CN212627299U - 特种智能门双系统控制装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了特种智能门双系统控制装置,包括市电、开关电源、备用电源、市电检测装置、门禁控制器和电子锁;所述门禁控制器包括控制器CPU,所述市电检测装置包括低压转换单元,所述门禁控制器还包括IGBT双电源切换单元、报警单元和远程通讯单元;IGBT双电源切换单元包括IGBT电子切换开关,与继电器的切换速度相比,大幅度提高了市电与备用电源的切换速度,真正做到了电源的不间断供给,具有切换时间短、可靠性高、且不存在切换火花的问题,具有非常广阔的应用前景;可以实现远程通过门禁控制器对电子锁的开启,实现远程控制门体的开启,以及在紧急断电情况下对门禁系统的应急开启,当火灾或极度危险时救护人员不用靠近即可远程应急开启。

Description

特种智能门双系统控制装置
技术领域
本实用新型涉及监狱门禁系统技术领域,特别是特种智能门双系统控制装置。
背景技术
随着社会经济和科学技术的不断发展和进步,各行各业对电能质量和供电可靠性的要求越来越严格。尤其是一些重要的用电部门或用电设备,即使停电时间为毫秒级,都有可能给企业或者设备带来灾难性的毁灭,因此人们对高质量连续供电的需求越来越迫切。
监狱安防系统中,监狱中的门禁系统是监狱管理中最重要的一部分,目前监狱的门禁大部分已经采用了门禁管理系统,而门禁管理系统的最重要的就是门禁控制器和电子锁,电子锁作为门禁中的执行机构,门禁控制器作为门禁管理系统中的核心,是一种用于高戒备通道管理中的控制器,其对供电的要求非常严格,为了避免市电出现故障时无法对门禁控制器进行稳定供电,需要引用备用电源,而这双电源系统之间需要无干扰进行切换,因此双电源切换系统应运而生,双电源切换系统具备市电与备用电源双电源系统自动切换功能,当正在使用的市电出现故障时能自动识别并快速切换到正常的备用电源上,保证供电的不间断,且当市电恢复正常时,其可以将用户电路切换回市电,降低了门禁系统的用电成本和后备电源的物理损耗,可以实现在着火或者市电没有电等紧急情况下可启动双电源系统中备用电源进行控制;另外,现有的门禁控制系统中并没有远程通讯功能,无法实现远程控制门禁控制器的开启,以及在紧急断电情况下对门禁系统的应急开启,当火灾或极度危险时救护人员不用靠近即可远程应急开启;但是现有的双电源切换系统存在一些缺陷:
由于现有的双电源切换单元对市电和备用电源之间的切换,都是采用继电器实现的,而继电器的切换速度慢,可靠性低、且存在切换火花的问题。另外现有的门禁控制器不具备远程控制功能,当本地端出现着火等异常或者紧急情况时,无法通过远程进行控制,且没有报警提醒功能。
实用新型内容
本实用新型针对监狱门禁系统的应用要求,设计了一种特种智能门双系统控制装置,通过该特种智能门双系统控制装置可以实现市电、备用电源对门禁控制器的不间断供电,以及实现对门禁控制器的远程控制和报警提醒求。
实现上述目的本实用新型的技术方案为,一种特种智能门双系统控制装置,包括市电、开关电源、备用电源、市电检测装置、门禁控制器和电子锁;所述门禁控制器包括控制器CPU,所述市电检测装置包括低压转换单元,所述门禁控制器还包括IGBT双电源切换单元、报警单元和远程通讯单元;
所述开关电源分别与市电和低压转换单元相连,所述低压转换单元分别与开关电源、备用电源和IGBT双电源切换单元相连,所述IGBT双电源切换单元分别与低压转换单元和控制器CPU相连,所述控制器CPU分别与IGBT双电源切换单元、报警单元、远程通讯单元和电子锁相连;
所述开关电源用于将220VAC市电转换成30VDC直接输出,30VDC经市电检测装置给备用电源提供浮充电压;
所述备用电源用于当市电无法稳定给门禁控制器提供电源时,对门禁控制器进行供电;
所述市电检测装置用于检测220VAC市电电压是否欠压、失压或超压以及对市电或备用电源进行降压;
所述低压转换单元用于将30VDC的开关电源或12VDC的备用电源降压成3.3VDC,为门禁控制器提供不间断的电源;
所述控制器CPU用于控制及检测电子锁的开闭,并将检测的电子锁的常开状态由报警单元进行报警提醒,同时通过远程通讯单元利用专用无线网络与远程终端进行远程通讯,实现对电子锁的远程开闭;以及用于接收市电检测装置发送过来的电源异常报警信号和电源切换信号,通过驱动IGBT双电源切换单元控制市电与备用电源的切换;
所述IGBT双电源切换单元用于接收控制器CPU的电源切换指令,对市电和备用电源进行自动切换,并采用切换后的市电或备用电源为门禁控制器提供电源;
所述远程通讯单元用于门禁控制器与远程终端之间的通信;
所述报警单元用于对电子锁的常开状态进行报警,同时可以消防联动。
进一步地,所述市电检测装置还包括市电检测单元、单片机和市电485通讯单元;
所述市电检测单元分别与市电和单片机相连,所述单片机分别与市电检测单元、市电485通讯单元和低压转换单元相连,所述市电485通讯单元分别与单片机和门禁控制器相连;
所述市电检测单元用于通过整流再经过光耦隔离检测220VAC的市电电压是否欠压、失压或超压,并将检测结果传输至单片机;
所述单片机用于将由市电检测单元传输的模拟量信号转换成数字量信号,并作出相应的判断,并将单片机产生的市电欠压、超压或失压的相关控制信号通过市电485通讯单元发送至门禁控制器,为双电源切换提供依据;
所述市电485通讯单元用于市电检测装置与门禁控制器之间的数据通讯。
进一步地,所述低压转换单元包括EMI滤波单元和DC/DC转换单元;
所述EMI滤波单元分别与开关电源和DC/DC转换单元相连,所述DC/DC转换单元分别与EMI滤波单元和单片机相连;
所述EMI滤波单元用于滤除开关电源中的串模干扰和共模干扰,为单片机和市电485通讯单元提供一个稳定干净的电源,保证单片机和市电485通讯单元的稳定工作;
所述DC/DC转换单元用于将开关电源输出的30VDC或备用电源输出的12VDC转换成单片机需要的3.3VDC,同时给市电检测单元和市电485通讯单元提供3.3VDC。
进一步地,所述DC/DC转换单元采用开关型DC/DC降压转换器,且所述DC/DC转换单元包括超级电容,所述超级电容用于存储电能。
进一步地,所述门禁控制器还包括备用电源充电管理单元、备用电源检测单元、控制器485通讯单元和驱动单元,所述驱动单元包括具有自升压电路的开关驱动芯片LT1161;
所述备用电源充电管理单元分别与备用电源和备用电源检测单元相连,所述备用电源检测单元分别与备用电源充电管理单元和控制器CPU相连,所述控制器485通讯单元分别与控制器CPU和市电485通讯单元相连,所述驱动单元分别与控制器CPU和IGBT双电源切换单元相连;
所述备用电源充电管理单元用于给备用电源提供浮充电压;
所述备用电源检测单元用于检测备用电源的电源状态;
所述控制器485通讯单元用于市电检测装置与控制器CPU之间的数据通讯;
所述驱动单元用于驱动IGBT双电源切换单元的顺利导通与断开,实现市电与备用电源的切换。
进一步地,所述备用电源检测单元包括第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元和状态指示灯,所述状态指示灯包括市电指示灯、后备电源指示灯和后备电源欠压指示灯;
所述第一检测单元分别与备用电源和控制器CPU相连,所述第二检测单元分别与备用电源和控制器CPU相连,所述第三检测单元分别与备用电源充电管理单元和控制器CPU相连,所述市电指示灯、后备电源指示灯和后备电源欠压指示灯均与控制器CPU相连;
所述第一检测单元用于对备用电源输出的电流进行过流检测和空载检测,分别进行过载报警和轻载报警;
所述第二检测单元用于对备用电源的电压进行欠压检测、开路检测和短路检测,分别进行欠压报警、开路报警和短路报警;
所述第三检测单元用于对备用电源充电管理单元的断路检测和短路检测;
所述市电指示灯用于显示市电正常或故障的状态;
所述后备电源指示灯用于显示后备电源正常或故障的状态;
所述后备电源欠压指示灯用于显示后备电源欠压的状态。
进一步地,所述IGBT双电源切换单元采用型号为FGA25N120ANTD的IGBT电子切换开关。
进一步地,所述远程通讯单元采用3G单元、4G单元、GPRS单元、LoRa单元或NB-IOT单元中的一种。
进一步地,所述控制器CPU还连接有北斗单元或GPS单元,用于对不同位置的门禁控制器进行定位。
进一步地,所述报警单元采用声光报警电路,用于对电子锁的常开状态进行声光报警。
与现有技术相比,本实用新型具有的优点和有益效果是,
1.IGBT双电源切换单元包括IGBT电子切换开关,与继电器的切换速度相比,大幅度提高了市电与备用电源的切换速度,真正做到了电源的不间断供给,具有切换时间短、可靠性高、且不存在切换火花的问题,具有非常广阔的应用前景。
2.门禁控制器还连接有远程控制单元,远程控制单元通过专用无线网络与远程终端之间通信,完成远程通过门禁控制器对电子锁的开启,实现远程控制门体的开启,以及在紧急断电情况下对门禁系统的应急开启,当火灾或极度危险时救护人员不用靠近即可远程应急开启。
3.本实用新型针对现有的门禁控制器产品,不需要较大的改造,增加低压转换单元、IGBT双电源切换单元、报警单元及远程通讯单元这些相应的模块即可,即可扩展业务功能,操作简单,成本低廉,且远程采用专用无线网络,无需布线,即可实现远程对电子锁的开闭。
附图说明
图1是本实用新型特种智能门双系统控制装置的整体框图示意图;
图2是本实用新型特种智能门双系统控制装置中门禁控制器的框图示意图;
图3是本实用新型特种智能门双系统控制装置中市电检测装置的框图示意图;
图4是本实用新型特种智能门双系统控制装置中市电检测装置的EMI滤波单元的电路示意图;
图5是本实用新型特种智能门双系统控制装置中DC/DC转换单元的电路示意图;
图6是本实用新型特种智能门双系统控制装置中市电检测装置的单片机的电路示意图;
图7是本实用新型特种智能门双系统控制装置中市电检测单元的电路示意图;
图8是本实用新型特种智能门双系统控制装置中控制器CPU的电路示意图;
图9是本实用新型特种智能门双系统控制装置中看门狗的电路示意图;
图10是本实用新型特种智能门双系统控制装置中控制器485通讯单元的电路示意图;
图11是本实用新型特种智能门双系统控制装置中IGBT双电源切换单元的框图示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
如图1-11所示,一种特种智能门双系统控制装置,包括市电、开关电源、备用电源、市电检测装置、门禁控制器和电子锁;所述门禁控制器包括控制器CPU,所述市电检测装置包括低压转换单元,所述门禁控制器还包括IGBT双电源切换单元、报警单元和远程通讯单元;本实用新型针对现有的门禁控制器产品,不需要较大的改造,增加低压转换单元、IGBT双电源切换单元、报警单元及远程通讯单元这些相应的模块即可,即可扩展业务功能,操作简单,成本低廉,且远程采用专用无线网络,无需布线,即可实现远程对电子锁的开闭;所述开关电源分别与市电和低压转换单元相连,所述低压转换单元分别与开关电源、备用电源和IGBT双电源切换单元相连,所述IGBT双电源切换单元分别与低压转换单元和控制器CPU相连,所述控制器CPU分别与IGBT双电源切换单元、报警单元、远程通讯单元和电子锁相连;所述控制器CPU还连接有北斗单元或GPS单元,用于对不同位置的门禁控制器进行定位;
所述开关电源用于将220VAC市电转换成30VDC直接输出,30VDC经市电检测装置给备用电源提供浮充电压;
所述备用电源用于当市电无法稳定给门禁控制器提供电源时,对门禁控制器进行供电,备用电源可以采用铅酸电池;
所述市电检测装置用于检测220VAC市电电压是否欠压、失压或超压以及对市电或备用电源进行降压;
所述低压转换单元用于将30VDC的开关电源或12VDC的备用电源降压成3.3VDC,为门禁控制器提供不间断的电源;
所述控制器CPU用于控制及检测电子锁的开闭,并将检测的电子锁的常开状态由报警单元进行报警提醒,同时通过远程通讯单元利用专用无线网络与远程终端进行远程通讯,实现对电子锁的远程开闭;以及用于接收市电检测装置发送过来的电源异常报警信号和电源切换信号,通过驱动IGBT双电源切换单元控制市电与备用电源的切换;控制器CPU还连接有看门狗,看门狗用于防止单片机的程序发生死循环,如图9所示为看门狗的电路示意图;
所述IGBT双电源切换单元用于接收控制器CPU的电源切换指令,对市电和备用电源进行自动切换,并采用切换后的市电或备用电源为门禁控制器提供电源;与继电器的切换速度相比,大幅度提高了市电与备用电源的切换速度,真正做到了电源的不间断供给,具有切换时间短、可靠性高、且不存在切换火花的问题,具有非常广阔的应用前景;
所述远程通讯单元采用3G单元、4G单元、GPRS单元、LoRa单元或NB-IOT单元中的一种;用于通过专用无线网络与远程终端之间的通信,完成远程通过门禁控制器对电子锁的开启,实现远程控制门体的开启,以及在紧急断电情况下对门禁系统的应急开启,当火灾或极度危险时救护人员不用靠近即可远程应急开启;
所述报警单元采用声光报警电路,用于对电子锁的常开状态进行声光报警,同时可以消防联动;
电子锁采用特制锁体,内置防火线材,防火抗撞防爆;另外内部设有稳压电路和微处理器,稳压电路与微处理器相连,稳压电路用于将电压稳定在开锁的电压,防特斯拉线圈等技术开启。
市电检测装置还包括市电检测单元、单片机和市电485通讯单元;如图3所示,市电检测单元分别与市电和单片机相连,单片机分别与市电检测单元、市电485通讯单元和低压转换单元相连,市电485通讯单元分别与单片机和门禁控制器相连;市电检测单元用于通过整流再经过光耦隔离检测220VAC的市电电压是否欠压、失压或超压,并将检测结果传输至单片机,如图7所示为市电检测单元的电路示意图,其工作原理为:市电经整流桥整流后经光耦隔离,而后由单片机进行模数转换,其中模数转换的时间为10微秒,市电电压的变化反映在线性光耦PC817的发光二极管上,不同电压对应不同的电流,光耦发光二极管的电流变化又反应到三极管发射极与集电极的电流上,从而光耦的四角上将会反映出不同的电压;所述单片机用于将由市电检测单元传输的模拟量信号转换成数字量信号,并作出相应的判断,并将单片机产生的市电欠压、超压或失压的相关控制信号通过市电485通讯单元发送至门禁控制器,为双电源切换提供依据,如图6为单片机的电路示意图,在单片机的电源引脚上设有C12和C13电容,可以进一步稳定单片机的供电电源;市电485通讯单元用于市电检测装置与门禁控制器之间的数据通讯,市电485通讯单元与控制器485通讯单元的电路结构相同。
低压转换单元包括EMI滤波单元和DC/DC转换单元;EMI滤波单元分别与开关电源和DC/DC转换单元相连,DC/DC转换单元分别与EMI滤波单元和单片机相连;EMI滤波单元用于对市电或备用电源的电源进行净化,避免因开关电源或备用电源的波纹太大,影响单片机和市电485通讯单元的稳定工作,防止电源噪声进入市电检测装置。电源噪声可分为串模干扰和共模干扰,串模干扰是指两条电源之间的干扰,共模干扰是指两条电源线对大地的干扰;结合图4,具体工作原理为:EMI滤波单元包括若干个电容和若干个电感,具有结构简单、成本低廉的优点。EMI滤波单元采用两个单级EMI滤波器,具有更好的噪声抑制效果。EMI滤波单元中包括EMI滤波电路,且EMI滤波电路包括一个共模扼流圈L1,两个串联电感L2、L3,滤波电容C1、C4、C5、C6、C9、C10、C11,其中滤波电容C1、C4、C9采用高压电容,用于抑制串模干扰,滤波电容C5、C6、C10、C11为Y电容,用于抑制共模干扰;EMI滤波电路的供电电源为市电和备用电源同时供给,通过二极管IN4007进行隔离,即VB和VM,其中VB代表备用电源供给,VM代表由市电连接的开关电源供给,正常状态下,VM为30VDC而VB为12VDC,因此都是采用VM即市电为市电检测装置和门禁控制器进行供电,这样就减少了备用电源的损耗;
DC/DC转换单元用于将开关电源输出的30VDC或备用电源输出的12VDC转换成单片机需要的3.3VDC,同时给市电检测单元和市电485通讯单元提供3.3VDC;DC/DC转换单元采用开关型DC/DC降压转换器,且所述DC/DC转换单元包括超级电容,所述超级电容用于存储电能;图5所示,开关型DC/DC降压转换器采用LM2596-3.3开关型降压转换器,30VDC经EMI滤波单元处理后再经瞬态抑制二极管P6kE36A进行浪涌保护和反接保护,然后再经C1、C15进行滤波处理,然后将进入LM2596-3.3开关型降压转换器将30VDC转换成3.3VDC,经由电感L5、电容C19、C20进行平滑滤波处理,其中C21作为5.5V1F的超级电容,用于保证市电断电后,市电检测装置还能将掉电命令发送给门禁控制器;DC/DC转换单元中的VItc1255,用于为高端的开关驱动芯片LT1161供电,VItc1255的电位为29VDC,通过开关驱动芯片LT1161内部的自升压电路,可以将IGBT电子切换开关的栅极驱动电压升高到41V,由于IGBT双电源切换单元采用型号为FGA25N120ANTD的IGBT电子切换开关,且FGA25N120ANTD的IGBT电子切换开关的栅极驱动电压为5V,仅需在栅极加35VDC的电压,即可顺利导通IGBT电子切换开关。
门禁控制器还包括备用电源充电管理单元、备用电源检测单元、控制器485通讯单元和驱动单元,所述驱动单元包括具有自升压电路的开关驱动芯片LT1161;所述备用电源充电管理单元分别与备用电源和备用电源检测单元相连,所述备用电源检测单元分别与备用电源充电管理单元和控制器CPU相连,所述控制器485通讯单元分别与控制器CPU和市电485通讯单元相连,所述驱动单元分别与控制器CPU和IGBT双电源切换单元相连;所述备用电源检测单元包括第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元和状态指示灯,所述状态指示灯包括市电指示灯、后备电源指示灯和后备电源欠压指示灯;所述第一检测单元分别与备用电源和控制器CPU相连,所述第二检测单元分别与备用电源和控制器CPU相连,所述第三检测单元分别与备用电源充电管理单元和控制器CPU相连,所述市电指示灯、后备电源指示灯和后备电源欠压指示灯均与控制器CPU相连;备用电源充电管理单元用于给备用电源提供浮充电压;备用电源检测单元用于检测备用电源的电源状态;控制器485通讯单元用于市电检测装置与控制器CPU之间的数据通讯;驱动单元用于驱动IGBT双电源切换单元的顺利导通与断开,实现市电与备用电源的切换;第一检测单元用于对备用电源输出的电流进行过流检测和空载检测,分别进行过载报警和轻载报警;第二检测单元用于对备用电源的电压进行欠压检测、开路检测和短路检测,分别进行欠压报警、开路报警和短路报警;第三检测单元用于对备用电源充电管理单元的断路检测和短路检测;市电指示灯用于显示市电正常或故障的状态;后备电源指示灯用于显示后备电源正常或故障的状态;后备电源欠压指示灯用于显示后备电源欠压的状态。
工作原理:正常情况下市电作为常用电源对门禁控制器进行供电;备用电池不供电,而是当市电出现失压、超压或欠压无法为门禁控制器提供电源时,备用电源由IGBT双电源切换单元快速切换为门禁控制器进行供电,保证门禁控制器的不间断电源,且当市电恢复正常时,IGBT双电源切换单元可以快速切换回市电。
具体为:220VAC的市电经开关电源转换成30VDC,30VDC经市电检测装置的低压转换单元降压成3.3VDC,对市电检测装置和门禁控制器进行供电,同时通过备用电源充电管理单元为备用电源提供浮充电压,可以使作为备用电源的铅酸电池的容量在电池充满后保持100%状态;
在整个供电过程中,市电检测单元一直对市电进行检测,备用电源检测单元一直对备用电源进行检测。
当市电检测单元检测到市电出现欠压、超压或过压情况时,则将检测模拟信号发送至单片机,由单片机将检测的模拟信号进行模数转换,然后通过市电485通讯单元与控制器485通讯单元将此异常情况发送至控制器CPU,控制器CPU通过市电指示灯的故障灯亮起来显示市电的故障状态,同时控制器CPU控制驱动单元,进而控制IGBT双电源切换单元中的IGBT电子切换开关导通,直接切换至备用电源供电;备用电源经低压转换单元降压成3.3VDC,对市电检测装置和门禁控制器进行供电,与此同时,备用电源检测单元持续对备用电源进行检测,并将检测结果通过市电485通讯单元与控制器485通讯单元传输至控制器CPU,同时由后备电源指示灯显示后备电源正常或故障的状态,以及由后备电源欠压指示灯显示后备电源欠压的状态;
当市电检测单元检测到市电恢复正常电压时,则由单片机将检测的信号传输至控制器CPU,控制器CPU控制IGBT双电源切换单元中的IGBT电子切换开关断开,切换至市电供电;
当出现火灾或者其他紧急情况,在本地对门禁控制器的操作不方便时,远程控制可以利用专用无线网络通过远程通讯单元控制控制器CPU,由控制器CPU控制电子锁的开闭,完成远程对电子锁的控制。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种特种智能门双系统控制装置,包括市电、开关电源、备用电源、市电检测装置、门禁控制器和电子锁;所述门禁控制器包括控制器CPU,其特征在于,所述市电检测装置包括低压转换单元,所述门禁控制器还包括IGBT双电源切换单元、报警单元和远程通讯单元;
所述开关电源分别与市电和低压转换单元相连,所述低压转换单元分别与开关电源、备用电源和IGBT双电源切换单元相连,所述IGBT双电源切换单元分别与低压转换单元和控制器CPU相连,所述控制器CPU分别与IGBT双电源切换单元、报警单元、远程通讯单元和电子锁相连;
所述开关电源用于将220VAC市电转换成30VDC直接输出,30VDC经市电检测装置给备用电源提供浮充电压;
所述备用电源用于当市电无法稳定给门禁控制器提供电源时,对门禁控制器进行供电;
所述市电检测装置用于检测220VAC市电电压是否欠压、失压或超压以及对市电或备用电源进行降压;
所述低压转换单元用于将30VDC的开关电源或12VDC的备用电源降压成3.3VDC,为门禁控制器提供不间断的电源;
所述控制器CPU用于控制及检测电子锁的开闭,并将检测的电子锁的常开状态由报警单元进行报警提醒,同时通过远程通讯单元利用专用无线网络与远程终端进行远程通讯,实现对电子锁的远程开闭;以及用于接收市电检测装置发送过来的电源异常报警信号和电源切换信号,通过驱动IGBT双电源切换单元控制市电与备用电源的切换;
所述IGBT双电源切换单元用于接收控制器CPU的电源切换指令,对市电和备用电源进行自动切换,并采用切换后的市电或备用电源为门禁控制器提供电源;
所述远程通讯单元用于门禁控制器与远程终端之间的通信;
所述报警单元用于对电子锁的常开状态进行报警。
2.根据权利要求1所述的特种智能门双系统控制装置,其特征在于,所述市电检测装置还包括市电检测单元、单片机和市电485通讯单元;
所述市电检测单元分别与市电和单片机相连,所述单片机分别与市电检测单元、市电485通讯单元和低压转换单元相连,所述市电485通讯单元分别与单片机和门禁控制器相连;
所述市电检测单元用于通过整流再经过光耦隔离检测220VAC的市电电压是否欠压、失压或超压,并将检测结果传输至单片机;
所述单片机用于将由市电检测单元传输的模拟量信号转换成数字量信号,并作出相应的判断,并将单片机产生的市电欠压、超压或失压的相关控制信号通过市电485通讯单元发送至门禁控制器,为双电源切换提供依据;
所述市电485通讯单元用于市电检测装置与门禁控制器之间的数据通讯。
3.根据权利要求1所述的特种智能门双系统控制装置,其特征在于,所述低压转换单元包括EMI滤波单元和DC/DC转换单元;
所述EMI滤波单元分别与开关电源和DC/DC转换单元相连,所述DC/DC转换单元分别与EMI滤波单元和单片机相连;
所述EMI滤波单元用于滤除开关电源中的串模干扰和共模干扰,为单片机和市电485通讯单元提供一个稳定干净的电源,保证单片机和市电485通讯单元的稳定工作;
所述DC/DC转换单元用于将开关电源输出的30VDC或备用电源输出的12VDC转换成单片机需要的3.3VDC,同时给市电检测单元和市电485通讯单元提供3.3VDC。
4.根据权利要求3所述的特种智能门双系统控制装置,其特征在于,所述DC/DC转换单元采用开关型DC/DC降压转换器,且所述DC/DC转换单元包括超级电容,所述超级电容用于存储电能。
5.根据权利要求1所述的特种智能门双系统控制装置,其特征在于,所述门禁控制器还包括备用电源充电管理单元、备用电源检测单元、控制器485通讯单元和驱动单元,所述驱动单元包括具有自升压电路的开关驱动芯片LT1161;
所述备用电源充电管理单元分别与备用电源和备用电源检测单元相连,所述备用电源检测单元分别与备用电源充电管理单元和控制器CPU相连,所述控制器485通讯单元分别与控制器CPU和市电485通讯单元相连,所述驱动单元分别与控制器CPU和IGBT双电源切换单元相连;
所述备用电源充电管理单元用于给备用电源提供浮充电压;
所述备用电源检测单元用于检测备用电源的电源状态;
所述控制器485通讯单元用于市电检测装置与控制器CPU之间的数据通讯;
所述驱动单元用于驱动IGBT双电源切换单元的顺利导通与断开,实现市电与备用电源的切换。
6.根据权利要求5所述的特种智能门双系统控制装置,其特征在于,所述备用电源检测单元包括第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元和状态指示灯,所述状态指示灯包括市电指示灯、后备电源指示灯和后备电源欠压指示灯;
所述第一检测单元分别与备用电源和控制器CPU相连,所述第二检测单元分别与备用电源和控制器CPU相连,所述第三检测单元分别与备用电源充电管理单元和控制器CPU相连,所述市电指示灯、后备电源指示灯和后备电源欠压指示灯均与控制器CPU相连;
所述第一检测单元用于对备用电源输出的电流进行过流检测和空载检测,分别进行过载报警和轻载报警;
所述第二检测单元用于对备用电源的电压进行欠压检测、开路检测和短路检测,分别进行欠压报警、开路报警和短路报警;
所述第三检测单元用于对备用电源充电管理单元的断路检测和短路检测;
所述市电指示灯用于显示市电正常或故障的状态;
所述后备电源指示灯用于显示后备电源正常或故障的状态;
所述后备电源欠压指示灯用于显示后备电源欠压的状态。
7.根据权利要求1所述的特种智能门双系统控制装置,其特征在于,所述IGBT双电源切换单元采用型号为FGA25N120ANTD的IGBT电子切换开关。
8.根据权利要求1所述的特种智能门双系统控制装置,其特征在于,所述远程通讯单元采用3G单元、4G单元、GPRS单元、LoRa单元或NB-IOT单元中的一种。
9.根据权利要求1所述的特种智能门双系统控制装置,其特征在于,所述控制器CPU还连接有北斗单元或GPS单元,用于对不同位置的门禁控制器进行定位。
10.根据权利要求1所述的特种智能门双系统控制装置,其特征在于,所述报警单元采用声光报警电路,用于对电子锁的常开状态进行声光报警。
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