專利名稱：智能防尾隨控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種特殊用途的門上的部件，具體地說是一種防尾隨門上使用的智能防尾隨控制器。
針對儲蓄所多發(fā)的尾隨搶劫犯罪，現(xiàn)在許多儲蓄所均安裝了防尾隨門。該門是由兩道防盜門組成的復(fù)合門。當(dāng)?shù)谝坏篱T打開時(shí)，第二道門閉鎖，并且用鑰匙也無法開鎖。只有在第一道門閉鎖后，才可用鑰匙開啟第二道門。目前的防尾隨門是利用機(jī)械聯(lián)動(dòng)、門磁開關(guān)或者陰極鎖等方式進(jìn)行閉門信號傳遞的。機(jī)械聯(lián)動(dòng)式原理陳舊，故障率高，已被淘汰。陰極鎖式是利用陰極鎖上的微動(dòng)開關(guān)傳遞閉門信號，人們可以通過按壓微動(dòng)開關(guān)上的觸點(diǎn)而可以人為模仿閉門狀態(tài)來打開第二道門。門磁開關(guān)式是利用小磁鐵控制于簧管的通斷傳遞閉門信號，人們也可以通過自帶磁鐵控制干簧管而給出閉門信號。因此后兩種方式并不能真正起到防尾隨的作用。
本實(shí)用新型的目的就是提供一種可以真正起到防尾隨作用的防尾隨門用智能防尾隨控制器，以杜絕人為模擬的虛假閉門現(xiàn)象，切實(shí)保障金融部門的資金及人身安全。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的該控制器由閉門感應(yīng)器、中央控制器和門鎖控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)依次串接組成。中央控制器可采用單片機(jī)及常規(guī)外設(shè)連接組成。閉門感應(yīng)器則可采用紅外發(fā)光和紅外接收對管組成，也可采用IB鈕組成。閉門感應(yīng)器與中央控制器密切配合，即如使用紅外發(fā)光和紅外接收對管時(shí)，通過單片機(jī)發(fā)出編碼信號，使紅外發(fā)光管發(fā)出帶編碼的紅外光；紅外接收管接收該信號，并經(jīng)閉門感應(yīng)器電路回饋到單片機(jī)中。如果發(fā)射與接收的信號編碼一致，則可確認(rèn)前一道門確實(shí)關(guān)閉，單片機(jī)發(fā)出指令，使門鎖控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作，即可用鑰匙打開后一道門。如果是用其他紅外光照射到紅外接收管上，則回饋到單片機(jī)中的信號與發(fā)射的編碼信號肯定不一致，則單片機(jī)不發(fā)出開鎖指令，門鎖控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)不于動(dòng)作，則后一道門就無法正常打開。由此杜絕了人為模擬閉門狀態(tài)的發(fā)生。
采用IB鈕的閉門感應(yīng)器，也是利用了IB鈕全球惟一的數(shù)字編碼信息，與單片機(jī)中預(yù)存的信號編碼比對，來確認(rèn)閉門信號的真?zhèn)巍?br> 本實(shí)用新型利用計(jì)算機(jī)技術(shù)與閉門感應(yīng)器的緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了智能化閉門信號的識別，防偽、防模擬性強(qiáng)，使防尾隨門真正起到了防尾隨作用，有利于保障金融部門以及其他機(jī)要部門的安全。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳述。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是本實(shí)用新型的一種優(yōu)選方式的電原理圖。
圖3是本實(shí)用新型中閉門感應(yīng)器使用IB鈕的局部電原理圖。
如圖1所示，本實(shí)用新型包括有依次串接的閉門感應(yīng)器1、中央控制器2的門鎖控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)3三大部分。
圖2中，中央控制器2由單片機(jī)U1(可選用16C57)及常規(guī)外設(shè)如電阻R8、電容C2、C3和石英晶振X1等按通常方式連接組成。閉門感應(yīng)器1由紅外發(fā)光和紅外接收對管組成，紅外發(fā)光管F1串接電阻R5后接于單片機(jī)U1的第15腳和地線之間，紅外接收管S1接在運(yùn)算放大器U2(可選用LM324)的反向輸入端和地線之間，串聯(lián)的電阻R6、R7一端接在運(yùn)算放大器U2的反向輸入端，另一端接在運(yùn)算放大器U2的正向輸入端，穩(wěn)壓管Z2接在運(yùn)算放大器U2的正向輸入端和地線之間，運(yùn)算放大器U2的輸出端串接電阻R4后接于單片機(jī)U1的13腳，穩(wěn)壓管Z1并接于13腳和地線之間。門鎖控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)3由場效應(yīng)管G1做驅(qū)動(dòng)元件，在場效應(yīng)管G1的柵極和漏極之間連接有并聯(lián)的電容C1和電阻R1，場效應(yīng)管G1的源極接開鎖線A，三極管G2的集電極接場效應(yīng)管G1的柵極，其發(fā)射極一路接地線，一路經(jīng)二極管D1接場效應(yīng)管G1的源極，三極管G2的基極經(jīng)電阻R3接單片機(jī)U1的7腳，電阻R2接在三極管G2的基極和發(fā)射極之間。
其安裝方式和工作過程是將紅外發(fā)射管F1安裝在門扇上，紅外接收管S1安裝在門框上。當(dāng)門扇關(guān)閉時(shí)，紅外發(fā)射管F1正對著紅外接收管S1；當(dāng)門扇開啟時(shí)，紅外對管相互分離。中央控制器2通過單片機(jī)U1的15腳給紅外發(fā)射管F1連續(xù)通電斷電，形成編碼信號。當(dāng)門扇關(guān)閉時(shí)，紅外接收管S1上就可以接收到這個(gè)變化的電平信號。該電平信號經(jīng)運(yùn)算放大器U2的6腳輸入。運(yùn)算放大器U2第5腳的電壓由電阻R7和穩(wěn)壓管Z2組成的穩(wěn)壓電路穩(wěn)定在5V。U2第6腳的電壓由電阻R6和紅外接收管S1分壓產(chǎn)生，并與S1的阻值相關(guān)。當(dāng)F1發(fā)光時(shí)，S1的電阻變小，U2的6腳電壓變低；當(dāng)F1不發(fā)光時(shí)，S1電阻變大，U2的6腳電壓升高。調(diào)整S1的分壓電阻R6，使得U2的6腳電壓在F1發(fā)光時(shí)和不發(fā)光時(shí)的兩種條件下分別低于和高于5V電壓，經(jīng)U2運(yùn)放之后，其7腳就會輸出與單片機(jī)15腳的波形、相位完全相同的電平信號。該信號經(jīng)由電阻R4和穩(wěn)壓管Z1組成的電平轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換后，成為單片機(jī)可以接收的電平信號，回輸給單片機(jī)U1的13腳。
這樣，在門扇關(guān)閉時(shí)，單片機(jī)U1在通過15腳發(fā)出編碼信號的同時(shí)，在13腳就可以接收到相同的編碼信號；當(dāng)門扇未關(guān)閉時(shí)，則13腳就接收不到相同的編碼信號，也就不會發(fā)出控制指令。由此實(shí)現(xiàn)了兩道門的互鎖聯(lián)動(dòng)。
圖2中，門鎖控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)3的工作原理是，通常單片機(jī)U1的7腳為低電平，三極管G2不導(dǎo)通，所以場效應(yīng)管G1的柵極被電阻R1拉高成+12V，G1處于截止?fàn)顟B(tài)，開鎖線A上沒有電。當(dāng)開鎖條件被滿足時(shí)，單片機(jī)U1的7腳成高電平，三極管G2導(dǎo)通，則場效應(yīng)管G1的柵極被拉成低電平，G1處于完全導(dǎo)通狀態(tài)，開鎖線A上電，完成開鎖控制動(dòng)作。
采用場效應(yīng)管做開鎖執(zhí)行元件，與傳統(tǒng)的小型繼電器相比，不僅使可靠性和使用壽命大大提高，而且還可降低噪音，減少內(nèi)部電磁干擾，從而進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
閉門感應(yīng)器1的另一種實(shí)現(xiàn)方式如圖3所示，是由IB鈕組成，IB鈕的讀頭RIB的正極接于單片機(jī)U1的6腳，其負(fù)極接地，單片機(jī)U1的14腳經(jīng)電阻R9接電源VCC，經(jīng)設(shè)定鍵K1接地線。
IB鈕是IC卡的一種，內(nèi)存有8個(gè)字節(jié)(相當(dāng)于16位十進(jìn)制)的數(shù)字密碼。鈕上不帶電，工作所需電能由讀卡設(shè)備提供。它的識讀是通過單總線進(jìn)行，因此電路接口非常簡單。安裝方式是將一枚IB鈕牢固地鑲嵌在防盜門鉸鏈一側(cè)的門邊上，與門框相對。在它的正對面的門框上安裝一個(gè)讀頭RIB。當(dāng)門扇關(guān)閉時(shí)，讀頭與IB鈕正好完全接觸，與讀頭RIB相連的單片機(jī)U1通過讀頭RIB讀取IB鈕內(nèi)的數(shù)據(jù)，并與事先存入的IB鈕數(shù)碼進(jìn)行比較。相同時(shí)，即可判定門扇關(guān)閉；不同時(shí)或讀取不到IB鈕數(shù)據(jù)時(shí)，即可判定前一道門扇沒有關(guān)閉。
IB鈕數(shù)碼在單片機(jī)U1中的設(shè)定方式是按下設(shè)定鍵K1，單片機(jī)U1的14腳為低電平，使單片機(jī)進(jìn)入設(shè)定閉門密碼狀態(tài)。此時(shí)單片機(jī)U1通過讀頭RIB讀取與其相接觸的IB鈕內(nèi)的數(shù)據(jù)，并將其存入存貯器內(nèi)的專門地址中，由此即可完成IB鈕數(shù)碼的設(shè)定。
權(quán)利要求1.一種智能防尾隨控制器，其特征在于該控制器由閉門感應(yīng)器(1)、中央控制器(2)和門鎖控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)(3)依次串接組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能防尾隨控制器，其特征在于中央控制器(2)由單片機(jī)U1及常規(guī)外設(shè)連接組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能防尾隨控制器，其特征在于閉門感應(yīng)器(1)由紅外發(fā)光和紅外接收對管組成，紅外發(fā)光管F1串接電阻R5后接于單片機(jī)U1的15腳和地線之間，紅外接收管S1接在運(yùn)算放大器U2的反向輸入端和地線之間，串聯(lián)的電阻R6、R7一端接在運(yùn)算放大器U2的反向輸入端，另一端接在運(yùn)算放大器U2的正向輸入端，穩(wěn)壓管Z2接在運(yùn)算放大器U2的正向輸入端和地線之間，運(yùn)算放大器U2的輸出端串接電阻R4后接于單片機(jī)U1的13腳，穩(wěn)壓管Z1并接于13腳和地線之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能防尾隨控制器，其特征在于閉門感應(yīng)器(1)由IB鈕組成，IB鈕讀頭RIB的正極接于單片機(jī)U1的6腳，其負(fù)極接地，單片機(jī)U1的14腳經(jīng)電阻R9接電源VCC，經(jīng)設(shè)定鍵K1接地線。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的智能防尾隨控制器，其特征在于門鎖控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)(3)由場效應(yīng)管G1做驅(qū)動(dòng)元件，在場效應(yīng)管G1的柵極和漏極之間連接有并聯(lián)的電容C1和電阻R1，場效應(yīng)管G1的源極接開鎖線A，三極管G2的集電極接場效應(yīng)管G1的柵極，其發(fā)射極一路接地線，一路經(jīng)二極管D1接場效應(yīng)管G1的源極，三極管G2的基極經(jīng)電阻R3接單片機(jī)U1的7腳，電阻R2接在三極管G2的基極和發(fā)射極之間。
專利摘要本實(shí)用新型是一種防尾隨門上使用的智能防尾隨控制器，為杜絕現(xiàn)有裝置中存在的人為模擬的虛假閉門現(xiàn)象而設(shè)計(jì)。其結(jié)構(gòu)是由閉門感應(yīng)器(1)、中央控制器(2)和門鎖控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)(3)依次串接組成。中央控制器可采用單片機(jī)及常規(guī)外設(shè)連接組成；閉門感應(yīng)器則可采用紅外發(fā)光和紅外接收對管組成，也可采用IB鈕組成。本實(shí)用新型利用計(jì)算機(jī)與閉門感應(yīng)器的緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了智能化閉門信號的識別，防偽、防模擬性強(qiáng)，使防尾隨門真正起到了防尾隨作用，有利于保障金融部門以及其他機(jī)要部門的安全。
文檔編號G08B13/18GK2575726SQ02257270
公開日2003年9月24日 申請日期2002年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月10日
發(fā)明者王建中, 趙彥玲 申請人:趙彥玲