用于根据触发信号从待机状态切换至工作状态，并在工作状态时根据接收的无线通信信号或指纹信号生成控制信号；驱动模块04与无线控制模块03连接，用于根据控制信号生成驱动信号以驱动马达转动进行开锁。

具体实施中，无线控制模块03可以为蓝牙控制模块和WIFI控制模块。触发模块01可以为触摸按键。

如图2所示，指纹锁控制装置还包括开关模块05。

开关模块05与指纹采集模块02和连接，用于根据开关信号导通供电电源；指纹采集模块02具体用于根据开关模块05导通的供电电源对用户指纹进行识别以生成指纹信号；无线控制模块03具体用于根据触发信号从待机状态切换至工作状态且生成开关信号，并在工作状态时根据接收的无线通信信号或指纹信号生成控制信号。

通过无线控制模块03根据触发信号从待机状态切换至工作状态且生成开关信号，开关模块05根据开关信号导通供电电源以对指纹采集模块02进行供电，故在待机状态下，开关模块05关断指纹采集模块02的供电电源，进一步降低了功耗。

如图3所示，指纹锁控制装置还包括检测模块06。

检测模块06与驱动模块04连接，用于对驱动模块04的工作电流进行检测以生成电流检测信号；无线控制模块03具体用于根据触发信号从待机状态切换至工作状态，并在工作状态时根据接收的无线通信信号、指纹信号和/或电流检测信号生成控制信号。

通过检测模块06对驱动模块04的工作电流进行检测，使无线控制模块03根据电流检测信号判断驱动模块04的工作状态，从而使无线控制模块03根据驱动模块04的工作状态调整控制信号，提高了指纹锁控制装置的控制精度。

如图4所示，指纹锁控制装置还包括报警模块07。

报警模块07与无线控制模块03连接，用于根据报警信号进行报警；无线控制模块03具体用于根据触发信号从待机状态切换至工作状态，并在工作状态时根据接收的无线通信信号、指纹信号和/或电流检测信号生成控制信号和报警信号。

通过检测模块06对驱动模块04的工作电流进行检测，使无线控制模块03根据电流检测信号判断驱动模块04的工作状态，从而使无线控制模块03根据驱动模块04的工作状态生成报警信号以使报警模块07进行报警，故当驱动模块04或者马达发生故障时，可以及时进行报警，提高了指纹锁控制装置的安全性。

如图5所示，指纹锁控制装置还包括直流转换模块08。

直流转换模块08用于根据直流电源生成供电电源以对各个功能模块进行供电。

图6示出了本实用新型实施例提供的指纹锁控制装置的示例电路结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型实施例相关的部分，详述如下：

无线控制模块03包括蓝牙控制芯片U1、第一晶振X1、第二晶振X2、天线ANT、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第一电感L1以及第一电阻R1。

蓝牙控制芯片U1的第一数据输入输出端P0.12、蓝牙控制芯片U1的第一数据输入输出端P0.12、蓝牙控制芯片U1的第二数据输入输出端P0.13、蓝牙控制芯片U1的第三数据输入输出端P0.11、蓝牙控制芯片U1的第四数据输入输出端P0.14、蓝牙控制芯片U1的第五数据输入输出端P0.07以及第一电阻R1的第一端共同构成无线控制模块03的指纹信号输入端，蓝牙控制芯片U1的第六数据输入输出端P0.28为无线控制模块03的触发信号输入端，蓝牙控制芯片U1的第七数据输入输出端P0.30和蓝牙控制芯片U1的第八数据输入输出端P0.31共同构成无线控制模块03的控制信号输出端，蓝牙控制芯片U1的第九数据输入输出端P0.05为无线控制模块03的电流检测信号输入端，蓝牙控制芯片U1的第十数据输入输出端P0.04为无线控制模块03的报警信号输出端,蓝牙控制芯片U1的第十一数据输入输出端P0.08为无线控制模块03的开关信号输出端；蓝牙控制芯片U1的第一低频晶振端XL1与第一晶振X1的第一端和第一电容C1的第一端连接，蓝牙控制芯片U1的第二低频晶振端XL2与第一晶振X1的第二端和第二电容C2的第一端连接，蓝牙控制芯片U1的第一高频晶振端XC1与第二晶振X2的第一端和第三电容C3的第一端连接，蓝牙控制芯片U1的第二高频晶振端XC2与第二晶振X2的第二端和第四电容C4的第一端连接，蓝牙控制芯片U1的天线端ANT与第一电感L1的第一端和第五电容C5的第一端连接，第一电感L1的第二端与天线ANT连接；第一电容C1的第二端、第二电容C2的第二端、第三电容C3的第二端、第四电容C4的第二端、第五电容C5的第二端以及第一电阻R1的第二端共接于电源地。

其中，第一晶振X1输出的时钟信号为蓝牙控制芯片U1待机状态下的时钟信号，第二晶振X2输出的时钟信号为蓝牙控制芯片U1工作状态下的时钟信号。

指纹采集模块02包括指纹模块U2、第六电容C6以及第二电阻R2。

指纹模块U2的SPI输出端MISO、指纹模块U2的SPI输入端MOSI、指纹模块U2的SPI时钟端SPICLK、指纹模块U2的片选端CS_N以及指纹模块U2的中断请求端IRQ共同构成指纹采集模块02的指纹信号输出端，指纹模块U2的复位端RST_N与第六电容C6的第一端和第二电阻R2的第一端连接，第二电阻R2的第二端与第一电源VAA连接，第六电容C6的第二端与电源地连接。

触发模块01包括触摸按键U3和第七电容C7。

触摸按键U3的触摸检测输出端OUT为触发模块01的触发信号输出端，触摸按键U3的电源端VDD与第七电容C7的第一端共接于第二电源VBB，触摸按键U3的电平选择端SLH、触摸按键U3的接地端GND以及第七电容C7的第二端共接于电源地。

驱动模块04包括马达驱动芯片U4和第八电容C8。

马达驱动芯片U4的第一输入端IN1和马达驱动芯片U4的第二输入端IN2共同构成驱动模块04的控制信号输入端，马达驱动芯片U4的第一输出端OUT1、马达驱动芯片U4的第二输出端OUT2、第八电容C8的第一端以及第八电容C8的第二端构成驱动模块04的驱动信号输出端，马达驱动芯片U4的电源端VCC与第三电源VCC连接，马达驱动芯片U4的接地端GND为驱动模块04的工作电流输出端。

以下结合工作原理对图6所示的作进一步说明：

触摸按键U3根据用户输入生成触发信号从触摸按键U3的触摸检测输出端OUT输出至蓝牙控制芯片U1的第六数据输入输出端P0.28；蓝牙控制芯片U1根据触发信号从待机状态切换至工作状态并生成开关信号从蓝牙控制芯片U1的第十一数据输入输出端P0.08输出，开关模块05根据开关信号导通供电电源，指纹采集模块02根据供电电源对用户指纹进行识别以生成指纹信号从指纹模块U2的SPI输出端MISO、指纹模块U2的SPI输入端MOSI、指纹模块U2的SPI时钟端SPICLK、指纹模块U2的片选端CS_N以及指纹模块U2的中断请求端IRQ输出，蓝牙控制芯片U1的第一数据输入输出端P0.12、蓝牙控制芯片U1的第一数据输入输出端P0.12、蓝牙控制芯片U1的第二数据输入输出端P0.13、蓝牙控制芯片U1的第三数据输入输出端P0.11、蓝牙控制芯片U1的第四数据输入输出端P0.14、蓝牙控制芯片U1的第五数据输入输出端P0.07接收指纹信号；蓝牙控制芯片U1的天线端ANT接收无线通信信号，蓝牙控制芯片U1根据接收的无线通信信号或指纹信号生成控制信号并从蓝牙控制芯片U1的第七数据输入输出端P0.30和蓝牙控制芯片U1的第八数据输入输出端P0.31输出，；马达驱动芯片U4的第一输入端IN1和马达驱动芯片U4的第二输入端IN2接收控制信号，马达驱动芯片U4根据控制信号生成驱动信号并从马达驱动芯片U4的第一输出端OUT1、马达驱动芯片U4的第二输出端OUT2输出，马达00根据驱动信号转动以进行开锁。

本实用新型实施例还提供一种智能锁，其特征在于，所述智能锁包括如上述的指纹锁控制装置。

本实用新型实施例通过包括触发模块、指纹采集模块、无线控制模块以及驱动模块；触发模块用于根据用户输入生成触发信号；指纹采集模块对用户指纹进行识别以生成指纹信号；无线控制模块根据触发信号从待机状态切换至工作状态，并在工作状态时根据接收的无线通信信号或指纹信号生成控制信号；驱动模块根据控制信号生成驱动信号以驱动马达转动进行开锁；由于无线控制模块根据用户在触发模块上的输入从待机状态切换至工作状态，并只在工作状态时根据接收的无线通信信号或指纹信号生成控制信号，从而在用户不触发时，无线控制模块可以处于待机状态，降低了指纹锁控制装置的功耗。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种指纹锁控制装置，其特征在于，所述指纹锁控制装置包括：

用于根据用户输入生成触发信号的触发模块；

用于对用户指纹进行识别以生成指纹信号的指纹采集模块；

与所述触发模块和所述指纹采集模块连接，用于根据所述触发信号从待机状态切换至工作状态，并在工作状态时根据接收的无线通信信号或所述指纹信号生成控制信号的无线控制模块；

与所述无线控制模块连接，用于根据所述控制信号生成驱动信号以驱动马达转动进行开锁的驱动模块。

2.如权利要求1所述的指纹锁控制装置，其特征在于，所述指纹锁控制装置还包括：

与所述指纹采集模块和连接，用于根据开关信号导通供电电源的开关模块；

所述指纹采集模块具体用于根据所述开关模块导通的所述供电电源对用户指纹进行识别以生成指纹信号；

所述无线控制模块具体用于根据所述触发信号从待机状态切换至工作状态且生成所述开关信号，并在工作状态时根据接收的无线通信信号或所述指纹信号生成所述控制信号。

3.如权利要求1所述的指纹锁控制装置，其特征在于，所述指纹锁控制装置还包括：

与所述驱动模块连接，用于对所述驱动模块的工作电流进行检测以生成电流检测信号的检测模块；

所述无线控制模块具体用于根据所述触发信号从待机状态切换至工作状态，并在工作状态时根据接收的无线通信信号、所述指纹信号和/或所述电流检测信号生成所述控制信号。

4.如权利要求3所述的指纹锁控制装置，其特征在于，所述指纹锁控制装置还包括：

与所述无线控制模块连接，用于根据报警信号进行报警的报警模块；

所述无线控制模块具体用于根据所述触发信号从待机状态切换至工作状态，并在工作状态时根据接收的无线通信信号、所述指纹信号和/或所述电流检测信号生成所述控制信号和所述报警信号。

5.如权利要求1所述的指纹锁控制装置，其特征在于，所述指纹锁控制装置还包括：

用于根据直流电源生成供电电源以对各个功能模块进行供电的直流转换模块。

6.如权利要求1所述的指纹锁控制装置，其特征在于，所述无线控制模块包括蓝牙控制芯片、第一晶振、第二晶振、天线ANT、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第一电感以及第一电阻；

所述蓝牙控制芯片的第一数据输入输出端、所述蓝牙控制芯片的第一数据输入输出端、所述蓝牙控制芯片的第二数据输入输出端、所述蓝牙控制芯片的第三数据输入输出端、所述蓝牙控制芯片的第四数据输入输出端、所述蓝牙控制芯片的第五数据输入输出端以及所述第一电阻的第一端共同构成所述无线控制模块的指纹信号输入端，所述蓝牙控制芯片的第六数据输入输出端为所述无线控制模块的触发信号输入端，所述蓝牙控制芯片的第七数据输入输出端和所述蓝牙控制芯片的第八数据输入输出端共同构成所述无线控制模块的控制信号输出端，所述蓝牙控制芯片的第九数据输入输出端为所述无线控制模块的电流检测信号输入端，所述蓝牙控制芯片的第十数据输入输出端为所述无线控制模块的报警信号输出端,所述蓝牙控制芯片的第十一数据输入输出端所述无线控制模块的开关信号输出端；

所述蓝牙控制芯片的第一低频晶振端与所述第一晶振的第一端和所述第一电容的第一端连接，所述蓝牙控制芯片的第二低频晶振端与所述第一晶振的第二端和所述第二电容的第一端连接，所述蓝牙控制芯片的第一高频晶振端与所述第二晶振的第一端和所述第三电容的第一端连接，所述蓝牙控制芯片的第二高频晶振端与所述第二晶振的第二端和所述第四电容的第一端连接，所述蓝牙控制芯片的天线端与所述第一电感的第一端和所述第五电容的第一端连接，所述第一电感的第二端与所述天线连接；

所述第一电容的第二端、所述第二电容的第二端、所述第三电容的第二端、所述第四电容的第二端、所述第五电容的第二端以及所述第一电阻的第二端共接于电源地。

7.如权利要求1所述的指纹锁控制装置，其特征在于，所述指纹采集模块包括指纹模块、第六电容以及第二电阻；

所述指纹模块的SPI输出端、所述指纹模块的SPI输入端、所述指纹模块的SPI时钟端、所述指纹模块的片选端以及所述指纹模块的中断请求端共同构成所述指纹采集模块的指纹信号输出端，所述指纹模块的复位端与所述第六电容的第一端和所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端与第一电源VAA连接，所述第六电容的第二端与电源地连接。

8.如权利要求1所述的指纹锁控制装置，其特征在于，所述触发模块包括触摸按键和第七电容；

所述触摸按键的触摸检测输出端为所述触发模块的触发信号输出端，所述触摸按键的电源端与所述第七电容的第一端共接于第二电源，所述触摸按键的电平选择端、所述触摸按键的接地端以及第七电容的第二端共接于电源地。

9.如权利要求1所述的指纹锁控制装置，其特征在于，所述驱动模块包括马达驱动芯片和第八电容；

所述马达驱动芯片的第一输入端和所述马达驱动芯片的第二输入端共同构成所述驱动模块的控制信号输入端，所述马达驱动芯片的第一输出端、所述马达驱动芯片的第二输出端、所述第八电容的第一端以及所述第八电容的第二端构成所述驱动模块的驱动信号输出端，所述马达驱动芯片的电源端与第三电源连接，所述马达驱动芯片的接地端为所述驱动模块的工作电流输出端。

10.一种智能锁，其特征在于，所述智能锁包括如权利要求1至9任意一项所述的指纹锁控制装置。

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