專利名稱：單操作柄數(shù)控密碼鎖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于房門、車門、保險柜及其它控制用密碼鎖的單操作柄數(shù)控密碼鎖，這種鎖既可設(shè)置一組密碼，也可設(shè)置多組密碼，本發(fā)明還預(yù)置有做房門鎖時的門鈴電路和做房門、車門保險柜門鎖的警報(bào)電路。
現(xiàn)有電子密碼鎖技術(shù)很多，僅申請了中國專利的電子密碼鎖就多達(dá)幾十種，但這些鎖種要么結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價昂貴，要么不便安裝，難于使用，適應(yīng)性差。CN2042496U號專利公告公開了一種多功能雙密電子密碼鎖，該鎖盡管實(shí)現(xiàn)了密碼、密位的組合可實(shí)現(xiàn)兩組密碼，但其電路復(fù)雜，且采用多鍵輸入密碼。CN2030233U號專利公告也公開了一種單按鈕密碼電子鎖，該鎖盡管實(shí)現(xiàn)了單按鈕操作，但該鎖的密碼輸入受時間間隔控制，且其電路仍顯得復(fù)雜，實(shí)用性差。
本發(fā)明的目的是設(shè)計(jì)一種密碼位數(shù)可任意確定，成本低，電路簡單，通用性強(qiáng)的單操作柄數(shù)控密碼鎖。
本發(fā)明以時序譯碼器為基礎(chǔ)并配合專用的輸入開關(guān)和編碼方式設(shè)計(jì)的。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的一種單操作柄數(shù)控密碼鎖，包括密碼輸入開關(guān)K2，編碼電路M，時序譯碼器IC1，門閂驅(qū)動器J1和驅(qū)動時限電路，其特點(diǎn)是a、一個以笛卡爾坐標(biāo)原理設(shè)計(jì)的編碼電路M，橫軸為分別代表0～9十個數(shù)碼的碼數(shù)接線端，縱軸為若干個數(shù)位接線端，其一橫坐標(biāo)接線端與某一縱坐標(biāo)接線端聯(lián)接即確定了密碼碼數(shù)及所在數(shù)位;
b、一個輸入開關(guān)K2由可固定于門上或控制面板上的外殼、套于外殼內(nèi)的可復(fù)位的單操作柄和靜觸點(diǎn)組成，靜觸點(diǎn)共分3組，一組為相互隔開的0～9十個碼數(shù)觸點(diǎn)，另兩組為輸入觸點(diǎn)a2、b2，碼數(shù)觸點(diǎn)與編碼電路M橫坐標(biāo)對應(yīng)的碼數(shù)接線端聯(lián)接，單操作柄上設(shè)有可將某一碼數(shù)觸點(diǎn)和輸入觸點(diǎn)a2、b2同時接通的動觸點(diǎn)，輸入開關(guān)K2上還設(shè)有能表示動觸點(diǎn)與碼數(shù)觸點(diǎn)的對應(yīng)關(guān)系的標(biāo)志;
c、編碼電路數(shù)位接線端通過單向電路接于時序譯碼器IC1的相應(yīng)Q端，輸入觸點(diǎn)a2分為兩路，一路通過R5接于IC1的CK端，R5、C2構(gòu)成補(bǔ)償電路用于補(bǔ)償K2的機(jī)械特性，另一路通過R4接于電源負(fù)極;
d、有一個錯碼檢出電路，輸入觸點(diǎn)b2接于錯碼檢出電路輸入端，錯碼檢出電路輸出端接IC1清零端R;
e、有一個驅(qū)動器J1的驅(qū)動放大器，驅(qū)動放大器輸入端接IC1的Qn端(n為密碼位數(shù))，Qn端還接與驅(qū)動時限電路R2、C1輸入端，R2、C1輸出端通過定向元件接IC1的清零端R。
本發(fā)明的錯碼檢出電路由R6、C3和BG2組成。
本發(fā)明的驅(qū)動放大器由C4、BG1構(gòu)成的微分電路及R1組成。
本發(fā)明的電源負(fù)極與IC1清零端R之間接有分壓電阻R3和R7，門鈴電路輸入端IN2通過R3和R7之間與錯碼檢出電路輸出端OUT1相接，門鈴電路輸入端IN3接于IC1的Q1端輸出端OUT3。
本發(fā)明的電源負(fù)極與IC1清零端R之間接有分壓電阻R3和R7錯碼限次警報(bào)電路輸入端IN1通過R3和R7之間與錯碼檢出電路輸出端OUT1相接，警報(bào)電路的輸入端IN2接于IC1的Qn端(n為密碼位數(shù))輸出端OUT2。
本發(fā)明的工作原理是這樣的編碼功能是改變編碼電路接線完成，不同的接線方案使時序譯碼器的數(shù)位輸出高電平信號，構(gòu)成對數(shù)位信號的接線密碼，輸入開關(guān)K2接觸一次使IC1輸出高電平反饋到IC1的輸入端即完成某位密碼輸入。需要指出的是，位數(shù)接線端只能同一個碼數(shù)接線端聯(lián)接，但同一碼數(shù)接線端確能同多個位數(shù)接線端同時聯(lián)接。
輸入開關(guān)K2輸入IC1的信號不是高電平時，由R4接負(fù)極建立低電平，這種低電平構(gòu)成錯碼信號。錯碼檢出電路檢出錯碼信號使IC1清零端R清零構(gòu)成密碼識別功能。
輸入開關(guān)K2獲得連續(xù)n-1次輸入IC1的高電平信號即完成密碼輸入控制，只有完成輸入控制，驅(qū)動器J1才能獲得門閂驅(qū)動信號。在J1完成啟動的同時，驅(qū)動時限電路進(jìn)入延時狀態(tài)，經(jīng)限定時間后使IC1清零并結(jié)束開鎖過程。
當(dāng)輸入錯碼時，錯碼檢出電路檢出錯碼信號門鈴即響，或經(jīng)警報(bào)電路的錯碼計(jì)次電路進(jìn)行錯碼計(jì)次，到限定次數(shù)后輸出信號使警報(bào)器觸發(fā)。只有當(dāng)密碼輸入后，警報(bào)才能解除，同時錯碼計(jì)次電路清零。
本發(fā)明的單操作柄數(shù)控密碼鎖還可在單操作柄與鎖舌之間設(shè)置一個聯(lián)動機(jī)構(gòu)，當(dāng)密碼輸入后，單操作柄還兼起開啟鎖舌的作用，從而可不要鑰匙。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于外型可具有機(jī)械鎖特性，不用鑰匙開門，通用性強(qiáng)，適應(yīng)鎖種多，本鎖密碼不易破譯，且還可具有門鈴和警報(bào)功能。
圖一是本發(fā)明靜觸點(diǎn)的印刷電路圖。
圖二是本發(fā)明的單操作柄及設(shè)于單操作柄底部的動觸點(diǎn)的側(cè)視圖。
圖三是本發(fā)明的單操作柄及設(shè)于單操作柄底部的動觸點(diǎn)的主視圖。
圖四是本發(fā)明設(shè)定密碼的電路圖，并兼做說明書摘要附圖
。
圖五是本發(fā)明的門鈴電路圖。
圖六是本發(fā)明的警報(bào)電路圖。
下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明的實(shí)施例。
如圖一、圖二、圖三、圖四、圖五和圖六，圖一中是一個印刷電路板制成的靜觸點(diǎn)電路圖，靜觸點(diǎn)共分3圈，成同心園分布，外圈標(biāo)有0～9十個數(shù)碼并相互隔開的十個觸點(diǎn)是碼數(shù)觸點(diǎn)，里面兩圈環(huán)形布置的是輸入觸點(diǎn)a2、b2。圖二和圖三中是一個與圖一同心的可回位并可旋轉(zhuǎn)的單操作柄(2)及設(shè)于其底部的成等腰三角形分布的三個動觸點(diǎn)(1)，其中頂角觸點(diǎn)可與圖一中碼數(shù)觸點(diǎn)接觸，兩底角觸點(diǎn)可與圖一中的輸入觸點(diǎn)a2、b2接觸，三個動觸點(diǎn)(1)之間有導(dǎo)體(3)聯(lián)通。單操作柄(2)套于標(biāo)有與圖一中碼數(shù)觸點(diǎn)相對應(yīng)的數(shù)碼的外殼內(nèi)(外殼圖中未畫出)，單操作柄(2)上還設(shè)有單操作柄(2)旋轉(zhuǎn)位置標(biāo)志，如可在單操作柄(2)頂部表面畫一紅線。單操作柄(2)與外殼之間還裝有回位彈簧(圖中未畫出)。
靜觸點(diǎn)的0～9十個碼數(shù)觸點(diǎn)分別與編碼電路M橫坐標(biāo)0～9十個碼數(shù)接線端聯(lián)接，編碼電路M縱坐標(biāo)九個數(shù)位接線端通過單向電路D2～D10依序接于Q0～Q8，圖四中編碼電路M的接線表明設(shè)定密碼是四位密碼為4263，K1位置即圖四位置，九位密碼為426367758，K1置于Q9端。
輸入觸點(diǎn)a2分為兩路，一路通過R5接于IC1的CK端，R5、C2用于補(bǔ)償K2的機(jī)械特性，另一路通過R4接于電源負(fù)極。
輸入觸點(diǎn)b2通過R6接于反相器BG2基極，R6、C3和BG2構(gòu)成錯碼檢出電路。R3、R7構(gòu)成分壓電阻，BG2輸出端OUT1通過R7接于IC1的清零端R，BG2輸出端OUT1接門鈴電路輸入端IN2。
IC1的Qn端(四位密碼為Q4，九位密碼為Q9)接驅(qū)動器J1的由C4、BG1和R1組成的驅(qū)動放大器輸入端，IC1的Qn端OUT2還接錯碼限次的警報(bào)電路輸入端IN2。
驅(qū)動放大器回路還接有由R2、C1組成的驅(qū)動時限電路，驅(qū)動時限電路還經(jīng)過定向元件D1接于IC1的清零端R。
IC1的Q1端OUT3接門鈴電路輸入端IN3。
本發(fā)明IC1處于負(fù)沿觸發(fā)工作狀態(tài)。
開鎖時，首先將單操作柄(2)旋轉(zhuǎn)到數(shù)碼4位置，按一次單操作柄(2)，此時K2在“1”檔閉合，BG2截止，IC1的CK端獲得一次脈沖，K1釋放時Q0端“1”狀態(tài)移動到Q1，再旋到數(shù)碼2位置，按一次單操作柄(2)，Q1端“1”狀態(tài)再移動到Q2。如此繼續(xù)下去，當(dāng)四位密碼的最后一位數(shù)碼3或九位密碼的最后一位數(shù)碼8輸入后，Q端“1”狀態(tài)移動到門閂驅(qū)動信號驅(qū)動端Qn即Q4或Q9，此時C4充電使BG1獲得基極電流而導(dǎo)通，門閂開啟。
當(dāng)門閂開啟一定時間后，由于驅(qū)動時限電路R2、C1回路的延時清零作用，IC1清零，密碼鎖重新回到初始關(guān)閉狀態(tài)。
當(dāng)單操作柄(2)首位輸入為錯碼即不是4時，按一次單操作柄(2)，門鈴即響。因此單操作柄(2)又起到門鈴按鍵作用。但若單操作柄(2)首位輸入為正確碼時，則無論怎樣按單操作柄(2)，門鈴均不會響，故啟用門鈴時，不能將單操作柄(2)旋到首位密碼數(shù)4的位置。本發(fā)明門鈴電路是以KD-253型COMS門鈴IC為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的，如圖五。
本密碼鎖還設(shè)有如圖六所示限定錯碼次數(shù)觸發(fā)的警報(bào)電路。電路以時序譯碼器IC2為基礎(chǔ)構(gòu)成。
當(dāng)密碼鎖輸入鎖碼時，圖四中BG2導(dǎo)通，IC1R端置“1”清零，OUT1輸出錯碼信號，圖六中IC2的CK端輸入計(jì)數(shù)脈沖，3D2對3C1充電，3BG1導(dǎo)通。經(jīng)3次錯碼后，IC2、Q4端由“0”轉(zhuǎn)“1”，3BG2導(dǎo)通使3D3觸發(fā)，不論是繼續(xù)錯碼或停止錯碼，3D3回路都會自動關(guān)閉，3D3構(gòu)成錯碼警告信號。
當(dāng)?shù)?次錯碼后，IC2Q9端由“0”轉(zhuǎn)“1”，3D1使IC2CK端鎖定于“1”不再計(jì)數(shù)，3BG3導(dǎo)通，使J2吸合，警報(bào)裝置啟動。在密碼輸入后，OUT2為“1”使IC2的R端置“1”清零，警報(bào)解除。
圖六中3R1不宜太小，3R2、3R3為限流電阻，3C2為傍路電容，3RD、3D4、3D5、3R4、3C3、3D6構(gòu)成供電網(wǎng)絡(luò)。
由于本密碼鎖密碼位數(shù)可任意設(shè)定，故可將密碼依序分成多段，由多人掌握，只有當(dāng)密碼持有者依序輸入各自掌握的密碼后，該鎖才能打開。
本發(fā)明除輸入開關(guān)K2外，其它元件可選通用元件，時序譯碼器用4017、4022均可，其VDD等參數(shù)視鎖型而異。定向用二極管可選IN4000系列或類似管，其VE、IED要小。各三極管可選9014、9015類塑封管，hFe大可降低密碼電流差異。RV選用壓敏電阻，其余電阻均為RS1/8W型。電解電容為CD型，固定電容選CQ型，不宜用瓷片電容。
本發(fā)明還可在單操作柄(2)與鎖舌之間設(shè)置一個聯(lián)動機(jī)構(gòu)，當(dāng)密碼輸入后，單操作柄(2)還兼起開啟鎖舌的作用。
本發(fā)明單向電路、IC1及錯碼檢出電路三位一體實(shí)現(xiàn)集成化也是比較容易的。
權(quán)利要求
1.一種單操作柄數(shù)控密碼鎖，包括密碼輸入開關(guān)K2、編碼電路M、時序譯碼器IC1、門閂驅(qū)動器J1和驅(qū)動時限電路，其特征在于a、一個以笛卡爾坐標(biāo)原理設(shè)計(jì)的編碼電路M，橫軸為分別代表0～9十個數(shù)碼的碼數(shù)接線端，縱軸為若干個數(shù)位接線端，某一橫坐標(biāo)接線端與某一縱塵標(biāo)接線端聯(lián)接即確定了密碼碼數(shù)及所在數(shù)位；b、一個輸入開關(guān)K2由可固定于門上的外殼、套于外殼內(nèi)的可復(fù)位的單操作柄(2)和靜觸點(diǎn)組成，靜觸點(diǎn)共分3組，一組為相互隔開的0～9十個碼數(shù)觸點(diǎn)，另兩組為輸入觸點(diǎn)a2、b2，碼數(shù)觸點(diǎn)與編碼電路M橫坐標(biāo)對應(yīng)的碼數(shù)接線端聯(lián)接，單操作柄(2)上設(shè)有可將某一碼數(shù)觸點(diǎn)和輸入觸點(diǎn)a2、b2同時接通的動觸點(diǎn)(1)，輸入開關(guān)K2上還設(shè)有能表示動觸點(diǎn)(1)與碼數(shù)觸點(diǎn)的對應(yīng)關(guān)系的標(biāo)志；c、編碼電路數(shù)位接線端通過單向電路接于時序譯碼器IC1的相應(yīng)Q端，輸入觸點(diǎn)Q2分為兩路，一路通過R5接于IC1的CK端，R5·C2構(gòu)成補(bǔ)償電路用于補(bǔ)償K2的機(jī)械特性，另一路通過R4接于電源負(fù)極；d、一個錯碼檢出電路，輸入觸點(diǎn)b2接于錯碼檢出電路輸入端，錯碼檢出電路輸出端接于IC1清零端R；e、一個門閂驅(qū)動器J1的驅(qū)動放大器，驅(qū)動放大器輸入端接按所需密碼位數(shù)n設(shè)定的IC1的Qn端，Qn端還接與驅(qū)動時限電路R2、C1輸入端，驅(qū)動時限電路輸出端通過定向元件接IC1的清零端R。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單操作柄數(shù)控密碼鎖，其特征在于錯碼檢出電路由R6、C3和BG2組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單操作柄數(shù)控密碼鎖，其特征在于驅(qū)動放大器由C4、BG1構(gòu)成的微分電路及R1組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的單操作柄數(shù)控密碼鎖，其特征在于有一個門鈴電路，錯碼檢出電路輸出端OUT1通過R3和R7構(gòu)成的分壓電路接于門鈴電路輸入端IN2，IC1的Q1端輸出端OUT3接門鈴電路輸入端IN3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3所述的單操作柄數(shù)控密碼鎖，其特征在于有一個錯碼限次的警報(bào)電路，錯碼檢出電路輸出端OUT1通過R3和R7構(gòu)成的分壓電路接于錯碼限次警報(bào)電路輸入端IN1，警報(bào)電路的輸入端IN2接于IC1的Qn端輸出端OUT2。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種單操作柄數(shù)控密碼鎖，其特點(diǎn)是以時序譯碼器IC為基礎(chǔ)配合特殊的輸入開關(guān)和編碼電路，實(shí)現(xiàn)單操作柄控制。本發(fā)明還設(shè)有門鈴電路和錯碼限次警報(bào)電路，單操作柄兼做門鈴按鍵。本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)簡單，適應(yīng)鎖種多，密碼位數(shù)可任意設(shè)定，既可單密開鎖，也可實(shí)現(xiàn)多密開鎖。
文檔編號E05B37/20GK1053465SQ9110714
公開日1991年7月31日 申請日期1991年2月10日 優(yōu)先權(quán)日1991年2月10日
發(fā)明者王族偉 申請人:王族偉