一种低功耗嵌入式门禁锁装置的制作方法

本技术涉及锁具，尤其是一种低功耗嵌入式门禁锁装置。

背景技术：

1、目前，现有常用门禁锁具分为磁力锁、电插锁、阴极锁、灵性锁、电动平开或平移门四类，其技术工作原理为：磁力锁和电插锁：通电上锁， 阴极锁：通电开锁，断电上锁；灵性锁：锁体单独供电，继电器通电开锁；电动平开门：锁体单独供电，开关量信号开锁。

2、现有的门禁锁具存在以下不足： 通用门禁锁在工作时冲击电流比较大，对锁具电路系统稳定性影响大；磁力锁、电插锁、电动平开或平移门的工作时功耗大，尤其是锁具的开闭锁线圈需要长期持续供电，耗电量大、对供电电源及线材要求高；而灵性锁由于需单独供电保障锁具控制器正常工作，待机功耗也较大；在工作时冲击电流比较大，对锁具系统稳定性影响大；阴极锁还必须配合机械锁使用且工作功耗也较高；导致门禁系统选取备用ups电池时容量要求较大；整体设备造价高。磁力锁、电插锁、灵性锁还都需要外加装闭门器或地弹簧或其他辅助产品来对关门进行定位；对安装精度的要求较高。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种低功耗嵌入式门禁锁装置。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种低功耗嵌入式门禁锁装置，包括用于直流供电通断控制的电源模块和与锁具离合器相连接进行开闭锁的电机，还包括，

3、断电驱动模块，包括有储能电容c3，可在断电状态利用所述储能电容c3放电驱动所述电机进行开闭锁；

4、通电驱动模块，包括有定时电容c2、三极管q1和mos管q2构成的开关电路，利用电容的充电和隔直特性，可在通电时通过充电电流对定时电容c2进行短暂充电，同时充电电流驱动三极管q1和mos管q2导通，对所述电机供电进行开闭锁；在定时电容c2充电饱和后，隔断直流电流并使三极管q1和mos管q2截止，断开电机供电；

5、电机换向驱动模块，包含有双刀双掷的继电器k1，对所述电机进行正反转控制，实现开锁或闭锁；

6、所述电源模块分别连接所述断电驱动模块、通电驱动模块和电机换向驱动模块；所述电机换向驱动模块分别连接断电驱动模块、通电驱动模块和电机；通过所述电源模块的通、断电可控制所述电机正反转进行开闭锁。

7、进一步，所述电机换向驱动模块的双刀双掷的继电器k1公共端的六脚和三脚分别连接电机的控制端m1和m2，继电器k1的四脚和七脚分别连接公共地，五脚连接通电驱动模块的输出端mt1，二脚连接断电驱动模块输出端mt2，一脚和八脚连接继电器k1线圈和所述电源模块；

8、所述电源模块通电时继电器k1线圈通电吸合，继电器k1的三脚连接四脚，电机的m2端接地；同时六脚接通五脚，电机的m1端连接通电驱动模块的输出端mt1的供电，电机通电后正转或反转即可驱动锁具离合器处于闭锁或开锁状态；

9、所述电源模块断电时继电器k1同时失电，继电器k1的三脚连接二脚，电机的m2端接通所述断电驱动模块输出端mt2供电，同时，六脚连接七脚，电机的m1端接地，电机通电后反转或正转即可驱动锁具离合器处于开锁或闭锁状态；

10、所述通电驱动模块包括定时电容c2、三极管q1和mos管q2构成的开关电路，定时电容c2通过并联电阻r1、r2分别连接晶体管q1的基极和发射极，晶体管q1集电极通过电阻r4、r2连mos管q2的栅极和源极，mos管q2的漏极为输出端mt1；所述电源模块通电时，直流电源接通定时电容c2时对定时电容c2进行短暂充电，同时充电电流通过电阻r1驱动三极管q1导通，三极管q1进一步驱动mos管q2导通，mos管q2的漏极的输出端mt1通过继电器k1接通所述电机的m1端供电，电机正转或反转，即可驱动锁具离合器处于闭锁或开锁状态；在定时电容c2充电饱和后隔断直流电流，三极管q1和mos管q2截止，断开输出端mt1的供电，电机完成开闭锁后停止工作；

11、所述断电驱动模块，包含并联的储能电容c3和用于阻断反向供电二极管d2，二极管d2的正极连接至电源模块，所述电源模块通电时，可通过二极管d2给储能电容c3充电；当电源模块断电时，充电后的储能电容c3放电，二极管d2阻断电容c3反向供电，储能电容c3放电通过输出端mt2供电，并通过继电器k1接通电机的m2端供电，电机反转或正转即可驱动锁具离合器处于开锁或闭锁状态。

12、进一步，所述电源模块包括有串联的整流二极管d1和保险丝f1；其电源为dc12v。

13、进一步，所述储能电容c3电容量不小于2200 uf，所述定时电容c2为1 uf。

14、进一步，所述电机与锁具离合器的连接方式可设置为：电机正转开锁、反转闭锁，或电机正转闭锁、反转开锁。

15、本实用新型的有益效果是：采用了储能电容用于在断电状态用于电机供电，通电状态利用定时电容的饱和隔直特性在电机完成开闭锁后快速关断三极管开关电路的电机电源输出，装置耗电量极低，本门禁锁工作过程，只需对继电器线圈维持小电流供电，即可持续长期可靠运行，整体功耗可实现不大于0.1w；本装置电路结构简单、成本低、运行可靠；且不再需要外加闭门器，具有很好的节能技术效果。

技术特征：

1.一种低功耗嵌入式门禁锁装置，包括用于直流供电通断控制的电源模块和与锁具离合器相连接进行开闭锁的电机，其特征在于，还包括，

2.根据权利要求1所述的一种低功耗嵌入式门禁锁装置，其特征在于，所述电机换向驱动模块的双刀双掷的继电器k1公共端的六脚（6）和三脚（3）分别连接电机的控制端m1和m2，继电器k1的四脚（4）和七脚（7）分别连接公共地，五脚（5）连接通电驱动模块的输出端mt1，二脚（2）连接断电驱动模块输出端mt2，一脚（1）和八脚（8）连接继电器k1线圈和所述电源模块；

3.根据权利要求1所述的一种低功耗嵌入式门禁锁装置，其特征在于，所述电源模块包括有串联的整流二极管d1和保险丝f1；其电源为dc12v。

4.根据权利要求2所述的一种低功耗嵌入式门禁锁装置，其特征在于，所述储能电容c3电容量不小于2200 uf，所述定时电容c2为1 uf。

5.在根据权利要求1～4任一项所述一种低功耗嵌入式门禁锁装置，其特征在于，所述电机与锁具离合器的连接方式可设置为：电机正转开锁、反转闭锁，或电机正转闭锁、反转开锁。

技术总结本技术涉及一种低功耗嵌入式门禁锁装置，包括用于直流供电控制的电源模块和与锁具离合器相连接进行开闭锁的电机，本技术采用了储能电容用于在断电状态电机供电，通电状态利用定时电容的隔直流特性在电机完成开闭锁后快速关断电机的供电，本门禁锁运行过程中只需对继电器维持小电流供电，即可实现装置长期稳定可靠运行，装置整体功耗可实现不大于0.1W；本装置电路结构简单、运行可靠、成本低，且不再需要外加闭门器等辅助定位装置，具有很好的节能环保技术效果。技术研发人员：李荣冲,姚兴旺受保护的技术使用者：四川辰星电子有限公司技术研发日：20231116技术公布日：2024/6/5