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智能密码锁系统由智能监控器和电子锁组成

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智能密码锁系统由智能监控器和电子锁组成

发布日期:2020-11-23 作者: 点击:

    随着大规模集成电路技术的发展,特别是单片机的出现,出现了带微处理器的智能密码锁。它不仅具有电子密码锁的功能,还引入了智能管理和专家分析系统的功能,使密码锁具有很高的安全性和可靠性,得到了广泛的应用。

    1基本原理和硬件组成。

    智能密码锁系统由智能监控器和电子锁组成。智能监控器提供电子锁所需的电源,接收电子锁发送的报警信息和状态信息。这里采用线路复用技术,使供电和信息传输共用一根双芯电缆,提高了系统的可靠性和安全性。

    1.1智能监控器的基本原理及组成框图。

    智能监控器的组成框图由单片机、时钟、键盘、LCD显示器、存储器、解调器、电路复用与监控、A/D转换、蜂鸣器等单元组成。主要完成与电子锁通讯、智能分析、通讯线路安全监控等功能。

    智能监控器始终处于接收状态,接收电子锁以固定格式发送的报警信息和状态信息。对于报警信息,通过液晶显示器和蜂鸣器立即发出声光报警;对于状态信息,存储在存储器中,并与该时刻之前电子锁的历史状态进行比较,得出变化趋势,预测未来的状态变化,并通过LCD显示器将相应的信息提供给值班人员进行决策。智能监控器与电子锁建立通信,通过A/D转换器实时监控流经通信线路的电源电流变化,有效防止人为因素造成的损坏,保证通信线路畅通。

    1.2电子锁的基本原理及组成框图。

    电子锁的组成框图也是以51系列单片机(AT89051)为基础,配合相应的硬件电路,可以完成设置、存储、识别和显示密码、驱动电磁执行器并检测其驱动电流值、接收传感器发出的报警信号、发送数据等功能。

    单片机接收键入的代码,并与存储在EEPROM中的密码进行比较。如果密码正确,则驱动电磁执行器解锁;如果密码不正确,允许操作者重新输入密码,*可以多输入三次;如果三次都不正确,单片机会通过通讯线报警智能监控器。

    单片机将每次解锁操作和电磁执行器的驱动电流值,作为状态信息发送给智能监控器,也将从传感器接口接收到的报警信息发送给智能监控器,作为智能分析的依据。

    2关键技术。

    为了提高智能密码锁的安全性和可靠性,本文不仅在设备选择上采取了措施(如使用低功耗、宽温度范围的设备),而且在设计中采用了一些关键技术。

    2.1线路复用技术。

    智能监控器和电子锁放置在不同的地方,智能监控器提供电子锁所需的电源,接收电子锁发送的报警信息和状态信息。如果通信线路和供电线路分开,需要增加电缆芯数,从而增加安全隐患。本文采用线路复用技术,只用一根双芯电缆实现供电和信息传输。表演。

    在发送端,电子锁通过脉冲变压器t将调制后的数据信号升压后发送出去;在接收端脉冲变压器T将接收到的数据信号降压,并将其发送到解调器,以减少传输过程中载波信号的损失。为了减少通信和电源之间的相互干扰,应综合考虑扼流圈L和耦合电容C。

    设载波频率fo=400 kHz,并且为了保证大部分信号能量传输到接收端,l=33.7  HC1=0.047  F。

    2.2电流监测技术。

    为了防止由于某种原因过多的电流流过电磁线圈,而人为破坏通信线路和电磁执行器烧毁线圈,本文在智能密码锁的设计中采用了电流监控技术。电流监控器采用MAXIM公司生产的电流/电压转换芯片MAX471。该芯片可以从被测电流I  转化成对输出电压U,具有测量范围大、精度高、输出电压U与被测电流I成正比的特点。

    电流监控器的输出电压被送到模数转换器。单片机通过读取A/D转换结果,可以了解线路中电流的变化,通过分析及时发现异常,并发出报警信号。

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