邱佳琪

（西南大学附属中学，重庆 400715）

一种室内电子反锁防盗装置

邱佳琪

（西南大学附属中学，重庆 400715）

研制一种带自动反锁的室内电子反锁防盗装置，该装置由遥控装置、反锁单元外壳、固定在反锁单元外壳内侧的控制电路板和减速电机组成。可以实现当人关门离开时，自动旋转门锁室内面的反锁锁舌将其把门反锁，当人开门时，先用遥控装置将反锁锁舌打开，人再开门。该装置从室内反锁防盗门，提高了防盗能力，实用性强。

防盗锁；反锁锁舌；自动反锁

长期以来，普通的防盗门锁都存在被技术开锁的风险，防盗门A级锁几十秒甚至几秒就能打开，使防盗门处于不设防的状态。部分防拨安全装置用一个铁片插进去就可以打开锁具［1］。“出门不反锁等于没上锁，锁芯不防盗等于门没锁”［2］。如果能将防盗锁从室内面反锁，这样即使防盗门锁被技术开锁成功，也不能打开防盗门，从而起来防盗作用；另外，当人在室内，特别是夜晚时，从室内面反锁防盗门是最安全的防盗做法，但人往往容易忘记把门从室内反锁或者每天几次从室内反锁防盗门增加了反复性。而自动反锁的室内电子反锁防盗装置，在人关门后，隔一段时间自动将防盗门从室内反锁，能够解决上述问题。

1 防盗锁发展现状

市面上有各种防盗锁，王洪平等［3］介绍了各种电子防盗锁的类型、性能和应用，目前较为常见的电子智能锁包括密码锁、感应卡锁、指纹锁等。而常用的电子防盗锁多采用固定的密码，存在信息易被偷窥或偷拍。周高杯等［4］描述了智能无线防盗系统的基本原理，将防盗设备连入互联网，利用相关传感器，采用无线数据传输方式，实现联网报警功能。但没有在锁芯机械结构上作出创新。张容娟等［5］针对目前机械锁普遍存在的设计形式和功能单一，且钥匙容易复制、丢失的问题，提出将按键解锁与指纹解锁相结合一种防盗锁。而现有智能防盗锁主要是通过电子装置控制锁芯锁舌的运动实现开锁和关锁，防盗功能主要体现在密码验证上，而密码验证的装置比如密码键盘、指纹采集等都在门外，存在容易被破坏、密码被破解的问题。同时，这种锁需要全部更新锁体机构，完全更换已有门锁。

目前，关于室内反锁防盗的研究未见报道，本文设计了一种室内自动电子反锁防盗装置，这种室内反锁装置的优点是，反锁装置在室内，在门外几乎不能被破坏，同时一旦室内反锁，既使有钥匙也不能打开门，防盗性能高。同时，此装置安装在现在的锁体上，不需要更换原有的锁体，成本低，利用率高。

2 装置整体结构

室内电子反锁防盗装置包括电子反锁单元和电池单元。如图1和图2所示，电子反锁单元由电子反锁单元外壳、外壳固定螺丝、压条、压条固定螺丝、减速电机、打开限位开关、闭合限位开关、滚轴、控制电路板、按钮、关门指示灯、欠电指示灯和电源指示灯组成；电池单元由电池单元外壳、外壳固定螺丝、电源电路板、主锂电池组、备用锂电池组、充电接口和电源指示灯组成；控制电路板由电机驱动电路、无线发送接收模块、欠电检测电路、控制器组成；电源电路板由稳压电路和充电电路组成。

图1 装置结构图

图2 电子反锁单元内部图

电池单元用外壳固定螺丝固定在防盗门锁的上部，通过电线连接到电子反锁单元上，电池盒位于外壳下部，电池盒前端连在电源电路板上，电源电路板连接充电接口。

电子反锁单元用外壳固定螺丝固定在防盗门锁的下部，滚轴一端插在减速电机上，另一端插在压条的上端，压条的下端通过压条固定螺丝压在室内锁体面的反锁舌上。当减速电机转动时，带动滚轴，压条转动，从而带到反锁舌转动，反锁舌的正转和反转，实现门的反锁及解锁；减速电机在正向转动时，压条突出的中部碰到打开限位开关，表示门已解锁，则减速电机停止正向转动；减速电机在反向转动时，压条突出的中部碰到闭合限位开关，表示门已打开，减速电机停止反向转动。

电子反锁单元的按钮、关门指示灯、欠电指示灯分别连在控制电路板上。

3 装置电路结构及功能

该装置的电路结构如图3所示，各部分的功能分别如下。

图3 电路连接图

3.1 控制器

选用单片机微处理器，实现对整个系统的控制，选用msp430单片机微处器芯片。

3.2 无线发射接收模块

接收开门指令，并传输给控制器，进行相应处理。采用Wifi模块，可以实现与手机软件通讯，也可以连上网络路由器，从而实现远程查看和控制装置。

3.3 欠电检测电路

接在控制器的AD引脚上，是一个电压采集电路，控制器检测到电路电压低于设定值时，欠电指示灯闪烁，提醒用户充电，并把电源切换到备用电池组上。如果备用电池组和主电池组的电压都低于设电值，则最后一次控制电机转动，打开反锁舌，防止电池组没电，使门处于反锁状态。在电池组都没有电的情况下，失去防盗功能，但不影响防盗门的正常打开和关闭功能。

3.4 打开限位开关和闭合限位开关

减速电机正向或反向转动，一旦碰触到限位开关，将改变限位开关的状态，控制器检测到限位开关的状态，停止减速电机的转动。打开限位开关和闭合限合开关还可以指示反锁锁舌的状态，以控制开门指示灯的亮灭。

3.5 欠电指示灯

用于指示电池的状态，但电池电压都低于设电值时，欠电指示灯闪烁，提醒用户充电。

3.6 关门指示灯

用于指示反锁锁舌的状态，当反锁锁舌打开时灯亮。

3.7 电源指示灯

当电源通电，控制器工作正常时灯亮，表示整个系统处于工作状态。

3.8 驱动模块

用于驱动减速电机转动。

3.9 按钮

按钮用于手动打开反锁锁舌。当用户在室内要打开反锁锁舌时，可以手机APP软件，通过无线发射接收模块给控制器，控制器控制减速电机打开，也可以按动按钮，控制器检测到按钮的变化，控制减速电机打开反锁锁舌。

3.10 电源模块

由稳压电路组成，为控制器、减速电机及各种指示灯等提供电压。

3.11 电池切换电路

用于主锂电池组和备用电池组的切换。由继电器组成，受控制器控制。

3.12 充电电路

通过充电接口为主锂电池组和备用电池组充电。

4 结语

传统的机械锁安全性能较低，而电子锁存在供电问题。由此，对于普通家庭而言，反锁对于防盗的作用十分重要。本文设计了具有自动反锁功能的防盗锁，并通过Wifi解锁，打击了恶意开锁或破坏锁芯结构的不法分子，极大地增加了防盗能力，而且成本低，具有很高的实用性和市场价值。

［1］张文礼.部分防盗锁“锁”不住安全［N］.中国质量报，2015-10-08（005）.

［2］中华网.锁店老板：防盗门不反锁等于没锁［EB/OL］.（2013-01-30）［2016-12-02］.http://safe.china.com/news/11123014/ 20130130/17661790.html.

［3］王洪平，田进.电子防盗锁的应用与设计［J］.门窗，2009（2）：52-56.

［4］周高杯，戴瑜兴，阎博文.智能无线防盗系统的设计［J］.单片机与嵌入式系统应用，2004（7）：31-34.

［5］张容娟，李宗峰.基于单片机的多功能电子防盗锁的设计［J］.绵阳师范学院学报，2015（5）：34-38.

An Indoor Electronic Lock Anti-theft Device

Qiu Jiaqi

（High School Affiliated to Southwest University，Chongqing 400715）

This paper developed a kind of indoor electronic anti-theft device with lock automatically locked,the de⁃vice is composed of remote control device,locked unit housing,control circuit board fixed on the outer side of the lock unit and deceleration motor.You can close the door when you leave,the automatic revolving door of the lock tongue of the lock room locked the door,when you open the door,first with the remote control device will lock the lock tongue open,then open the door.The device lock the door from the room,improve the anti-theft capability,and has strong practicability.

anti-theft lock；locked lock；automatic lock

TS914.21

：A

：1003-5168（2017）01-0077-03

2016-12-09

邱佳琪（2000-），女，高中在读，研究方向：自动控制。