CN109914929A - 一种智能锁节能模块及其节能方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能锁节能模块，包括控制器、主动防御模块和节能电路，主动防御模块包括信号发射模块和信号接收模块，控制器具有发射控制端、信号接收端以及节能控制端，信号发射模块与发射控制端通讯连接，信号接收端与信号接收模块通讯连接，节能控制端电连接至节能电路的受控端，节能电路的输出端连接至主动防御模块并用于控制主动防御模块的开闭；信号发射模块发出的发射信号被反射回信号接收模块，信号接收模块将对应反射信号发送至控制器，经控制器比对，输出节能控制信号至节能电路控制该节能电路的通断。本发明还公开了所述智能锁节能模块的节能方法。本发明可以智能控制主动防御模块的开闭，有效实现节能。

Description

一种智能锁节能模块及其节能方法

技术领域

本发明涉及智能锁，具体涉及一种智能锁节能模块及其节能方法。

背景技术

智能锁，主要用于门锁，也称指纹锁。随着科学技术的不断发展，普通的门锁在安全性能上已不能满足人们的要求，而智能锁在安全性能和用户体验感上有很大的优势，在家居应用领域中将会占据重要的地位。目前，智能锁多是用电池供电，电池在耗电量快的时候，则需要频繁更换电池，会影响用户的体验。而为了增强智能锁的安全性，常会配置主动防御模块用于实现主动防御功能，主动防御模块通过预先配置感应装置用于感应人体，以与预设的报警触发机制或逻辑或按键，来实现用户遇到危急情况时，通过该主动防御功能实现声光报警、手机推送提醒或对外拨打报警电话，以进一步提高智能锁的安全性，让智能门锁更具市场竞争力。但是，由于增加这一功能会影响功耗，影响用户使用的便利性。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种智能锁节能模块，可以智能控制主动防御模块的开闭，有效实现节能。

本发明的目的之二在于提供所述智能锁节能模块的节能方法。

本发明的目的之一通过以下技术方案实现：一种智能锁节能模块，包括控制器、主动防御模块和节能电路，其中主动防御模块包括信号发射模块、信号接收模块，控制器具有用于控制发射信号的发射控制端、用于控制接收信号的信号接收端以及用于控制节能电路通断的节能控制端，信号发射模块与发射控制端通讯连接，信号接收端与信号接收模块通讯连接，节能控制端电连接至节能电路的受控端，节能电路的输出端连接至主动防御模块并用于控制主动防御模块的开闭；信号发射模块发出的发射信号被遮挡物或外界空气反射回信号接收模块，信号接收模块将对应反射信号发送至控制器，经控制器比对，输出节能控制信号至节能电路控制该节能电路的通断，以通过节能电路控制主动防御模块的开闭。

优选地，信号发射模块为红外发射模块，信号接收模块为红外接收模块。

优选地，红外接收模块包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3以及红外接收器REC1，电容C1、电容C2、电容C3并接在红外接收器REC1的两端，电阻R3、电阻R4、电阻R5分别串接于红外接收器REC1的两端。

优选地，红外发射模块包括红外发射管IR1、电阻R6、电阻R7、电阻R8以及三极管Q2，电阻R6的一端接入发射控制端，电阻R6的另一端接入三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极接地，红外发射管IR1与电阻R8串联接入三极管Q2的集电极，电阻R7并接在三极管Q2的发射极和基极之间。

优选地，节能电路包括电阻R1、电阻R2以及MOS管Q1，MOS管Q1的栅极通过电阻R2接至所述节能电路的受控端，MOS管Q1的源极用于接至电源，MOS管Q1的漏极接至所述节能电路的输出端，电阻R2并接在MOS管Q1的源极和栅极之间。

优选地，控制器为MCU。

本发明的目的之二通过以下技术方案实现：

一种智能锁节能模块的节能方法，包括：

通过信号发射模块发出发射信号；

若信号接收模块接收到反射信号，则使节能电路截止，以截断主动防御模块，实现节能。

优选地，还包括判断步骤：经遮挡物反射回的反射信号，通过控制器比对反射信号是否与发射信号相同；若相同，则重复执行判断步骤，若相同次数达到设定值，则通过控制器向外发出遮挡警报信号；若不相同或相同次数未达设定值，则控制器不对外发出遮挡警报信号。

优选地，通过控制器输出发射信号控制指令来控制信号发射模块的通断。

优选地，控制器间断性地向信号发射模块发送发射信号控制指令。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明通过信号发射模块、信号接收模块，来获得当前智能锁所处状态，当信号接收模块获得反射信号，就可传送至控制器，通过控制器控制节能电路截止断开，从而断开主动防御模块，以实现节能，从而避免主动防御电路长时间通电工作、耗电大的问题，使本发明功耗降低，电池的频率减少，更适应用户方便使用。

附图说明

图1为本发明智能锁节能模块的连接示意图；

图2为本发明智能锁节能模块中节能电路的电路图；

图3为本发明智能锁节能模块中主动防御模块的电路图；

图4为本发明具体实施方式节能方法的控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

如图1所示的一种智能锁节能模块，包括控制器、主动防御模块和节能电路，其中主动防御模块包括信号发射模块、信号接收模块，控制器具有用于控制发射信号的发射控制端、用于控制接收信号的信号接收端以及用于控制节能电路通断的节能控制端，信号发射模块与发射控制端通讯连接，信号接收端与信号接收模块通讯连接，节能控制端电连接至节能电路的受控端，节能电路的输出端连接至主动防御模块并用于控制主动防御模块的开闭；信号发射模块发出的发射信号被遮挡物或外界空气反射回信号接收模块，信号接收模块将对应反射信号发送至控制器，经控制器比对，输出节能控制信号至节能电路控制该节能电路的通断，以通过节能电路控制主动防御模块的开闭。通过信号发射模块、信号接收模块，来获得当前智能锁所处状态，当信号接收模块获得有反射信号，就可传送至控制器，通过控制器控制节能电路截止断开，从而断开主动防御模块，以实现节能，从而避免主动防御电路长时间通电工作、耗电大的问题，使智能锁主动防御功能功耗降低，也使智能锁功耗降低，电池的使用频率减少，更适合用户方便使用。具体地，本实施例的信号发射模块为红外发射模块，信号接收模块为红外接收模块，采用红外方式更利于节能。控制器为MCU。本例中，红外发射模块主要用于智能锁开启主动防御功能后，红外发射模块开始间断的向外界发射红外光线，此红外光线遇到遮挡时会发生反射；所述红外接收模块与红外发射模块同步时序性的工作，主要用来接收发射模块反射的红外光线，并将其转换为可识别的信号发送到控制器；所述节能电路置于主动防御模块前级，由于主动防御模块持续开启会非常耗电，所以本例可配置晶体管构成的节能电路，按照时序逻辑控制电路的通断来实现节能。

其中，如图3所示，红外接收模块包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3以及红外接收器REC1，电容C1、电容C2、电容C3并接在红外接收器REC1的两端，电阻R3、电阻R4、电阻R5分别串接于红外接收器REC1的两端。红外接收模块主要用于接收红外发射模块反射的红外光线，再将其转换为电信号发送给控制器。

如图3所示，本实施例的红外发射模块包括红外发射管IR1、电阻R6、电阻R7、电阻R8以及三极管Q2，电阻R6的一端接入发射控制端，电阻R6的另一端接入三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极接地，红外发射管IR1与电阻R8串联接入三极管Q2的集电极，电阻R7并接在三极管Q2的发射极和基极之间。其中三极管Q2作为开关电源，通过其通断特性来控制红外发射模块整个电路是否工作，红外发射管IR1用于发射红外光线，电阻R8用于控制红外发射的直径范围，具体电路控制方法为：红外发射模块的INFRAREED IR1端口接收到控制器发出的电平信号，当信号为高电平时三极管Q2导通，三极管Q2的集电极输出低电平，红外发射管IR1开始工作，反之，当信号为低电平时，三极管Q2截止，三极管Q2的集电极输出高电平，红外发射管IR1停止工作。

如图2所示，本实施例的节能电路包括电阻R1、电阻R2以及MOS管Q1，MOS管Q1的栅极通过电阻R2接至所述节能电路的受控端，MOS管Q1的源极用于接至电源，MOS管Q1的漏极接至所述节能电路的输出端，电阻R2并接在MOS管Q1的源极和栅极之间。其中MOS管Q1通过其按照时序逻辑控制电路的通断来实现节能，本例MOS管Q1为P沟道场效应管，由于MOS管Q1的输入阻抗接近无穷，所以MOS管Q1功耗会更低，更加节能，MOS管Q1的损耗也比较小。当INFRAREED_POWER_CTRL端口接收到MCU控制器发出的电平信号，当信号为高电平时，MOS管Q1截止，INFRAREED_3.3V端口输出为0V，主动防御模块不工作，反之，当输入信号为低电平时，MOS管Q1导通，INFRAREED_3.3V端口输出为3.3V，主动防御模块工作。

智能门锁上电后，当用户开启主动防御功能时，控制器接收到开启信号，并发送信号到INFRAREED_POWER_CTRL端口、INFRAREED IR1端口，控制器内可配置程序，以实现配置一段时间内发送电平的次数，节能电路接收到MCU发送的低电平信号，MOS管Q1导通，主动防御模块开启。同时控制器发送指令到INFRAREED IR1端口，当设定距离内有物体和/或人体遮挡时，红外发射管IR1遇到遮挡会发生反射，将反射信号传给红外接收模块的红外接收器REC1，红外接收器REC1将其转换为电信号通过INFRAREED_REC端口发送给控制器，控制器将该数据与之前发送给INFRAREED IR1端口的数据做对比，数据相同则判定为有遮挡物遮挡，节能电路接收到高电平信号，MOS管Q1截止，主动防御模块关闭，等待控制器进入下一循环再开启。当然，可在控制器中配置程序，只有在设定次数下控制器判断为所述数据相同，才判断为有遮挡物遮挡，智能锁处于非安全状态，即，控制器在设定时间范围内持续接收到信号的时候，智能门锁开始报警且APP推送报警信息，提醒用户门外有人逗留，以起到防御功能。当设定距离内没有遮挡物(物体和/或人体遮挡)时，红外发射管IR1可能会因外界空气中介质等影响发生反射将信号传给红外接收模块的红外接收器REC1，红外接收器REC1将其转换为电信号通过INFRAREED_REC端口发送给控制器，控制器将该数据与之前发送给INFRAREED IR1端口的数据做对比，数据不相同则判定为无遮挡，智能锁处于安全状态，节能电路接收到高电平信号，MOS管Q1截止，主动防御模块关闭，等待控制器进入下一循环再开启，智能门锁不会报警。

如图4所示，一种智能锁节能模块的节能方法，包括：

通过信号发射模块发出发射信号；

若信号接收模块接收到反射信号，则使节能电路截止，以截断主动防御模块，实现节能。

优选地，还包括判断步骤：经遮挡物反射回的反射信号，通过控制器比对反射信号是否与发射信号相同；若相同，则重复执行判断步骤，若相同次数达到设定值，则通过控制器向外发出遮挡警报信号；若不相同或相同次数未达设定值，则控制器不对外发出遮挡警报信号。其中，通过控制器输出发射信号控制指令来控制信号发射模块的通断。控制器间断性地向信号发射模块发送发射信号控制指令，进一步实现节能。

本发明的实施方式不限于此，按照本发明的上述内容，利用本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，本发明还可以做出其它多种形式的修改、替换或组合，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能锁节能模块，其特征在于，包括控制器、主动防御模块和节能电路，主动防御模块包括信号发射模块和信号接收模块，控制器具有用于控制发射信号的发射控制端、用于控制接收信号的信号接收端以及用于控制节能电路通断的节能控制端，信号发射模块与发射控制端通讯连接，信号接收端与信号接收模块通讯连接，节能控制端电连接至节能电路的受控端，节能电路的输出端连接至主动防御模块并用于控制主动防御模块的开闭；信号发射模块发出的发射信号被遮挡物或外界空气反射回信号接收模块，信号接收模块将对应反射信号发送至控制器，经控制器比对，输出节能控制信号至节能电路控制该节能电路的通断，以通过节能电路控制主动防御模块的开闭。

2.根据权利要求1所述的智能锁节能模块，其特征在于，信号发射模块为红外发射模块，信号接收模块为红外接收模块。

3.根据权利要求2所述的智能锁节能模块，其特征在于，红外接收模块包括电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、电容C2、电容C3以及红外接收器REC1，电容C1、电容C2、电容C3并接在红外接收器REC1的两端，电阻R3、电阻R4、电阻R5分别串接于红外接收器REC1的两端。

4.根据权利要求2所述的智能锁节能模块，其特征在于，红外发射模块包括红外发射管IR1、电阻R6、电阻R7、电阻R8以及三极管Q2，电阻R6的一端接入发射控制端，电阻R6的另一端接入三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极接地，红外发射管IR1与电阻R8串联接入三极管Q2的集电极，电阻R7并接在三极管Q2的发射极和基极之间。

5.根据权利要求1所述的智能锁节能模块，其特征在于，节能电路包括电阻R1、电阻R2以及MOS管Q1，MOS管Q1的栅极通过电阻R2接至所述节能电路的受控端，MOS管Q1的源极用于接至电源，MOS管Q1的漏极接至所述节能电路的输出端，电阻R2并接在MOS管Q1的源极和栅极之间。

6.根据权利要求1-5任一项所述的智能锁节能模块，其特征在于，控制器为MCU。

7.一种智能锁节能模块的节能方法，其特征在于包括：

通过信号发射模块发出发射信号；

若信号接收模块接收到遮挡物反射回反射信号，则使节能电路截止，以截断主动防御模块，实现节能。

8.根据权利要求7所述的智能锁节能模块的节能方法，其特征在于，还包括判断步骤：经遮挡物反射回的反射信号，通过控制器比对反射信号是否与发射信号相同；若相同，则重复执行判断步骤，若相同次数达到设定值，则通过控制器向外发出遮挡警报信号；若不相同或相同次数未达设定值，则控制器不对外发出遮挡警报信号。

9.根据权利要求7所述的智能锁节能模块的节能方法，其特征在于，通过控制器输出发射信号控制指令来控制信号发射模块的通断。

10.根据权利要求9所述的智能锁节能模块的节能方法，其特征在于，控制器间断性地向信号发射模块发送发射信号控制指令。