专利名称：一种双键式电子密码锁的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种双键式电子密码锁，属于电子保安装置领域。
目前，人们对保安设备的要求越来越高，传统的机械锁已无法满足人们的要求，于是各种电子锁相继问世，如键盘密码锁，它是用键盘输入密码的方式工作，即对每个锁预置好密码，仅当输入正确的密码时才能打开，但是由于键盘目标大，易损坏，按键磨损时，易被他人发现密码，不够安全。
本实用新型的目的在于克服上述不足之处，提供一种结构简单、使用方便、操作者可以通过双键控制锁的开合，实现了双键式电子密码锁。
本实用新型是以如下方式实现的一种双键式电子密码锁，包括内部控制电路及电磁锁，内部控制电路包括电池、电子开关、欠压检测和门铃、单键脉冲Ⅰ、单键脉冲Ⅱ、消码脉冲合成，密码计数、密码预置、次序计数、步进控制、步进记忆、驱动和延时复位等单元电路组成。
所说的内部控制电路还包括如下单元电池、电子开关、欠压检测和门铃、单键脉冲Ⅰ、单键脉冲Ⅱ、消码脉冲合成，密码计数、密码预置、次序计数、步进控制、步进记忆、驱动和延时复位，其密码计数单元，与单键脉冲Ⅰ、单键脉冲Ⅱ、密码预置单元相连，同时，密码预置单元与步进控制单元相连，单键脉冲Ⅰ单元输出的密码计数脉冲和单键脉冲Ⅱ单元输出的清零脉冲送给密码计数单元，密码计数单元的输出信号送给密码预置单元，密码预置单元的输出信号同时送给步进控制单元，次序计数单元，与单键脉冲Ⅱ、步进控制、消码脉冲合成单元相连，同时消码脉冲合成单元与单键脉冲Ⅰ和单键脉冲Ⅱ两个单元相连，单键脉冲Ⅱ输出的次序计数脉冲送给次序计数单元，消码脉冲合成单元输出消码脉冲、次序计数单元输出信号送入步进控制单元，同时单键脉冲Ⅰ和单键脉冲Ⅱ两单元输出的脉冲送给消码脉冲合成单元产成消码脉冲，步进记忆单元与步进控制、延时复位、驱动、消码脉冲合成单元相连，步进控制单元输出控制信号送给步进记忆单元，消码脉冲合成单元输出消码脉冲给步进记忆单元，步进记忆单元输出开锁控制信号给驱动单元、延时复位单元对步进记忆单元形成闭环清零控制，电子开关与电池、欠压检测与门铃、电磁锁以及上述的各个单元相接，电池经电子开关为其它各单元限时供电，单键脉冲Ⅰ、单键脉冲Ⅱ两单元以双键S1、S2和施密特触发器ICla、IClb为核心， 其键S1经隔离二极管VD4与ICla相连，键S2与IClb相连，密码计数和次序计数两单元以十进制计数器IC2、IC3为核心，电子开关以三极管V1、V2和电容C1为核心，三极管V2的发射极接至IC1～IC7正电源端，三极管V1的发射极、三极管V2的集电极相连，且通过隔离二极管VD1、VD2和电源备用接口的正极和电池的正极相接。
本实用新型有如下的优点本实用新型由于采用双键、结构简单、成本低、防砸、它除了具有对码开锁功能外，还具有消码功能，触发报警及门铃作用且可靠性好。
图1是本实用新型的双键式电子密码锁组成的方框图。
图2是本实用新型的双键式电子密码锁电路原理图。
图3是本实用新型的双键式电子密码锁置于防盗钢门的结构示意图。
图中1电磁铁铁芯、2电磁铁线圈、3销子、4限位槽、5锁栓、6门内执手、7开关S3、8门外执手、9电源备用接口正极触点、10电源备用接口负极触点、11绝缘橡胶体、12护板、13接插件、14控制电路板箱、15盖板、16电池槽、17拨盘开关的加减钮、18窗口、19蜂鸣器发声孔、20报警触发信号X输出口、21开关S1、S2。
以下结合附图详述本实用新型的最佳实施例如
图1～图3所示
所说的密码计数单元，其与单键脉冲Ⅰ、单键脉冲Ⅱ、密码预置单元相连，同时，密码预置单元与步进控制单元相连，单键脉冲Ⅰ单元输出的密码计数脉冲和单键脉冲Ⅱ单元输出的清零脉冲送给密码计数单元，密码计数单元的输出信号送给密码预置单元，密码预置单元的输出信号同时送给步进控制单元。
所说的次序计数单元，其与单键脉冲Ⅱ、步进控制、消码脉冲合成单元相连，同时消码脉冲合成单元与单键脉冲Ⅰ和单键脉冲Ⅱ两个单元相连，单键脉冲Ⅱ输出的次序计数脉冲送给次序计数单元，消码脉冲合成单元输出消码脉冲、次序计数单元输出信号送入步进控制单元，同时单键脉冲Ⅰ和单键脉冲Ⅱ两单元输出的脉冲送给消码脉冲合成单元产生消码脉冲。
所说的步进记忆单元与步进控制、延时复位、驱动、消码脉冲合成单元相连，步进控制单元输出控制信号送给步进记忆单元，消码脉冲合成单元输出消码脉冲给步进记忆单元，步进记忆单元输出开锁控制信号给驱动单元、延时复位单元对步进记忆单元形成闭环清零控制。
所说的电子开关与电池、欠压检测与门铃、电磁锁以及上述的各个单元相接，电池经电子开关为其它各单元限时供电。
所说的单键脉冲Ⅰ、单键脉冲Ⅱ两单元以双键S1、S2和施密特触发器ICla、IClb为核心，其键S1经隔离二极管VD4与ICla相连，键S2与IClb相连，密码计数和次序计数两单元以十进制计数器IC2、IC3为核心，电子开关以三极管V1、V2和电容C1为核心，三极管V2的发射极接至IC1～IC7正电源端，三极管V1的发射极、三极管V2的集电极相连，且通过隔离二极管VD1、VD2和电源备用接口的正极和电池的正极相接。
设计本实用新型的基本构思是这样的我们首先希望它有一般电子密码锁的功能即每个锁的密码可变化，且应有足够的多种变化可能性，每次开锁时只要输入密码正确，锁立即被打开，其次使用双键代替常规密码锁的键盘，利于防砸，使用双键即可输入密码，同时还可以消码、触发门铃和欠压检测及报警装置。
基于上述设想，
以下结合附图详述解决方案的各功能单元的组成及工作原理所说的电源采用市售八节5号电池，机壳内装设电池槽16，门外执手8内侧设电源备用接口的正负接点9、10，二极管VD1和VD2隔离两套电源，电池经电子开关为其它单元限时供电，所说的电子开关单元的三极管V1、V2的导通或截止，决定电子开关的供电启闭，电容C1和电阻R1决定电子开关的供电时间T。当静态时，按键S1断开，电容C1端压为高，三极管V1和V2截止，电子开关截止，输出电压为零，静态电流微安级。按S1键一次，电容C1迅速放电，随之又被充电，三极管V1、V2导通，电子开关输出电压＋V并保持T秒，同时，按动S1键输入每一位密码数时，只要任意相邻两次按动的时间间隔小于T秒，则始终有供电电压＋V，并且最后一次按S1键之后，电子开关还持续供电T秒，所说的欠压检测和门铃单元以三极管V4、与非门IC7、施密特触发器IClc和蜂鸣器HA为核心，其中IC7a、IC7b构成音频振荡器，与非门IC7c、IC7d驱动蜂鸣器HA，三极管V4构成检测级，根据电磁铁DT的可靠动作电流确定电池欠压阀值，改变电阻R13的阻值可设置欠压阀值，若电池电压高于阀值时，按S1键一次，三极管V4导通，集电极电压为低，振荡器起振，蜂鸣器HA迅速响T秒，表示电池仍可以使用，同时作为门铃。反之，按S1键，三极管V4截止，蜂鸣器HA不响，说明应该更换新电池。
所说的单键脉冲Ⅰ，单键脉冲Ⅱ两单元以双键S1、S2和施密特触发器ICla、IClb为核心，其结构和功能相同，用来产生计数和清零脉冲，如按S1键一次，IC1输出一个毫秒级(决定于电阻R5和电容C3)单脉冲，同时按S1、S2一次，施密特触发器ICla、IClb输出的两路脉冲经消码脉冲合成单元，清零次序计数器IC3和步进记忆单元IC5、IC6起消码作用。
所说的密码计数单元以十进制计数器IC2为核心，连成计数使能状态，接收单键脉冲Ⅰ单元中的ICla输出的计数脉冲，为每一位输入密码计数，单键脉冲Ⅱ单元中的IClb输出的脉冲经延时环节电阻R8和电容C6清零IC2，为密码计数器IC2接收下一位密码作准备，密码计数器IC2的“0”～“9”端以步进形式输出高电平。
密码预置单元由四位十进制拨盘开关B1～B4构成，拨盘开关B1～B4的0至9输入端对应并联，再相应连至IC2的“0”至“9”输出端。B1～B4的四个输出端e1～e4相应送步进控制单元的四2输入与门IC4a～IC4d，按动每位拨盘开关上的加或减按钮可以方便地予置十进制密码，密码可以从窗口18直视。因此，按动S1键n次，输入一位密码数n到IC2，则B1～B4中予置数为n的那位拨盘开关的输出端变成高电平。
次序计数器单元以十进制计数器IC3为核心，接成计数使能状态，接收单键脉冲Ⅱ单元IClb输出的计数脉冲。IC3输出端“1”至“4”相应地送步进控制单元中的IC4a～IC4d的两输入端之一，作为四位密码输入的步进控制信号，输出端“5”至“9”经隔离二极管VD8～VD12形成消码信号，清零本单元和步进记忆单元。微分环节C7和R9负责IC3加电时的清零工作。
由于IC3输出端的高电平具有步进的特点，所以当IC3与电源接通使IC3自动清零后，按一次S2键，则与门IC4a打开，允许B1的输出e1通过。再按一次S2键，打开与门IC4b，同时与门IC4a关闭，允许B2的输出e2通过。结果是顺序按S2四次，与门IC4a～IC4b顺序打开，使e1～e4顺序通过。再继续按S2，则清零IC3和IC5～IC6，起消码作用，当IC3计数至9时，输出端“9”变高电平，作为报警触发器信号X，可以外送给楼道联网报警系统。
步进记忆单元由D触发器IC5～IC6构成。四个D触发器级连成步进链，时钟CP1～CP4依次来自步进控制单元的IC4a～IC4d的输出端。当电压＋V出现时，经微分电路R10和C8清零各触发器，使步进记忆单元进入初态。只有CP1～CP4顺序得到上升沿时，第一个触发器IC5aD端的高电平才能步进到第四个触发器IC6b的输出端作为步进记忆单元输出的开锁控制信号。
因此，只有按如下方法输入和予置在B1～B4上相同的密码n1～n4时，才能得到开锁信号同时按双键S1和S2清零两个计数器和步进记忆单元，按着快速按S1 n1次，迅及按一次S2，这样输入了第一位密码n1。同理输入后三位密码n2～n4，当第四次按过S2时，步进记忆单元即输出开锁控制信号。
图2中示出四位十进制密码的编译码阵列，密钥量104。仿照密码预置、步进控制和记忆以及次序计数四个单元的结构，很容易将密码位数扩展至九位。
驱动级由三极管V3和电阻R12组成。延时复位单元由积分电路R1和C9(延时T1秒)和隔离二极管VD13组成。当步进记忆单元输出开锁控制信号时，V3导通，电磁铁DT2得电，吸出锁体中的销子3，解除锁栓5限位。拨动外执手8，抽开锁栓开门。开锁控制信号送延时复位单元，T1秒(T1＜T)后，经二极管VD13清零步进记忆单元，使开锁控制信号消失，三极管V3截止，电磁铁DT失电，销子落下，入门后，手动门内执手6送出锁栓，销子落入限位槽4，扣住锁栓。出门时，按住开关S37使DT得电，手动门内执手开锁，同时也进行了电压检测。
如果使同样的两套双键式电子密码锁控制电路互为紧急接口，只需将两套装置中驱动级三极管V3在它的集电极、发射极相并联即可，其它安装类同。整个结构和安装参见附图3。
权利要求1.一种双键式电子密码锁，包括内部控制电路及电磁锁，其特征在于所说的内部控制电路还包括如下单元电池、电子开关、欠压检测和门铃、单键脉冲Ⅰ、单键脉冲Ⅱ、消码脉冲合成，密码计数、密码预置、次序计数、步进控制、步进记忆、驱动和延时复位，其密码计数单元与单键脉冲Ⅰ、单键脉冲Ⅱ、密码预置单元相连，同时，密码预置单元与步进控制单元相连，单键脉冲Ⅰ单元输出的密码计数脉冲和单键脉冲Ⅱ单元输出的清零脉冲送给密码计数单元，密码计数单元的输出信号送给密码预置单元，密码预置单元的输出信号同时送给步进控制单元，次序计数单元与单键脉冲Ⅱ、步进控制、消码脉冲合成单元相连，同时消码脉冲合成单元与单键脉冲Ⅰ和单键脉冲Ⅱ两个单元相连，单键脉冲Ⅱ输出的次序计数脉冲送给次序计数单元，消码脉冲合成单元输出消码脉冲、次序计数单元输出信号送入步进控制单元，同时单键脉冲Ⅰ和单键脉冲Ⅱ两单元输出的脉冲送给消码脉冲合成单元产生消码脉冲，步进记忆单元与步进控制、延时复位、驱动、消码脉冲合成单元相连，步进控制单元输出控制信号送给步进记忆单元，消码脉冲合成单元输出消码脉冲给步进记忆单元，步进记忆单元输出开锁控制信号给驱动单元、延时复位单元对步进记忆单元形成闭环清零控制，电子开关与电池、欠压检测与门铃、电磁锁以及上述的各个单元相接，电池经电子开关为其它各单元限时供电，单键脉冲Ⅰ、单键脉冲Ⅱ两单元以双键S1、S2和施密特触发器IC1a、IC1b为核心，其键S1经隔离二极管VD4与IC1a相连，键S2与IC1b相连，密码计数和次序计数两单元以十进制计数器IC2、IC3为核心，电子开关以三极管V1、V2和电容C1为核心，三极管V2的发射极接至IC1～IC7正电源端，三极管V1的发射极、三极管V2的集电极相连，且通过隔离二极管VD1、VD2和电源备用接口的正极和电池的正极相接。
专利摘要本实用新型涉及一种双键式电子密码锁，属于电子保安装置领域。它包括电磁锁电池电子开关、欠压检测和门铃、单键脉冲I、单键脉冲II、消码脉冲合成、密码计数、密码预置、次序计数、步进控制、步进记忆、驱动和延时复位等单元组成。本装置通过双键输入正确密码，电磁锁即动作，若误按双键将使输入码失效或触发报警。本实用新型抗干扰能力强，保密效果好、抗入侵能力强。
文档编号E05B37/00GK2157960SQ93217569
公开日1994年3月2日 申请日期1993年7月3日 优先权日1993年7月3日
发明者李文石, 严明 申请人:李文石, 严明