一種多功能試卷安全保密箱及控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多功能試卷安全保密箱及控制方法，包括箱體和箱蓋，其特征是：所述箱體上設置有箱體傳感器，所述箱體傳感器連接控制裝置，所述箱體上設置有智能鎖，所述智能鎖上設置有小型直流電機、傳感器一和傳感器二，所述小型直流電機、傳感器一和傳感器二連接控制裝置，所述控制裝置連接無線通訊單元和報警器。本發(fā)明電路結構簡單、價格低廉、性能穩(wěn)定、可記錄開關保密箱時間、遙控開關保密箱、具備非法開啟及丟失報警等的功能，很好的確保保密箱在存儲和運輸?shù)臅r間內不會丟失或者被非法打開。
【專利說明】一種多功能試卷安全保密箱及控制方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及保密箱【技術領域】，具體地講，涉及一種多功能試卷安全保密箱及控制方法。
【背景技術】
[0002]目前，在國內試卷運送與保存領域，都是采用普通物流箱或其它工具，此類工具并不能確保試卷的保密性，運輸或者存儲過程中，試卷被打開查看的現(xiàn)象時有發(fā)生，有時候還可能存在篡改試卷的情況，嚴重影響考試的公正性。此為現(xiàn)有技術的不足之處。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種多功能試卷安全保密箱及控制方法，確保在試卷存儲和運輸過程中不被非法打開，保證考試的公正性。
[0004]本發(fā)明采用如下技術手段實現(xiàn)發(fā)明目的:
一種多功能試卷安全保密箱，包括箱體和箱蓋，其特征是:所述箱體上設置有箱體傳感器，所述箱體傳感器連接控制裝置，所述箱體上設置有智能鎖，所述智能鎖上設置有小型直流電機、傳感器一和傳感器二，所述小型直流電機、傳感器一和傳感器二連接控制裝置，所述報警器連接控制裝置，所述控制裝置連接無線通訊單元。
[0005]作為對本技術方案的進一步限定，所述控制裝置包括微處理器U6，所述微處理器U6分別連接無線通訊單元、小型直流電機驅動芯片U16、電源接口器J2、報警器接口器Jl和箱體傳感器接口器J3，所述電機驅動芯片U16與智能鎖接口器J4相連。
[0006]作為對本技術方案的進一步限定，所述微處理器U6采用集成電路MSP430FF149，所述微處理器U6的引腳8、9晶振電路Y2連接，為微處理器U6提供時鐘，所述微處理器U6的引腳1、64連接3.3V電源，所述報警器接口器Jl的引腳I與所述微處理器U6的引腳6連接，所述報警器接口器JI的引腳2接地，為報警器提供接口，所述電源接口器J2引腳I連接3.3V電源，所述電源接口器J2引腳2連接5V電源，所述電源接口器J2引腳4接地，為電源提供接口，所述箱體傳感器接口器J3的引腳I與所述微處理器U6的引腳12連接，所述箱體傳感器接口器J3引腳2接地，為箱體傳感器提供接口，所述小型直流電機驅動芯片U16采用集成電路SI9804，所述微處理器U6的引腳21與所述U16的引腳4相連，所述U16的引腳1、2、3與地相連，所述U16引腳5、6、7、8與所述的智能鎖接口器J4引腳I相連，所述智能鎖接口器J4引腳3、4分別與所述微處理器U6的引腳22、23連接，所述智能鎖接口器J4為智能鎖提供接口。
[0007]作為對本技術方案的進一步限定，所述箱體傳感器采用傳感器0KD-MC38C，所述箱體傳感器通過兩芯線纜及箱體傳感器接口器J3與所述控制裝置相連，所述報警器通過兩芯線纜連接控制裝置。
[0008]作為對本技術方案的進一步限定，所述無線通信單元U4為18腳ZigBee S05無線通訊模塊，電阻R4通過LED燈D2與所述無線通信單元U4引腳2連接，電阻R6通過LED燈D3與所述無線通信單元U4引腳3連接，電阻R9通過LED燈D4與所述無線通信單元U4引腳4連接。U4引腳16與所述控制裝置U6的32腳相連，U4引腳15與所述控制裝置U6的33腳相連，U4引腳10與所述控制裝置U6的58腳相連。
[0009]作為對本技術方案的進一步限定，所述智能鎖包括鎖殼，所述鎖殼的上端設置有鎖舌，所述鎖殼一側設置有與所述鎖舌配合使用的對稱鎖鉤，兩個所述鎖鉤之間設置有穿過所述鎖殼的凸輪，所述鎖鉤的外側分別設置有彈簧，所述鎖殼的另一側設置有傳感器一和傳感器二，所述傳感器一和傳感器二采用SS-5GL2，所述傳感器一和傳感器二分別連接在所述凸輪上，所述凸輪連接小型直流電機，所述小型直流電機連接所述控制裝置，使用時小型直流電機帶動凸輪轉動，撐開鎖鉤，智能鎖打開，小型直流電機再轉動，彈簧使鎖鉤還原，鎖閉智能鎖，傳感器一和傳感器二探測凸輪的位置，使所述控制裝置感知智能鎖的狀態(tài)，進而控制智能鎖的打開或關閉，所述傳感器一和傳感器二及小型直流電機通過六芯線纜及智能鎖接口器J4與控制裝置相連。
[0010]本發(fā)明還公開了一種多功能試卷安全保密箱控制方法，其特征在于，包括如下步驟:
(1)試卷裝箱，關閉箱蓋，控制裝置接收控制命令初始化保密箱，智能鎖鎖閉保密箱，進入監(jiān)控狀態(tài)；
(2)控制裝置與外部無線設備定時通訊，上傳信息或者接收外部命令，記錄保密箱開箱時間，如果在不允許打開保密箱的時間內遇到非法打開保密箱情況或者保密箱沒有發(fā)送定時通訊信息時，進行報警；
(3)控制裝置接收到監(jiān)控結束命令后，保密箱解除監(jiān)控。
[0011]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是:本發(fā)明電路結構簡單、價格低廉、性能穩(wěn)定、可記錄開關保密箱時間、遙控開關保密箱、具備非法開啟及丟失報警等的功能，很好的確保保密箱在存儲和運輸?shù)臅r間內不會丟失或者被非法打開。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的原理方框圖。
[0013]圖2為本發(fā)明的無線通訊單元的電路結構圖。
[0014]圖3為本發(fā)明的微處理器的電路結構圖。
[0015]圖4為本發(fā)明的小型直流電機驅動芯片和小型直流電機接口器的電路結構圖。
[0016]圖5為本發(fā)明的報警器接口器Jl的電路圖。
[0017]圖6為本發(fā)明的電源接口器J2的電路圖。
[0018]圖7為本發(fā)明的箱體傳感器接口器J3的電路圖。
[0019]圖8為本發(fā)明智能鎖的結構示意圖。
[0020]
[0021]圖9為本發(fā)明智能鎖的后視圖。
[0022]圖10為本發(fā)明的控制流程圖。
[0023]圖中，1、智能鎖，2、控制裝置，3、無線通訊單元，4、報警器，5、箱體傳感器，6、鎖鉤，7、凸輪，8、小型直流電機，9、傳感器一，10、傳感器二，11、彈簧，12、鎖殼，13、鎖舌，14、六芯線纜，15、兩芯線纜?！揪唧w實施方式】
[0024]下面結合附圖和優(yōu)選實施例對本發(fā)明作更進一步的詳細描述。
[0025]參見圖1-圖7，本發(fā)明包括箱體和箱蓋，所述箱體上設置有箱體傳感器5，所述箱體傳感器5連接控制裝置2，所述箱體上設置有智能鎖1，所述智能鎖I上設置有小型直流電機8、傳感器一 9和傳感器二 10，所述小型直流電機8、傳感器一 9和傳感器二 10連接控制裝置2，所述報警器4連接控制裝置2，所述控制裝置2連接無線通訊單元3。
[0026]所述控制裝置2包括微處理器U6，所述微處理器U6分別連接無線通訊單元3、小型直流電機驅動芯片U16、電源接口器J2、報警器接口器Jl和箱體傳感器接口器J3，所述電機驅動芯片U16與智能鎖接口器J4相連。
[0027]所述微處理器U6采用集成電路MSP430FF149，所述微處理器U6的引腳8、9晶振電路Y2連接，為微處理器U6提供時鐘，所述微處理器U6的引腳1、64連接3.3V電源，所述報警器接口器Jl的引腳I與所述微處理器U6的引腳6連接，所述報警器接口器Jl的引腳2接地，為報警器提供接口，所述電源接口器J2引腳I連接3.3V電源，所述電源接口器J2引腳2連接5V電源，所述電源接口器J2引腳4接地，為電源提供接口，所述箱體傳感器接口器J3的引腳I與所述微處理器U6的引腳12連接，所述箱體傳感器接口器J3引腳2接地，為箱體傳感器提供接口，所述小型直流電機驅動芯片U16采用集成電路SI9804，所述微處理器U6的引腳21與所述U16的引腳4相連，所述U16的引腳1、2、3與地相連，所述U16引腳5、6、7、8與所述的智能鎖接口器J4引腳I相連，所述智能鎖接口器J4引腳3、4分別與所述微處理器U6的引腳22、23連接，所述智能鎖接口器J4為智能鎖提供接口。
[0028]所述無線通信單元U4為18腳ZigBee S05無線通訊模塊，電阻R4通過LED燈D2與所述無線通信單元U4引腳2連接，電阻R6通過LED燈D3與所述無線通信單元U4引腳3連接，電阻R9通過LED燈D4與所述無線通信單元U4引腳4連接。U4引腳16與所述控制裝置U6的32腳相連，U4引腳15與所述控制裝置U6的33腳相連，U4引腳10與所述控制裝置U6的58腳相連。
[0029]所述箱體傳感器5采用傳感器0KD-MC38C，所述箱體傳感器5通過兩芯線纜及箱體傳感器接口器J3與所述控制裝置2相連，所述報警器4通過兩芯線纜連接控制裝置2。
[0030]所述智能鎖I包括鎖殼12，所述鎖殼12的上端設置有鎖舌13，所述鎖殼12 —側設置有與所述鎖舌13配合使用的對稱鎖鉤6，兩個所述鎖鉤6之間設置有穿過所述鎖殼12的凸輪7，所述鎖鉤6的外側分別設置有彈簧11，所述鎖殼12的另一側設置有傳感器一 9和傳感器二 10，所述傳感器一 9和傳感器二 10采用傳感器SS-5GL2，所述傳感器一 9和傳感器二 10分別連接在所述凸輪7上，所述凸輪7連接小型直流電機8，所述小型直流電機8連接所述控制裝置2，使用時小型直流電機8帶動凸輪轉動，撐開鎖鉤6，智能鎖I打開，小型直流電機8再轉動，彈簧11使鎖鉤6還原，鎖閉智能鎖1，傳感器一 9和傳感器二 10探測凸輪的位置，使所述控制裝置2感知智能鎖I的狀態(tài)，進而控制智能鎖I的打開或關閉。所述傳感器一 9和傳感器二 10及小型直流電機8通過六芯線纜14及智能鎖接口器J4與控制裝置2相連。
[0031]一種多功能試卷安全保密箱控制方法，其特征在于，包括如下步驟:
(I)試卷裝箱，關閉箱蓋，控制裝置接收控制命令初始化保密箱，智能鎖鎖閉保密箱，進入監(jiān)控狀態(tài)；
(2)控制裝置與外部無線設備定時通訊，上傳信息或者接收外部命令，記錄保密箱開箱時間，如果在不允許打開保密箱的時間內遇到非法打開保密箱情況，進行報警；
(3)控制裝置接收到監(jiān)控結束命令后，保密箱解除監(jiān)控。
[0032]本發(fā)明的工作流程如下:保密箱上電后，微控制器U6通過控制無線通訊單元U4等待并接收外部手持無線設備發(fā)送的命令，并執(zhí)行，如果是開始監(jiān)控命令，則由微控制器U6控制檢測箱體傳感器發(fā)送的信息，判斷是否已關閉箱蓋，如果已關閉，微控制器U6控制智能鎖鎖閉保密箱，開始對箱體進行監(jiān)控，如果在非設定的合法開箱時間范圍內，箱蓋被打開或智能鎖被打開，微控制器U6對開箱時間進行記錄并啟動報警器進行報警，在監(jiān)控過程中，微控制U6通過控制無線單元U4，與外部無線手持設備保持定時聯(lián)系，如果微控制器U6與外部手持設備沒有定時通信，啟動報警器進行報警，直到接收到監(jiān)控結束命令，一次監(jiān)控過程結束。
[0033]本發(fā)明未經描述的技術特征可以通過或采用現(xiàn)有技術實現(xiàn)，在此不再贅述，當然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本【技術領域】的普通技術人員在本發(fā)明的實質范圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也應屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種多功能試卷安全保密箱，包括箱體和箱蓋，其特征是:所述箱體上設置有箱體傳感器，所述箱體傳感器連接控制裝置，所述箱體上設置有智能鎖，所述智能鎖上設置有小型直流電機、傳感器一和傳感器二，所述小型直流電機、傳感器一和傳感器二連接控制裝置，所述報警器連接控制裝置，所述控制裝置連接無線通訊單元。
2.根據(jù)權利要求1所述的多功能試卷安全保密箱，其特征是:所述控制裝置包括微處理器U6，所述微處理器U6分別連接無線通訊單元、電機驅動芯片U16、電源接口器J2、報警器接口器Jl和箱體傳感器接口器J3，所述電機驅動芯片U16與智能鎖接口器J4相連。
3.根據(jù)權利要求2所述的多功能試卷安全保密箱，其特征是:所述微處理器U6采用集成電路MSP430FF149，所述微處理器U6的引腳8、9晶振電路Y2連接，為微處理器U6提供時鐘，所述微處理器U6的引腳1、64連接3.3V電源，所述報警器接口器Jl的引腳I與所述微處理器U6的引腳 6連接，所述報警器接口器JI的引腳2接地，為報警器提供接口，所述電源接口器J2引腳I連接3.3V電源，所述電源接口器J2引腳2連接5V電源，所述電源接口器J2引腳4接地，為電源提供接口，所述箱體傳感器接口器J3的引腳I與所述微處理器U6的引腳12連接，所述箱體傳感器接口器J3引腳2接地，為箱體傳感器提供接口，所述電機驅動芯片U16采用集成電路SI9804，所述微處理器U6的引腳21與所述電機驅動芯片U16的引腳4相連，所述電機驅動芯片U16的引腳1、2、3與地相連，所述電機驅動芯片U16引腳5、6、7、8與所述的智能鎖接口器J4引腳I相連，所述智能鎖接口器J4引腳3、4分別與所述微處理器U6的引腳22、23連接，所述智能鎖接口器J4為智能鎖提供接口。
4.根據(jù)權利要求2所述的多功能試卷安全保密箱，其特征是:所述箱體傳感器采用傳感器0KD-MC38C，所述箱體傳感器通過兩芯線纜及箱體傳感器接口器J3與所述控制裝置相連，所述報警器通過兩芯線纜連接控制裝置。
5.根據(jù)權利要求2所述的多功能試卷安全保密箱，其特征是:所述無線通信單元U4為18腳ZigBee S05無線通訊模塊，電阻R4通過LED燈D2與所述無線通信單元U4引腳2連接，電阻R6通過LED燈D3與所述無線通信單元U4引腳3連接，電阻R9通過LED燈D4與所述無線通信單元U4引腳4連接，所述無線通信單元U4引腳16與所述微處理器U6的32腳相連，所述無線通信單元U4引腳15與所述微處理器U6的33腳相連，所述無線通信單元U4引腳10與所述微處理器U6的58腳相連。
6.根據(jù)權利要求2-5之一所述的多功能試卷安全保密箱，其特征是:所述智能鎖包括鎖殼，所述鎖殼的上端設置有鎖舌，所述鎖殼一側設置有與所述鎖舌配合使用的對稱鎖鉤，兩個所述鎖鉤之間設置有穿過所述鎖殼的凸輪，所述鎖鉤的外側分別設置有彈簧，所述鎖殼的另一側設置有傳感器一和傳感器二，所述傳感器一和傳感器二米用OKD-MC38C,所述傳感器一和傳感器二分別連接在所述凸輪上，所述凸輪連接小型直流電機，所述小型直流電機連接所述控制裝置，使用時小型直流電機帶動凸輪轉動，撐開鎖鉤，智能鎖打開，電機再轉動，彈簧使鎖鉤還原，鎖閉智能鎖，傳感器一和傳感器二探測凸輪的位置，使所述控制裝置感知智能鎖的狀態(tài)，進而控制智能鎖的打開或關閉，所述傳感器一和傳感器二及小型直流電機通過六芯線纜及智能鎖接口器J4與控制裝置相連。
7.一種多功能試卷安全保密箱控制方法，其特征在于，包括如下步驟: 試卷裝箱，關閉箱蓋，控制裝置接收控制命令初始化保密箱，智能鎖鎖閉保密箱，進入監(jiān)控狀態(tài)；控制裝置與外部無線設備定時通訊，上傳信息或者接收外部命令，記錄保密箱開箱時間，如果在不允許打開保密箱的時間內遇到非法打開保密箱情況，進行報警； 控制裝置接 收到監(jiān)控結束命令后，保密箱解除監(jiān)控。
【文檔編號】B65D55/14GK103991632SQ201310644530
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2013年12月5日 優(yōu)先權日:2013年12月5日
【發(fā)明者】馬磊, 周曉東, 項慶敏, 趙小樸, 王曉亮 申請人:山東山大鷗瑪軟件有限公司