[实用新型]基于LoRa技术远程开锁的智能门禁设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及电子及计算机技术领域，具体涉及一种智能门禁设备。

背景技术

门禁系统集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体，它涉及电子，机械，光学，计算机技术，通讯技术，生物技术等诸多新技术。它是解决重要部门出入口实现安全防范管理的有效措施。适用各种机要部门，如银行、宾馆、车场管理、机房、军械库、机要室、办公间，智能化小区，工厂等。

现有技术中的门禁系统/楼宇对讲机大多采用有线联网方式，需要部署网络节点设备，布线方式复杂，整体设计成本高，且存在一定消防安全隐患，一些线路布设需要配合建筑物设施施工，部署周期长、维护成本高。

现有技术中的一些无线门禁系统，其采用WIFI方式实现，WIFI信号穿透力低，导致传输距离受限，且需要部署无线路由器，增加设备成本，采用物联网卡的无线方式基站信号覆盖具有死角，非常容易掉线，从而影响无线门禁系统的使用。

而现有技术还存在一种单机型门禁，其只能在本地进行门禁权限管理，需要人工辅助管理，增加人力成本。

发明内容

为此，需要提供一种远程开锁的智能门禁设备，基于LoRa技术，能够实现在线联网远程开锁，整个设备结构设计成本低，穿透能力强，抗干扰能力强。

为实现上述目的，本实用新型提供了基于LoRa技术远程开锁的智能门禁设备，包括微处理器、LoRa模块、存储器、开锁电路、RFID模块、电源模块、LoRa网关和云服务器，所述电源模块为微处理器供电，所述微处理器和上述LoRa模块、存储器、开锁电路和RFID模块电性连接，所述LoRa模块与LoRa网关通信，所述LoRa网关与云服务器通信，RFID模块将获取到的近端控制信号发送至微处理器，LoRa模块将通过LoRa网关获取到的远程控制信号发送至微处理器，微处理器根据远程控制信号/近端控制信号生成开锁信号，并将开锁信号发送至开锁电路实现远程开锁。

进一步的，所述所述微处理器采用型号为STM32F103R的微处理器芯片及其外围电路构成，微处理器芯片的串口引脚与RFID模块连接；

所述存储器采用型号为W25Q16的存储芯片，该存储芯片的VCC、HOLD引脚接VCC电源，该存储芯片的CS、SO、CLK、SI引脚和微处理器芯片的相应SPI接口引脚连接，该存储芯片的引脚和微处理器芯片的相应IO口引脚连接；

所述LoRa模块采用型号为LoRa1276/1278的LORA芯片，LoRa芯片的ANT引脚外接天线，LoRa芯片SCK、MISO、MOSI和NSS引脚与微处理器芯片的相应SPI接口引脚连接，LoRa芯片的VCC引脚接VCC电源，LoRa芯片的NRRESET引脚接微处理器芯片的相应IO口引脚；

所述开锁电路包括型号为OC_TLP521-1光耦U14、电阻R21、电阻R15、电阻R20、二极管D4、三极管Q1、电阻R9、型号为HFD4/12的继电器JK1，所述光耦U14的第一引脚与VCC电源连接，光耦U14的第二引脚与微处理器芯片的PA6引脚连接，光耦U14的第三引脚经电阻R15与VCC电源连接，光耦U14的第四引脚串联电阻R20及电阻R9后接地，二极管D4阴极接12V电源，该端还与继电器JK1的SW引脚连接，二极管D4阳极接三极管Q1的集电极，该端还与继电器JK1的GND引脚连接，三极管Q1的基极与电阻R20和电阻R9的共连端连接，三极管Q1的发射极接地，继电器JK1的COM1及COM2引脚都与微处理芯片的COM引脚连接，继电器JK1的NC1引脚和NC2引脚均与微处理芯片的NCO引脚连接，继电器JK1的NO1引脚和NO2引脚均与微处理芯片的NO引脚连接。

进一步的，所述电源电路包括型号为SG1331的开关电源芯片及型号为LM1117的可调稳压电源芯片，开关电源芯片输出5V直流电源为可调稳压电源芯片供电，可调稳压电源芯片输出3V直流稳压电源。

区别于现有技术，上述技术方案具有以下有益效果。

本实用新型通过设计一个全新的智能门禁设备，整个电路结构采用了微处理器、LoRa模块、存储器、开锁电路、RFID模块、电源模块、LoRa网关和云服务器构成，通过RFID模块、微处理器及开锁电路实现近距离开锁，通过LoRa模块、LoRa网关、云服务器、微处理器和开锁电路实现远程开锁，整个电路设计简单合理，采用LoRa模块实现高强穿透力，大大提高了远程开锁的抗干扰能力。

本实用新型采用LoRa技术是一种无线传输方式，系统拓扑结构简单，安装维护方便，施工成本低。