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1、智能密码锁基本工作原理及硬件组成来源：九正建材网 微博 发布日期：2010-04-10 18:20:26 查看次数：304 【九正建材网】密码锁是锁的一种，开启时用的是一系列的数字或符号。密码锁的密码通常都只是排列而非真正的组合。部分密码锁只使用一个转盘，把锁内的数个碟片或凸轮转动；亦有些密码锁是转动一组数个刻有数字的拨轮圈，直接带动锁内部的机械。密码锁是锁的一种，开启时用的是一系列的数字或符号。密码锁的密码通常都只是排列而非真正的组合。部分密码锁只使用一个转盘，把锁内的数个碟片或凸轮转动；亦有些密码锁是转动一组数个刻有数字的拨轮圈，直接带动锁内部的机械。智能密码锁工作原理及硬件组成智能密码锁
2、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。智能监控器的基本原理及组成智能监控器的组成，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。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
3、间的相互干扰，对扼流圈 L、耦合电容 C 的选择要综合考虑。设载波频率 fo400kHz，为了保证绝大部分信号能量传输到接收端，取L33.7HC1 0.047F。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
4、，发出报警信号。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
5、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；如果小于门限值，则将该数据与当日接收到的同类数据比较，保留较大者。这样每天存储的数据为同类数据中的最大值，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。系统软件设计智能密码锁软件采用 51 系列单片机汇编语言对智能监控器和电子锁具分别编程。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
6、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。智能密码锁充分利用了 51 系统单片机软、硬件资源，引入了智能化分析功能，提高了系统的可靠性和安全性。通过在某型号保险柜安装使用，受到用户的欢迎。另外，智能密码锁在软、硬件方面稍加改动，便可构成智能化的分布式监控网络，实现某一范围内的集中式监控管理，在金融、保险、军事重地及其它安全防范领域具有广泛的应用前景。 智能监控器始终处于接收状态，以固定的格式接收电子锁具发来的报警信息和状态信息。对于报警信息，则马上通过 LCD 显示器及蜂鸣器发出声、光报警；对于状态信息，则存入内存，并与电子锁具在此时刻以前的历史状态进行比较，得出变化趋势，预测未来的状态变化，通过 LCD 显示器向值班人员提供相应信息，以供决策使用。智能监控器与电子锁具建立通信联系的同时，通过 A/D 转换器实时地监视流过通信线路的供电电流的变化，有效地防止人为因素造成的破坏，保证了通信线路的畅通。
