专利名称：智能防尾随控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种特殊用途的门上的部件，具体地说是一种防尾随门上使用的智能防尾随控制器。
针对储蓄所多发的尾随抢劫犯罪，现在许多储蓄所均安装了防尾随门。该门是由两道防盗门组成的复合门。当第一道门打开时，第二道门闭锁，并且用钥匙也无法开锁。只有在第一道门闭锁后，才可用钥匙开启第二道门。目前的防尾随门是利用机械联动、门磁开关或者阴极锁等方式进行闭门信号传递的。机械联动式原理陈旧，故障率高，已被淘汰。阴极锁式是利用阴极锁上的微动开关传递闭门信号，人们可以通过按压微动开关上的触点而可以人为模仿闭门状态来打开第二道门。门磁开关式是利用小磁铁控制于簧管的通断传递闭门信号，人们也可以通过自带磁铁控制干簧管而给出闭门信号。因此后两种方式并不能真正起到防尾随的作用。
本实用新型的目的就是提供一种可以真正起到防尾随作用的防尾随门用智能防尾随控制器，以杜绝人为模拟的虚假闭门现象，切实保障金融部门的资金及人身安全。
本实用新型是这样实现的该控制器由闭门感应器、中央控制器和门锁控制执行机构依次串接组成。中央控制器可采用单片机及常规外设连接组成。闭门感应器则可采用红外发光和红外接收对管组成，也可采用IB钮组成。闭门感应器与中央控制器密切配合，即如使用红外发光和红外接收对管时，通过单片机发出编码信号，使红外发光管发出带编码的红外光；红外接收管接收该信号，并经闭门感应器电路回馈到单片机中。如果发射与接收的信号编码一致，则可确认前一道门确实关闭，单片机发出指令，使门锁控制执行机构动作，即可用钥匙打开后一道门。如果是用其他红外光照射到红外接收管上，则回馈到单片机中的信号与发射的编码信号肯定不一致，则单片机不发出开锁指令，门锁控制执行机构不于动作，则后一道门就无法正常打开。由此杜绝了人为模拟闭门状态的发生。
采用IB钮的闭门感应器，也是利用了IB钮全球惟一的数字编码信息，与单片机中预存的信号编码比对，来确认闭门信号的真伪。
本实用新型利用计算机技术与闭门感应器的紧密结合，实现了智能化闭门信号的识别，防伪、防模拟性强，使防尾随门真正起到了防尾随作用，有利于保障金融部门以及其他机要部门的安全。
以下结合附图对本实用新型做进一步详述。
图1是本实用新型的结构框图。
图2是本实用新型的一种优选方式的电原理图。
图3是本实用新型中闭门感应器使用IB钮的局部电原理图。
如图1所示，本实用新型包括有依次串接的闭门感应器1、中央控制器2的门锁控制执行机构3三大部分。
图2中，中央控制器2由单片机U1(可选用16C57)及常规外设如电阻R8、电容C2、C3和石英晶振X1等按通常方式连接组成。闭门感应器1由红外发光和红外接收对管组成，红外发光管F1串接电阻R5后接于单片机U1的第15脚和地线之间，红外接收管S1接在运算放大器U2(可选用LM324)的反向输入端和地线之间，串联的电阻R6、R7一端接在运算放大器U2的反向输入端，另一端接在运算放大器U2的正向输入端，稳压管Z2接在运算放大器U2的正向输入端和地线之间，运算放大器U2的输出端串接电阻R4后接于单片机U1的13脚，稳压管Z1并接于13脚和地线之间。门锁控制执行机构3由场效应管G1做驱动元件，在场效应管G1的栅极和漏极之间连接有并联的电容C1和电阻R1，场效应管G1的源极接开锁线A，三极管G2的集电极接场效应管G1的栅极，其发射极一路接地线，一路经二极管D1接场效应管G1的源极，三极管G2的基极经电阻R3接单片机U1的7脚，电阻R2接在三极管G2的基极和发射极之间。
其安装方式和工作过程是将红外发射管F1安装在门扇上，红外接收管S1安装在门框上。当门扇关闭时，红外发射管F1正对着红外接收管S1；当门扇开启时，红外对管相互分离。中央控制器2通过单片机U1的15脚给红外发射管F1连续通电断电，形成编码信号。当门扇关闭时，红外接收管S1上就可以接收到这个变化的电平信号。该电平信号经运算放大器U2的6脚输入。运算放大器U2第5脚的电压由电阻R7和稳压管Z2组成的稳压电路稳定在5V。U2第6脚的电压由电阻R6和红外接收管S1分压产生，并与S1的阻值相关。当F1发光时，S1的电阻变小，U2的6脚电压变低；当F1不发光时，S1电阻变大，U2的6脚电压升高。调整S1的分压电阻R6，使得U2的6脚电压在F1发光时和不发光时的两种条件下分别低于和高于5V电压，经U2运放之后，其7脚就会输出与单片机15脚的波形、相位完全相同的电平信号。该信号经由电阻R4和稳压管Z1组成的电平转换电路转换后，成为单片机可以接收的电平信号，回输给单片机U1的13脚。
这样，在门扇关闭时，单片机U1在通过15脚发出编码信号的同时，在13脚就可以接收到相同的编码信号；当门扇未关闭时，则13脚就接收不到相同的编码信号，也就不会发出控制指令。由此实现了两道门的互锁联动。
图2中，门锁控制执行机构3的工作原理是，通常单片机U1的7脚为低电平，三极管G2不导通，所以场效应管G1的栅极被电阻R1拉高成+12V，G1处于截止状态，开锁线A上没有电。当开锁条件被满足时，单片机U1的7脚成高电平，三极管G2导通，则场效应管G1的栅极被拉成低电平，G1处于完全导通状态，开锁线A上电，完成开锁控制动作。
采用场效应管做开锁执行元件，与传统的小型继电器相比，不仅使可靠性和使用寿命大大提高，而且还可降低噪音，减少内部电磁干扰，从而进一步提高了系统的稳定性。
闭门感应器1的另一种实现方式如图3所示，是由IB钮组成，IB钮的读头RIB的正极接于单片机U1的6脚，其负极接地，单片机U1的14脚经电阻R9接电源VCC，经设定键K1接地线。
IB钮是IC卡的一种，内存有8个字节(相当于16位十进制)的数字密码。钮上不带电，工作所需电能由读卡设备提供。它的识读是通过单总线进行，因此电路接口非常简单。安装方式是将一枚IB钮牢固地镶嵌在防盗门铰链一侧的门边上，与门框相对。在它的正对面的门框上安装一个读头RIB。当门扇关闭时，读头与IB钮正好完全接触，与读头RIB相连的单片机U1通过读头RIB读取IB钮内的数据，并与事先存入的IB钮数码进行比较。相同时，即可判定门扇关闭；不同时或读取不到IB钮数据时，即可判定前一道门扇没有关闭。
IB钮数码在单片机U1中的设定方式是按下设定键K1，单片机U1的14脚为低电平，使单片机进入设定闭门密码状态。此时单片机U1通过读头RIB读取与其相接触的IB钮内的数据，并将其存入存贮器内的专门地址中，由此即可完成IB钮数码的设定。
权利要求1.一种智能防尾随控制器，其特征在于该控制器由闭门感应器(1)、中央控制器(2)和门锁控制执行机构(3)依次串接组成。
2.根据权利要求1所述的智能防尾随控制器，其特征在于中央控制器(2)由单片机U1及常规外设连接组成。
3.根据权利要求2所述的智能防尾随控制器，其特征在于闭门感应器(1)由红外发光和红外接收对管组成，红外发光管F1串接电阻R5后接于单片机U1的15脚和地线之间，红外接收管S1接在运算放大器U2的反向输入端和地线之间，串联的电阻R6、R7一端接在运算放大器U2的反向输入端，另一端接在运算放大器U2的正向输入端，稳压管Z2接在运算放大器U2的正向输入端和地线之间，运算放大器U2的输出端串接电阻R4后接于单片机U1的13脚，稳压管Z1并接于13脚和地线之间。
4.根据权利要求2所述的智能防尾随控制器，其特征在于闭门感应器(1)由IB钮组成，IB钮读头RIB的正极接于单片机U1的6脚，其负极接地，单片机U1的14脚经电阻R9接电源VCC，经设定键K1接地线。
5.根据权利要求3或4所述的智能防尾随控制器，其特征在于门锁控制执行机构(3)由场效应管G1做驱动元件，在场效应管G1的栅极和漏极之间连接有并联的电容C1和电阻R1，场效应管G1的源极接开锁线A，三极管G2的集电极接场效应管G1的栅极，其发射极一路接地线，一路经二极管D1接场效应管G1的源极，三极管G2的基极经电阻R3接单片机U1的7脚，电阻R2接在三极管G2的基极和发射极之间。
专利摘要本实用新型是一种防尾随门上使用的智能防尾随控制器，为杜绝现有装置中存在的人为模拟的虚假闭门现象而设计。其结构是由闭门感应器(1)、中央控制器(2)和门锁控制执行机构(3)依次串接组成。中央控制器可采用单片机及常规外设连接组成；闭门感应器则可采用红外发光和红外接收对管组成，也可采用IB钮组成。本实用新型利用计算机与闭门感应器的紧密结合，实现了智能化闭门信号的识别，防伪、防模拟性强，使防尾随门真正起到了防尾随作用，有利于保障金融部门以及其他机要部门的安全。
文档编号G08B13/18GK2575726SQ02257270
公开日2003年9月24日 申请日期2002年10月10日 优先权日2002年10月10日
发明者王建中, 赵彦玲 申请人:赵彦玲