智能密碼鎖的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種智能密碼鎖，包括主電源、備用電源、電源切換電路、單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)電路、密碼鎖、鍵盤、顯示器、門磁模塊、報(bào)警模塊、定時(shí)模塊、信號(hào)燈和門鈴對(duì)講模塊，主電源與單片機(jī)相連，電源切換電路位于主電源與單片機(jī)之間，備用電源經(jīng)電源切換電路與單片機(jī)相連，單片機(jī)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路與密碼鎖相連，鍵盤、顯示器、門磁模塊、報(bào)警模塊、定時(shí)模塊、信號(hào)燈分別與單片機(jī)相連，門鈴對(duì)講模塊經(jīng)門選擇電路與單片機(jī)相連。本實(shí)用新型以單片機(jī)為控制中心，通過鍵盤輸入密碼的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)門的出入控制，或者用鍵盤輸入門號(hào)，通過對(duì)講住戶的方式實(shí)現(xiàn)開門，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于普通樓宇單位的出入控制，適用范圍廣。
【專利說明】
智能密碼鎖
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及一種智能密碼鎖。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著生活水平的不斷提高，人們的安全意識(shí)也在不斷提高?，F(xiàn)有家庭的防盜口大 多采用的是普通機(jī)械式防盜口，安全系數(shù)低，并且在異常情況（比如非法侵入、n超時(shí)未關(guān) 等)下，不能實(shí)現(xiàn)報(bào)警。而現(xiàn)有的密碼鎖成本相對(duì)較高，不能普遍使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安全系數(shù)高的智能密碼 鎖。
[0004] 本實(shí)用新型解決上述問題的技術(shù)方案是:一種智能密碼鎖，包括主電源、單片機(jī)、 驅(qū)動(dòng)電路、密碼鎖、鍵盤、顯示器和口鈴對(duì)講模塊，所述主電源與單片機(jī)相連，單片機(jī)經(jīng)驅(qū)動(dòng) 電路與密碼鎖相連，鍵盤、顯示器分別與單片機(jī)相連，所述口鈴對(duì)講模塊經(jīng)口選擇電路與單 片機(jī)相連。
[0005] 上述智能密碼鎖還包括口磁模塊，n磁模塊與單片機(jī)相連。
[0006] 上述智能密碼鎖還包括報(bào)警模塊，報(bào)警模塊與單片機(jī)相連。
[0007] 上述智能密碼鎖還包括備用電源和電源切換電路，所述電源切換電路位于主電源 與單片機(jī)之間，備用電源經(jīng)電源切換電路與單片機(jī)相連。
[000引上述智能密碼鎖還包括定時(shí)模塊，定時(shí)模塊與單片機(jī)相連。
[0009] 上述智能密碼鎖還包括信號(hào)燈，信號(hào)燈與單片機(jī)相連。
[0010] 本實(shí)用新型的有益效果在于：
[0011] 1、本實(shí)用新型W單片機(jī)為控制中屯、，通過鍵盤輸入密碼的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)口的出入控 審IJ，或者用鍵盤輸入口號(hào)，通過對(duì)講住戶的方式實(shí)現(xiàn)開口，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，適用于普通樓宇單 位的出入控制，適用范圍廣。
[0012] 2、本實(shí)用新型設(shè)有口磁模塊、報(bào)警模塊和定時(shí)模塊，在異常情況(被非法侵入擦 n、口超時(shí)未關(guān)等)下，能實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警，提高了密碼鎖的安全系數(shù)。
【附圖說明】
[0013] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
[0014] 圖2為圖1中鍵盤的電路圖。
[0015] 圖3為圖1中顯示器的電路圖。
[0016] 圖4為圖1中報(bào)警模塊的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0018]如圖I所示，本實(shí)用新型包括主電源、備用電源、電源切換電路、單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)電路、 密碼鎖、鍵盤、顯示器、n磁模塊、報(bào)警模塊、定時(shí)模塊、信號(hào)燈和口鈴對(duì)講模塊，所述主電源 與單片機(jī)相連，所述電源切換電路位于主電源與單片機(jī)之間，備用電源經(jīng)電源切換電路與 單片機(jī)相連，單片機(jī)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路與密碼鎖相連，鍵盤、顯示器、n磁模塊、報(bào)警模塊、定時(shí)模 塊、信號(hào)燈分別與單片機(jī)相連，所述口鈴對(duì)講模塊經(jīng)口選擇電路與單片機(jī)相連。
[0019] 如圖1所示，所述單片機(jī)采用AT89C51，用單片機(jī)Pl 口與鍵盤相連做輸入口，PO口與 顯示器相連做顯示，P2口做顯示器掃描并且驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管。如圖2所示，鍵盤使用4*4矩陣鍵 盤，本實(shí)用新型采用行列式鍵盤，同時(shí)也能減少鍵盤與單片機(jī)接口時(shí)所占用的I/O線的數(shù) 目。每一條水平（行線）與垂直線（列線）的交叉處不相通，而是通過一個(gè)按鍵來連通，利用 運(yùn)種行列式矩陣結(jié)構(gòu)只需要N條行線和M條列線，即可組成具有NXM個(gè)按鍵的鍵盤。對(duì)鍵的 識(shí)別通常有兩種方法:一種是常用的逐行掃描查詢法；另一種是速度較快的線反轉(zhuǎn)法。對(duì) 照?qǐng)D所示的4X4鍵盤，說明線反轉(zhuǎn)個(gè)工作原理。首先辨別鍵盤中有無鍵按下，有單片機(jī)I/O 口向鍵盤送全掃描字，然后讀入行線狀態(tài)來判斷。方法是：向行線輸出全掃描字00H，把全部 列線置為低電平，然后將列線的電平狀態(tài)讀入累加器A中。如果有按鍵按下，總會(huì)有一根行 線電平被拉至低電平從而使行線不全為1。
[0020] 確定矩陣式鍵盤上何鍵被按下采用"行掃描法"。行掃描法行掃法又稱為逐行(或 列)掃描查詢法，是一種最常用的按鍵識(shí)別方法，具體過程如下：
[0021] (1)先將行線Pl.7-pl.4置0111，然后檢測(cè)列線的狀態(tài)。如果Pl.3-pl.O為0111，貝IJ kO被按下；如果pl.3-pl.O為1011，貝化1被按下；如果pl.3-pl.O為1101，貝化2被按下；如果 pi. 3-pl.O為1110,貝化3被按下；
[0022] (2)將行線Pl.7-pl.4置1011，然后檢測(cè)列線的狀態(tài)，方法同（1);
[0023] (3)將行線Pl.7-pl.4置1101，然后檢測(cè)列線的狀態(tài)，方法同（1);
[0024] (4)將行線Pl.7-pl.4置1110,然后檢測(cè)列線的狀態(tài)，方法同（1)。
[0025] 表1為鍵盤上按鍵及其功能說明表，鍵盤所有鍵的功能的組成如下：（1)設(shè)有0-9 十個(gè)數(shù)字鍵，作為智能密碼鎖的密碼輸入。（2)欲更改密碼時(shí)，先輸入新密碼再按"*"，即可 建立新的密碼。（3)按"r，清除顯示器為"00000"。（4)要顯示密碼，按住"C"不放則顯示密 碼，放開則顯示"00000"。巧)輸入新密碼，再按"護(hù)開口鍵。若號(hào)碼與密碼相符合，則會(huì)打開， 否則顯示器會(huì)清除為％0000"。
[0026] 表 1
[0027]
[00%]本實(shí)用新型采用串行顯示的方式，只使用單片機(jī)的一個(gè)串行口，利用7化S247驅(qū)動(dòng) 數(shù)碼管發(fā)光顯示數(shù)碼和7化S138控制位選信號(hào)，就可W完成單片機(jī)的顯示功能，顯示器的電 路原理圖如圖3所示。
[00巧]用P0.0 -PO. 3接74LS247的A，B，C，D四端口，7化S247的輸出口接L抓的屯段顯示； 而P0.4-P0.6接7化S138的A，B，CS個(gè)輸入口，7化S138的輸出口接L抓的位顯示。P0口送示 數(shù)據(jù)，P2 口顯示掃描，根據(jù)按鍵次數(shù)，第一位顯示器顯示第一次按的密碼，第二位顯示器顯 示第二次按的密碼，第=位顯示器顯示第=次按的密碼，依此第六位顯示器顯示第六次按 的密碼，按鍵完成后按確認(rèn)鍵后，密碼對(duì)則執(zhí)行相關(guān)動(dòng)作，不同則顯示器清零，等待重新輸 入。
[0030] 表2為74LS247的邏輯功能表，表3為74LS138的邏輯功能表。
[0031] 表 2
[0032]
[0033]
[0034] cvxxxxxxxxxxxxvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvXvvvvvvvvvvvvvvvvVvvvvvvvvvvvvvvvvivvvvvvvvvvvvvvvvJvvvvvvvvvvvvvvvvv xvvvvvvvvvvvvvvv*Kvvvvvvvvvvvvvvv>ivvvvvvwwwww?."ivvvwwwwwwvx>?vwwwwwwwv
[0035] 圖4為本實(shí)用新型報(bào)警模塊的電路圖，當(dāng)按鍵錯(cuò)誤后，系統(tǒng)會(huì)報(bào)警一小段時(shí)間，當(dāng) 錯(cuò)誤次數(shù)到=次時(shí)，系統(tǒng)一直報(bào)警，報(bào)警裝置由一揚(yáng)聲器實(shí)現(xiàn)，從P3.3 口輸出脈沖，使揚(yáng)聲 器鳴報(bào)警。報(bào)警模塊由蜂鳴器組成，選擇一只壓電式蜂鳴器，壓電式蜂鳴器工作時(shí)約需要 1 OOmA驅(qū)動(dòng)電流。報(bào)警模塊電路如圖4所示。當(dāng)AT89巧1的P3.3 口輸出為高電平時(shí)，蜂鳴器產(chǎn) 生蜂鳴音，AT89C51輸出為低電平時(shí)，蜂鳴器不發(fā)聲。
[0036] 信號(hào)燈是功能用來顯示開鎖是否成功。當(dāng)輸入密碼錯(cuò)誤時(shí)，則紅色的信號(hào)燈亮，表 示密碼錯(cuò)誤開鎖失敗請(qǐng)重新輸入。當(dāng)輸入的密碼正確時(shí)，綠色信號(hào)燈亮，表示開鎖成功。單 片機(jī)AT89C51的P3.0 口輸出低電平時(shí)，綠色燈亮，說明開鎖成功。AT89C51的P3.1 口輸出為低 電平時(shí)，紅色燈亮，此時(shí)說明輸入的密碼錯(cuò)誤開鎖失敗。
[0037] 本實(shí)用新型的工作原理如下：主電源為整個(gè)智能密碼鎖提供電源，當(dāng)主電源發(fā)生 故障不能正常供電時(shí)，通過電源切換電路使用備用電源供電。用戶根據(jù)顯示器的提示開始 輸入密碼，通過鍵盤輸入密碼，同時(shí)顯示器顯示密碼輸入情況，按下確認(rèn)鍵后判斷密碼的正 確性，作出開鎖或報(bào)警處理;也可W輸入口號(hào)，通過口鈴對(duì)講模塊聯(lián)系住戶，實(shí)現(xiàn)開口。當(dāng)輸 入密碼連續(xù)輸入錯(cuò)誤3次時(shí)，系統(tǒng)報(bào)警。本實(shí)用新型還設(shè)有口磁模塊、報(bào)警模塊和定時(shí)模塊， 在異常情況(被非法侵入擦口、n超時(shí)未關(guān)等)下，能實(shí)現(xiàn)聲光報(bào)警，提高了密碼鎖的安全系 數(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種智能密碼鎖，其特征在于:包括主電源、單片機(jī)、驅(qū)動(dòng)電路、密碼鎖、鍵盤、顯示器 和門鈴對(duì)講模塊，所述主電源與單片機(jī)相連，單片機(jī)經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路與密碼鎖相連，鍵盤、顯示 器分別與單片機(jī)相連，所述門鈴對(duì)講模塊經(jīng)門選擇電路與單片機(jī)相連。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能密碼鎖，其特征在于:還包括門磁模塊，門磁模塊與單片 機(jī)相連。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能密碼鎖，其特征在于:還包括報(bào)警模塊，報(bào)警模塊與單片 機(jī)相連。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能密碼鎖，其特征在于:還包括備用電源和電源切換電路， 所述電源切換電路位于主電源與單片機(jī)之間，備用電源經(jīng)電源切換電路與單片機(jī)相連。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能密碼鎖，其特征在于:還包括定時(shí)模塊，定時(shí)模塊與單片 機(jī)相連。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能密碼鎖，其特征在于:還包括信號(hào)燈，信號(hào)燈與單片機(jī)相 連。
【文檔編號(hào)】E05B45/06GK205531782SQ201620314029
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月15日
【發(fā)明人】孫靜, 趙海博
【申請(qǐng)人】湖南工程學(xué)院