CN2520369Y

CN2520369Y - 指纹电控锁

Info

Publication number: CN2520369Y
Application number: CN 02210089
Authority: CN
Inventors: 王积新
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-02-01
Filing date: 2002-02-01
Publication date: 2002-11-13
Anticipated expiration: 2012-02-01

Abstract

一种指纹电控锁,属于指纹识别锁控门禁技术领域,其特点是:它包括中央处理机电路、红外线遥控接收电路、显示控制电路、指纹传感器接口电路、驱动控制及电源电路和电控锁具,其中,中央处理器电路由中央处理器、晶振电路、串行非易失存储器和复位电路构成,本实用新型是将指纹识别控制装置与电控锁具紧密集成为一体,多点锁紧,安全可靠,使用方便。

Description

指纹电控锁

技术领域：

本实用新型属于指纹识别电控锁具技术领域，尤其涉及的是一种将指纹识别控制装置与电控锁紧密集成为一体的指纹电控锁。

背景技术：

指纹具有唯一性和稳定性，每个人的指纹与众不同且终身不变、不可复制。按照全球60亿人口计算，300年才可能出现相同的指纹。因此，利用指纹作为身份识别十分准确和安全。目前，市场中虽然存在指纹锁类产品，但是其控制部分只局限于单点锁紧，安全性差。

发明内容：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种将指纹识别控制装置与电控锁具紧密集成为一体的多点锁紧、安全可靠的指纹电控锁。

本实用新型的技术方案是这样实现的：它包括中央处理机电路、红外线遥控接收电路、显示控制电路、指纹传感器接口电路、驱动控制及电源电路、电控锁具，其中，中央处理机电路由中央处理器、晶振电路、串行非易失存储器和复位电路构成，中央处理器采用单片机，D(0-7)为数据总线；G1构成晶振电路，与中央处理器的脚18、19连接；串行非易失存储器U7的1、2、3、4、7脚接地，5、6脚分别接到中央处理器的21、22脚；复位电路由电容(C3)、开关(K1)和电阻(R1)构成，其输出端连接中央处理器的9脚；红外线遥控接收电路由单片机、红外线接收头构成，遥控器的15-19脚与中央处理器的1-5脚连接；显示控制电路由串/并转换器件U2、数码管(LED1-LED6)、三极管(VT1-VT6)构成，显示控制电路的数据线与中央处理器的数据线D(0-7)连接，串/并转换器件的脚1、8分别与中央处理器的脚7、8连接；指纹传感器接口电路由两片四比较器构成，传感器的脚1、5与中央处理器的脚14、11连接，脚6、8与中央处理器的脚10、13连接；驱动控制电路由继电器(RE1)、三极管(VT7、VT8)、二极管(VD2)构成，驱动控制的输出端与电控锁具上的电磁铁相接，输入端脚10与中央处理器的脚6相接；电源电路由三端稳压器U6构成；电控锁具由锁盒壳体、横向锁舌、纵向锁舌、扳手、固定于锁盒壳体上的电磁铁构成，壳体上并列平行设置盖板和滑槽体，盖板上部和中心处以及滑槽体的中心处分别开有轴孔，扳手的轴部穿过盖板上部的轴孔并刚好轴孔紧配合，其上以盖板厚度为间距开有圆周凹槽，轴部顶端固定扇形主动齿轮，在凹槽处以及扇形主动齿轮的上面分别设置弹性卡环，与盖板以及滑槽体中心处的轴孔紧配合设有塔形磁码锁芯，在磁码锁芯的轴部、滑槽体的两侧分别固定拨簧杆和从动齿轮，扇形主动齿轮与从动齿轮啮合，从动齿轮的下端固定有转销，转销装在转动盘上的拨套中，转动盘通过柱销与锁盒壳体活动连接，柱销上设有复位弹簧，转动盘上连接纵向锁舌和拉舌杆，拉舌杆的另一端与“”形锁舌体活动连接，锁舌体上端与盖板上活动连接的锁杆卡接，锁杆与盖板的连接处设有扭力弹簧，锁杆的中部活动连接挂勾，另一端连接电磁铁，锁杆与挂勾之间连接有拉力弹簧，挂勾由锁盒壳体上的支柱来限位，横向锁舌固定在锁舌体垂直面上，锁舌体下面的横向锁舌内固定有蘑菇形复位顶杆，其杆上设有顶出弹簧，锁盒壳体下端活动连接卡爪，连接处设有扭力弹簧，锁盒壳体上还设有备用拨锁钮。

本实用新型的积极效果是：将指纹识别控制装置与电控锁紧密集成为一体，使用方便，安全可靠。

附图说明：

图1是本实用新型的结构原理图；

图2是中央处理机电路原理图；

图3是红外线遥控接收电路原理图；

图4是显示控制电路原理图；

图5是传感器接口电路原理图；

图6是驱动控制及电源电路原理图；

图7是电控锁具的结构示意图；

图8是图7的A-A剖视图。

具体实施方式：

参照图1，本实用新型包括中央处理机电路1、红外线遥控接收电路2、显示控制电路3、指纹传感器接口电路4、驱动控制及电源电路5和电控锁具6。

参照图2，中央处理机电路由中央处理器7、晶振电路8、串行非易失存储器9和复位电路10构成，其功能是运行管理程序和指纹识别的比对处理程序。中央处理器7采用单片机U1，型号为89S8252，其中32-39脚的数据总线D(0..7)接至显示电路的数码管的B(0..5)；G1构成晶振电路8，其工作频率为11.0592MHZ，晶振电路的输出端分别与中央处理器的脚18、19连接；串行非易失存储器U7的1、2、3、4、7脚接地，5、6脚分别接到中央处理器的21、22脚；由电容(C3)、按钮开关(K1)和电阻(R1)构成的复位电路连接中央处理器的9脚，中央处理器的17、28脚分别接至指纹传感器电路的比较器的输入信号，中央处理器的14、15脚分别输出到指纹传感器电路作为唤醒信号、蜂鸣信号，同时，中央处理器的15脚接至电源电路作为蜂鸣信号，从红外线遥控接收电路的15-19脚作为中央处理器的脚1-5的输入，中央处理器的7、8脚分别接至显示电路的串/并转换器件U2的1、8脚，完成中央处理器电路的控制显示电路、指纹传感器接口电路、电源电路、红外遥控接收电路的控制功能。

参照图3，红外遥控接收电路由单片机U5、红外线接收头构成，其功能是实现指纹的录入、删除、密码的修改等功能。U5的型号为89C2051，其红外遥控工作时钟5脚、红外遥控的复位信号1脚分别接至中央处理器的18、9脚，其红外遥控数据准备好状态由8脚输出至中央处理器的12脚，其15-19脚的红外遥控数据输出至中央处理器的1-5脚。

参照图4，显示控制电路由串/并转换器件U2、数码管(LED1-LED6)、三极管(VT1-VT6)构成，其功能是实现各种功能状态的显示。U2的型号是74HC164，显示控制电路的数据线与中央处理器的数据线D(0..7)连接，串/并转换器件的脚1、8分别与中央处理器的脚7、8连接，串/并转换器件的输出Q0-Q7接上电阻后分别接到每个数码管的C0-C7管脚上，从中央处理器输入的信号D(0..7)经三极管分别接至数码管的B0-B5管脚上。

参照图5，指纹传感器接口电路由两片四比较器、三个连接器(X1、X2、X3)构成，其功能是接收用户的指纹图像，实现传感器与中央处理器之间的信号电平转换。连接器X1的1、4、5、6、7、8脚分别接到U3C的14脚、脚踏实地、U3B的1脚、U3D的11脚、U3C的14脚接电阻R14、U3A的4脚，连接器X2的1、2脚连接7.5伏的电源正极、脚踏实地，连接器X3的1、2脚接到U4B的1脚、U4A的2脚，从中央处理器的输入的指纹传感器休眠控制信号位14脚、指纹传感器串行数据接收11脚通过比较器分别与传感器的脚1、5连接，传感器的脚6、8通过比较器的输出信号指纹传感器串行数据发送、指纹传感器指纹采集正确状态位分别与中央处理器的脚10、13连接。

参照图6，驱动控制电路由继电器(RF1)、三极管(VT7、VT8)、二极管(VD2)构成，驱动控制的输出端与电控锁具上的电磁铁相接，其功能是控制电控锁具。VT7、VT8的型号分别为C8850、C8050，以中央处理器脚6的输出信号作为比较器U4D的输入，通过比较器和三极管VT7、VT8连接到继电器RE1，从中央处理器的脚15的输出信号连接比较器U4C的9脚后，再接到蜂鸣器G2。连接器X4的1、2脚接到U6的1、3脚，连接器X5的1、2脚接继电器，3脚脚踏实地。电源电路由三端稳压器U6构成，型号为MC7805T，其功能是实现输入的电压稳定在5V提供给电控系统使用。其1脚接7.5V直流电源正极，2脚接地，3脚接5V直流电源正极，1脚和2脚之间接一电容C4。

参照图7、8，本实用新型的电控锁具由锁盒壳体11、横向锁舌37、纵向锁舌34、扳手35、固定于锁盒壳体上的电磁铁23，壳体上并列平行设置盖板38和滑槽体25，盖板的上部和中心处以及滑槽体的中心处分别开有轴孔，扳手35的轴部穿过盖板上部的轴孔并刚好与轴孔紧配合，其上以盖板厚度为间距开有圆周凹槽，轴部顶端固定扇形主动齿轮15，在凹槽处以及扇形主动齿轮的上面分别设置弹性卡环39，与盖板以及滑槽体中心处的轴孔紧配合设有塔形磁码锁芯28，在磁码锁芯的轴部、滑槽体25的两侧分别固定拨簧杆16和从动齿轮14，扇形主动齿轮与从动齿轮啮合，从动齿轮的下端固定有转销31，转销装在转动盘26上的拨套32中，转动盘通过柱销40与锁盒壳体活动连接，柱销上设有复位弹簧33，转动盘上连接纵向锁舌34和拉舌杆13，拉舌杆13的另一端与“”形锁舌体12活动连接，锁舌体平面部分的上端与盖板38上通过销轴18活动连接的锁杆22卡接，锁杆22与盖板38的连接处设有扭力弹簧17，锁杆的中部活动连接挂勾21，另一端活动连接电磁铁23，锁杆22与挂勾21之间连接有拉力弹簧20，挂勾由锁盒壳体上的支柱24来限位，横向锁舌37固定在锁舌体垂直面上，锁舌体下面的横向锁舌内固定有蘑菇形复位顶杆30，其杆上设有顶出弹簧36，锁盒壳体下端活动连接卡爪29，连接处设有扭力弹簧41，锁盒壳体上还设有备用拨锁钮19，27是连杆。

本实用新型在设计过程中同时也考虑利用蓄电池进行供电的情况，在蓄电池没有电量的情况下可以通过拨锁钮或者磁码锁的拨簧杆进行开启操作，从而可以保证指纹电控锁的安全、方便特性。

本实用新型工作时，首先通过使用红外遥控器输入密码，进入指纹录入/删除状态，进行用户的指纹录入/删除，然后，当用户在门外将手指按在指纹传感器上时，由指纹传感器采集到的指纹图像，送到中央处理器电路进行处理，中央处理器电路首先完成对指纹图像的指纹特征提取，然后分析出来的指纹特征信息与指纹库中的信息对比，如对比成功，发出一个高电平，当电磁铁23接受指纹信号后向下运动，拉动锁杆22克服扭力弹簧17的阻力将挂勾21挂于支柱24上，此时锁杆22与锁舌体12脱离，转动扳手35，带动扇形主动齿轮15、从动齿轮14旋转的同时，带动转销31使拨套32转动，进而使转动盘26转动，拉动拉舌杆13带动锁舌体12、纵向锁舌34退回锁内，复位弹簧33处于压缩状态，同时，使卡爪29在扭力弹簧41的弹力作用下顺时针旋转卡死于锁舌体12，复位顶杆30靠近卡爪29，并且锁舌体12顶开挂勾21处于预锁死状态，此时门完全打开。当关门时，复位顶杆30撞击门框，压缩顶出弹簧36，此时，复位顶杆顶开卡爪29，转动盘26在复位弹簧33的弹力作用下回转将锁舌体12、纵向锁舌34弹出，锁杆22卡死于锁舌体12将门锁死。人在屋里可直接拨动拨锁钮19，使锁杆22旋转，脱离锁舌体12，重复上述开门的动作，可把门打开。当电磁铁无电时，门外的人可通过旋转磁码锁芯28，带动拨簧杆16拨开锁杆22，同样可把门打开。

Claims

1、一种指纹电控锁，其特征在于：它包括中央处理机电路(1)、红外线遥控接收电路(2)、显示控制电路(3)、指纹传感器接口电路(4)、驱动控制及电源电路(5)、电控锁具(6)，具体结构如下：

a、中央处理机电路由中央处理器(7)、晶振电路(8)、串行非易失存储器(9)和复位电路(10)构成，中央处理器采用单片机，D(0-7)为数据总线；G1构成晶振电路，与中央处理器的脚18、19连接；串行非易失存储器U7的1、2、3、4、7脚接地，5、6脚分别接到中央处理器的21、22脚；复位电路由电容(C3)、开关(K1)和电阻(R1)构成，其输出端连接中央处理器的9脚；

b、红外线遥控接收电路由单片机、红外线接收头构成，遥控器的15-19脚与中央处理器的1-5脚连接；

c、显示控制电路由串/并转换器件U2、数码管(LED1-LED6)、三极管(VT1-VT6)构成，显示控制电路的数据线与中央处理器的数据线D(0-7)连接，串/并转换器件的脚1、8分别与中央处理器的脚7、8连接；

d、指纹传感器接口电路由两片四比较器构成，传感器的脚1、5与中央处理器的脚14、11连接，脚6、8与中央处理器的脚10、13连接；

e、驱动控制电路由继电器(RE1)、三极管(VT7、VT8)、二极管(VD2)构成，驱动控制的输出端与电控锁具上的电磁铁相接，输入端脚10与中央处理器的脚6相接；

f、电源电路由三端稳压器U6构成；

g、电控锁具由锁盒壳体(11)、横向锁舌(37)、纵向锁舌(34)、扳手(35)、固定于锁盒壳体上的电磁铁(23)构成，壳体上并列平行设置盖板(38)和滑槽体(25)，盖板的上部和中心处以及滑槽体的中心处分别开有轴孔，扳手(35)的轴部穿过盖板上部的轴孔并刚好与轴孔紧配合，其上以盖板厚度为间距开有圆周凹槽，轴部顶端固定扇形主动齿轮(15)，在凹槽处以及扇形主动齿轮的上面分别设置弹性卡环(39)，与盖板以及滑槽体中心处的轴孔紧配合设有塔形磁码锁芯(28)，在磁码锁芯的轴部、滑槽体的两侧分别固定拨簧杆(16)和从动齿轮(14)，扇形主动齿轮与从动齿轮啮合，从动齿轮的下端固定有转销(31)，转销装在转动盘(26)上的拨套(32)中，转动盘与锁盒壳体活动连接，连接处设有复位弹簧(33)，转动盘上连接纵向锁舌(34)和拉舌杆(13)，拉舌杆的另一端与“”形锁舌体(12)活动连接，锁舌体上端与盖板上活动连接的锁杆(22)卡接，锁杆与盖板的连接处设有扭力弹簧(17)，锁杆的中部活动连接挂勾(21)，另一端连接电磁铁(23)，锁杆(22)与挂勾(21)之间连接有拉力弹簧(20)，挂勾由锁盒壳体上的支柱(24)来限位，横向锁舌(37)固定在锁舌体(12)垂直面上，锁舌体下面的横向锁舌内固定有蘑菇形复位顶杆(30)，其杆上设有顶出弹簧(36)，锁盒壳体下端活动连接卡爪(29)，连接处设有扭力弹簧(41)，锁盒壳体上还设有备用拨锁钮(19)。