一种具有保护装置的电子密码锁及其保护装置制造方法及图纸

一种具有保护装置的电子密码锁及其保护装置，包括控制装置１、开关装置４和电动执行装置５，在所述控制装置１与开关装置４之间设有信号选择装置２和第二开关装置３，第二开关装置３的输出状态同时受其两个接收端信号的控制。该保护装置还包括一个并联于电源接受端的过电压保护装置６，当供电回路电压超过限定值时，将所述供电回路电压钳位在预定值；以及一个串联于供电回路的过电流保护装置７，当所述供电回路电流超过限定值时，断开供电回路。该电子密码锁可以有效防止利用强电非法开锁，从而增强电子密码锁的安全防护性能。其保护装置也可以用于应用于其它场合的电动执行机构（如电磁阀）的驱动控制和保护，以防止因电故障导致的电动执行机构误动作。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子密码锁及其保护装置。
技术介绍
已有的使用密码开锁的电子锁，通常如图3所示，由控制装置1、开关装置4和执行装置5、密码及信息输入装置20和信息输出装置30等组成。其中控制装置1、开关装置4和执行装置5安装在门内，信息输入装置20和信息输出装置30作为人机界面安装在门外。通过信息输入装置20输入密码，由控制装置1接收和识别密码并控制执行装置5驱动锁具机构动作，实现开锁和上锁功能。上述电子密码锁通常由普通的低电压电子器件及线路构成，它们使用同一电池组作为供电装置40，其工作电压通常在10V以下。如果非法开锁者破坏了安装在电子锁面板上的信息输入装置20(如键盘)或信息输出装置30(如发光二极管或数码管)或供电装置40的引线，从暴露的信息输入装置20内部或信息输出装置30内部或供电装置40的电节点处引入高于电子密码锁极限电压的电源，在这种情况下，控制装置1(通常是单片计算机)很容易被击穿或出现故障。当单片计算机被击穿或出现故障后，其I/O会呈高电平或低电平状态，使受I/O控制的开关装置4(通常是开关三极管)导通(呈高电平时PNP型导通，呈低电平时NPN型导通)，从而导致电子密码锁执行装置5误动作。此外，如果引入高于工作电压数倍乃至数十倍的直流强电或者交流强电，不仅将单片计算机击穿，而且也会将开关三极管等其它电子器件击穿，同样导致电子密码锁执行装置5误动作。在上述情况下，锁很容易打开，密码锁会因此而丧失其安全防护功能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种具有保护装置的电子密码锁，它能够在强电侵入时，即使电子密码锁的电子控制器件被损坏，也能保证电动执行机构不动作，锁不会被打开，从而提高电子密码锁的安全防护性能。本专利技术的另一个目的在于，提供一种电子密码锁的保护装置，它不仅能够有效防止因强电侵入所导致的电子密码锁电动执行装置动作，还可以用于应用于其它场合的电动执行机构(如电磁阀)的驱动控制和保护，以防止因电故障导致的电动执行机构误动作。根据本技术的一个技术方案，提供一种具有保护装置的电子密码锁，其中包括控制装置1、第一开关装置4、电动执行装置5、信息输入装置20，信息输出装置30以及电源装置40，它还包括信号选择装置2，其输入端与所述控制装置第一端口连接，用于选通脉冲信号并隔离直流电平信号，再将选通的脉冲信号转换为直流信号；第二开关装置3，其第一端与所述信号选择装置输出端连接，其第二端与控制装置1第二端口连接，其第三端与第一开关装置4输入端连接；所述第三端与第一开关装置4输入端连接，控制第一开关装置4通断，进而控制电动执行装置5的动作。控制装置1通过其它端口与信息输入装置20和信息输出装置30连接，接收和识别密码信息、发送状态信息。根据本技术的另一个技术方案，提供一种电子密码锁保护装置，包括控制装置1、第一开关装置4和电动执行装置5，它还包括信号选择装置2，其输入端与所述控制装置第一端口连接，用于选通脉冲信号并隔离直流电平信号，再将选通的脉冲信号转换为直流信号；第二开关装置3，其第一端与所述信号选择装置输出端连接，其第二端与控制装置1第二端口连接，其第三端输出状态同时受第一端输入信号和第二端输入信号控制；所述第三端与第一开关装置4输入端连接，控制第一开关装置4通断，进而控制电动执行装置5的动作。另外，在上述电子密码锁和上述保护装置中，设置一个并联于电源接受端Vcc和公共接地端G之间的过电压保护装置6，当供电回路电压超过限定值时，将供电回路电压钳位在预定值；以及设置一个串联于供电回路的过电流保护装置7，当供电回路电流超过限定值时，断开供电回路。而且，上述控制装置1采用被编程的单片机U1；信号选择装置2由隔直电容C1、二极管D1、电阻R、二极管D2和电容C2组成；第二开关装置3由三极管T2、电阻R2和R3组成；第一开关装置为三极管T1；电动执行装置由电磁铁S1和续流二极管D3组成。其中，单片机U1的I/O口P1与电容C1一端连接，电容C1另一端与二极管D1阳极、二极管D2阴极连接；电阻R1一端与二极管D1阴极连接，另一端接与电源负极连接的公共接地端G；二极管D2的阳极与电容C2一端和电阻R2一端连接；电容C2的另一端接地；电阻R2另一端与三极管T2基极连接；三极管T2发射极与单片机U1的I/O口P2连接，其集电极与电阻R3一端、三极管T1基极连接；电阻R3另一端接地，三极管T1发射极接电源接受端Vcc，其集电极接电磁铁S1和续流二极管D组成的并联支路的一端，该并联支路的另一端接地。而且，所述过电压保护装置由双向可控硅D4和稳压管D5组成；过电流保护装置为快速熔断器F1。其中，双向可控硅D4第一阳极与电源接受端Vcc、稳压管D5阳极以及快速熔断器F1一端连接，第二阳极接与电源负极连接的公共接地端G，控制极与稳压管D5阴极连接；快速熔断器F1另一端接电源正极。与已有技术相比，本技术具有以下有益效果1.当单片机U1被击穿或发生故障后，其I/O口P1的直流电平信号被信号选择装置2隔离，不能到达开关装置3，即开关三极管T2和T1仍处于截至状态，电磁铁S1不会动作。2.只有当单片机I/O口P1输出脉冲信号，同时I/O口P2输出直流低电平信号或脉冲信号时，开关三极管T2和T1才会导通，从而进一步防止电磁铁S1非正常动作。此外，当电磁铁S1从释放状态转入吸合状态后，通以脉冲信号可以使电磁铁S1以省电方式保持吸合，以达到节能目的。3.采用过电压保护装置6和过电流保护装置7后，当电子密码锁在强电侵入时，可迅速将供电回路电压钳位至0.5V左右(视双向可控硅饱和压降而定)，使电动执行装置5不能动作，并且迅速断开供电回路，使强电不能继续侵入。4.所公开的保护装置，电路结构简单，所用元器件为普通器件，易于实现。5.该保护装置不仅可以用于电子密码锁，还可应用于需要防止其电动执行部件误动作的其它装置上。附图说明图1是本技术的优选实施例电路方框图；图2是本技术的优选实施例电路图；图3是一种传统电子密码锁电路方框图； 具体实施方式以下将结合附图说明本技术应用于保险箱密码锁的优选实施例。如图1所示，本电子密码锁及其保护装置包括控制装置1、信号选择装置2，第二开关装置3、第一开关装置4、过电压保护装置6和过电流保护装置7，上述装置设置在同一块电路板上，该电路板和电动执行装置5以及电源装置40设置在保险箱门内，并且电连接。信息输入装置20和信息输出装置30作为人机界面，设置在保险箱门面上。控制装置包括MCU和非易失性存储器，其中MCU采用公知的单片计算机U1，内置有RAM、ROM和多个I/O口P1、P2、P3及P4，ROM内置有控制程序，非易失性存储器采用电可擦除非易失性存储器E2ROM，用于存储设置的开锁密码。信息输入装置20可以是数字键盘(本实施例中采用数字键盘)，也可以是智能感应卡或信息纽扣(iB)或者是指纹仪等输入装置，用于接收使用者输入的信息，如开锁密码、设置密码等。信息输出装置30可以采用发光二极管、数码管或液晶显示屏以及蜂鸣器等(本实施例中采用数码管)用于向使用者发出提示信息，如密码输入正确或错误、锁已打开，电池电量过低等。电动执行装置5由直流电磁铁S1和续流二极管D3组成，其中直流电磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有保护装置的电子密码锁，包括控制装置（１）、第一开关装置（４）和电动执行装置（５）、信息输入装置（２０），信息输出装置（３０）以及电源装置（４０）；所述控制装置具有多个输入输出端口，其中端口之一用于控制第一开关装置（４）通断，进而控制所述电动执行装置（５）动作；所述控制装置（１）其它端口与信息输入装置（２０）和信息输出装置（３０）连接，用于接收密码和发送状态信息，其特征是，它还包括：　　　　信号选择装置（２），其输入端与所述控制装置（１）第一端口连接，用于选通脉冲信号并隔离直流电平信号，再将选通的脉冲信号转换为直流信号；　　　　第二开关装置（３），其第一端与所述信号选择装置（２）输出端连接，其第二端与控制装置（１）第二端口连接，其第三端与第一开关装置（４）输入端连接；所述第三端输出状态同时受所述第一端输入信号和所述第二端输入信号控制，进而使第一开关装置（４）的通断受上述两个信号的控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁梦笑，
申请(专利权)人：上海伙伴科技发展有限公司，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]