用于電子鎖的鎖控電路、控制電路及快遞柜的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了用于電子鎖的鎖控電路、具有該鎖控電路的控制電路以及具有該控制電路的快遞柜。其中，鎖控電路包括：CPU、至少一個鎖驅(qū)動電路、電源及時間鉗制電路。其中，CPU用于輸出控制信號，以控制所述鎖驅(qū)動電路；所述至少一個鎖驅(qū)動電路用于控制所述電子鎖的開啟/關(guān)閉；電源與所述CPU、時間鉗制電路和所述至少一個鎖驅(qū)動電路相連，用于為所述CPU和所述至少一個鎖驅(qū)動電路供電；時間鉗制電路設(shè)置在所述CPU與所述至少一個鎖驅(qū)動電路之間，用于限制所述電子鎖的開鎖時間。由此，本發(fā)明實施例解決了如何避免燒毀電子鎖的技術(shù)問題。
【專利說明】
用于電子鎖的鎖控電路、控制電路及快遞柜
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明實施例涉及物流技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于電子鎖的鎖控電路、控制電路及快遞柜。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子商務(wù)的發(fā)展，快遞業(yè)務(wù)也隨之得到了較大的擴張。用于實現(xiàn)24小時自助投遞和取件的智能快遞柜有著廣泛的應(yīng)用前景。
[0003]然而，用于快遞柜的電子鎖經(jīng)常由于開鎖電流持續(xù)時間長而被燒毀。
[0004]有鑒于此，特提出本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實施例的主要目的在于提供一種用于電子鎖的鎖控電路，其至少部分地解決了如何避免燒毀電子鎖的技術(shù)問題。此外，還提供一種具有該鎖控電路的控制電路以及具有該控制電路的快遞柜。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了以下技術(shù)方案:
[0007]—種用于電子鎖的鎖控電路，包括:
[0008]CPU，用于輸出控制信號，以控制鎖驅(qū)動電路；
[0009]至少一個鎖驅(qū)動電路，用于控制電子鎖的開啟/關(guān)閉；
[0010]電源，與CPU和至少一個鎖驅(qū)動電路相連，用于為CPU和至少一個鎖驅(qū)動電路供電；
[0011]在CPU與至少一個鎖驅(qū)動電路之間設(shè)置有時間鉗制電路，時間鉗制電路用于限制電子鎖的開鎖時間，電源還為時間鉗制電路供電。
[0012]為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供了一種具有上述鎖控電路的控制電路。
[0013]為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的再一個方面，還提供了一種具有上述控制電路的快遞柜。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案至少具有以下有益效果:
[0015]本發(fā)明實施例提供一種用于電子鎖的鎖控電路。其中，CPU用于輸出控制信號，以控制鎖驅(qū)動電路。至少一個鎖驅(qū)動電路用于控制電子鎖的開啟/關(guān)閉。電源與CPU和至少一個鎖驅(qū)動電路電連接，用于為CPU和至少一個鎖驅(qū)動電路供電。通過在CPU與至少一個鎖驅(qū)動電路之間設(shè)置有時間鉗制電路，以限制電子鎖的開鎖時間。從而，可以避免燒毀電子鎖。
[0016]當然，實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品不一定需要同時實現(xiàn)以上所述的所有優(yōu)點。
[0017]本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的方法來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0018]附圖作為本發(fā)明的一部分，用來提供對本發(fā)明的進一步的理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，但不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。顯然，下面描述中的附圖僅僅是一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。在附圖中:
[0019]圖1為根據(jù)一示例性實施例示出的用于電子鎖的鎖控電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為根據(jù)一示例性實施例示出的時間鉗制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為根據(jù)另一示例性實施例示出的時間鉗制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖4為根據(jù)一示例性實施例示出的緩沖器第2管腳的電壓隨時間變化示意圖；
[0023]圖5為根據(jù)一示例性實施例示出的鎖控電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖6為根據(jù)另一示例性實施例示出的鎖控電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖7為根據(jù)一示例性實施例示出的瞬態(tài)過流保護電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖8為根據(jù)另一示例性實施例示出的瞬態(tài)過流保護電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖9為根據(jù)另一示例性實施例示出的鎖控電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖10為根據(jù)一示例性實施例示出的瞬態(tài)過流保護電路和慢速過流保護電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]這些附圖和文字描述并不旨在以任何方式限制本發(fā)明的構(gòu)思范圍，而是通過參考特定實施例為本領(lǐng)域技術(shù)人員說明本發(fā)明的概念。
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖以及具體實施例對本發(fā)明實施例解決的技術(shù)問題、所采用的技術(shù)方案以及實現(xiàn)的技術(shù)效果進行清楚、完整的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本申請的一部分實施例，并不是全部實施例。基于本申請中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，所獲的所有其它等同或明顯變型的實施例均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。本發(fā)明實施例可以按照權(quán)利要求中限定和涵蓋的多種不同方式來具體化。
[0031]需要說明的是，在下面的描述中，為了方便理解，給出了許多具體細節(jié)。但是很明顯，本發(fā)明的實現(xiàn)可以沒有這些具體細節(jié)。
[0032]需要說明的是，在沒有明確限定或不沖突的情況下，本發(fā)明中的各個實施例及其中的技術(shù)特征可以相互組合而形成技術(shù)方案。
[0033]在鎖控電路的工作過程中，會出現(xiàn)不可預(yù)料的情況，導致鎖驅(qū)動電路持續(xù)輸出高電平。這樣會給電子鎖持續(xù)供給電流。當供給電流的持續(xù)時間超過一定時間(例如:5秒)時，就可能燒毀電子鎖。
[0034]為此，本發(fā)明實施例提供一種用于電子鎖的鎖控電路10。如圖1所示，該電路包括:CPU12、至少一個鎖驅(qū)動電路16、電源14和時間鉗制電路18。其中，CPU12用于輸出控制信號，以控制鎖驅(qū)動電路16。至少一個鎖驅(qū)動電路16用于控制電子鎖的開啟/關(guān)閉。電源14與CPU12和至少一個鎖驅(qū)動電路相連，用于為CPU12和至少一個鎖驅(qū)動電路16供電。在CPU12與至少一個鎖驅(qū)動電路16之間設(shè)置有時間鉗制電路18，時間鉗制電路18用于限制電子鎖的開鎖時間；電源還為時間鉗制電路供電。
[0035]本發(fā)明實施例通過在CPU12與鎖驅(qū)動電路16之間設(shè)置時間鉗制電路18，該時間鉗制電路18減小了鎖驅(qū)動電路向電子鎖輸出電流的持續(xù)時間，從而克服了因向電子鎖輸出電流的持續(xù)時間長而燒毀電子鎖的問題。
[0036]在一個可選的實施例中，如圖2所示，時間鉗制電路20具體可以包括:充放電電路22和整形電路24。其中，充放電電路22用于控制CPU輸出的控制信號的持續(xù)時間。整形電路24用于將充放電電路的輸出信號整形為矩形波信號。
[0037]在該實施例中，充放電電路22將CPU輸出的控制信號的持續(xù)時間控制在安全的時間范圍內(nèi)。然后，整形電路24用于將充放電電路的輸出信號整形為矩形波信號，并將矩形波信號輸出至鎖驅(qū)動電路，以驅(qū)動電子鎖，從而確保輸出至電子鎖的電流的持續(xù)時間在安全時間范圍內(nèi)，進而避免了燒毀電子鎖的現(xiàn)象。
[0038]下面以一優(yōu)選實施例來詳細說明時間鉗制電路，以便更好地理解本發(fā)明。
[0039]如圖3所示，CPU輸出的控制信號輸出至電容CT4的正極。當控制信號由低電平變?yōu)槌掷m(xù)的高電平后，此刻，電容CT4的兩端并無電壓差，而緩沖器U9的2腳此刻是可以獲得高電平信號的。隨著時間的持續(xù)，由于R84的存在，會導致電容CT4右端的電壓緩緩下降。緩沖器U9的第4管腳為3.3V。一旦CT4電容右端的電壓低于0.99V(3.3V*0.3 = 0.99V)時，緩沖器U9的輸出會由高變低。由于電容CT4和電阻R84的存在，形成了一個充電持續(xù)時間，進而保證緩沖器U9的高電平輸出時間不會大于I秒(時間T?R*C=100K*10uF)。緩沖器U9的2腳波形如圖4所示。其中，Vc表示電壓;E表示控制信號由低電平變?yōu)楦唠娖綍r緩沖器U9的2腳的電壓；t表示時間。
[0040]由于電容CT4和電阻R84的存在，故緩沖器U9的2腳波形不適合直接輸出給鎖驅(qū)動電路，故需要由緩沖器U9整形為矩形波輸出給鎖驅(qū)動電路。優(yōu)選地，矩形波的持續(xù)時間在ls-2s就可以可靠地開鎖。
[0041]當CPU同時發(fā)出多個控制信號，以驅(qū)動鎖驅(qū)動電路去開電子鎖時，會造成電源功耗急劇增加，甚至燒毀電源。
[0042]出于上述考慮，本發(fā)明實施例還提供一種鎖控電路50。如圖5所示，電源54與CPU51、時間鉗制電路52和鎖驅(qū)動電路55，56電連接，用于為CPU51和鎖驅(qū)動電路55，56供電；時間鉗制電路52設(shè)置在CPU51與鎖驅(qū)動電路55，56之間。在CPU51輸出多路控制信號驅(qū)動多個鎖驅(qū)動電路55，56的情況下，在CPU51與多個鎖驅(qū)動電路55，56之間設(shè)置有多選一選擇器53，CPU51向多選一選擇器53輸出地址選擇信號，多選一選擇器53根據(jù)從CPU51接收的地址選擇信號，從多路控制信號中選擇一路控制信號，并將控制信號發(fā)送至與控制信號對應(yīng)的鎖驅(qū)動電路55，56 ；電源54還為多選一選擇器53供電。
[0043]本發(fā)明實施例通過在CPU51與多個鎖驅(qū)動電路55，56之間設(shè)置有多選一選擇器53，確保了同一時刻有且僅有一個鎖驅(qū)動電路獲得控制信號(即開鎖信號)，從而克服了燒毀電源的問題。
[0044]如果采用電源直接給鎖驅(qū)動電路供電，則輸出給鎖驅(qū)動電路的瞬態(tài)電流過大，同時還會導致供電線路上的壓降過大，從而降低供電效率。
[0045]為此，本發(fā)明實施例還提供一種鎖控電路。如圖6所示，鎖控電路6O可以包括CPU61、至少一個鎖驅(qū)動電路63、電源64和時間鉗制電路62。其中，CPU61用于輸出控制信號，以控制鎖驅(qū)動電路63。至少一個鎖驅(qū)動電路63用于控制電子鎖的開啟/關(guān)閉。電源64與CPU61、時間鉗制電路62和至少一個鎖驅(qū)動電路63電連接，用于為CPU61、時間鉗制電路62和至少一個鎖驅(qū)動電路63供電。時間鉗制電路62設(shè)置在CPU61與至少一個鎖驅(qū)動電路63之間，用于限制電子鎖的開鎖時間。此外，電源設(shè)有DC-DC穩(wěn)壓模塊641，在DC-DC穩(wěn)壓模塊641與至少一個鎖驅(qū)動電路63之間還設(shè)置有瞬態(tài)過流保護電路65。
[0046]本發(fā)明實施例通過設(shè)置DC-DC穩(wěn)壓模塊641解決了供電線路上的壓降過大、供電效率低的問題，還通過設(shè)置瞬態(tài)過流保護電路65，達到了瞬態(tài)過流保護的目的。
[0047]具體地，如圖7所示，瞬態(tài)過流保護電路70具體可以包括:電流采樣電路71、采樣電壓判斷電路72、反相器73和開關(guān)電路74。其中，電流采樣電路71用于對電源輸出的電流信號進行采樣，并對開關(guān)電路74提供偏置電壓。采樣電壓判斷電路72與電流采樣電路電連接，用于將電流采樣電路采集的電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號。反相器73與采樣電壓判斷電路電連接，用于對采樣電壓判斷電路輸出的電壓信號進行反相處理。開關(guān)電路74分別與電流采樣電路和反相器電連接，用于在在瞬態(tài)過流時斷開所述電源與至少一個鎖驅(qū)動電路之間的電路。
[0048]下面以一優(yōu)選實施例來詳細說明瞬態(tài)過流保護電路。
[0049]如圖8所示，電流采樣電路由電阻R63、電阻R64和電阻R65組成。采樣電壓判斷電路包括晶體管Q1、電阻R66、電阻R71、電阻R77、二極管D52、電容C37、電阻R78及電阻R13。反相器為U5。開關(guān)電路包括場效應(yīng)晶體管T28、場效應(yīng)晶體管T27、電阻R1、電阻R20和穩(wěn)壓管D55。
[0050]在本實施例中，瞬態(tài)過流保護電路接收由DC-DC穩(wěn)壓模塊輸出的12V電壓。當過載(例如:電路中的電流大于4安培的情況)時，電流采樣電路兩端的電壓會大于0.6V(S卩0.15*4 = 0.6(V))，從而使晶體管Ql的B極-E極之間的電壓大于0.6V，進而導致晶體管Ql處于導通狀態(tài)。C37兩端的電壓會經(jīng)過電阻R71和二極管D52由OV上升至接近12V。此時，反相器(優(yōu)選為施密特反相器)輸入為高電平，輸出為低電平，反相器輸出的低電平導致場效應(yīng)晶體管T28和場效應(yīng)晶體管T27截止，從而使開關(guān)電路斷開，進而達到瞬態(tài)保護的目的。
[0051]進一步地，如圖9所示，在上述圖6所示實施例的基礎(chǔ)上，鎖控電路60還可以在瞬態(tài)過流保護電路65與至少一個鎖驅(qū)動電路63之間設(shè)置有慢速過流保護電路66。
[0052 ]優(yōu)選地，慢速過流保護電路66為自恢復(fù)保險絲。
[0053]圖10示例性地示出了瞬態(tài)過流保護電路和慢速過流保護電路。其中，來自DC-DC穩(wěn)壓模塊的12V經(jīng)過瞬態(tài)過流保護電路和慢速過流保護電路輸出至鎖驅(qū)動電路。當電路中的電流在持續(xù)過載(例如:電流為3.7安培)的情況下，F(xiàn)2在大于一定時間(例如:2秒)時自行熔斷，從而起到保護的作用。當過載因素消除之后，F(xiàn)2會自行恢復(fù)。
[0054]在一個優(yōu)選的實施例中，本發(fā)明實施例提供一種用于電子鎖的鎖控電路，其包括CPU、至少一個鎖驅(qū)動電路、電源、時間鉗制電路、多選一選擇器、瞬態(tài)過流保護電路和慢速過流保護電路。其中，電源設(shè)置有DC-DC穩(wěn)壓模塊，電源用于為CPU、至少一個鎖驅(qū)動電路、時間鉗制電路、多選一選擇器、瞬態(tài)過流保護電路和慢速過流保護電路供電。時間鉗制電路設(shè)置在CPU與至少一個鎖驅(qū)動電路之間，并用于限制電子鎖的開鎖時間。時間鉗制電路包括:充放電電路和整形電路。其中，充放電電路用于控制CPU輸出的控制信號的持續(xù)時間；整形電路用于將充放電電路的輸出信號整形為矩形波信號。多選一選擇器設(shè)置在CPU與多個鎖驅(qū)動電路之間。在CPU輸出多路控制信號驅(qū)動多個鎖驅(qū)動電路的情況下，CPU被配置為向多選一選擇器輸出地址選擇信號；多選一選擇器被配置為根據(jù)從CPU接收的地址選擇信號，從多路控制信號中選擇一路控制信號，并將控制信號發(fā)送至與控制信號對應(yīng)的鎖驅(qū)動電路。瞬態(tài)過流保護電路設(shè)置在電源的DC-DC穩(wěn)壓模塊與至少一個鎖驅(qū)動電路之間。其中，瞬態(tài)過流保護電路包括:電流采樣電路、采樣電壓判斷電路、反相器和開關(guān)電路，電流采樣電路用于對電源輸出的電流信號進行采樣，并對開關(guān)電路提供偏置電壓;采樣電壓判斷電路與電流采樣電路電連接，用于將電流采樣電路采集的電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號；反相器與采樣電壓判斷電路電連接，用于對采樣電壓判斷電路輸出的電壓信號進行反相處理;開關(guān)電路分別與電流采樣電路和反相器電連接，用于在在瞬態(tài)過流時斷開電源與至少一個鎖驅(qū)動電路之間的電路。慢速過流保護電路設(shè)置在瞬態(tài)過流保護電路與至少一個鎖驅(qū)動電路之間。
[0055]另外，本發(fā)明實施例還提供一種具有上述鎖控電路的控制電路。該控制電路包括主控制電路、從控制電路和鎖控電路。其中，主控制電路與從控制電路電連接，用于發(fā)送電壓信號。從控制電路分別與主控制電路和鎖控電路電連接，用于接收主控制電路發(fā)送的電壓信號，并將電壓信號轉(zhuǎn)換成電流信號，然后將該電流信號輸送至鎖控電路。
[0056]有關(guān)鎖控電路的說明可參見上述鎖控電路實施例的相關(guān)說明，在此不再贅述。
[0057]此外，本發(fā)明實施例還提供一種具有上述控制電路的快遞柜。
[0058]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，該快遞柜還包括一些其他公知結(jié)構(gòu)，例如處理器、存儲器等，在此不再贅述。
[0059]應(yīng)指出的是，對一個實施例描述的細節(jié)也可應(yīng)用于另一個實施例。
[0060]以上對本發(fā)明實施例所提供的技術(shù)方案進行了詳細的介紹。雖然本文應(yīng)用了具體的個例對本發(fā)明的原理和實施方式進行了闡述，但是，上述實施例的說明僅適用于幫助理解本發(fā)明實施例的原理；同時，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，依據(jù)本發(fā)明實施例，在【具體實施方式】以及應(yīng)用范圍之內(nèi)均會做出改變。
[0061]需要說明的是，本文中涉及到的框圖不僅僅局限于本文所示的形式，其還可以進行劃分和/或組合。
[0062]需要說明的是:附圖中的標記和文字只是為了更清楚地說明本發(fā)明，不視為對本發(fā)明保護范圍的不當限定。
[0063]術(shù)語“包括”或者任何其它類似用語旨在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備/裝置不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其它要素，或者還包括這些過程、方法、物品或者設(shè)備/裝置所固有的要素。
[0064]本發(fā)明并不限于上述實施方式，在不背離本發(fā)明實質(zhì)內(nèi)容的情況下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以想到的任何變形、改進或替換均落入本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種用于電子鎖的鎖控電路，包括: CHJ，用于輸出控制信號，以控制所述鎖驅(qū)動電路； 所述至少一個鎖驅(qū)動電路，用于控制所述電子鎖的開啟/關(guān)閉； 電源，與所述CPU和所述至少一個鎖驅(qū)動電路相連，用于為所述CPU和所述至少一個鎖驅(qū)動電路供電； 其特征在于: 在所述CPU與所述至少一個鎖驅(qū)動電路之間設(shè)置有時間鉗制電路，所述時間鉗制電路用于限制所述電子鎖的開鎖時間;所述電源還為所述時間鉗制電路供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖控電路，其特征在于，所述時間鉗制電路包括: 充放電電路，用于控制所述CHJ輸出的所述控制信號的持續(xù)時間； 整形電路，用于將所述充放電電路的輸出信號整形為矩形波信號。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖控電路，其特征在于，在所述CPU輸出多路控制信號驅(qū)動多個鎖驅(qū)動電路的情況下，在所述CHJ與所述多個鎖驅(qū)動電路之間設(shè)置有多選一選擇器;所述CPU被配置為向所述多選一選擇器輸出地址選擇信號；所述多選一選擇器被配置為根據(jù)從所述CHJ接收的所述地址選擇信號，從所述多路控制信號中選擇一路控制信號，并將所述控制信號發(fā)送至與所述控制信號對應(yīng)的鎖驅(qū)動電路;所述電源還為所述多選一選擇器供電。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鎖控電路，其特征在于，所述電源設(shè)置有DC-DC穩(wěn)壓模塊，在所述DC-DC穩(wěn)壓模塊與所述至少一個鎖驅(qū)動電路之間設(shè)置有瞬態(tài)過流保護電路。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鎖控電路，其特征在于，所述瞬態(tài)過流保護電路包括: 電流采樣電路，用于對電源輸出的電流信號進行采樣，并對開關(guān)電路提供偏置電壓； 采樣電壓判斷電路，與所述電流采樣電路電連接，用于將所述電流采樣電路采集的電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號； 反相器，與所述采樣電壓判斷電路電連接，用于對所述采樣電壓判斷電路輸出的電壓信號進行反相處理； 所述開關(guān)電路，分別與所述電流采樣電路和所述反相器電連接，用于在在瞬態(tài)過流時斷開所述電源與所述至少一個鎖驅(qū)動電路之間的電路。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鎖控電路，其特征在于，在所述瞬態(tài)過流保護電路與所述至少一個鎖驅(qū)動電路之間設(shè)置有慢速過流保護電路。7.—種具有上述權(quán)利要求1至6中任一所述鎖控電路的控制電路。8.一種具有權(quán)利要求7所述控制電路的快遞柜。
【文檔編號】E05B47/00GK105971404SQ201610295040
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年5月6日
【發(fā)明人】苑臣芒, 鄭雷, 許丕福
【申請人】中科富創(chuàng)（北京）科技有限公司