專利名稱：指紋識別多向鎖定開合全自動安全防盜門(柜)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及防盜門(柜)，進一步是指具有指紋識別、多向鎖定、開合全自動功能的防盜門(柜)。
我國建筑門窗的市場空間大，門窗種類多。由于金屬(鋼)門窗機械強度高，堅固耐用，防撬、防盜、防火，所以在建筑門窗中廣泛采用。
住宅、辦公室、金庫之所以采用金屬(鋼)門，主要的目的是防盜，為求安全和保險。金屬門的本體優(yōu)勝于其它材料做的門，很難破壞。但更重要的防盜裝置是門鎖的配置。當今全國所有的防盜金屬門基本上是配置帶鑰匙的機械鎖、機械磁性鎖、帶識別卡的電子鎖及運用密碼的密碼鎖等鎖具。配有這些鎖具的防盜門的開啟由合法人持有(使用)有效的證明文件或信物，如密碼、鑰匙、磁卡、IC卡等才能開啟。這種開啟手段是由該人持有的“物”，而不是該人本身。對于防盜功能，這種以“物”開門的辦法的漏洞是顯而易見的。例如1.合法人如果遺失開門的“物”(如密碼、鑰匙等)而被別人利用。
2.各種偽造、仿造證件、信物、鑰物，以及密碼被破譯或盜用，均有失盜的可能。
3.機械鎖具密鑰量(不重復率)大約為1000，即使密碼鎖密鑰量超過1萬，不也能排除這些鎖具的不重復率。
綜上所述說明當今防盜門防盜功能有不可靠性?，F(xiàn)有技術(shù)的防盜(保險)柜亦存在同樣的問題。
本發(fā)明的目的是，提供一種指紋識別多向鎖定開合全自動安全防盜門(柜)，它將指紋識別技術(shù)應(yīng)用到金屬(鋼)防盜住宅門(防盜柜)上，大大加強了所述門柜的防盜性；將指紋識別技術(shù)鎖具和機械鎖具結(jié)合起來并將指紋摧芯鎖單向鎖定改造為多向鎖定，也大大加強其防盜性能；還將指紋識別技術(shù)與電子技術(shù)結(jié)合起來而使金屬防盜門(柜)自動開啟和鎖定，使用極其方便。
本發(fā)明的技術(shù)方案是，本發(fā)明包括金屬門板和指紋識別控制器總成，其結(jié)構(gòu)特點是，所述指紋識別控制器總成安裝在所述金屬門板的內(nèi)面板和外面板之間的夾縫中，其指紋采集窗及帶有工作指示燈和電源開關(guān)的面板設(shè)在所述門板的外面板上，指紋識別控制器總成的控制線路板裝在鎖盒中而其設(shè)有存儲與刪除按鈕的控制器面板嵌裝在內(nèi)面板的窗孔上，步進電機安裝在所述門板內(nèi)面板和外面板之間，該步進電機軸上接有三向鎖點驅(qū)動機構(gòu)，指紋識別控制器總成的三組控制線分別為鎖定控制、開啟控制、步進電機正反轉(zhuǎn)及行程控制，起開啟作用的開啟按鈕安裝在門板的內(nèi)面板上，起鎖定作用的輕觸開關(guān)安裝在門(柜)框上并受門板開關(guān)動作控制。
以下結(jié)合附圖做進一步說明。
參見圖1和圖2，本發(fā)明包括金屬門板2和指紋識別控制器總成15，其結(jié)構(gòu)特點是，所述指紋識別控制器總成T5安裝在所述金屬門板2的內(nèi)面板13和外面板14之間的夾縫中，其指紋采集窗9及帶有工作指示燈10和電源開關(guān)11的面板設(shè)在所述門板的外面板14上(參見圖1)，指紋識別控制器總成15的控制線路板21裝在鎖盒15中而其設(shè)有存儲與刪除按鈕的控制器面板6嵌裝在內(nèi)面板13的窗孔上(參見圖2)，步進電機5安裝在所述門板2內(nèi)面板13和外面板14之間，該步進電機軸上接有三向鎖點驅(qū)動機構(gòu)，指紋識別控制器總成15的三組控制線分別為鎖定控制、開啟控制、步進電機正反轉(zhuǎn)及行程控制，起開啟作用的開啟按鈕3安裝在門板2的內(nèi)面板13上，起鎖定作用的輕觸開關(guān)7(可以是磁性開關(guān))安裝在門(柜)框上并受門板2開關(guān)動作控制(參見圖2)。
所述三向鎖點驅(qū)動機構(gòu)的一種實施例結(jié)構(gòu)是，該機構(gòu)集裝在鎖盒15中，它有裝在步進電機軸上的三向鎖點驅(qū)動盤51，三個鎖栓驅(qū)動連接片52的一端分別鉸接在所述三向鎖點驅(qū)動盤51上而其別一端分別同上鎖栓、側(cè)鎖栓、下鎖栓的驅(qū)動片16相連接；所述上、下驅(qū)動連接片52與驅(qū)動片16的連接部位有裝在導槽18中的活動圓珠17，它在槽內(nèi)往復運動而起導向作用且起著碰壓行程開關(guān)20a、20b之作用，而步進電機5有二個接線端與行程開關(guān)20a、20b及指紋識別程序指令開關(guān)組成其正、反向定位旋轉(zhuǎn)控制線路而完成自動開鎖、自動所定、室內(nèi)開門的全部動作。
本發(fā)明所述門板2包括金屬防盜門和保險柜(防盜柜)之門板。附圖未畫出的防盜(保險)柜之結(jié)構(gòu)，但其原理結(jié)構(gòu)與附圖所示之門是一致的。
還可在金屬門(柜)框上鉸接門板2一側(cè)適當位置安裝彈簧頂柱8(參見圖2)，當鎖栓回縮至門板2中(即開鎖)時，彈簧頂柱8就會使門板2開啟(頂開)，實現(xiàn)自動開門。
本發(fā)明的設(shè)計與工作原理是，所述指紋識別控制器總成15具有指紋識別(記憶與清除)功能和控制步進電機軸正、反轉(zhuǎn)動功能，而改變步進電機旋轉(zhuǎn)方向(正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn))可實現(xiàn)門板2之各鎖栓的多鎖點鎖定與解鎖。所述上、側(cè)、下鎖栓與門(柜)框上的相應(yīng)鎖栓孔組成了鎖點4(包括上、下、側(cè)鎖點，如圖2所示)。還可在所述指紋采集窗9上面裝一個起蓋子作用的藝術(shù)品(如獅面、虎頭之類)，有裝飾作用。步進電機5上還可加裝保護罩12。還可將保護罩與拉手做成一體。
通過采集窗采集到指紋數(shù)據(jù)，比對指紋數(shù)據(jù)正確后，指令電控機構(gòu)，執(zhí)行電機正向旋轉(zhuǎn)，連動三向鎖點而解鎖，依靠彈簧頂柱的回位彈力將門打開，達到自動開啟的目的。門打開后30秒內(nèi)未關(guān)門軟件程序指令即發(fā)出提示聲。
將門推上，由輕觸開關(guān)指令電控鎖具逆轉(zhuǎn)而自動上鎖，同時發(fā)出提示音，系統(tǒng)進入節(jié)電狀態(tài)。
由上可知，本發(fā)明為指紋識別多向鎖定開合全自動安全防盜門(柜)，它的積極效果在于本專利的積極效果在于將指紋識別技術(shù)廣泛應(yīng)用于配置到金屬(鋼)防盜住宅外門及防盜(保險)柜上，大大加強了金屬門柜的防盜性能。將指紋識別技術(shù)鎖具和機械鎖具有機地結(jié)合來，變指紋插芯單向鎖為多向鎖定。亦大大地加強了金屬門、柜的防盜性能。
將指紋識別技術(shù)與電子技術(shù)結(jié)合起來，使金屬防盜門(柜)自動開啟和關(guān)合，使用極其方便。


圖1是本發(fā)明防盜門正視結(jié)構(gòu)；圖2是門板2打開狀態(tài)之結(jié)構(gòu)；圖3是三向鎖點驅(qū)動盤結(jié)構(gòu)；圖4是圖3中D-D向剖視結(jié)構(gòu)。
在附圖中1-門框，2-門板；3-鎖定按鈕，4-鎖芯，5-進步電機，6-控制器面板，7-輕觸開關(guān)，8-彈簧頂柱，9-指紋采集窗，10-工作指示燈，11-電源開關(guān)，12-保護罩或拉手，13-內(nèi)面板，14-外面板，15-鎖盒，16-驅(qū)動片，17-碰珠(導向柱)，18-導向槽，19-止動螺釘，20a、20b-行程開關(guān)，21-控制線路板，A-接所定輕觸開關(guān)7，B-接開啟按鈕3，C-接20a、20b和21。
具體實施例方式按照附圖1至4及上述結(jié)構(gòu)的防盜門，采用金屬防盜門，指紋識別控制器總成采用“長春鴻達光電子和生物統(tǒng)計識別技術(shù)有限公司”生產(chǎn)并市售的L200型產(chǎn)品，其基本性能有一、指紋識別防盜保險門(柜)的技術(shù)指標
1、指紋識別采集儀窗口尺寸＞12mm×16mm2、指紋采集圖像分辨率500dpi3、指紋采集時間≤1秒4、指紋識別比對時間≤5秒5、指紋誤識率＜0.0001％6、指紋拒識率＜1％7、指紋允許平移＜±3mm8、指紋允許旋轉(zhuǎn)角度＜±15°9、工作電壓AC220V/50Hz10、最大功耗≤10W11、工作環(huán)境溫度-5℃-55℃12、工作環(huán)境濕度10％-85％13、絕緣電阻≥100MΩ14、抗電強度50Hz、1.5KV、1分鐘、不擊穿、不飛弧15、靜電放電敏感度，電壓15KV，不產(chǎn)生誤動作16、抗輻射敏感度，電壓1V/m、20-1000MHz17、電控鎖門栓負荷≥0.8kg二、指紋識別防盜保險門(柜)的功能1、脫離計算機、獨立自主、自成系統(tǒng)。
2、可存儲1-8枚指紋。
3、自動采集、比對指紋數(shù)據(jù)。
4、指紋比對正確后，電控門鎖自動解鎖。
5、設(shè)有控制器，指紋實行三個級別的保密管理系統(tǒng)。
6、運用控制器，根據(jù)級別的權(quán)限來刪除指紋。
7、按復位鍵，可使系統(tǒng)復位，退出各種異常情況。
8、有提示音和指示燈指示防盜門的各種工作狀態(tài)。
9、移動、振動、傾斜防盜門時，自動報警。
10、關(guān)上防盜門后，電控鎖自動上鎖，并伴有提示音。
11、防盜門處于開啟狀態(tài)超過3分鐘，將自動報警，并發(fā)出警報聲，關(guān)門后警報自動解除。
12、防盜門備有充電電池，自動充電，市電停電時，電池可繼續(xù)供電，并可連續(xù)工作72小時以上，電池電壓不足時紅色指示燈閃爍提示。
13、備有應(yīng)急鑰匙，可供在緊急情況時開啟防盜門。
三、指紋的管理1、指紋管理即指紋的存儲、刪除，必須在防盜門正常開啟的狀態(tài)下進行。在控制器操作面板上，每個指示燈代表一枚指紋。指示燈處于常亮狀態(tài)，表明該位置已經(jīng)存儲指紋，否則相應(yīng)指示燈閃爍。出廠時沒有存儲任何指紋。
2、指紋的存儲與刪除，采用分級方式管理，共分1、2、3三個級別?？刂破鞣旨壒芾硎疽馊缦碌?、2枚(紅色指示燈)為1級用戶。
第3、4、5枚(黃色指示燈)為2級用戶。
第6、7、8枚(綠色指示燈)為3級用戶。
3、如果您是1級用戶，開啟防盜門后，可將存儲在2級用戶和3級用戶(第3-8枚)的指紋刪除或?qū)⑵渌说闹讣y存儲在2-3級用戶內(nèi)，1級用戶可以互相管理，2級用戶和3級用戶之間不能互相管理。但如果1級用戶的位置沒有存儲指紋，2級、3級用戶在正常開啟后可以將指紋存儲在1級用戶的位置。
4、如果您的指紋存儲在防盜門的2級用戶位置，您在正常開啟后，可以將自己的指紋記錄刪除或?qū)⑵渌说闹讣y存儲為3級用戶，但您不能存儲、刪除1級用戶或同級用戶。
5、如果您為3級用戶，在正常開啟打開防盜門后，僅有權(quán)將自己的指記錄刪除。
指紋的存儲操作1、防盜門正常開戶后。處于開門狀態(tài)，按控制器中的相應(yīng)功能鍵，查看各個位置指紋存儲情況，指示燈常亮表示該位置已經(jīng)存儲指紋，指示燈閃爍表示該位置沒有存儲指紋。
2、選擇沒有存儲指紋的一個位置，將手指按在指紋采集窗口上，用力適中，按“存儲”鍵，操作面板上的紅色指示燈亮，指紋采集儀讀取指紋數(shù)據(jù)，讀取結(jié)束，紅色指示燈滅，同時聽到提示音，此時可移動手指，稍候，數(shù)據(jù)存儲結(jié)束，并可聽到提示音，綠色指示燈亮，重復該過程兩次，控制器上的相應(yīng)指示燈亮，表明存儲操作成功。如不能正確采集三枚合格的指紋，則該枚指紋將不予保存。
建議為了獲得更好的效果，在三次采集指紋時，適當移動手指的位置。
上鎖操作推上防盜門，電控鎖具自動上鎖，同時發(fā)出提示音，系統(tǒng)進入節(jié)電狀態(tài)。
開啟操作1、防盜門在關(guān)閉狀態(tài)。
2、將已存儲過指紋的手指按在指紋采集窗口上，用力適中。
3、手指接觸感應(yīng)觸點，可聽到提示音，同時紅、綠兩個指示燈各閃亮一次。
4、隨后，紅色指示燈亮，表示指紋采集窗口正在讀入指紋數(shù)據(jù)，此時手指要保持不動，紅色指示燈熄滅，同時聽到提示音，表明指紋數(shù)據(jù)已經(jīng)讀取完畢。
5、手指可以移開，系統(tǒng)正在比對，檢驗指紋數(shù)據(jù)，如果比對成功，便可以聽到提示音，同時綠色指示燈亮，鎖具自動開啟，此時可打開柜門。
6、開門后可以看見控制器的相應(yīng)指示燈亮。
7、出廠時防盜門沒有存儲指紋，在此情況下，接通電源，手指輕觸感應(yīng)觸點，鎖具會自動開啟。一旦存儲指紋，必須使用指紋或應(yīng)急鑰匙開啟防盜門。
指紋的刪除1、防盜門正常開啟。
2、將門打開，根據(jù)級別權(quán)限按控制器中的 鍵，選中要刪除的指紋，按“刪除”鍵，聽到提示音，同時綠色指示燈亮，表明刪除操作成功。
應(yīng)急開啟防盜門1、防盜門指紋識別系統(tǒng)不能正常工作時。
2、防盜門的指紋識別系統(tǒng)遭到人為破壞時。
3、有權(quán)開啟防盜門的人員的指紋受損時。
發(fā)生以上緊鈀情況可使用專用應(yīng)急鑰匙開啟防盜門。(見應(yīng)急開啟使用說明)。
工作異常處理1、當系統(tǒng)使用中出現(xiàn)故障，不能用指紋開啟的時候，可以用由廠提供的應(yīng)急鑰匙開啟。
2、廠家提供的應(yīng)急鑰匙長30厘米，頭部由特殊材料制成，具有防復制的功能。
3、應(yīng)急鑰匙的插孔在防盜門的側(cè)面，使用時用右手拿住鑰匙，鑰匙頭部上的磁性小塊向上，水平插入鑰匙孔，當感覺到有磁力向外推鑰匙的時候，證明鑰匙已經(jīng)插入鎖芯，然后用手順時針轉(zhuǎn)動鑰匙柄90度，聽到“嗒”的一聲，同時鑰匙旋轉(zhuǎn)不動了，此時用手向外拉動應(yīng)急鑰匙，把防盜門鎖的門栓拉出，防盜門打開。
注意此防盜門應(yīng)急鑰匙放在安全的地方，由專人保管。
使用時注意事項1、按鍵提示每按一次開關(guān)鍵，可聽到一聲提示音。
2、錯誤提示操作有誤，(如越權(quán)管理指紋、指紋核對不成功)可聽到連續(xù)三聲提示音，紅色指示燈亮。
3、用戶每次開啟時注意手指的位置和角度，盡量與存儲時的位置相符，用力適中。
4、極少數(shù)用戶可能在存儲指紋的過程中出現(xiàn)系統(tǒng)提示錯誤，出現(xiàn)連續(xù)三聲提示音，紅色指示燈亮，這很可能是由于該枚指紋損壞或手指干濕不當引起的，可以換一個手指或?qū)⑹种父蓾穸日{(diào)整后再試。
5、要挑選指紋比較清晰的手指進行采集存儲，并且最好存有備用指紋，遇手指意外損傷時使用。
6、專用緊急鑰匙不要存放在防盜門內(nèi)，另外妥善保管。
7、如果防盜門級別管理發(fā)生混亂，可將存儲在防盜門內(nèi)所有的指紋同時清除，重新確定級別管理。同時刪除所有指紋的方法是將防盜門開啟后，用手指按緊關(guān)門開關(guān)，防盜門電控鎖處在鎖閉狀態(tài)，用三個手指同時按住控制器中的( )三個按鍵，觸摸指紋采集窗口上的觸點，接通電源使用系統(tǒng)工作，保持三秒鐘后即可清除所有指紋。
8、當出現(xiàn)欠電提示時，請及時充電或更換電池，防止意外發(fā)生。
9、請勿使本品接觸油漆、酒精等化學物品，并避免水淋或過分受潮，以防對本產(chǎn)品造成損害。
權(quán)利要求
1.一種指紋識別多向鎖定開合全自動安全防盜門(柜)，包括金屬門板2和指紋識別控制器總成15，其特征是，所述指紋識別控制器總成15安裝在所述金屬門板2的內(nèi)面板13和外面板14之間的夾縫中，其指紋采集窗9及帶有工作指示燈10和電源開關(guān)11的面板設(shè)在所述門板的外面板14上，指紋識別控制器總成15的控制線路板21裝在鎖盒15中而其設(shè)有存儲與刪除按鈕的控制器面板6嵌裝在內(nèi)面板13的窗孔上，步進電機5安裝在所述門板2內(nèi)面板13和外面板14之間，該步進電機軸上接有三向鎖點驅(qū)動機構(gòu)，指紋識別控制器總成15的三組控制線分別為鎖定控制、開啟控制、步進電機正反轉(zhuǎn)及行程控制，起開啟作用的開啟按鈕3安裝在門板2的內(nèi)面板13上，起鎖定作用的輕觸開關(guān)7安裝在門(柜)框上并受門板2開關(guān)動作控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋識別多向鎖定開合全自動安全防盜門(柜)，其特征是，在鉸接門板2一側(cè)的門(柜)框上適當位置裝有可使門板2開啟的彈簧頂柱8。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋識別多向鎖定開合全自動安全防盜門(柜)，其特征是，所述三向鎖點驅(qū)動機構(gòu)是，該機構(gòu)集裝在鎖盒15中，它有裝在步進電機軸上的三向鎖點驅(qū)動盤51，三個鎖栓驅(qū)動連接片52的一端分別鉸接在所述三向鎖點驅(qū)動盤51上而其別一端分別同上鎖栓、側(cè)鎖栓、下鎖栓的驅(qū)動片16相連接；所述上、下驅(qū)動連接片52與驅(qū)動片16的連接部位有裝在導槽18中的活動圓珠17，它在槽內(nèi)往復運動而起導向作用且起著碰壓行程開關(guān)20a、20b之作用，而步進電機5有二個接線端與行程開關(guān)20a、20b及指紋識別程序指令開關(guān)組成其正、反向定位旋轉(zhuǎn)控制線路。
全文摘要
本發(fā)明為指紋識別多向鎖定開合全自動安全防盜門(柜)，包括金屬門(柜)之門板2和指紋識別控制器總成15，其指紋采集窗9裝在門板之外面板上而步進電機裝在其內(nèi)面板上，電機軸上裝有三向鎖點驅(qū)動盤51，三個驅(qū)動各向鎖栓的驅(qū)動片52裝在盤51上，控制器總成15的輸出分別經(jīng)裝在門框上的輕觸開關(guān)7、裝在內(nèi)面板上的開啟按鈕3和軟件程序控制開關(guān)及行程開關(guān)的聯(lián)動控制步進電機5的正、反轉(zhuǎn)及旋轉(zhuǎn)距離而實現(xiàn)門板的自動開啟與鎖定。本發(fā)明具有多向鎖定、全自動開閉、指紋識別之功能，適合廣泛用于住宅總門及保險柜等。
文檔編號E06B5/10GK1485521SQ0213097
公開日2004年3月31日 申請日期2002年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月23日
發(fā)明者李源湘 申請人:李源湘