语音密码锁的制作方法

本实用新型的实施例涉及一种密码锁，具体而言，涉及一种语音密码锁。

背景技术：

随着电气革命和互联网革命的推进，锁具也在与时俱进，电子密码锁应运而生，电子密码锁是用电子控制电路和电磁执行机构相结合组成的新式锁具，开锁方式多样，保密性强，既可以用卡片或插头等特定物作钥匙，也可以不用钥匙，按照一组密码同时或顺序地按下按钮或拨动开关，控制电磁执行机构打开锁。电子密码锁具有防盗报警功能，而且克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点，不论是在技术上还是在性能上都有较大提升，因此电子密码锁在逐渐代替传统的机械式密码锁。

电子密码锁系统主要由电子锁体、电子密匙等部分组成，一把电子密匙里能存放多组开锁密码，用户在使用过程中能够随时修改更新或配制新增钥匙里开锁密码。

目前语音应用非常广泛，也有人将语音和密码锁结合起来设计语音密码锁，但是目前大部分语音密码锁的语音识别能力较差，需要重复播报才可识别，降低了其密码隐蔽性，因此语音识别能力有待提升。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种识别性能更强的语音密码锁。

为实现上述实用新型目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种语音密码锁，包括锁芯马达、语音采集单元、存储单元、主控单元和锁芯驱动单元，其中，所述语音采集单元包括话筒、语音放大电路和音频信号调制器，语音放大电路包括电阻r1、电阻r2、电位器rp1、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、二极管d1、二极管d2和音频功率放大器,电阻r1和电容c1组成rc滤波电路、连接在话筒输出端，话筒输出端通过电位器rp1和电容c2的串联电路后将信号送入音频功率放大器，音频功率放大器的增益设定端连接电容c3，音频功率放大器的输出端通过电容c4和电阻r2的串联电路后将信号送给音频信号调制器，音频信号调制器对信号进行调制后送给主控单元，二极管d1和二极管d2反向并联组成限幅电路、并连接在音频功率放大器的输出端；存储单元与主控单元连接，用于存储开锁密码；主控单元用于接收语音采集单元送来的音频信号，并将收到的音频信号与存储单元内的开锁密码数据比对，并向锁芯驱动单元发出控制信号；锁芯驱动单元与主控单元连接，用于接收主控单元送来的控制信号，并控制锁芯马达转动。

此外，本实用新型还提供如下附属技术方案：

音频功率放大器采用lm386型音频集成功放。

音频信号调制器采用lm567型通用锁相环电路音调译码器。

存储单元包括at24c04型存储器。

主控单元包括at89c52型单片机。

锁芯驱动单元包括第一光耦、第一开关管和继电器，第一光耦的发光器与主控单元连接，受光器与第一开关管基极连接，第一开关管的集电极接电源，发射极接继电器线圈，继电器常开触点接锁芯马达。

语音密码锁还包括按键单元，该按键单元与主控单元连接，用于向主控单元输入按键密码和修改存储单元内的开锁密码。

按键单元为矩阵式键盘，具有15个按钮开关，其中10个按钮分别用于输入0至9数字，剩余5个按钮开关分别用于确认、取消、开启语音、关闭语音和修改开锁密码。

语音密码锁还包括报警单元，该报警单元包括第二光耦、第二开关管和蜂鸣器，第一光耦的发光器与主控单元连接，受光器与第二开关管的基极耦合，第二开关管的集电极接电源，发射极接蜂鸣器。

相比于现有技术，本实用新型的语音密码锁的优势在于：其包括语音采集单元、存储单元、主控单元和锁芯驱动单元，其中的语音采集单元包括话筒、语音放大电路和音频信号调制器，语音放大电路又包括电阻r1、电阻r2、电位器rp1、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、二极管d1、二极管d2和音频功率放大器，通过话筒采集语音并生成语音电信号，通过语音放大电路放大语音电信号，通过音频信号调制器对放大后的语音电信号进行译码，转换为交变电信号送给主控单元处理。因此本实用新型的语音密码锁通过改进语音采集单元，使得具有较强语音识别性能，提高了密码隐蔽性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本实用新型的一些实施例，并非对本实用新型的限制。

图1是本实用新型较佳实施例的语音密码锁的电路图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型技术方案作进一步非限制性的详细描述。

见图1，本实施例的语音密码锁包括：语音采集单元、存储单元、主控单元、锁芯驱动单元、按键单元和报警单元。

语音采集单元包括包括话筒mk1、语音放大电路和音频信号调制器u2。

话筒mk1用于采集语音，并生成音频信号。

语音放大电路包括电阻r1、电阻r2、电位器rp1、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、二极管d1、二极管d2和音频功率放大器u1，其中的音频功率放大器u1采用lm386型音频集成功放。电阻r1和电容c1组成rc滤波电路、连接在话筒mk1输出端，话筒mk1的输出端还通过电位器rp1和电容c2的串联电路后将音频信号送入音频功率放大器u1输入端(3脚)，音频功率放大器u1的增益设定端(1脚和8脚)之间连接电容c3，音频功率放大器u1的输出端(5脚)通过电容c4和电阻r2的串联电路后将放大后的音频信号送给音频信号调制器u2，音频功率放大器u1的输出端通过电容c4和电阻r2的串联电路后还通过二极管d1和二极管d2反向并联组成的限幅电路接地。上述的电阻r1和电容c1组成的rc滤波电路用于滤除话筒mk1输出信号的杂波，电位器rp1用于调节输入音量，即调节信号电压，电容c2为话筒mk1的输出耦合电容，电容c3用于提升u1的增益值，电容c4和电阻r2是用于校正相移的cr补偿网络,抑制高频自激和保护u1电路,二极管d1和二极管d2组成的限幅电路用于当输出过载时先于保护电路起作用,削去瞬间过载信号，避免出现断音现象。

音频信号调制器u2采用lm567型通用锁相环电路音调译码器，经语音放大电路放大后的音频信号进入u2后被调制解码变成交变电压信号，然后再送至主控单元处理。

存储单元u3包括at24c04型存储器，与主控单元连接，用于存储开锁密码，开锁密码为数字、汉字和字母的其中一种或组合。

主控单元u4包括at89c52型单片机，用于接收语音采集单元送来的解码后的音频信号，并将收到的音频信号与存储单元内的开锁密码数据比对，并向锁芯驱动单元发出控制信号，向报警单元发出报警触发信号。

锁芯驱动单元包括第一光耦j1、第一开关管q1和继电器k1。第二光耦与主控单元连接。第一光耦j1的发光器与主控单元u4的控制信号输出端口(p0.2口)连接，受光器的其中一端与电源连接，另一端接第一开关管q1的基极，第一开关管q1的集电极接电源、发射极接继电器k1的线圈。继电器k1的常开触点与电子锁芯连接，一旦主控单元u4向第一光耦j1发出控制信号，发光器发光，受光器导通，第一开关管q1导通，继电器k1线圈得电，常开触点闭合，电子锁芯得电开门。

按键单元与主控单元u4连接，用于向主控单元输入按键密码和修改存储单元内的开锁密码，按键单元为矩阵式键盘，具有15个按钮开关，其中10个按钮分别用于输入0至9数字，剩余5个按钮开关分别用于确认、取消、开启语音、关闭语音和修改开锁密码。

报警单元包括第二光耦j2、第二开关管q2和蜂鸣器h1。第二光耦j2的发光器与主控单元u4的控制信号输出端口(p0.1口)连接，受光器的其中一端与电源连接，另一端接第二开关管q2的基极，第二开关管q2的集电极接电源、发射极接蜂鸣器h1。一旦主控单元u4向第二光耦j2发出控制信号，发光器发光，受光器导通，第二开关管q2导通，蜂鸣器h1得电鸣叫。

工作时，用户向话筒mk1输入语音口令，话筒mk1采集语音并生成音频信号，音频信号经语音放大电路放大，以及音频信号调制器u2调制译码后被送入主控单元u4，主控单元u4提取存储单元u3内存储开锁密码，将音频信号与开锁密码进行数据比对，比对成功则向锁芯驱动单元发出控制信号，由锁芯驱动单元驱动电子锁芯开锁，比对不成功则向报警单元发出报警触发信号，由蜂鸣器h1发出报警鸣叫。

用户还可以通过按键单元向主控单元u4输入按键密码，同样的，主控单元u4提取存储单元u3内存储开锁密码，将按键密码与开锁密码进行数据比对，比对成功则向锁芯驱动单元发出控制信号，由锁芯驱动单元驱动电子锁芯开锁，比对不成功则向报警单元发出报警触发信号，由蜂鸣器h1发出报警鸣叫。用户还可以通过按键单元进行开启语音、关闭语音和修改开锁密码的操作。

本实用新型的语音密码锁还具有用于提供稳定电压的电源单元、和用于显示密码的显示单元等本领域技术人员熟知的其他常用单元。

需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。