专利名称：智能安全门系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及安防技术领域，特别涉及一种智能安全门系统。
背景技术：
传统技术的安全防盗门一般采用旋钮、钥匙开锁方式，没有遥控或远程控制方式， 而且门锁的锁眼长期裸露在外，经常受到自然损坏或外力破坏等导致门锁容易生锈甚至无 法正常开启。
发明内容
本发明的目的是，针对上述现有技术存在的缺陷提供了一种安全性强的智能安全 门系统。为了达到以上目的，本发明提供如下技术方案智能安全门系统，包括安全防盗门和安装有控制电路板的智能控制盒，其中所述安全防盗门包括门框、嵌套在所述门框内并与所述门框可转动连接的门扇、 固定安装在所述门框的下方并与地板固定连接的地梁；所述控制盒安装在所述安全防盗门的所述门扇的上方；所述控制电路板包括信号接收单元、主控单元、信号隔离单元和电控门锁单元， 其中所述信号接收单元与所述主控单元连接，所述信号接收单元用于接收来自外界的 遥控单元发送的无线控制信号，并将控制信号传送给所述主控单元；所述主控单元与所述信号隔离单元连接，所述信号隔离单元还与所述电控门锁单 元连接，所述主控单元用于接收来自信号接收单元的控制信号，并通过所述信号隔离单元 对控制信号进行隔离与放大处理，所述主控单元根据处理后的控制信号向所述电控门锁单 元发出控制电控门锁单元开关安全防盗门的控制电信号。其中，所述通讯与存储单元包括串口接头与GSM(全球移动通讯系统)模块以及 SD (快闪记忆卡)卡，所述GSM模块和所述SD卡分别与所述主控单元连接，所述GSM模块通 过所述串口接头进行远程通讯，所述SD卡用于实时存储与读取门禁信息；所述主控单元用于接收来自通讯与存储单元的远程通讯信号，读取并操作远程通 讯信号，通过所述信号隔离单元对远程通讯信号进行隔离与放大处理，所述主控单元根据 处理后的远程通讯信号向所述电控门锁单元发出控制电控门锁开启的控制电信号。其中，所述门框为长方形，钢质，包括上、左、右三边，所述三边为全钢包边，所述门 框固定安装在墙壁上；所述门扇的一侧与所述门框的一侧可转动连接，所述锁具固定安装 在所述门扇的另一侧的中间，所述门扇与所述门框通过所述锁具固定连接。其中，所述门扇为长方形钢板，包括前面板和后面板，所述前面板和后面板均为钢 质板，所述门扇内部设置有防破坏性的骨架和加强板。其中，所述门扇包括正面和反面，所述控制盒安装在所述门扇反面的上方，所述控制盒还包括控制盒外框以及与所述控制电路板连接的电源，所述控制盒外框用于承载所 述控制电路板和所述电源，所述电源作为供电单元用于向所述控制电路板供电。其中，所述门扇其一侧的下方还设置有副锁。其中，所述锁具的锁眼部分凸出在 所述门扇的正面，所述锁具为隐形机械锁具；在 所述门扇的反面且对应所述锁具位置安装有用于开门的手把。其中，所述主控单元还连接有液晶显示屏，所述液晶显示屏用于实时显示和查询 I 二禁fe息。本发明的有益效果为本发明提供了一种智能安全门系统，对安全防盗门采用全 钢结构，采用优质钢材及成熟制造工艺，有效实现安全防盗门的防暴力破坏、防火、防钻、防 火焰切割等功能；门框及门扇拥有独特防撬及副锁设计，有效实现防撬、防冲击；改进传统 的安防理念，门锁拥有遥控、旋钮、钥匙、远程控制等多种开锁方式，实现远程实时跟踪安全 门的开启状况；门锁采用隐形机械锁眼设计，并采用射频开锁方法，方便、快捷，防止普通锁 生锈现象，并防止技术性开锁以及因锁眼长期裸露外经常受到自然损坏、外力破坏导致门 锁无法正常开启等现象发生，增加安全防盗门的安全性；自备电源，轻松应对紧急停电导致 电子锁无法开启的困扰；报警装置在5秒内发出报警信号，每次报警时间远长于1分钟，而 且，本智能安全门系统同时会采用短信形式将报警信息通知使用者，安全、方便。
图1为本发明实施例提供的智能安全门系统的结构图；图2为本发明实施例提供的智能安全门系统的安全防盗门的正面结构示意图；图3为本发明实施例提供的智能安全门系统的安全防盗门的反面结构示意图。
具体实施例方式本发明涉及安防、机械、电子及通讯技术领域，改进传统的安防理念，门锁采用隐 形机械锁眼设计，防止技术性开锁以及因锁眼长期裸露外界并受到自然损坏、外力破坏导 致无法正常开启等现象发生，增加安全防盗门安全性，而且门锁拥有遥控、旋钮、钥匙、远程 控制等多种开锁方式，实现远程实时跟踪安全门的开启状况，报警装置在5秒内发出报警 信号，每次报警时间远长于1分钟。为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对 本发明进一步详细说明。如图1所示，本发明实施例提供一种智能安全门系统，包括安全防盗门201和安 装有控制电路板的智能控制盒202，其中所述安全防盗门201包括门框203、嵌套在所述门框203内并与所述门框203可 转动连接的门扇204、固定安装在所述门框203的下方并与地板固定连接的地梁207。所述控制盒202安装在所述安全防盗门201的所述门扇204的上方。所述控制电路板包括信号接收单元102、主控单元103、信号隔离单元104和电控 门锁单元105，其中所述信号接收单元102与所述主控单元103连接，所述信号接收单元102用于接 收来自外界的遥控单元101发送的无线控制信号，并将该控制信号传送给所述主控单元103。所述主控单元103与所述信号隔离单元104连接，所述信号隔离单元104还与所 述电控门锁单元105连接，所述主控单元103用于接收来自信号接收单元102的控制信号， 并通过所述信号隔离单元104对控制信号进行隔离与放大处理，所述主控单元103根据处 理后的控制信号向所述电控门锁单元105发出控制电控门锁开启的控制电信号。所述电控门锁单元105与所述信号隔离单元104连接，用于开门以及暴力开门报
m 目。在本实施例中，外界遥控单元101包括遥控器、手机等，遥控单元101向信号接收 单元102发射无线控制信号，遥控开启安全门；信号接收单元102接收外界遥控单元101发 送的无线控制信号，并将控制信号发送给主控单元103，所述主控单元103包括LPC2104型 号的微处理器，所述主控单元103通过所述微处理器分别与所述信号接收单元102、所述信 号隔离单元104和所述通讯与存储单元106连接，主控单元103通过信号隔离单元104对 接收到的控制信号以及远程通讯信号进行处理，读取并操作所述通讯与存储单元106中的 数据信息，并向所述电控门锁单元105发出控制电控门锁开启的控制电信号。所述通讯与存储单106元包括SP3232型号的串口接头与TC35i型号的GSM模块 以及SD卡，SP3232型号的串口接头与TC35i的型号GSM模块用于完成门禁信息的远程通 讯，SD卡用于实时存储与读取门禁信息数据，通讯与存储单元106通过SP3232型号的串口 接头、TC35i型号的GSM模块以及SD卡与所述主控单元103连接。所述信号隔离单元104分别与所述主控单元103和所述电控门锁单元105连接， 用于对所述主控单元103的控制信号做出必要的隔离与放大，达到提高驱动能力的目的； 所述电控门锁单元105与所述信号隔离单元104连接，用于开门以及暴力开门报警。所述供电单元108分别与所述遥控单元101、信号接收单元102、主控单元103、信 号隔离单元104、电控门锁单元105、通讯与存储单元106连接，用于为所述智能安全门系统 中的所有元器件供电。如图2、图3所示，所述门框203为长方形，钢质，包括上、左、右三边，所述三边为全 钢包边，所述门框203固定安装在墙壁上；所述门扇204的一侧与所述门框203的一侧通过 铰链206可转动连接。所述锁具208固定安装在所述门扇204的另一侧的中间，所述门扇 204与所述门框203通过所述锁具208固定连接。其中，所述门扇204为长方形钢板，包括前面板和后面板，所述前面板和后面板均 为钢质板，所述前面板钢板厚度为0. 8毫米，所述后面板钢板厚度为1. 2毫米；所述门扇 204内部设置有防破坏性的骨架和加强板。所述门扇204其一侧的下方还设置有副锁。其中，所述锁具208的锁眼部分凸出在所述门扇204的正面，所述锁具208为隐形 机械锁具208，对应所述锁具208位置，在所述门扇204的反面安装有用于开门的手把205。在本实施例中，安全防盗门201的开向为顺时针内开式，在其他实施例中也可为 逆时针内开式或外开式(包括顺时针外开式和逆时针外开式)，所述安全防盗门201采用全 钢结构，采用优质钢材及成熟制造工艺，所有金属和木质构件表面化均进行防腐蚀处理，漆 层设有防锈底漆，漆层表面无气泡和漆渣，电镀层色泽均勻，镀层无脱落，有效实现防暴力 破坏、防火、防钻、防火焰切割等；门扇204的一侧下方还设置有副锁，门框203及门扇204 拥有独特防撬及副锁设计，有效实现防撬、防冲击；安全防盗门201的锁具208为隐形机械锁具，改进了传统的安防理念，门锁采用隐形机械锁眼设计，防止技术性开锁以及因锁眼长期裸露外界并受到自然损坏、外力破坏导致无法正常开启等现象发生，增加安全防盗门201 的安全性。 其中，所述门扇204包括正面和反面，所述控制盒202安装在所述门扇204反面的上方，所述控制盒202还包括控制盒202外框以及与所述控制电路板连接的电源，所述控 制盒202外框用于承载所述控制电路板和所述电源，所述电源作为供电单元108用于向所 述控制电路板各个单元供电。 其中，为了实现远程控制，所述智能安全门系统还连接有GSM通信单元107，所述 GSM通信单元107通过所述SP3232型号的串口接头与所述主控单元103串口连接，用于完 成主控单元103信号与TC35i型号GSM模块间的连接，以及TC35i型号的GSM模块的启动工作。通过控制盒202内的控制电路板和电源以及GSM通信单元107可实现安全防盗门 的远程控制，这样，门锁拥有遥控、旋钮、钥匙、远程控制等多种开锁方式，实现远程实时跟 踪安全门的开启状况，并采用射频开锁方法，方便、快捷，防止普通锁生锈现象，自备电源， 轻松应对紧急停电导致电子锁无法开启的困扰。同时上位机通过短信开门实现远程开门功 能上位机通过短信进行系统时间设置可实现远程时间设置功能。报警装置可在5s内发出 报警信号，每次报警时间远长于1分钟。而且，本安全门同时会采用短信形式通知使用者， 方便、及时、安全。其中，所述主控单元103还连接有液晶显示屏，所述液晶显示屏109用于实时显示 和查询门禁信息，拥有开门记录查询功能，有助于了解开门信息，适用于考勤。其中，所述智能安全门系统还连接有读卡器110，读卡器与SD卡连接，系统中采用 SD卡存储记录信息，方便数据转移。以下详细介绍智能安全门系统相关单元的工作原理遥控单元101工作原理遥控分为发射与接收，系统主要由按键加密发送器和接收控制器组成。用户可以 按下按键开关发起与接收机的通信，通过一串长度为64 128位的数据流进行发送器和接 收器的会话，该数据流包括前引导码、命令码和一串加密滚动码。遥控器利用433MHz的射频信号实现无线传输，但为了提高安全性，在射频发射前 采用基于KEELOQ(跳码加密解密技术)算法的HCS301滚动码编码芯片对控制信号进行了 加密，由于在传输代码之前采用了先进的非线性位加密技术，产生具有极高保密性的滚动 编码.每一次发送的代码都是唯一的，不规则的，且不重复，使得任何通过非法捕捉和扫描 跟踪等破译手段都非常困难，因而大大提高了安全性。编码之后的信号再送入射频发射电 路进行发送。R433A型射频发射电路采用的是进口的声表谐振器稳频构成的振荡电路，产品一 致性好，频率稳定度极高，工作频率为433MHz，频率稳定度优于10-5，使用中无需任何调 整，特别适合多发一收等无线电遥控系统使用。信号接收单元102工作原理信号接收通过单片机实现滚动码编码的解码功能，将加密信号进行解密，在遥控 接收电路中，采用超外差式接收机。超外差式接收机优点是频率稳定，抗干扰能力好，和单片机配合时性能比较稳定，产品的一致性好，接收机本振辐射低，无二次辐射，性能指标好， 容易通过FCC(美国食品化学品法典)或者CE(欧盟特有的强制性安全合格标志)等标准 的检测，符合工业使用规范。本系统中的超外差接收板采用进口高性能无线遥控及数字信 号传输专用集成电路RX3310A，并且采用433MHz的声表谐振器，所以工作稳定可靠，适合比 较恶劣的环境下全天候工作。在接收解码系统中，MCU单片机采用PIC16C56软件解码，PIC16C56片内有IK程序 存贮器ROM，12个I/O接口，以及片内定时计数器和看门狗电路。E2PR0M(可在线电擦除和 电写入的存储器)可以选用任何容量的采用I2C总线协议的产品，以用作存贮滚动编码的 “参考码”，系统中采用的E2PR0M是93LC45A型的。为了使编码器、解码器一起工作，编码器首先要被“学习”确认。“学习”时，先按下 PIC单片机解码器下的“学习，，按键，并在规定时间内按下遥控编码器的任意按键。若在规 定的时间内没有接收到数据，或者有接收到数据，但数据经校验不正确，则认为学习失败， 应重新学习。若长按“学习”键超过4S，则解码器将擦除全部的编码器存储值。“学习”成 功后，解码器将所学的序列号和同步值经加密后存储到E2PR0M中。解码器接收到一次发送 后，立即检查序列号是否已被学习，如果是，则进行解码过程。然后，由生成的密钥对滚动码 部分进行解密，用鉴别位来判断解密是否有效，如果以上通过，则对同步值进行判断。同步 值判断通过后，才输出相应的控制信号。主控单元103工作原理主控单元103完成五大功能信号接收、控制信号发出、远程通讯、存储卡信息存 储读取、液晶显示。主控的信号接收采用主控部分中的LPC2104型微处理器直接与射频信 号接收部分相连的方法，LPC2104通过检测A、B、C、D四端的电平变化来确定遥控信号的。通过一个芯片连接射频信号接收部分，这样保证任意一个密码正确的遥控器均可 以开启门禁。LPC2104接收到射频端的信号后，对信息进行处理包括发出控制、远程通信、 读取时间、存储信息与送液晶显示。通讯与存储单元106工作原理该部分由两块组成，通讯通过SP3232型串口与TC35i型GSM模块完成、存储则采 用SD卡。LPC2104串口为3. 3V工作电平，TC35i模块串口工作电平为2. 9V，而且外部是通 过SP207(通信接口器件)转换为计算机RS232(收发器)电平，所以两者连接是LPC2104 的信号通过SP3232转换为RS232电平，再和GSM模块通信。LPC2104读写SD卡是采用的SPI (串行外围设备接口)模式，LPC2104的4根引脚 接到SD卡读写器上，通过SPI协议控制SD卡的读取与存储。信号隔离单元104工作原理LPC2104的控制信号由于是3. 3VTTL型电平信号，无法直接和继电器连接，必须 通过隔离电路，隔离采用6W37型光电耦合器，输出控制信号为5VTTL型电平，然后再经过 9014NPN型三极管放大信号，驱动欧姆龙继电器，继电器在常态时为断开状态，12V电压未 通过电控门锁；在有控制信号时被触发闭合，电控门锁通过12V电压，实现门的开启。供电单元工作108原理整个电路中的元器件需要的工作电压分别为5V、3. 3V、1. 8V、12V，因此需要多种
7电源管理芯片。供电部分电源来自从外部直接接入的12V直流，然后再分压。为防止断电 系统停止工作，供电部分同时提供两种电源_变压器的220V交流转12V直流电压和12V蓄 电池。读卡器110工作原理读卡器110是整个系统的附加部分，因为涉及到SD卡数据的读取，而现在 的计算 机一般只有USB (通用串行总线)口，这样再想通过传统的串口读取数据就不可行，因此必 须增加电平转换电路，同时通过MCU(微控制器)按照一定的格式读取SD卡数据。但由于 读卡器110电路可以独立于门禁控制主办系统存在，所以将其单独列出。系统分为两块供 电与数据读取。数据读取部分分为三块PL2303型芯片完成USB 口信号到TTL电平信号的转换； LPC2104通过串口连接PL2303与计算机通信，接收指令或是上传数据，通过IO 口连接读卡 器插座，读取SD卡；SD卡读卡器110则焊接到电路板上，原理与结构与第一部分的主板SD 卡完全相同。GSM通信单元107工作原理GSM通信电路主要完成的是一个主MCU信号与TC35i型GSM模块间的连接，以 及TC35i的启动工作。整个电路首先通过串口接头和主板MCU的串口连接，然后通过 MAX232 (电平转换芯片)将RS232电平转换为TTL电平，再接到ZIF40型插座上的引脚。 ZIF40插座作为模块接口，再通过连接线连接到TC35iGSM模块上，TC35i上的所有对外引脚 都是通过ZIF40接到外部电路上，如ZIF的26到29脚就连接到SIM卡插槽，控制SIM，实 现发送短信、通话的功能。而由于TC35i自身芯片的特点，TC35i的工作电压和普通芯片不 同，为2. 9V，因此就为GSM模块提供稳定的2. 9V电压；而在启动时TC35i的一个引脚必须 接收到IOOmS(毫秒)以上的低电平信号，TC35i模块才会工作，用TC35i自身的延时功能， 在整个电路系统加电时，为GSM模块提供大于IOOmS的低电平信号。以上对本发明的技术方按进行了详细的介绍，应说明的是，以上实施例仅用以说 明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的 普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发 明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
一种智能安全门系统，其特征在于，包括安全防盗门和安装有控制电路板的智能控制盒，其中所述安全防盗门包括门框、嵌套在所述门框内并与所述门框可转动连接的门扇、固定安装在所述门框的下方并与地板固定连接的地梁；所述控制盒安装在所述安全防盗门的所述门扇的上方；所述控制电路板包括信号接收单元、主控单元、信号隔离单元和电控门锁单元，其中所述信号接收单元与所述主控单元连接，所述信号接收单元用于接收来自外界的遥控单元发送的无线控制信号，并将控制信号传送给所述主控单元；所述主控单元与所述信号隔离单元连接，所述信号隔离单元还与所述电控门锁单元连接，所述主控单元用于接收来自信号接收单元的控制信号，并通过所述信号隔离单元对控制信号进行隔离与放大处理，所述主控单元根据处理后的控制信号向所述电控门锁单元发出控制电控门锁开启的控制电信号。
2.如权利要求1所述的智能安全门系统，其特征在于，所述控制电路板还包括通讯与 存储单元，所述通讯与存储单元包括串口接头与GSM模块以及SD卡，所述GSM模块和所述 SD卡分别与所述主控单元连接，所述GSM模块通过所述串口接头进行远程通讯，所述SD卡 用于实时存储与读取门禁信息；所述主控单元用于接收来自通讯与存储单元的远程通讯信号，读取并操作远程通讯信 号，通过所述信号隔离单元对远程通讯信号进行隔离与放大处理，所述主控单元根据处理 后的远程通讯信号向所述电控门锁单元发出控制电控门锁开启的控制电信号。
3.如权利要求1所述的智能安全门系统，其特征在于，所述门框为长方形，钢质，包括 上、左、右三边，所述三边为全钢包边，所述门框固定安装在墙壁上；所述门扇的一侧与所述 门框的一侧可转动连接，所述锁具固定安装在所述门扇的另一侧的中间，所述门扇与所述 门框通过所述锁具固定连接。
4.如权利要求1所述的智能安全门系统，其特征在于，所述门扇为长方形钢板，包括前 面板和后面板，所述前面板和后面板均为钢质板，所述门扇内部设置有防破坏性的骨架和 加强板。
5.如权利要求1所述的智能安全门系统，其特征在于，所述门扇包括正面和反面，所述 控制盒安装在所述门扇反面的上方，所述控制盒还包括控制盒外框以及与所述控制电路 板连接的电源，所述控制盒外框用于承载所述控制电路板和所述电源，所述电源作为供电 单元用于向所述控制电路板供电。
6.如权利要求1所述的智能安全门系统，其特征在于，所述门扇其一侧的下方还设置 有副锁。
7.如权利要求1所述的智能安全门系统，其特征在于，所述锁具的锁眼部分凸出在所 述门扇的正面，所述锁具为隐形机械锁具；在所述门扇的反面且对应所述锁具位置安装有 用于开门的手把。
8.如权利要求1所述的智能安全门系统，其特征在于，所述主控单元还连接有液晶显 示屏，所述液晶显示屏用于实时显示和查询门禁信息。
全文摘要
本发明提供了一种智能安全门系统，包括安全防盗门和安装有控制电路板的智能控制盒，其中所述安全防盗门包括门框、嵌套在所述门框内并与所述门框可转动连接的门扇、固定安装在所述门框的下方并与地板固定连接的地梁；所述智能控制盒安装在所述安全防盗门的所述门扇的上方；所述控制电路板包括信号接收单元、主控单元、信号隔离单元和电控门锁单元。本发明提供的智能安全门系统采用全钢结构，采用优质钢材及成熟制造工艺，有效实现安全防盗门的防暴力破坏、防火、防钻、防火焰切割等功能；门锁拥有遥控、远程控制功能，实现远程实时跟踪安全门的开启状况；门锁采用隐形机械锁眼设计，防止普通锁生锈现象，增加安全防盗门的安全性。
文档编号G08B13/02GK101886513SQ20091010382
公开日2010年11月17日 申请日期2009年5月11日 优先权日2009年5月11日
发明者林立, 熊亮川, 赵渊 申请人:重庆桓浩科技发展有限公司;江西宏达保安器材有限公司