一種遠程智能控制電子鎖的方法
2023-10-26 15:40:32
一種遠程智能控制電子鎖的方法
【專利摘要】本發明公開了一種遠程智能控制電子鎖的方法。建立一個遠程智能電子鎖控制器，包括電源模塊、主控電路板、繼電器、蜂鳴器、傳感器以及紅外感應探測器；將遠程智能電子鎖控制器密封在門裡，能遠程控制電子鎖的啟動或關閉，不受時間、空間等因素的限制，能方便對電子鎖的控制，給人們生活提供極大便利。當電子鎖非法打開時，控制器自帶的蜂鳴器會自動啟動進行報警，並向微處理器中儲存的房主移動號碼發送報警簡訊提醒；同時，門鎖被打開一段時間後，控制器還可以控制電子鎖自動上鎖。本發明能夠對電子鎖開關實施遠距離控制，不僅提高了家居的安全度，而且滿足了人們的智能家居要求。
【專利說明】 一種遠程智能控制電子鎖的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及遠程智能門鎖控制領域，提供了一種遠程智能控制電子鎖的方法，具體涉及到全球移動通訊系統(GSM)與智能家居領域。
【背景技術】
[0002]隨著電子技術的發展，用戶逐漸從使用傳統金屬門鎖轉向使用電子門鎖。目前電子門鎖主要採用密碼、語音驗證和指紋識別等開鎖方式。電子門鎖的密碼很容易被不法分子破解或所知悉，為安全埋下隱患；電子門鎖語音和操作裝置裸露在外，使用頻繁、易被外界環境損壞或人為破壞，且時常會有用戶被閒雜人員騷擾的情況發生。現有的電子門鎖控制器均為近距離控制開鎖。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種遠程智能控制電子鎖的方法，將控制器密封在門裡，可遠程控制電子鎖的啟動或關閉，不受時間、空間等因素的限制，可方便對電子鎖的控制，給人們生活提供極大便利。當電子鎖非法打開時，控制器自帶的蜂鳴器會自動啟動進行報警，並向微處理器中儲存的房主移動號碼發送報警簡訊提醒；同時，門鎖被打開一段時間後，控制器還可以控制電子鎖自動上鎖。
[0004]具體步驟為:
(I)建立一個遠程智能電子鎖控制器，包括電源模塊、主控電路板、繼電器、蜂鳴器、傳感器以及紅外感應探測器；電源模塊與主控電路板相連；主控電路板包括微處理器及能接收到信息和電話的GSM模塊；繼電器、蜂鳴器、傳感器、紅外感應探測器均分別與微處理器連接。
[0005]繼電器有三個接口，為常開、常閉與公共埠。繼電器與電子鎖有兩種連接方式:
1、繼電器常開埠接電子鎖正極，公共端接電子鎖負極，控制繼電器通電開鎖；2、繼電器常閉埠接電子鎖正極，公共端接電子鎖負極，控制繼電器通電關鎖。電子鎖被非法打開時，遠程智能電子鎖控制器自帶的蜂鳴器啟動報警，並向微處理器中儲存的房主移動號碼發送簡訊提醒。
[0006](2)用戶手機呼叫GSM模塊中的SM卡號或向GSM模塊中的SM卡號發送開鎖簡訊，GSM模塊接收並解析來電信息或開鎖簡訊後傳輸給微處理器，微處理器驗證該信息與儲存在微處理器中的用戶電話號碼或開鎖簡訊是否匹配；如匹配，微處理器控制繼電器進行相應操作，打開電子鎖，並控制GSM模塊掛斷電話；如不匹配，則掛斷來電提示無授權(向來電用戶發送無授權提示信息)。
[0007]當電子鎖被非法打開時，由傳感器將採集到的報警信號發送至微處理器，微處理器通過判斷，控制蜂鳴器啟動，進行報警，並發送AT指令到GSM模塊，向微處理器中儲存的房主號碼發送簡訊提醒。
[0008]當用戶通過時，紅外感應探測器發射的紅外線信號被人體反射，感應探頭接收人體反射的信號，紅外感應探測器生成相應脈衝信號發送至微處理器。當微處理器丟失脈衝信號(即用戶已通過、無紅外信號反射)30秒後，控制繼電器進行相應操作，關閉電子鎖。
[0009]本發明的優點是:
1、本發明提供的遠程智能電子鎖控制器能夠對電子鎖開關實施遠距離控制。
[0010]2、本發明提供的遠程智能電子鎖控制器能夠實現電子鎖的自動關閉操作，不僅提高了家居的安全度，而且滿足了人們的智能家居要求。
[0011]3、本發明提供的報警裝置，當電子鎖被非法打開時，會自動進行實時報警，提高了家居的安全度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明實施例控制器的整體結構示意圖。
[0013]圖中標記:1_控制器殼體；2_電源模塊；3_主控電路板；4_繼電器；5_蜂鳴器；6-紅外感應探測器；7_傳感器。
[0014]圖2為本發明實施例中GSM模塊和微處理器邏輯連接圖。
[0015]圖中標記:301-GSM模塊;302_微處理器;3011_IGT引腳；3021-P2.7引腳；TXD表示發送數據，RXD表示接受數據。
[0016]圖3為本發明實施例控制器電話開鎖流程圖。
[0017]圖4為本發明實施例控制器簡訊開鎖流程圖。
[0018]圖5為本發明實施例控制器自動控制電子鎖上鎖流程圖。
【具體實施方式】
[0019]實施例:
(I)如圖1，遠程智能電子鎖控制器，包括在控制器殼體I內部的電源模塊2、主控電路板3、與電路板連接的繼電器4、蜂鳴器5、紅外感應探測器6、傳感器7。主控電路板3上有GSM模塊301與微處理器302。電源模塊I與主控電路板3用杜邦線相連，繼電器4、蜂鳴器
5、紅外感應探測器6、傳感器7均分別與微處理器302連接。
[0020]本發明GSM模塊301為德國西門子工業GSM模塊TC35I，且已正確安裝SM卡，微處理器302選用STC12C5A08S2單片機。
[0021]微處理器302控制電路的電源為5V的電源，電子鎖工作電源為12V的電源。
[0022]要使整個系統接入220V市電，需要單獨設計電源模塊I進行電源轉換，為單片機工作提供5V直流電源，提供12V直流電源給鎖體工作。電源模塊I原理為市電濾波電路原理，此電路防止幹擾從外界進入。220V市電經變壓器變壓後輸出15V交流電壓。再經整流後，一路接7805穩壓塊，得到5V穩定的直流電壓，該部分電壓穩定度高，波紋小，能夠保障微處理器302正常工作；一路接7812穩壓塊，得到12V穩定的直流電壓，供鎖體使用。為防止停電時系統無法工作，在硬體上設置一個外接電源插口(此處接備用電源12V電瓶)；停電時系統會自動啟動備用電源，平時對其進行浮充電(小電流)。
[0023]其中，GSM模塊301為TC35I模塊，且已正確安裝SM卡。TC35I模塊具有GSM無線通信的所有功能，並提供標準的UART串行接口支持AT指令，直接使用AT指令即可以簡便的實現簡訊息的收發，查詢和管理。TC35I模塊接收用戶簡訊與來電信息，之後根據微處理器302發出的AT指令進行相應操作。
[0024]TC35I模塊支持Text和PDU模式的短消息。使用Text模式收發簡訊代碼簡單，實現起來容易，但最大的缺點是不能收發中文簡訊；而PDU模式不僅支持中文簡訊，也能發送英文簡訊，本實施例採用PDU模式進行編寫。
[0025]TC35I模塊通過獨特的40引腳的ZIF連接器，實現電源連接、指令、數據、語音信號、及控制信號的雙向傳輸。通過ZIF連接器及天線接口，分別連接SM卡支架和天線。
[0026]微處理器302與GSM模塊301的軟體接口其實就是微處理器302通過AT指令設置GSM模塊301的工作模式為PDU模式，在這種模式下，能傳送或接受數據。微處理器302和GSM模塊301邏輯連接如圖2所示。其中TC35I模塊的IGT啟動電路由STC12C5A08S2單片機控制，接單片機的P2.7引腳。模塊上電IOms後，為使之正常工作，必須在IGT引腳加時長至少為100毫秒的低信號電平，且該信號下降沿時間小於I毫秒。啟動後，IGT腳的信號應保持低電平。TXD表示發送數據，RXD表示接受數據。
[0027]其中，所述微處理器302為STC12C5A08S2單片機。STC12C5A08S2是STC高速增強型IT單片機，該晶片是增強型單時鐘/機器周期51單片機，是高速低功耗超強抗幹擾的新一代8051單片機，集成MAX810專用復位電路，2路PWM，8路高速8位A/D/轉換(300K/S)，特別適合一些強幹擾的場合。它具有全雙工異步串行口(UART)，兼容普通8051的串口。一串口用於和TC35I進行通訊，另一串口可用於接收上位機指令。
[0028]微處理器302通過相應AT指令讀取GSM模塊301接收到的信息。微處理器302把收到的信息與原先存儲在微處理器302中的信息進行對比驗證成功之後，控制連接在微處理器302上的繼電器4與蜂鳴器5執行相應的操作，並根據相應的處理,控制TC35I模塊向來電用戶發送電磁鎖相應的運行狀態信息；如果驗證失敗，則控制TC35I模塊向來電用戶發送無操作權限信息。
[0029](2)如圖3，開鎖時，用戶手機呼叫GSM模塊301中的SIM卡號，GSM模塊301接收並解析來電信息後傳輸給微處理器302,微處理器302驗證該信息與儲存在微處理器302中的用戶電話號碼是否匹配。如匹配，微處理器302控制繼電器4進行相應操作，打開電子鎖，並控制GSM模塊301掛斷電話。如不匹配，則掛斷來電提示無授權(向來電用戶發送無授權提示信息)。
[0030]如圖4,開鎖時,用戶手機向GSM模塊301中的SIM卡號發送開鎖信息，GSM模塊301接收並解析信息後傳輸給微處理器302，微處理器302驗證該信息與儲存在微處理器302中的用戶開鎖信息和電話號碼是否全部匹配。如全部匹配，微處理器302控制繼電器4進行相應操作，打開電子鎖。否則，提示無授權(向來電用戶發送無授權提示信息)。
[0031]當電子鎖被非法打開時，由傳感器7將採集到的報警信號發送至微處理器302，微處理器302通過判斷，控制蜂鳴器5啟動，進行報警，並發送AT控制命令到GSM模塊301，向微處理器302中儲存的房主號碼發送簡訊提醒。
[0032]如圖5，當用戶通過時，紅外感應探測器6發射的紅外線信號被人體反射，紅外感應探頭接收人體反射的信號，紅外感應探測器6生成相應脈衝信號發送至微處理器302。當微處理器302丟失脈衝信號(即用戶已通過、無紅外信號反射)30秒後，控制繼電器4進行相應操作，關閉電子鎖。
【權利要求】
1.一種遠程智能控制電子鎖的方法，其特徵在於具體步驟為: (1)建立一個遠程智能電子鎖控制器，包括電源模塊、主控電路板、繼電器、蜂鳴器、傳感器以及紅外感應探測器；電源模塊與主控電路板相連；主控電路板包括微處理器及能接收到信息和電話的GSM模塊；繼電器、蜂鳴器、傳感器、紅外感應探測器均分別與微處理器連接； 繼電器有三個接口，為常開、常閉與公共埠 ；繼電器與電子鎖有兩種連接方式:1、繼電器常開埠接電子鎖正極，公共端接電子鎖負極，控制繼電器通電開鎖；2、繼電器常閉埠接電子鎖正極，公共端接電子鎖負極，控制繼電器通電關鎖；電子鎖被非法打開時，遠程智能電子鎖控制器自帶的蜂鳴器啟動報警，並向微處理器中儲存的房主移動號碼發送簡訊提醒； (2)用戶手機呼叫GSM模塊中的SM卡號或向GSM模塊中的SM卡號發送開鎖簡訊，GSM模塊接收並解析來電信息或開鎖簡訊後傳輸給微處理器，微處理器驗證該信息與儲存在微處理器中的用戶電話號碼或開鎖簡訊是否匹配；如匹配，微處理器控制繼電器進行相應操作，打開電子鎖，並控制GSM模塊掛斷電話；如不匹配，則掛斷來電提示無授權，向來電用戶發送無授權提示信息； 當電子鎖被非法打開時，由傳感器將採集到的報警信號發送至微處理器，微處理器通過判斷，控制蜂鳴器啟動，進行報警，並發送AT指令到GSM模塊，向微處理器中儲存的房主號碼發送簡訊提醒； 當用戶通過時，紅外感應探測器發射的紅外線信號被人體反射，感應探頭接收人體反射的信號，紅外感應探測器生成相應脈衝信號發送至微處理器；當微處理器丟失脈衝信號，即用戶已通過、無紅外信號反射30秒後，控制繼電器進行相應操作，關閉電子鎖。
【文檔編號】G07C9/00GK103530921SQ201310490657
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月19日 優先權日:2013年10月19日
【發明者】李景文, 王小康, 張源 申請人:桂林理工大學