2018-05-24性能安全可靠的智能密码锁工作原理——比较乏味
看到标题大家是不是感觉厌倦,哇塞,什么工作原理啊,我只要一把智能锁而已,能用就可以了,有售货服务就可以了。嗯嗯,这也是没错吧,不过发这篇文章主要是给那些动手能力强的孩童去了解的,如果您自认为动手能力强或者能够理解它的工作原理的可以跟随小编一起去看看。而至于那些说不感兴趣的我也欢迎大家勿喷哈,你绕开走路就好了,没必要喷哦~~~
在安全技术防范领域,具有防盗报警功能的电子密码锁代替传统的机械式密码锁,克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点,使密码锁无论在技术上还是在性能上都大大提高一步。随着大规模集成电路技术的发展,特别是单片机的问世,出现了带微处理器的智能密码锁,它除具有电子密码锁的功能外,还引入了智能化管理、专家分析系统等功能,从而使密码锁具有很高的安全性、可靠性,应用日益广泛。本文主要介绍以51系列单片机为核心的智能密码锁,详细阐述了其工作原理、基本功能框图、关键设计技术及软件工作流程。
1 基本原理及硬件组成
智能密码锁的系统由智能监控器和电子锁具组成。二者异地放置,智能监控器供给电子锁具所需的电源并接收其发送的报警信息和状态信息。这里采用了线路复用技术,使电能供给和信息传输共用一根二芯电缆,提高了系统的可靠性、安全性。
1.1 智能监控器的基本原理及组成框图
智能监控器的组成框图,它由单片机、时钟、键盘、LCD显示器、存贮器、解调器、线路复用及监测、A/D转换、蜂鸣器等单元组成。主要完成与电子锁具之间的通信、智能化分析及通信线路的安全监测等功能。
2 关键技术
为了提高智能密码锁的安全性、可靠性,本文除在器件选择上采取措施(如采用低功耗、宽温度范围的器件)外,在设计中还采用了一些关键技术。
2.1 线路复用技术
智能监控器和电子锁具异地放置,智能监控器供给电子锁具所需的电源并接收其发送的报警信息和状态信息。如果采用通信线路和供电线路分开的方式,势必要增加电缆芯数,安全隐患增加。本文采用了线路复用技术,仅用一根二芯电缆,实现了供电和信息的传输。原理图如图3所示。
在发送端,电子锁具通过脉冲变压器,将调制好的数据信号升压后发送出去;在接收端,脉冲变压器T将接收到的数据信号降压后送解调器,以减少载波信号在传输过程中的损耗。为了减少通信和供电之间的相互干扰,对扼流圈L、耦合电容C的选择要综合考虑。
2.2 电流监视技术
为了防止通信线路的人为破坏和电磁执行器因某种原因造成流过电磁线圈的电流过大而烧毁线圈,本文在智能密码锁设计中采用电流监视技术。电流监视器采用MAXIM公司生产的电流,电压转换芯片MAX471。该芯片能将被测电流I转化成对地输出电压U,且有测量范围大、精度高、输出电压U和被测电流I成正比等特点。电流监视器输出电压送A/D转换器,单片机通过读取A/D转换结果,获知线路中电流的变化情况,通过分析及时发现异常,发出报警信号。原理电路如图4所示。
2.3数据通讯与预处理技术
智能监控器接收锁具发来的状态信息(其中包括锁具的开启、关闭、第一次密码错、第二次密码错、第三次密码错等)、流过电磁执行器线圈的电流值,并读取该时刻通讯线路的供电电流值,三者结合起来构成一个数据块,其中操作状态占1个字节,供电电流占2个字节,线圈电流占2个字节。智能监控器在与电子锁具通信过程中,始终处于接收状态。为了提高通信可靠性,本文在通信协议中采用重复发送的方式,电子锁具对每一组数据重复发送5次,智能监控器接收到这组数据后,采用大数译码定律纠错,保证了数据接收的准确性。另外为了节约内存需对接收到的数据采用预处理技术,即每接收到一个数据后,首先将该数据与设定的门限值比较,如果大于门限值,则发出超限报警;如小于门限值,则将该数据与当日接收到的同类数据比较,保留较大者。
2.4 智能化分析
智能化分析与预测技术就是以每次接收到的数据块为依据,与此前同类数据的记录值作比较,分析该操作引起电流变化的大小及趋势,及时发现存在问题,并报告管理人员,从而提高了整个系统的可靠性。
智能监控器软件包括键盘扫描和LCD显示程序、蜂鸣器驱动程序、时钟修改和读取程序、数据通信与预处理程序、智能化分析程序及线路监测程序等模块。电子锁具软件包括键盘扫描与译码程序、LCD显示程序、通信程序、电磁执行器驱动及检测程序、传感器接口程序等模块。软件设计过程中采用模块化设计方法,便于程序的阅读、调试和改进。
哎呀,天啊,小编是一个宦娇娇的女生,人家是小女生哦,这些机械型的东西人家不懂的,可是工作需要还是要写给大家看的。工作是工作生活是生活嘛,不过整理这么一遍东西出来,真的钻空了我不少脑细胞,我个人感觉,可能是女生的关系吧,男女生理结构不一样的原因,大部分(我没说全部哦)女生天生喜欢布娃娃,男生天生喜欢机器人一样的。总之这篇东西出来我真的花了不少心血,希望大家喜欢的用心看,不喜欢的勿喷,毕竟自媒体的世界,任何人都有话语权,说得对与错你也无法判定的。如果大家喜欢的可以关注我们的微信公众号“亚太天能”获得更多信息。