一种无线智能门磁开关的制作方法

1.本实用新型属于主动检测报警系统技术领域，尤其涉及一种无线智能门磁开关。


背景技术：

2.随着现代社会科学技术的高速发展，家庭安防已经出现在越来越多的家庭中，许多家庭对室内安全的要求也越来越高，而门磁是应用的比较多的一种常见安防设备。无线智能门磁是一种基于物联网连接技术的智能门开合状态监测装置，由传感器和通信发射器两部分组成。现有技术提供的无线门磁基本以微控制单元（mcu）和通讯模组双芯架构设计，产品尺寸大，硬件结构设计复杂，产品的功耗较高。亟需一种门磁感应装置对居家隔离的情况进行智能监控。


技术实现要素：

3.为克服相关技术中存在的问题，本实用新型公开实施例提供了一种无线智能门磁开关。所述技术方案如下：
4.无线智能门磁开关包括安装在门框上的门磁磁条盒，以及与门磁磁条盒相对应安装在活动门上的门磁控制盒；所述门磁磁条盒的内部固定安装有磁条棒，所述门磁控制盒的内部安装有与磁条棒相匹配的磁簧管；所述门磁控制盒的内部安装有印制电路板，所述印制电路板上安装有联网的窄带物联网模块，所述窄带物联网模块与磁簧管通信连接。
5.在一个实施例中，所述门磁控制盒与门磁磁条盒上均安装有相匹配的定位块。
6.在一个实施例中，所述门磁控制盒的外壁上嵌装有按键，所述按键的上侧安装有指示灯。门磁控制盒的内部安装有印制电路板，印制电路板上安装有指示灯，该指示灯与指示孔的位置相对应；所述指示灯和按键均与窄带物联网模块相连接。
7.在一个实施例中，所述门磁磁条盒的内部安装有印制电路板，所述印制电路板对应磁条侧面安装根据磁条棒靠近距离实现开合检测的磁簧管。
8.在一个实施例中，所述印制电路板上安装有实现联网的窄带物联网模块，所述窄带物联网模块连接分别连接天线和干电池。
9.在一个实施例中，磁簧管kr2的1引脚接地，磁簧管kr2的2引脚连接电阻r12、mos管q1的1引脚、mos管q8的1引脚、mos管q9的1引脚；电阻r12的另一端连接电源vbat；
10.mos管q1的2引脚连接电阻r8和电容c4，电阻r8和电容c4的另一端连接中断唤醒引脚psm_int0， mos管q1的3引脚接地；
11.mos管q8的2引脚连接电阻r9和电容c5，电阻r9和电容c5的另一端连接中断唤醒引脚psm_int1， mos管q8的3引脚接地；
12.mos管q9的2引脚连接中断唤醒引脚psm_int3和电容c7，电容c7的另一端接地，mos管q1的3引脚接地。
13.结合上述的所有技术方案，本实用新型所具备的优点及积极效果为：
14.该无线智能门磁开关基于窄带物联网模块实现持续监测和及时报警响应，可以实
时监测门锁开关情况，当发生开合，即会实时响应报警，上传信息。方便监管员收到报警通知并采取措施。可以实现无人化、精简化管理，从后台帮助驻守人员做到精准监控和布防。撤离及布防转化自由灵活，用户可设置布防时间、持续时间以及撤离时间。同时，窄带物联网模块的信号稳定，功耗低，可循环使用；通用运营商网络和无线组网，便于轻量化部署。
15.本实用新型方案以窄带物联网模块作为处理器，无需外加微控制单元（mcu），简化了硬件结构设计，缩小了产品尺寸，降低了产品的功耗，同时无须另配网关，即可实现手机app端、pc端的管理。智能门磁被分别安装在门窗的两侧，当有分离动作时，监管员可收到短信和报警通知。智能门磁装置配备后台管控系统，具备“打开报警”、“超时报警”、“人流统计”等功能，运用大数据、泛感知技术，实现对居家留观人员的活动轨迹、动态情况等进行统计分析。
附图说明
16.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
17.图1是本实用新型实施例提供的无线智能门磁开关的内部结构图。
18.图2是本实用新型实施例提供的无线智能门磁开关的外部结构图。
19.图3是本实用新型实施例提供的无线智能门磁开关的原理图。
20.图4是本实用新型实施例提供的窄带物联网中模块唤醒及检测电路原理图。
21.图中：1、门磁控制盒；2、门磁磁条盒；3、按键；4、指示灯；5、定位块；6、磁条棒；7、磁簧管；8、窄带物联网模块；9、干电池；10、天线。
具体实施方式
22.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
23.如图1-图3所示，该无线智能门磁开关包含门磁控制盒1和门磁磁条盒2。门磁控制盒1前面设置有按键3，所述按键3的中间有指示孔，门磁控制盒1的内部安装有印制电路板，印制电路板上安装有指示灯4，该指示灯4与指示孔的位置相对应；门磁磁条盒2通过定位块5与门磁控制盒1对应安装，保证两者可以触发，通过两者的距离变动，实现门的开合检测。
24.门磁磁条盒2内部安装磁条棒6，门磁控制盒1内部安装的印制电路板对应门磁磁条盒2侧面设置的磁簧管7，磁簧管7根据磁条棒6靠近距离实现开合检测；所述门磁控制盒1的内部安装有印制电路板，所述印制电路板上安装有联网的窄带物联网模块8，所述窄带物联网模块8与磁簧管7通信连接，印制电路板的卡座上安装窄带物联网模块8，实现联网；门磁控制盒1通过2节7号碱性干电池9进行供电。所述门磁磁条盒2的内部安装有印制电路板，所述印制电路板对应磁条侧面安装根据磁条棒6靠近距离实现开合检测的磁簧管7，所述印制电路板上安装有实现联网的窄带物联网模块8，所述窄带物联网模块8分别连接天线10和干电池9。
25.所述门磁控制盒1的外壁上嵌装有按键3，所述按键3的中间有指示孔，门磁控制盒1的内部安装有印制电路板，印制电路板上安装有指示灯4，该指示灯4与指示孔的位置相对应；所述指示灯4和按键3均与窄带物联网模块8相连接。
26.窄带物联网模块8采用nb-iot模块。
27.工作原理：当磁条棒6与磁簧管7的距离保持在5mm以内时，磁簧管7处于闭合状态，此时窄带物联网模块8通过唤醒电路被唤醒并连接到nb-iot网络，并将检测到的门窗闭合状态信号进行输出，门磁指示灯4闪烁两次。一旦磁条棒6与磁簧管7分离的距离超过10mm时，磁簧管7处于断开状态，窄带物联网模块8将检测到的门窗打开状态信号进行输出。无线门磁采用两节7号干电池9供电，并通过窄带物联网模块8睡眠实现低功耗。
28.当磁簧管7状态设定时间内保持不变时，将自动进入睡眠模式（psm），此时网络处于非连接状态功耗只有几个微安，无线门磁还具有电池低电压检测电路，当电池的电压低于所设定的低电量阈值时，指示灯4就会闪烁并在平台端报警显示。窄带物联网模块8唤醒及检测电路如图4所示。磁条棒6与磁簧管7分离的距离在5-10mm之间时，磁簧管7处于导通临界状态，因此无法准确检测门的开关状态；为确保检测准确，关门时保持分离距离应小于5mm，开门时分离距离应大于10mm。
29.nb-iot网络是一种基于蜂窝的窄带物联网的新兴技术，也被称为：低功耗广域网，无须另配网关，即可实现手机app端、pc端的管理。目前市场上nb-iot无线门磁，基本以微控制单元（mcu）和通讯模组双芯架构设计，而本实用新型所述的无线门磁采用窄带物联网模块8作为处理器，无需外部处理器，降低了核心器件成本，缩小了产品尺寸，维护升级更容易，且去掉微控制单元（mcu）部分能耗，实现了产品的低功耗和更高的使用寿命。
30.如图4，磁簧管kr2的1引脚接地，磁簧管kr2的2引脚连接电阻r12、mos管q1的1引脚、mos管q8的1引脚、mos管q9的1引脚；电阻r12的另一端连接电源vbat，为整个电路提供电源；mos管q1的2引脚连接电阻r8和电容c4，电阻r8和电容c4的另一端连接中断唤醒引脚psm_int0， mos管q1的3引脚接地；mos管q8的2引脚连接电阻r9和电容c5，电阻r9和电容c5的另一端连接中断唤醒引脚psm_int1， mos管q8的3引脚接地；mos管q9的2引脚连接中断唤醒引脚gpi02和电容c7，电容c7的另一端接地，mos管q9的3引脚接地。
31.当关门时，磁簧管kr2导通，mos管q1栅极为低电平，mos管q1为pmos、型号为si2301cds-t1-ge3，因栅源电压vgs小于导通阈值电压，mos管q1导通。由于电容c4两端电压不能突变，psm_int引脚产生一个负脉冲，窄带物联网模块8检测到下降沿唤醒模块；当开门时，磁簧管kr2断开，mos管q8栅极为高电平，mos管q8为nmos、型号为si2302cds-t1-ge3，因栅源电压vgs大于其导通电压阈值，mos管q8导通，因电容c5两端电压不能突变，psm_int1引脚产生一个负脉冲，窄带物联网模块8检测到下降沿唤醒模块。mos管q9用于检测磁簧管kr2导通断开状态，当磁簧管kr2导通时，mos管q9栅极为低电平，mos管q9为nmos、型号为si2302cds-t1-ge3，因栅源电压vgs小于其导通电压阈值，mos管q9关断，gpio2为高电平；当干簧管断开时mos管q9导通，gpio2为低电平。电阻r12是磁簧管kr2上拉电阻，保证磁簧管kr2断开时，mos管q1、mos管q8、mos管q9栅极保持高电平。电阻r8、电阻r9为电容c4、电容c5提供放电通路。c7为状态检测引脚gpio2的滤波电容。本实用新型通过磁簧管kr2对无线门磁开关的控制，通过窄带物联网模块8与检测电路的配合实现了对居家隔离的情况的智能监控。
32.以上所述，仅为本实用新型较优的具体的实施方式，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，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。