CN104036566A

CN104036566A - 一种智能锁控制电路

Info

Publication number: CN104036566A
Application number: CN201410241748.0A
Authority: CN
Inventors: 赵航涛; 姚紫阳; 刘军伟
Original assignee: Wuxi Professional College of Science and Technology
Current assignee: Jiangsu Zhongke Northwest Star Information Technology Co ltd
Priority date: 2014-06-03
Filing date: 2014-06-03
Publication date: 2014-09-10
Anticipated expiration: 2034-06-03
Also published as: CN104036566B

Abstract

本发明涉及物联网控制技术领域，具体为一种智能锁控制电路，其通过无线网络对锁的位置和锁的状态实现远程实时监控，能够远程开锁，在锁被非法打开时自动发送锁的定位和报警信息，具有成本低、集成度高、功耗低、定位精度高、使用安全的特点，其包括电源电路，其特征在于，其还包括单片机核心模块电路，单片机核心模块电路连接BD-126定位电路、SIM900A通讯电路、电锁控制电路、串口通讯电路，BD-126定位电路、SIM900A通讯电路分别连接天线，单片机核心模块电路、BD-126定位电路、SIM900A通讯电路、电锁控制电路、串口通讯电路分别连接电源电路。

Description

一种智能锁控制电路

技术领域

本发明涉及物联网控制技术领域，具体为一种智能锁控制电路。

背景技术

对商品或运输车辆的定位和监控是现代物流的重要内容,由于受技术的限制目前一般采用锁和押运员来实现对商品与车辆的监控。锁是商品管理中最常用的安全工具，在车辆人、物流仓储、生产车间、家庭等领域使用十分广泛。现有广泛使用的锁主要包括3种：第一种是使用钥匙或密码开启的锁，第二种是使用电子标签开启的锁，第三种是通过识别人体的某种特征来开启锁，如活体指纹等。上述这些锁在静止商品管理中使用十分方便，具有安全性高等特点。但在移动商品管理中，如运输途中，不能有效监控商品的安全,存在重大安全隐患。首先开锁时锁和开锁人必须在同一现场，不能实现远程遥控开锁，必须安排押车人员；第二不能对锁进行集中管控，不能对运输途中锁的状态进行24小时实时定位跟踪，存在锁被人为破坏的现象，造成商品的遗失；第三锁不能在被非法打时进行远程报警。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种智能锁控制电路，其通过无线网络对锁的位置和锁的状态实现远程实时监控，能够远程开锁，在锁被非法打开时自动发送锁的定位和报警信息，具有成本低、集成度高、功耗低、定位精度高、使用安全的特点。

其技术方案是这样的：一种智能锁控制电路，其包括电源电路，其特征在于，其还包括单片机核心模块电路，所述单片机核心模块电路连接BD-126定位电路、SIM900A通讯电路、电锁控制电路、串口通讯电路，所述BD-126定位电路、SIM900A通讯电路分别连接天线，所述单片机核心模块电路、BD-126定位电路、SIM900A通讯电路、电锁控制电路、串口通讯电路分别连接所述电源电路。

其进一步特征在于，所述单片机核心模块电路包括KL25Z128VFM4单片机芯片U6，所述KL25Z128VFM4单片机芯片U6连接晶振电路、复位电路、滤波电路、单片机工作指示电路、SWD调试接口插座JP1、LCD插座接口JP2，所述晶振电路由电容C6、C7和8Mhz晶振Y1构成，所述复位电路由电阻R7、电容C8和复位开关S1构成，所述滤波电路由电容C1、C2、C3、C4、C5构成，所述单片机工作指示电路由电阻R6和指示灯D1构成；

所述SIM900A通讯电路包括SIM900A芯片U4，所述SIM900A芯片U4连接SIMCARD电路、芯片工作指示电路、天线3G_ANT，所述SIM900A芯片U4的第9、10脚分别连接所述KL25Z128VFM4单片机芯片U6的第1、24脚，所述SIMCARD电路由电阻R9、电阻R10、电阻R11、二极管D5、二极管D6、二极管D7、电容C21、电容C22、SIM卡插座JP3构成，所述芯片工作指示电路由电阻R8、指示灯D3、电阻R12、电阻R13、电阻R14、指示灯D4、三极管Q1构成；

所述BD-126定位电路包括BD-126定位芯片U5，所述BD-126定位芯片U5连接天线ANT和电容C27，所述BD-126定位芯片U5的第20、21脚分别连接所述KL25Z128VFM4单片机芯片U6的第30、29脚；

所述电锁控制电路包括三极管Q2，所述三极管Q2的基极连接电阻R4、R5一端，所述电阻R4另一端连接所述KL25Z128VFM4单片机芯片U6的第32脚，所述电阻R5另一端连接所述三极管Q2的发射极，所述三极管Q2的集电极连接二极管D8一端、继电器K1，继电器K1的触点开关连接电锁和电锁电源；

所述串口通讯电路包括MAX3232ESE芯片U7，所述MAX3232ESE芯片U7连接DB9串口插座JP4、电容C22、C23、C24、C25、C26，所述MAX3232ESE芯片U7的第11、12脚分别连接所述KL25Z128VFM4单片机芯片U6的第12、11脚；

所述电源电路包括3.3V电源电路、5V电源电路和4.2V电源电路和电源插座JP5，所述3.3V电源电路、5V电源电路和4.2V电源电路的输入端分别通过所述电源插座JP5连接9V输入电源，所述3.3V电源电路的输出端连接所述BD-126定位电路、单片机核心模块电路和串口通讯电路，所述5V电源电路的输出端连接所述电锁控制电路，所述4.2V电源电路的输出端连接所述SIM900A通讯电路；

所述3.3V电源电路包括AMS1117-3.3稳压芯片U1，所述AMS1117-3.3稳压芯片U1连接电容C13、C14、C15、C16，所述AMS1117-3.3稳压芯片U1的3脚连接输入电源、2脚为3.3V电源电路的输出端，所述5V电源电路包括AMS1117-5.0稳压芯片U2，所述AMS1117-5.0稳压芯片U2连接电容C17、C18、C19、C20、电阻R3、指示灯D2，所述AMS1117-5.0稳压芯片U2的3脚连接输入电源、2脚为5V电源电路的输出端，所述4.2V电源电路包括MIC29302WT稳压芯片U3，所述MIC29302WT稳压芯片U3连接电容C9、C10、C11、C12，电阻R1、R2，所述MIC29302WT稳压芯片U3的2脚连接输入电源、4脚为4.2V电源电路的输出端。

采用本发明后，与现有的电子锁控制电路相比，由于使用BD－126定位电路，通过我国北斗定位***，具有灵敏度高、定位速度快、定位精度高的特点，由单片机核心模块电路进行运算处理，速度快，SIM900A通讯电路将***得到的定位信息和锁的工作状态信息经过加密后发送到远程服务器或手机上，还可以接受远程服务器或手机短信信号，经过解密处理后控制电锁控制电路的相关操作，实现对电锁的远程开启和关闭操作，串口通讯电路可以对锁进行属性设置，如指定的手机号码、密码等信息，同时电可以对***进行测试，使得安全性能得到更好的提高，本发明通过无线网络对锁的位置和锁的状态实现远程实时监控，能够远程开锁，在锁被非法打开时自动发送锁的定位和报警信息，具有成本低、集成度高、功耗低、定位精度高、使用安全的特点。

附图说明

图1为本发明电路结构示意图；

图2为单片机核心模块电路示意图；

图3为电源电路示意图；

图4为SIM900A通讯电路示意图；

图5为BD－126定位电路示意图；

图6为电锁控制电路示意图；

图7为串口通讯电路示意图。

具体实施方式

见图1所示，一种智能锁控制电路，其包括电源电路4，其还包括单片机核心模块电路3，单片机核心模块电路3连接BD-126定位电路2、SIM900A通讯电路5、电锁控制电路7、串口通讯电路8，BD-126定位电路2、SIM900A通讯电路5分别连接天线1、6，单片机核心模块电路3、BD-126定位电路2、SIM900A通讯电路5、电锁控制电路7、串口通讯电路8分别连接电源电路4。

见图2所示，单片机核心模块电路3包括KL25Z128VFM4单片机芯片U6，KL25Z128VFM4单片机芯片U6连接晶振电路、复位电路、滤波电路、单片机工作指示电路、SWD调试接口插座JP1、LCD插座接口JP2，晶振电路由电容C6、C7和8Mhz晶振Y1构成，复位电路由电阻R7、电容C8和复位开关S1构成，通过复位开关S1可以实现电路的复位操作，滤波电路由电容C1、C2、C3、C4、C5构成，单片机工作指示电路由电阻R6和指示灯D1构成，用以显示单片机的工作状态，SWD调试接口插座JP1可以实现单片机的程序下载和调试，LCD插座接口JP2上可以插上LCD显示屏，通过SPI通讯方式显示***的工作状态信息，KL25Z128VFM4单片机芯片U6为***提供快速可靠的信息处理能力，同时内含程序下载和工作温度监控的功能。

见图3所示，电源电路包括3.3V电源电路、5V电源电路和4.2V电源电路和电源插座JP5，3.3V电源电路、5V电源电路和4.2V电源电路的输入端分别通过电源插座JP5连接9V输入电源，3.3V电源电路的输出端连接BD-126定位电路、单片机核心模块电路和串口通讯电路，5V电源电路的输出端连接电锁控制电路，4.2V电源电路的输出端连接SIM900A通讯电路；3.3V电源电路包括AMS1117-3.3稳压芯片U1，AMS1117-3.3稳压芯片U1连接电容C13、C14、C15、C16，AMS1117-3.3稳压芯片U1的3脚连接输入电源、2脚为3.3V电源电路的输出端，输出电流为500mA，5V电源电路包括AMS1117-5.0稳压芯片U2，AMS1117-5.0稳压芯片U2连接电容C17、C18、C19、C20、电阻R3、指示灯D2，AMS1117-5.0稳压芯片U2的3脚连接输入电源、2脚为5V电源电路的输出端，输出电流为500mA，4.2V电源电路包括MIC29302WT稳压芯片U3，MIC29302WT稳压芯片U3连接电容C9、C10、C11、C12，电阻R1、R2，MIC29302WT稳压芯片U3的2脚连接输入电源、4脚为4.2V电源电路的输出端，输出电流为3A，指示灯D2用以显示电源电路的工作状态，由于3.3V电源电路、5V电源电路和4.2V电源电路都是通过电源插座JP5连接9V输入电源，当5V电源电路有电压输入指示灯D2亮时，则表明3.3V电源电路、4.2V电源电路也有电压输入，3.3V电源电路、5V电源电路和4.2V电源电路正常工作。

见图4所示，SIM900A通讯电路包括SIM900A芯片U4，SIM900A芯片U4连接SIMCARD电路、芯片工作指示电路、天线3G_ANT， SIMCARD电路由电阻R9、电阻R10、电阻R11、二极管D5、二极管D6、二极管D7、电容C21、电容C22、SIM卡插座JP3构成，SIM卡插座JP3可以***SIM卡，通过天线3G_ANT与移动网络进行GSM/GPRS通讯，发射和接受无线电波，定时向服务器或指定的手机发送定位和锁状态、***工作温度等数据，芯片工作指示电路由电阻R8、指示灯D3、电阻R12、电阻R13、电阻R14、指示灯D4、三极管Q1构成，指示灯D3用以显示SIM900A通讯电路的工作状态，指示灯D4用以显示网络状态，见图2，图4所示，SIM900A芯片U4的第9、10脚分别连接KL25Z128VFM4单片机芯片U6的第1、24脚，实现KL25Z128VFM4单片机芯片U6与SIM900A芯片U4的数据通讯。

见图5所示，BD-126定位电路包括BD-126定位芯片U5，BD-126定位芯片U5连接天线ANT和电容C27，天线ANT用于接受北斗卫星的电波，为***提供定位、授时、运动速度等数据，见图2，图5所示，BD-126定位芯片U5的第20、21脚分别连接KL25Z128VFM4单片机芯片U6的第30、29脚，实现KL25Z128VFM4单片机芯片U6与BD-126定位芯片U5的数据通讯。

见图6所示，电锁控制电路包括三极管Q2，三极管Q2的基极连接电阻R4、R5一端，电阻R5另一端连接三极管Q2的发射极，三极管Q2的集电极连接二极管D8一端、继电器K1，继电器K1的触点开关连接电锁和电锁电源，在远程指令的控制下实现电锁的开启与关闭操作，见图2，图6所示，电阻R4另一端连接KL25Z128VFM4单片机芯片U6的第32脚，实现KL25Z128VFM4单片机芯片U6对继电器K1的控制。

见图7所示，串口通讯电路包括MAX3232ESE芯片U7，MAX3232ESE芯片U7连接DB9串口插座JP21、电容C22、C23、C24、C25、C26，BB9串口插座JP21与上位机相连，在***测试时通过串口向上位机传送***工作的相关数据，同时接受上位机的配置指令，见图2，图7所示，MAX3232ESE芯片U7的第11、12脚分别连接KL25Z128VFM4单片机芯片U6的第12、11脚，实现***与上位机的数据通讯。

Claims

1.一种智能锁控制电路，其包括电源电路，其特征在于，其还包括单片机核心模块电路，所述单片机核心模块电路连接BD-126定位电路、SIM900A通讯电路、电锁控制电路、串口通讯电路，所述BD-126定位电路、SIM900A通讯电路分别连接天线，所述单片机核心模块电路、BD-126定位电路、SIM900A通讯电路、电锁控制电路、串口通讯电路分别连接所述电源电路。

2.根据权利要求1所述的一种智能锁控制电路，其特征在于，所述单片机核心模块电路包括KL25Z128VFM4单片机芯片U6，所述KL25Z128VFM4单片机芯片U6连接晶振电路、复位电路、滤波电路、单片机工作指示电路、SWD调试接口插座JP1、LCD插座接口JP2，所述晶振电路由电容C6、C7和8Mhz晶振Y1构成，所述复位电路由电阻R7、电容C8和复位开关S1构成，所述滤波电路由电容C1、C2、C3、C4、C5构成，所述单片机工作指示电路由电阻R6和指示灯D1构成。

3.根据权利要求1所述的一种智能锁控制电路，其特征在于，所述SIM900A通讯电路包括SIM900A芯片U4，所述SIM900A芯片U4连接SIMCARD电路、芯片工作指示电路、天线3G_ANT，所述SIM900A芯片U4的第9、10脚分别连接所述KL25Z128VFM4单片机芯片U6的第1、24脚，所述SIMCARD电路由电阻R9、电阻R10、电阻R11、二极管D5、二极管D6、二极管D7、电容C21、电容C22、SIM卡插座JP3构成，所述芯片工作指示电路由电阻R8、指示灯D3、电阻R12、电阻R13、电阻R14、指示灯D4、三极管Q1构成。

4.根据权利要求1所述的一种智能锁控制电路，其特征在于，所述BD-126定位电路包括BD-126定位芯片U5，所述BD-126定位芯片U5连接天线ANT和电容C27，所述BD-126定位芯片U5的第20、21脚分别连接所述KL25Z128VFM4单片机芯片U6的第30、29脚。

5.根据权利要求1所述的一种智能锁控制电路，其特征在于，所述电锁控制电路包括三极管Q2，所述三极管Q2的基极连接电阻R4、R5一端，所述电阻R4另一端连接所述KL25Z128VFM4单片机芯片U6的第32脚，所述电阻R5另一端连接所述三极管Q2的发射极，所述三极管Q2的集电极连接二极管D8一端、继电器K1，继电器K1的触点开关连接电锁和电锁电源。

6.根据权利要求1所述的一种智能锁控制电路，其特征在于，所述串口通讯电路包括MAX3232ESE芯片U7，所述MAX3232ESE芯片U7连接DB9串口插座JP4、电容C22、C23、C24、C25、C26，所述MAX3232ESE芯片U7的第11、12脚分别连接所述KL25Z128VFM4单片机芯片U6的第12、11脚。

7.根据权利要求1所述的一种智能锁控制电路，其特征在于，所述电源电路包括3.3V电源电路、5V电源电路和4.2V电源电路和电源插座JP5，所述3.3V电源电路、5V电源电路和4.2V电源电路的输入端分别通过所述电源插座JP5连接9V输入电源，所述3.3V电源电路的输出端连接所述BD-126定位电路、单片机核心模块电路和串口通讯电路，所述5V电源电路的输出端连接所述电锁控制电路，所述4.2V电源电路的输出端连接所述SIM900A通讯电路。

8.根据权利要求7所述的一种智能锁控制电路，其特征在于，所述3.3V电源电路包括AMS1117-3.3稳压芯片U1，所述AMS1117-3.3稳压芯片U1连接电容C13、C14、C15、C16，所述AMS1117-3.3稳压芯片U1的3脚连接输入电源、2脚为3.3V电源电路的输出端，所述5V电源电路包括AMS1117-5.0稳压芯片U2，所述AMS1117-5.0稳压芯片U2连接电容C17、C18、C19、C20、电阻R3、指示灯D2，所述AMS1117-5.0稳压芯片U2的3脚连接输入电源、2脚为5V电源电路的输出端，所述4.2V电源电路包括MIC29302WT稳压芯片U3，所述MIC29302WT稳压芯片U3连接电容C9、C10、C11、C12，电阻R1、R2，所述MIC29302WT稳压芯片U3的2脚连接输入电源、4脚为4.2V电源电路的输出端。