无线门禁系统的制作方法

本实用新型涉及门禁，具体涉及无线门禁系统。

背景技术：

门禁系统顾名思义就是对出入口通道进行管制的系统，它是在传统的门锁基础上发展而来。

传统的门禁系统，是由门禁主机、出门开关、门禁电源、电锁组成，门禁电源接市电220V电源，由其内部降压电路转换为12V电源，门禁主机、出门开关、电锁都需要从门禁电源接线取电才能使用，门禁主机、出门开关、电锁与门禁电源连接的电源导线需要在墙面布线，造成安装困难，过程复杂的情况。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的不足，本实用新型提出无线门禁系统，其免去了门禁主机、出门开关、电锁与门禁电源连接的导线连接，降低门禁系统安装难度。

为了实现上述目的，本实用新型的无线门禁系统，包括门磁力锁、门禁电源、遥控器、出门开关和门禁主机，门磁力锁与门禁电源通过导线连接，出门开关、门禁主机和遥控器中连接有RF发射端，门磁力锁中连接有RF接收端，出门开关和门禁主机均通过直流电源供电；门磁力锁中设有控制电路；控制电路包括：无线解码器：无线解码器的输入端DAT-in连接RF接收端；

三极管：三极管的基极B通过电阻R5接地，无线解码器的输出端D1连接三极管的基极B，无线解码器的电源端Vcc与三极管的发射极E并联，无线解码器的电源端Vcc与三极管的发射极E与门禁电源正端LOCK+连接；

定时器：定时器的电源端Vcc与三极管的集电极C连接，定时器的低触发端TL和高触发端TH并联后串联电阻R1并接地；

场效应管：场效应管的栅极G与定时器的输出端OUT连接，场效应管的漏极D与门禁电源负端LOCK-连接。

进一步的，三极管的集电极C并联电容C5并接地。

进一步的，三极管的基极B串联电阻R5并接地。

进一步的，定时器的CTRL端连接电容C3并接地，电容C3的容值为0.01μF。

进一步的，场效应管为P沟道耗尽型场效应管。

有益效果：1、遥控器、出门开关和门禁主机与门磁力锁之间采用RF短波通信，遥控器、出门开关和门禁主机均安装有RF发射端，门磁力锁中安装有RF接收端，遥控器、出门开关和门禁主机采用直流电源通电，避免了通过导线连接，解决了布线困难的问题；

2、遥控器、出门开关和门禁主机分别与门磁力锁RF短波通信，方式多样。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步描写和阐述。

图1是整体的结构示意图；

图2是控制电路的电路图。

附图标记：1、门磁力锁；2、门禁电源；3、遥控器；4、出门开关；5、门禁主机。

具体实施方式

下面将结合附图、通过对本实用新型的优选实施方式的描述，更加清楚、完整地阐述本实用新型的技术方案。

实施例：无线门禁系统，包括门磁力锁1、门禁电源2、遥控器3、出门开关4和门禁主机5，门磁力锁1可以采用单门磁力锁或者双门磁力锁，其中门禁电源2与门磁力锁1通过导线连接，门禁电源2给门磁力锁1间断性供电，门禁电源2接收市电220V电源，通过门禁电源2自身降压电路将220市电转化为12V电源。遥控器3与门磁力锁1、出门开关4与门磁力锁1以及门禁主机5与门磁力锁1之间均依靠发射频率为315MHZ的RF短波通信，遥控器3、出门开关4和门禁主机5分别通过RF通信控制门禁电源2给门磁力锁1间断性供电。在遥控器3、出门开关4以及门禁主机5中均安装有RF发射端，在门磁力锁1中安装有RF接收端。遥控器3、出门开关4和门禁主机5分别采用直流电源作为自身运行的电源，无需与门禁电源2通过导线连接，直流电源包括干电池或者纽扣电池。

综上所述，由于遥控器3、出门开关4和门禁主机5均避免了与门禁电源2导线连接，故减少了整体的安装难度，以及避免了需在墙面打孔才能布线的情况。

在门磁力锁1中安装有控制电路，该控制电路主要的作用包括：

1、对RF接收端接收的来自RF发射端的短波信号解码，解码后的信号控制门禁电源2给门磁力锁1断电开门；

2、起通断延时的作用，即门禁电源2使门磁力锁1断电后，门磁力锁1会保持一段时间的开门，不会产生门禁电源2使门磁力锁1开门后，门磁力锁1又立马锁门的情况。

该控制电路包括RFE272型号的无线解码器、三极管、型号为NE555的定时器和P沟道耗尽型场效应管。

该无线解码器的信号输入端DAT-in连接RF接收端，RF发射端通过短波通信传递给RF接收端，RF接收端再通过无线解码器的信号输入端DAT-in与无线解码器通信。无线解码器的电源输入端接12V的门禁电源2的正端LOCK+，无线解码器的接地端GND接公共地，从而实现无线解码器通电工作。无线解码器将RF接收端的无线通信信号通过内部解码变为模拟信号。

无线解码器的其中一个输出端D1将模拟信号输出，无线解码器的输出端D1连接三极管的基极B，三极管的发射极E与门禁电源2的正端LOCK+连接，三极管的集电极C与NE555定时器的电源端Vcc连接，NE555定时器的接地端GND接公共地，从而NE555定时器正常通电工作。

NE555定时器的输出端OUT连接在场效应管的栅极G，场效应管的源极S接公共地，场效应管的漏极D接门禁电源2电源的负端LOCK-。

定时器的控制原理为：NE555定时器的低触发端TL和NE555定时器的高触发端TH的电压的初始电压在本实施例中为4/3倍Vcc，NE555定时器的高触发端TH和低触发端TL并联并通过电阻R1串联接地，如此以后，NE555定时器的高触发端TH以及低触发端TL的电压不断通过R1放电。当NE555定时器的高触发端TH的电压低于2/3倍的NE555定时器的电源端Vcc时，NE555定时器的输出端OUT输出电压信号的值为0；或者，当NE555定时器的低触发端TL的电压低于1/3倍的NE555定时器的电源端Vcc时，NE555定时器的输出端OUT输出电压信号的值为0。电压信号的值为0则会使场效应管截止，从而门磁力锁1断电开门。

NE555定时器的低触发端TL端从4/3倍Vcc降至前述时1/3倍Vcc过程中，或者NE555定时器的高触发端TH端从4/3倍Vcc降至2/3倍Vcc的过程中，NE555定时器的输出端OUT输出电压信号V0，V0的值始终大于0。电压信号的值大于0则会使场效应管始终导通，从而门磁力锁1通电锁门。

控制电路的具体控制过程为：

锁门：图1中为PNP三极管，当基极B的电压比发射极E低0.4V以上时，三极管导通，三极管的集电极C的电压给定时器提供工作电压。

常规状态下：

门禁电源2的正端LOCK+通过三极管给定时器持续供电，定时器的输出端OUT的电压V0始终大于0，定时器的输出端OUT控制场效应管持续导通，从而门禁电源2的正端LOCK+和负端LOCK-持续导通，门禁电源2连接的门磁力锁通电吸合锁门。

门磁力锁1通电后，门磁力锁1中的硅钢片通电吸附门上的铁板并固定门，达到锁门的效果。若门禁的门在外力作用下始终保持未关闭的状态，门磁力锁1通电产生的磁吸力不能吸附到开启的门上的铁板，所以门在外力作用下始终开启时，控制电路通电无法将门自动关闭。

开门：遥控器3、出门开关4以及门禁主机5中任意一个通过RF发射端向门磁力锁1中的RF接收端发出RF短波信号后，RF接收端通过解码器将短波信号转换成模拟电压信号，该模拟电压信号将三极管基极B的电压变大，三极管基极B的电压与发射极E的电压差变小，且该电压差的差值小于0.4V，三极管此时不再导通，而三极管相当于开关断路，三极管连接的定时器将不再通电工作。定时器的高触发端TH端和定时器的低触发端TL端的电压均通过电阻R1最终放电到0。

定时器的低触发端TL和定时器的高触发端TH端分别低于1/3倍Vcc和2/3倍Vcc时，定时器的输出端的电压值为0，对于P沟道耗尽型场效应管而言，栅极G的电压为0后，场效应管处于截止状态，控制电路不再导通，门禁电源2由于控制电路断路无法给门磁力锁1供电，门磁力锁1断电开门。门磁力锁1中的硅钢片不再通电产生吸力吸附门上的铁板，故门可以自由打开。无线解码器接收的输入端DAT-in不再接收到RF接收端信号时，三极管基极B与发射极E的电压差变大，且大于0.4V。三极管导通后给定时器的低触发端TL端和定时器的高触发端TH端充电，控制电路重新导通，门磁力锁1重新通电锁门。

具体的，每一次定时器断电开门后，定时器的低触发端TL和定时器的高触发端TH端的电压均最终为0，定时器的低触发端TL和定时器的高触发端TH端分别低于1/3倍Vcc和2/3倍Vcc。三极管基极B与发射极E的电压差大于0.4并导通时，门禁电源2的LOCK+给定时器重新通电，定时器的低触发端TL和定时器的高触发端TH端的电压分别从0逐渐升高。定时器的低触发端TL和定时器的高触发端TH端的电压从0分别升高至1/3倍Vcc和2/3倍Vcc所花费的时间，就是门禁的门保持得到RF接收端的信号保持开门的时间，此时间为5-7秒。

此外，在三极管的基极B连接电阻R5并接公共地。该电阻R5的作用在于，避免三极管的基极B对公共地短路时产生极大的电流Ibmax，由公式Ic＝Ib*β知，Ib为三极管基极B的电流,β为三极管放大倍数，Ic为三极管集电极C的电流。

该极大的电流Ibmax会在三极管集电极C产生极大的电流Icmax(Icmax＝Ibmax*β)，该极大的电流Icmax会使三极管损坏，影响控制电路工作。串如的电阻R5则避免了三极管基极B对公共地短路。

定时器的CTRL端连接电容C3并接地，电容C3的容值为0.01μF。由于电容C3充放电特性(即电容C3的充放电均需要时间完成)的影响，定时器接收的信号不会立即冲击定时器，而是先给电容C3充电，从而可以使定时器得到的信号更加平稳。

三极管的集电极C接电容C5并接公共地，该电容C5为去耦电容，可以给定时器稳定的电源端。

上述具体实施方式仅仅对本实用新型的优选实施方式进行描述，而并非对本实用新型的保护范围进行限定。在不脱离本实用新型设计构思和精神范畴的前提下，本领域的普通技术人员根据本实用新型所提供的文字描述、附图对本实用新型的技术方案所作出的各种变形、替代和改进，均应属于本实用新型的保护范畴。本实用新型的保护范围由权利要求确定。