便携式电子开锁装置.pdf

本实用新型提供了一种便携式电子开锁装置，可满足较大的开锁瞬时功率需求，使电控锁在非正常情况下也能被安全、方便地打开。便携式电子开锁装置包括干电池、升压电路和CPU，干电池负极作为接地端，所述升压电路包括多级电容支路和由CPU控制的继电器，每一级电容支路中的电容正端通过二极管与干电池正极连接，每一级电容支路中的电容负端接地，其中除最末级电容支路外，各电容支路中的电容负端是通过继电器的常闭触点接地；每一级电容支路中的电容正端通过所述继电器的常开触点与前一级电容支路中的电容负端连接。本实用新型体积小，同时能够满足较大的开锁瞬时电压电流；且其升压电路结构简明，功能实现简捷易行。

1.  一种便携式电子开锁装置，其特征在于：包括干电池、升压电路和CPU，干电池负极作为接地端，所述升压电路包括多级电容支路和由CPU控制的继电器，每一级电容支路中的电容正端通过二极管与干电池正极连接，每一级电容支路中的电容负端接地，其中除最末级电容支路外，各电容支路中的电容负端是通过继电器的常闭触点接地；后一级电容支路中的电容正端通过所述继电器的常开触点与前一级电容支路中的电容负端连接；最前级电容支路的电容正端作为开锁电源输出端正极，最末级电容支路的电容负端作为开锁电源输出端负极。

2.  根据权利要求1所述的便携式电子开锁装置，其特征在于：所述每一级电容支路的电容负端接地前串接有电阻。

3.  根据权利要求2所述的便携式电子开锁装置，其特征在于：所述升压电路采用多个单刀双掷型继电器或多个双刀双掷型继电器。

4.  根据权利要求3所述的便携式电子开锁装置，其特征在于：所述继电器的工作电源由稳压电路提供，且稳压电路也由干电池供电，所述稳压电路包括稳压管和与稳压管并联的电容。

5.  根据权利要求4所述的便携式电子开锁装置，其特征在于：所述继电器由三极管驱动，三极管基极与CPU控制信号输出端连接，所述CPU也由稳压电路供电。

6.  根据权利要求2至5任一所述的便携式电子开锁装置，其特征在于：所述干电池为9V干电池，升压电路包括7～14级电容支路。

便携式电子开锁装置
技术领域
本实用新型涉及一种便携式电子开锁装置，尤其应用于开锁瞬时电压电流较大的电控锁。
背景技术
电控锁就是利用电控锁的电磁铁在瞬时通电时产生磁力，从而设置在电磁铁中的铁芯带动电控锁的挂钩脱钩，锁舌内缩，电控锁被打开。电控锁的电磁铁磁力大小将决定是否能够带动挂钩脱钩以打开电控锁。特别是当传统电控锁在不能正常开锁的情况下(如开锁电路或系统故障时)，工作人员只能采用专用电源或特制机械钥匙开锁。若采用专用电源，一般要求其开锁瞬时电流达到5～20A、瞬时电压达到60～120V，符合此类要求的专用电源往往体积较大且笨重，给工作人员操作带来不便，且需要更多考虑安全措施；若采用特制机械钥匙，由于机械钥匙易复制，给管理带来麻烦。
因而，一种简易小型化开锁电源的配置势在必行。
实用新型内容
本实用新型所要解决的问题是：提供一种便携式电子开锁装置，满足较大的开锁瞬时电压电流需求，使电控锁在非正常情况下也能被安全、方便地打开。
解决上述问题的技术方案是：
所提供的便携式电子开锁装置包括干电池、升压电路和CPU，干电池负极作为接地端，所述升压电路包括多级电容支路和由CPU控制的继电器，每一级电容支路中的电容正端通过二极管与干电池正极连接，每一级电容支路中的电容负端接地，其中除最末级电容支路外，各电容支路中的电容负端是通过继电器的常闭触点接地；后一级电容支路中的电容正端通过所述继电器的常开触点与前一级电容支路中的电容负端连接；最前级电容支路的电容正端作为开锁电源输出端正极，最末级电容支路的电容负端作为开锁电源输出端负极。所述二极管起隔离作用，其一可保证各电容支路在充电时互不干扰；其二是保证各电容支路以顺次串联形式实现升压。
前述每一级电容支路的电容负端接地前串接有电阻，该电阻作为限流电阻。
前述继电器采用多个单刀双掷型继电器或多个双刀双掷型继电器，若采用双刀双掷型继电器，则每两个电容支路共用一个双刀双掷型继电器，且电容支路总数为奇数。
前述继电器的工作电源由稳压电路提供，且稳压电路也由干电池供电，所述稳压电路包括稳压管和与稳压管并联的电容。稳压管两端输出作为继电器的工作电源。
前述继电器由三极管驱动，三极管基极与CPU控制信号输出端连接，所述CPU也由稳压电路供电。
干电池可选择9V干电池，考虑到开锁瞬时电流应达到5～20A、瞬时电压达到60～120V，设计升压电路一般包括7～14级电容支路。
本实用新型具有以下优点：
1、应用普通干电池作为基本的供电电源，其他各元器件也均为常规元器件，升压电路结构简明，功能实现简捷易行。
2、整个开锁装置体积小，同时能够满足较大的开锁瞬时电压电流。
3、由于在开锁前，各个电容支路分别由干电池充电，开锁时各个电容支路仅通过继电器触点切换形成串联使电压成倍升高，故操作稳定性、安全性较好。
附图说明
图1为本实用新型的升压电路示意图。
图2为本实用新型的稳压电路示意图。
图3为CPU主要管脚示意图。
附图标号说明：
1-继电器转换触点的常闭端，2-继电器转换触点的常开端，3-开锁线圈。
具体实施方式
本便携式电子开锁装置的升压电路如图1所示，其中的供电电源为普通9V干电池。升压电路包括11级电容支路，干电池正极为A端，负极作为地端，采用双刀双掷型继电器。
开锁过程主要分为两个步骤：
1、开锁准备阶段：开锁前首先对各个电容支路进行充电，此时继电器KT1至KT5均不动作，继电器的动触点与常闭端1闭合，各个电容支路为并联形式，9V电压分别加在各个电容支路的电容上，其中限流电阻保证干电池对各个电容支路的电容安全充电。此过程仅需闭合开关K，该操作可以手动，也可以由CPU控制。
2、加电开锁阶段：将该便携式电子开锁装置的开锁电源输出端接入开锁线圈3；当各个电容支路的电容充电完成后，CPU由控制输出端(con)输出控制信号至三极管进而驱动继电器KT1至KT5同时动作，具体表现为：继电器的动触点离开常闭端1，而切换至常开端2，使第一级至第十级电容支路的电容C1至C10的负端由原来的接地切换到与下一级电容支路的电容C2至C11的正端串接，使11级电容支路顺次串接，这样开锁电源输出端电压成倍升高，理想情况下可以提供99V的瞬时电压，其瞬时功率取决于电容值。且只需适当增加电容支路的个数，即可达到更高的开锁电源瞬时电压电流要求。
另外，如图2所示稳压电路，该稳压电路可保证继电器和图3所示CPU的正常稳定工作。稳压管可提供5V稳压输出(Vcc)，且其并联有电容，进一步保证了工作电源的稳定。