基于可指纹密码刷卡开锁模拟门口机的制作方法

本实用新型涉及智能别墅可视对讲室外机技术领域，尤其涉及基于可指纹密码刷卡开锁模拟门口机。

背景技术：

在现有的建筑中，传统的可视对讲系统占有比还是相当高，更多中低端客户会选择四线智能门禁系统，在操作与实用方面会更有优势，此系统包含多种门禁功能，包括：指纹解锁、密码解锁和刷卡解锁等。在设计中加入了开锁提示音，更加人性化；同时还有防拆报警功能，当有不法分子暴力拆卸门口机时，门口机会自动呼叫室内机，室内用户就会发现设备被盗，及时挽回不必要的财产损失。用户在考虑较高安全性时，通过门口机连接韦根开锁器，这个功能大大提高了门禁的安全性，不法分子不易破解，用户可通过多种方式实现门禁管理；这些功能是可视对讲门禁系统的一大突破点。

现有技术中的开锁模拟门口机，存在以下问题：不具有高音质和高音量的效果，不能相对较好的实现一进多出的功能，视频效果相对较差，不能相对较好的实现按键检测、呼叫检测、监视检测、开锁检测、开锁执行动作、与指纹模块串口通讯、与红外接收通讯等等功能，只有单向对讲功能。

因此，亟需设计基于可指纹密码刷卡开锁模拟门口机来解决上述问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的不具有高音质和高音量的效果，不能相对较好的实现一进多出的功能，只有单向对讲功能的缺点，而提出的基于可指纹密码刷卡开锁模拟门口机。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

基于可指纹密码刷卡开锁模拟门口机，包括操控面板，所述操控面板的顶部设置有固定面板，所述操控面板的正面设置有指纹采集传感器，所述操控面板的正面设置有刷卡感应区，所述固定面板的内部嵌入安装有扬声器，所述固定面板的输出端通过导电线连接有显示屏，所述显示屏的正面嵌入安装有按键，所述固定面板的正面嵌入安装有摄像头，所述固定面板的输出端通过导电线连接有门锁，所述固定面板的背面通过螺栓安装有电路板，所述电路板的一侧焊接有单片机主控芯片，所述电路板的一侧焊接有视频信号处理芯片，所述电路板的一侧焊接有语音处理芯片，所述电路板的一侧焊接有功放电路模块，所述电路板的一侧焊接有ic刷卡模块，所述电路板的一侧焊接有指纹模块，所述电路板的一侧焊接有音频处理芯片。

进一步的，所述操控面板的背面嵌入安装有供电插接座，所述操控面板的背面嵌入安装有通信插接座。

进一步的，所述操控面板的背面嵌入安装有多项插接座，所述多项插接座的输出通过导电线连接有门铃开关。

进一步的，所述多项插接座的输出通过导电线连接有供电器一，所述多项插接座的输出通过导电线连接有供电器二。

进一步的，所述通信插接座的一端连接有连接线，所述连接线的内部设置有若干输出线。

进一步的，所述操控面板的背面嵌入安装有电位器，所述操控面板的背面粘贴有扬声标牌。

进一步的，所述操控面板的背面嵌入安装有开关按键，所述操控面板的背面嵌入安装有串口插接口。

本实用新型的有益效果为：

1.通过设置的语音处理芯片，音频处理采用的是免提式语音处理芯片mc34118配套功放sgm4890，室内机传过来的音频信号经门口机的sgm4890放大后输出，达到高音质和高音量的效果。

2.通过设置的摄像头，摄像头输入信号只有一路，要做到多户显示就必须使用视频信号处理芯片，采用的是两个ms7632m并联使用，实现一进多出的功能，并且视频效果也不会变差，达到预期效果。

3.采用stc15l2k32s2单片机主控芯片和ic刷卡模块，负责整个系统控制，实现按键检测、呼叫检测、监视检测、开锁检测、开锁执行动作、与指纹模块串口通讯、与红外接收通讯等等功能，本设计涉及到ic刷卡开锁功能，提供内部韦根接口，适配市面很多ic刷卡模块，和单片机mcu配合实现刷卡开锁，用户在刷到有效卡时可进行门禁开锁功能。

4.通过设置的指纹模块和功放电路模块，指纹解锁模块选型zaz-0a0指纹采集解码和单片机mcu配合实现指纹解锁功能，用户录入有效指纹时可进行门禁开锁功能，新增了功放sgm4890电路，从而提高了门口机声音的大小和质量，改善用户的体验感，用户对我们的产品会更浓厚的兴趣。

5.通过设置的音频处理芯片，音频处理芯片电路mc34118，采用的免提式音频处理芯片mc34118，实现半双通对讲，在门口机拾音后经有线传输传输到室内机，经过音频处理芯片处理后再由功放进行放大后播出，同样室内机拾音后经音频处理后再经有线传输传输到门口机进行播音，实现双向对讲功能。

附图说明

图1为本实用新型提出的基于可指纹密码刷卡开锁模拟门口机的正面结构示意图；

图2为本实用新型提出的基于可指纹密码刷卡开锁模拟门口机的操控面板背面结构示意图；

图3为本实用新型提出的基于可指纹密码刷卡开锁模拟门口机的固定面板背面结构示意图；

图4为本实用新型提出的基于可指纹密码刷卡开锁模拟门口机的stc15l2k32s2单片机主控芯片示意图；

图5为本实用新型提出的基于可指纹密码刷卡开锁模拟门口机的ic刷卡模块电路图；

图6为本实用新型提出的基于可指纹密码刷卡开锁模拟门口机的指纹采集接口电路图；

图7为本实用新型提出的基于可指纹密码刷卡开锁模拟门口机的功放电路电路图；

图8为本实用新型提出的基于可指纹密码刷卡开锁模拟门口机的音频处理电路图。

图中：1操控面板、2固定面板、3扬声器、4指纹采集传感器、5刷卡感应区、6摄像头、7显示屏、8按键、9门锁、10供电接插座、11通信接插座、12连接线、13多项插接座、14门铃开关、15供电器一、16供电器二、17输出线、18电位器、19扬声标牌、20开关按键、21串口插接口、22单片机主控芯片、23视频信号处理芯片、24语音处理芯片、25功放电路模块、26ic刷卡模块、27指纹模块、28电路板、29音频处理芯片。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请同时参见图1至图8，基于可指纹密码刷卡开锁模拟门口机，包括操控面板1，操控面板1的顶部设置有固定面板2，操控面板1的正面设置有指纹采集传感器4，操控面板1的正面设置有刷卡感应区5，固定面板2的内部嵌入安装有扬声器3，固定面板2的输出端通过导电线连接有显示屏7，显示屏7的正面嵌入安装有按键8，固定面板2的正面嵌入安装有摄像头6，摄像头6输入信号只有一路，要做到多户显示就必须使用视频信号处理芯片23，采用的是两个ms7632m并联使用，实现一进多出的功能，并且视频效果也不会变差，达到预期效果，固定面板2的输出端通过导电线连接有门锁9，固定面板2的背面通过螺栓安装有电路板28，电路板28的一侧焊接有单片机主控芯片22，采用stc15l2k32s2单片机主控芯片22，负责整个系统控制，实现按键检测、呼叫检测、监视检测、开锁检测、开锁执行动作、与指纹模块串口通讯、与红外接收通讯等等功能，电路板28的一侧焊接有视频信号处理芯片23，电路板28的一侧焊接有语音处理芯片24，音频处理采用的是免提式语音处理芯片24mc34118配套功放sgm4890，室内机传过来的音频信号经门口机的sgm4890放大后输出，达到高音质和高音量的效果，电路板28的一侧焊接有功放电路模块25，新增了功放sgm4890电路，从而提高了门口机声音的大小和质量，改善用户的体验感，用户对我们的产品会更浓厚的兴趣，电路板28的一侧焊接有ic刷卡模块26，ic刷卡模块26提供内部韦根接口，适配市面很多ic刷卡模块26，和单片机mcu配合实现刷卡开锁，用户在刷到有效卡时可进行门禁开锁功能，电路板28的一侧焊接有指纹模块27，指纹模块27选型zaz-0a0指纹采集解码和单片机mcu配合实现指纹解锁功能，用户录入有效指纹时可进行门禁开锁功能，电路板28的一侧焊接有音频处理芯片29，音频处理芯片29电路mc34118，采用的免提式音频处理芯片29mc34118，实现半双通对讲，在门口机拾音后经有线传输传输到室内机，经过音频处理芯片29处理后再由功放进行放大后播出，同样室内机拾音后经音频处理后再经有线传输传输到门口机进行播音，实现双向对讲功能。

进一步的，操控面板1的背面嵌入安装有供电插接座10，供电插接座10采用12v电压供电，操控面板1的背面嵌入安装有通信插接座11。

进一步的，操控面板1的背面嵌入安装有多项插接座13，多项插接座13的输出通过导电线连接有门铃开关14。

进一步的，多项插接座13的输出通过导电线连接有供电器一15，多项插接座13的输出通过导电线连接有供电器二16，供电器二16用于对门锁9供电。

进一步的，通信插接座11的一端连接有连接线12，连接线12的内部设置有若干输出线17。

进一步的，操控面板1的背面嵌入安装有电位器18，电位器18用于调节声音的大小，操控面板1的背面粘贴有扬声标牌19。

进一步的，操控面板1的背面嵌入安装有开关按键20，开关按键20用于启动操控面板1，操控面板1的背面嵌入安装有串口插接口21。

工作原理：使用时，可指纹密码刷卡开锁模拟门口机系统硬件电路主要由stc15l2k32s2单片机主控芯片22控制外围电路实现基本功能，此设备涵盖了门禁系统多种必备功能，包括：指纹解锁、密码解锁和刷卡解锁。这些功能是可视对讲行业必备的，刷卡的实现采用的是韦根34协议通讯，指纹的实现采用的是串口协议，密码的实现采用的是红外接收。音频处理采用的是免提式语音处理芯片29mc34118配套功放sgm4890，室内机传过来的音频信号经门口机的sgm4890放大后输出，达到高音质和高音量的效果。由于这款机型是小高层型的多户门口机，摄像头6输入信号只有一路，要做到多户显示就必须使用视频信号处理芯片23，采用的是两个ms7632m并联使用，实现一进多出的功能，并且视频效果也不会变差，达到预期效果。

采用stc15l2k32s2单片机主控芯片22相当于一个微型智能电脑，p1.0和p1.1作为串口通信与指纹模块27之间通讯，p3.6和p3.7作为中断脚，用来做韦根通讯，实现ic刷卡模块26与单片机之间通讯，其他普通io口只作为普通的控制脚，检测高低电平和输出高低电平，配合外围电路实现整个系统的控制，从而实现门口机的呼叫刷卡指纹和密码开锁等功能；ic刷卡模块26接口可以实现连接韦根协议的刷卡模块，接口的2脚是为韦根协议的刷卡模块供电使用，1、4脚分别与mcu连接，网络的ic_d0和ic_d1分别有上拉电阻，在没有动作时，这两个网络都是高电平，当检测到刷有效卡时，ic_d0和ic_d1会输出设定的韦根协议方波，mcu会检测到有效的刷卡指令，mcu会进一步执行门禁开锁动作，实现门禁ic刷卡模块26开锁，当检测到刷无效卡时，ic_d0和ic_d1同样会输出设定的韦根协议方波，mcu会提示刷卡无效，这时不会执行门禁开锁动作；采用zaz-0a0指纹模组，在没有检测到有指纹时，指纹模组一直处理等待命令状态，当有采集到指纹时，模组执行命令，采集到的信息传至单片机mcu，进一步判断是否为有效指纹，若是有效指纹，即执行开锁命令，若是无效指纹，则会发出错误指纹提示音，提示为无效指纹。执行完这一系列动作之后，指纹模组再次进入等待命令，等待下一次采集信号。1脚是指纹模块的电源输入，这里设计电源可控，是为了避免指纹模块卡死，需要重启指纹模块方能正常工作；采用sgm4890是一款桥式音频功率放大器，5v工作电压，最大驱动功率为1w(8欧)，外围电路简单，可以通过控制spk_en网络进入休眠状态从而减少功耗，喇叭的正负极连接功放的5脚和8脚，音频信号由4脚进入功放，经过处理后放大功率输出到喇叭播音，实现功放电路功能；采用mc34118是一种半双通免提式音频处理芯片29，与麦克风和喇叭组成对讲系统设备，在室内机端，麦克风接在mic1端子，麦克风拾音后进入mc34118芯片的11脚，经过放大和处理后，由audio网络输出到门口机端进行播音，门口机拾音后也由audio进入mc34118，经过处理放大后由22脚输出，再传到功放电路进一步放大后播音。实现双方对讲功能。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。