專利名稱：防盜門ic智能防盜自動鎖的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及防盜門鎖，一種具備IC智能防盜報警和自動鎖定的防盜門鎖。
現(xiàn)有的防盜門鎖中，有一種是用齒輪傳動開啟關門自動上鎖的門鎖，它只用一把鑰匙就能開啟三個方位的鎖柱，雖然開啟方便，其缺點是容易通過鎖頭孔內的空隙打開門鎖，缺乏安全保障和保密性，不能真正起到防撬、防破壞的目的。另一類是電子密碼鎖或IC卡鑰匙鎖，它是用編碼輸入、加電啟動鎖芯開啟門鎖，這種電子鎖具有較高的保密性和安全性，其缺陷是需供電電源且耗電量大，一旦斷電存貯密碼將消失會給用戶產(chǎn)生麻煩，再是電子鎖電路故障或被破壞時，缺少臨時應急措施，也給用戶產(chǎn)生不安全感?？傊壳胺辣I門鎖的結構和功能仍需作多方面的改進才能適應市場的需要。
本實用新型的目的是針對上述防盜門鎖所存在的缺陷，設計一種集電子密碼、IC卡鑰匙、智能判斷報警、斷電信息永久保存和機械應急開啟、自動鎖定、自動上鎖等技術于一體的多功能防盜門鎖。
本實用新型的設計方案是防盜門IC智能防盜自動鎖，它包括鎖體、鎖頭、鎖芯、鎖柱、單片機和電源，其特征在于一鎖開啟控制器，由單片機，接于單片機輸入端的輸入接口，和接于單片機輸出端的開啟電路組成，開啟電路的輸出端與設于鎖體內的電磁鐵開啟裝置相連；一自動報警器，由單片機，接于單片機輸入端的振動檢測電路，和接于單片輸出端的報警電路組成；一應急開鎖裝置，由鎖芯、轉動彈片、電磁鐵活動銷和彈片勾組成，轉動彈片一端與鎖芯外圍相接另一端與電磁鐵活動銷相接觸。
上述設計的顯著進步是，首先是提高了防盜門鎖的保密性和安全性，用于可以通過輸入鍵盤或IC卡自行設置密碼，使保密性提高幾個數(shù)量級，且連續(xù)按錯密碼時立即會自動封閉輸入端并發(fā)出報警信號，使安全性能有很大的提高。再是開鎖步驟要先按正確密碼，再插入十字鑰匙，二者有一錯誤就無法開門，更不用說通過鎖頭空隙開鎖了，真正實現(xiàn)電子+機械的多保險功能。另一顯著優(yōu)點是耗電低，只要通電0.5秒鐘就能用鑰匙轉動齒輪傳動，開啟三個方向的所有鎖柱，節(jié)約電源，還設有斷電信息永久保存電路使密碼或IC卡輸入使用準確可靠。設應急開鎖裝置，一旦電路故障或電子部分被破壞時，便于備用鑰匙開啟鎖定裝置，隨后再用常用十字鑰匙打開門鎖，而無需救助專業(yè)人員的幫助，解除用戶的后顧之憂。


圖1為本實用新型電路部分的方框圖。
圖2為實施例電路圖IC1為89C2051或97C2051。
圖3為本實用新型機械部分俯視圖，卸去鎖體蓋和鎖頭，關門上鎖后的部件位置關系。
圖4為圖3的A向部分剖面圖。
圖5為圖3的B向部分剖面圖。
以下結合附圖描述實施例的結構及其功能。
本實用新型由機械部分和電子電路部分組成，機械部分包括鎖體(34)、鎖頭(30)、鎖芯(26)、齒輪(25)、齒條(24)、鎖柱(28)和手柄(32)，電子電路部分由以單片機為核心的多功能控制器，如鎖開啟控制器，自動報警控制器，密碼永久保存器(4)、欠壓指示和開鎖指示(9)，夜間背景指示(8)等。
鎖開啟控制器，由單片機、接于單片機(3)輸入端的鍵盤(1)或IC卡鑰匙(2)插頭，和接于單片機輸出端(P3.4)的電磁鐵開啟電路(7)組成。圖2中B1即為圖3中的電磁鐵(11)的線圈，三極管V5和電阻R8為電磁鐵(11)的功放電路。由IC1的P3.4腳輸出0.5秒的低電平經(jīng)R8、V5放大至B1通電使電磁鐵(11)吸合，D10為保護二極管，鍵盤(1)用于設定密碼或IC鑰匙卡數(shù)碼之用，其中“A”鍵為密碼存儲鍵，及開啟鍵，“B”鍵為門鈴鍵，在單片機IC1上存儲或更改密碼時應先按一下SW2按鍵，此時可以在鍵盤上輸入1-16位的密碼組合，能設定三組密碼，其中一組為用戶碼，一組為IC鑰匙碼，另一組為保密專用碼。IC鑰匙電路如圖2的IC3所示。
自動報警控制器，由單片機，接于單片機輸入端的振動檢測電路(10)和接于單片機輸出端的報警電路(5)組成。
振動檢測電路(10)由振動感應片S與三極管V3基極相連，輸出經(jīng)二極管D9降壓，使三極管V2導通，輸入單片機的P3.3，產(chǎn)生低電位，由C7保持時間達到可靠有效。
報警器的智能判別功能由單片機IC1總控制，如P3.3在30秒內連續(xù)接到來自V2的8個低脈沖信號，IC1內設計的軟件控制P1.6腳發(fā)出指令，輸出一次的“嘟嘟”聲，并延時4秒鐘后發(fā)出10秒鐘的報警聲，若在30秒內V2再來一個低脈沖信號，則P1.6腳再輸出20秒鐘的報警聲，以此類推。只有在報警結束后的30秒內V2未收到一個低脈沖信號，或在未報警之前V2在30秒內未達8次低脈沖信號，智能判別才能全部復位。
用鍵盤輸入密碼或IC3鑰匙開啟控制器，只要連錯3次，IC1設定的軟件自動封閉1分鐘，此時操作正確也被禁用，只有過1分鐘后才能解除。解除后若再錯2次，IC1封閉5分鐘，并且發(fā)出20秒鐘的報警聲，時間到后自動解除。以此類推。以上引起的報警聲，可以通過關閉SW1開關進行解除。在限定時間內用正確方法操作，才能開啟控制器，以保證安全性能。
報警電路(5)由三極管V7、V9、電容C9輸出變壓器B和揚聲器Y組成，由IC1的P1.6腳輸出經(jīng)C9、R14至V7和V9放大輸出至揚音器Y。
密碼保存電路(4)，由IC2組成，接于單片機IC1輸入端的P3.0和P3.1腳經(jīng)SW1接入IC1輸出腳P3.7，它是固態(tài)數(shù)據(jù)鎖存電路，當斷電時將長期鎖存IC1的全部數(shù)據(jù)。
夜間背景指示電路(8)由IC1的P1.7腳及相連的二極管D13、D14和電阻R12及鍵盤(1)組成。夜間只要按鍵盤的任意鍵，IC1腳P1.7即輸出低電平使D13和D14點亮10秒鐘。
開鎖指示和欠壓指示(9)在輸入正確密碼或插入正確IC卡時IC1的P3.5腳輸出低電平使D12點亮3秒鐘，若電壓不足時則D11同時點亮。
IC1和P1.6腳還能輸出叮咚音頻的門鈴聲音，發(fā)聲2次，第2次聲音比第1次響。門鈴電路(6)由IC1控制，在鍵盤特設的門鈴鏈(B鍵)上按下后由P1.6腳發(fā)出二聲由輕到響的叮咚門鈴聲(與報警同一輸出電路)。按鍵指示也有P16腳發(fā)出信號。
本實用新型的機械部件和結構如圖3、圖4、圖5所示。圖3所示為卸去十字防鉆鎖頭和鎖體的上蓋，以便看清鎖芯、齒輪及其組合關系。圖3可看到的部件有齒輪(25)及上下各一條與齒輪嚙合的齒條(24)，齒輪上有一塊豎起狀的限位檔塊(18)，一帶撥動柄(23)和限位缺口的轉動環(huán)(27)套在限位檔塊(18)的上面。一固緊在鎖芯(26)外的轉動彈片(15)它能隨鎖芯的十字孔轉動。一與齒輪上的連桿相連的曲片(21)，它的另一端與滑塊(17)活動連接。如圖3所示，滑塊的底部有4個鎖柱(28)，它的頂端和中部設有同向的定位缺口，一限位活動鎖片(16)，其底部一邊與鎖體活動連接，限位活動鎖片(16)的頂端向下彎成定位點(14)與滑塊(17)上設的同向定位缺口相對應。一彈片勾(19)，它一端固定，另一端彎成斜面勾，當電磁鐵通電時，套在活動銷(13)外圍的彈簧收縮，活動片(12)作軸向移動，并被彈片勾(19)勾緊，形成電磁鐵開啟裝置。此時電磁鐵可以不工作，從而減少電磁鐵的電耗。此時若用十字頭鑰匙轉動鎖芯(26)，使齒輪(25)轉動，曲片(21)帶動滑塊(17)沿導向滑輪(22)限定的方向移動，限位活動鎖片(16)頂端定位點(14)從滑塊(17)頂端定位缺口移至滑塊(17)中間的定位缺口，此時啟動銷(20)相碰彈片勾(19)使活動片(12)脫開彈睛勾由彈簧頂回活動銷(13)，鎖柱(28)被拉回鎖體內，完成開鎖的全過程。以上是正常情況的開鎖過程，即輸入密碼或插入IC卡，單片機控制電磁鐵動作，用十字頭鑰匙插入鎖頭轉動鑰匙帶動齒輪轉動，將鎖柱拉回鎖體內，完成開鎖全過程。
若是開鎖控制電路出現(xiàn)故障，如被破壞或斷電等，開啟電磁鐵不工作，則可由鎖芯外的轉動彈片(15)、電磁鐵上的活動銷(13)和一端彎成斜面勾的彈片勾(19)組成的應急開啟裝置代替，用一特制備用的十字頭鑰匙插進鎖芯(26)的十字形孔，鎖芯(26)轉動，帶動轉動彈片(15)壓向電磁鐵的活動鎖銷(13)，壓縮彈簧收縮，活動片(12)被彈片勾(19)勾住。此時轉回撥出備用的十字頭鑰匙，再用該鎖常用的十字頭鑰匙插進鎖頭孔(31)旋動齒輪(25)完成開鎖動作，其開鎖過程的后半部與常規(guī)過程相同，不再重述。
關門時的自動上鎖裝置由防盜門側面的第一活動鎖柱芯(29)、限位活動鎖片(16)電磁鐵活動銷(13)和手柄旋簧(33)組成。關門時伸出鎖柱(28)的活動鎖柱芯(29)的斜面頂部撞擊門框，使另一端即撞擊限位活動鎖片(16)，使限位活動鎖片(16)頂端的鎖定點(14)離開滑動塊(17)中間的限位槽，滑動塊(17)呈自由狀態(tài)，定位點(14)由彈簧頂入滑塊(17)的頂部缺口，使電磁鐵活動銷(13)被彈簧頂出鎖定。由手柄旋簧(33)的反作用力使齒輪(25)等傳動件全部旋轉復位，三個方向鎖柱全部伸出鎖體，完成自動上鎖動作。即圖3和圖5所示狀態(tài)。
室內開啟時只要旋轉手柄至不能轉動為止即為開鎖狀態(tài)。由旋轉手柄緊固連接，轉動環(huán)(27)的拔動柄(23)旋轉帶動轉動彈片(15)迫使電磁鐵活動銷退回由彈片勾(19)鎖定，同時轉動彈片(15)頂住電磁鐵(11)的頂部，由于拔動柄(23)的斜面使轉動彈片(15)彈起讓位，此時手柄轉至不能轉的開鎖狀態(tài)。
室內上保險時與普通手柄上內保險相同，參看圖4，即使手柄內方芯嵌入圓形罩蓋方孔內，并有彈簧銷限位，此時室外無法以密碼或IC卡及鑰匙開鎖。室外保險可用該鎖常用的十字頭鑰匙伸入鎖頭反旋轉360度，此時鎖頭(30)的撥片擋住齒輪(25)上的限位檔塊(18)，使室內無法轉動手柄。
權利要求1.防盜門IC智能防盜自動鎖，它包括鎖體(34)、鎖頭(30)、鎖芯(26)、鎖柱(28)、單片機(3)和電源，其特征在于一鎖開啟控制器，由單片機(3)，接于單片機輸入端的輸入接口(1、2)，和接于單片機輸出端的開啟電路組成，開啟電路(7)的輸出端與設于鎖體(34)內的電磁鐵(11)開啟裝置相連；一自動報警器，由單片機(3)，接于單片機輸入端的振動檢測電路(10)，和接于單片輸出端的報警電路(5)組成；一應急開鎖裝置，由鎖芯(26)、轉動彈片(15)、電磁鐵活動銷(13)和彈片勾(19)組成，轉動彈片(15)一端與鎖芯(26)外圍相接另一端與電磁鐵活動銷(13)相接觸。
2.如權利要求1所述的防盜門IC智能防盜自動鎖，其特征在于電磁鐵開啟裝置由電磁鐵活動銷(13)、套在活動銷外的復位彈簧和活動片(12)，及一端固定另一端彎成斜面勾的彈片勾(19)組成。
3.如權利要求1所述的防盜門IC智能防盜自動鎖，其特征在于自動上鎖裝置由第一鎖柱的活動鎖柱芯(29)、限位活動鎖片(16)、電磁鐵活動銷(13)、手柄(32)和旋簧(33)組成。
4.如權利要求1所述的防盜門IC智能防盜自動鎖，其特征在于一用于電源斷電時為單片機永久保存全部信息的密碼保存電路(4)，它接于單片機的輸入端和輸出端。
5.如權利要求1所述的防盜門IC智能防盜自動鎖，其特征在于振動檢測電路(10)由振動感應片S與三極管V3基極相連，輸出經(jīng)二極管D9降壓，三極管V2導通，輸入單片機IC1的P3.3腳。
6.如權利要求1所述的防盜門IC智能防盜自動鎖，其特征在于報警電路(5)由三極管V7、V9電容C9輸出變壓器B和揚音器Y組成，由IC1的P1.6腳輸出經(jīng)C9、R14至V7和V9放大輸出至揚音器Y。
7.如權利要求1所述的防盜門IC智能防盜自動鎖，其特征在于還設夜間背景指示電路(8)、開鎖指示電路和欠壓指示電路(9)及由輕到響的二次叮咚聲門鈴電路(6)。
專利摘要防盜門IC智能防盜自動鎖,它包括鎖體(34)、鎖芯(26)、鎖柱(28)、手柄(32)、單片機(3)和電源,鎖體還設有由單片機控制的電磁鐵(11)開啟裝置,由鎖芯轉動控制的應急開啟裝置,和由手柄控制的關門自動上鎖裝置,還有由單片機智能判別自動報警(5)和斷電密碼保存電路(4)等。本實用新型集密碼、IC卡、智能報警、應急開啟裝置于一體,極大提高防盜門鎖的可靠性、保密性和安全性,真正實現(xiàn)電子+機械的多重保險功能。
文檔編號E05B37/20GK2402769SQ9924580
公開日2000年10月25日 申請日期1999年9月22日 優(yōu)先權日1999年9月22日
發(fā)明者周啟華 申請人:周啟華