O引言目前 市場上有多種基于IC卡設計的電子鎖 廣泛應用于賓館、公寓、倉庫、學校等場所。這些場合能夠提供很好的直流或交流電源 電子鎖的控制部分可以長時間方便地獲取穩定的電源。但是 在野外環境中往往不能為控制部分方便地提供電源 需要手持部分為控制部分提供電源 執行開鎖和閉鎖操作 因此傳統由控制部分提供電源的電子鎖不能滿足野外環境的需要 例如采油井、注水站、電信通訊井等 在這些地方 尤其是偏遠的地方 往往對安全性要求較高 提供電源又較為困難。本文介紹了一種電子鎖 電子鎖系統分為控制和手持兩部分。手持部分的電源采用鋰電池 控制部分的工作電源由手持部分提供 數據線和電源線共用一根線 有效解決了上述問題 使用方便。1硬件系統設計電子鎖由控制部分和手持部分組成。控制部分由STCl2C2052單片機、信號接收電路、電機驅動電路、保護電路構成 主要完成電子鎖鑰匙密碼的接收、驗證、直流電機驅動、電機保護功能；手持部分主要由STCl2C2052單片機、可充電電源電路、信號發送電路、鎖開關按鍵電路構成 主要完成電子鎖系統電源的提供。 開鎖、閉鎖信號和鑰匙密碼信號的發送功能。為了使用方便 控制部分和手持部分的連接采用紐扣式接頭 外部為地 內部為電源線 通過單根電源線實現數據傳輸和控制功能。開鎖、閉鎖操作的執行由3V直流變速電機完成。 直流變速電機可以降低轉速 增大力矩。硬件系統結構示意圖如圖1所示。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/171739.htm1．1STCl2C2052單片機控制部分和手持部分微處理器采用STCl2C2052單片機。STCl2C2052除了具有運算器、控制器、RAM、FLASH、定時器、串行接口等功能部件外 還具有以下特點：SOP-20封裝指紋鎖 體積小；3．5～5．5V寬工作電壓 具有ESD保護 高抗靜電干擾 抗4kV快速脈沖干擾；-40～+80℃工作溫度范圍 低功耗的空閑和掉電工作模式 2KB芯片內E2PROM ISP系統在線可編程指紋鎖 硬件看門狗(WDT)等特點 適用于野外環境。1．2信號發送電路手持部分的信號發送電路將開鎖、閉鎖信號和鑰匙密碼信號通過電源線發送到控制部分。信號發送電路由三極管Q1、二極管D1、電阻R1和線圈L1構成 如圖2所示。當單片機的P3．1輸出高電平時 Q1截止 輸出低電平時 Q1導通 電源正極通過D1、限流電阻R1和Q1接地。此時 會在電源線上產生一個瞬時的低脈沖 表明有信號發送 低脈沖信號的不同頻率代表發送的是O 還是1。1．3信號接收電路控制部分信號接收電路通過電源線接收開鎖、閉鎖控制信號和鑰匙密碼信號。接收電路包括電容C1 三極管Q2和一個反向器。電源通過線圈L2給控制部分提供電源 如圖3所示。手持部分通過電源線發送信號 產生瞬時的低電平脈沖 低脈沖信號通過C1加載到Q2的基極指紋鎖 使得Q2處于截止狀態。此時 反向器輸出低電平信號。無脈沖信號時 Q2處于飽和導通狀態。此時 反向器輸出高電平信號。根據信號頻率可以判斷發送來的是0 還是1。1．4直流電機倒向驅動電路系統采用帶有變速器的3V直流電機 通過電機的順時針、逆時針旋轉完成開鎖、閉鎖操作。倒向驅動電路由三極管Q4 Q6 Q8 Q10 Q5 Q7 Q9 Q11組成。 單片機的P1．O P1．1 P1．2 P1．3分別經反相器后接Q4 Q6 Q8 Q10的基極。電路如圖4所示。 |
最新消息
