本申請(qǐng)涉及智能家居領(lǐng)域,特別涉及基于信號(hào)加強(qiáng)天線的近距離加密解密電路單元。
背景技術(shù):
隨著電子技術(shù)的發(fā)展,用戶逐漸從使用傳統(tǒng)金屬門鎖轉(zhuǎn)向使用電子門鎖。目前電子門鎖主要采用密碼、語(yǔ)音驗(yàn)證和指紋識(shí)別等開鎖方式。電子門鎖的密碼很容易被不法分子破解或所知悉,為安全埋下隱患;電子門鎖語(yǔ)音和操作裝置裸露在外,使用頻繁、易被外界環(huán)境損壞或人為破壞,且時(shí)常會(huì)有用戶被閑雜人員騷擾的情況發(fā)生?,F(xiàn)有的電子門鎖控制器均為近距離控制開鎖;加密電路和解密電路安全性不夠高,對(duì)使用人員造成了嚴(yán)重的心里負(fù)擔(dān)。加密電路和解密電路中的天線縮小長(zhǎng)度往往會(huì)導(dǎo)致天線增益和輻射效率的降低及其輻射性能的退化。此外,長(zhǎng)度等于射頻信號(hào)波長(zhǎng)一半的折疊偶極子天線的輸入阻抗大約為73歐姆。將天線長(zhǎng)度縮小至小于射頻信號(hào)波長(zhǎng)的一半會(huì)導(dǎo)致輸入阻抗減小、天線增益降低等不良后果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本申請(qǐng)的發(fā)明目的在于:解決加密單元和解密單元電路安全不高、兼顧天線整體尺寸實(shí)際需求的同時(shí)仍能滿足較高輸入阻抗的問題,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供基于信號(hào)加強(qiáng)天線的近距離加密解密電路單元。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本申請(qǐng)采用的技術(shù)方案為:
基于信號(hào)加強(qiáng)天線的近距離加密解密電路單元,包括加密單元、解密單元;加密單元包括輸入驅(qū)動(dòng)電路,輸入驅(qū)動(dòng)電路輸出端還連接有編碼集成電路P1,編碼集成電路P1輸出端還連接有無線集成發(fā)送電路;解密單元包括天線,天線還連接有濾波電路,濾波電路輸出端連接有解調(diào)集成電路,解調(diào)集成電路輸出端連接有解碼集成電路P4所述天線,包括金屬輻射單元、第一輻射帶以及第二輻射帶,所述第一輻射帶與所述第二輻射帶相離且對(duì)稱布置,所述第一輻射帶的上端和所述第二輻射帶的上端分別與所述金屬輻射單元的兩端連接,其特征在于,所述第一輻射帶的下端形成有與外部電路板接地層相連的接地端,所述第二輻射帶形成有與外部電路板信號(hào)源相連的饋入端;所述第一輻射帶包括相連接的第一彎折部和第二彎折部,所述第二輻射帶包括相連接的第三彎折部和第四彎折部;所述第一輻射帶與所述第二輻射帶的組合形狀呈“蝶形”。
更進(jìn)一步的方案為:所述輸入驅(qū)動(dòng)電路包括光電隔離器;光電隔離器的引腳2接地,引腳1經(jīng)按鍵開關(guān)串聯(lián)電位計(jì)后連接電源VCC,光電隔離器的引腳16經(jīng)限流電阻連接電源VCC;光電隔離器的引腳15為輸入驅(qū)動(dòng)電路輸出端;所述編碼集成電路P1優(yōu)選為編碼器ACM1330E;無所述線集成發(fā)送電路優(yōu)選為調(diào)制模塊T630。
更進(jìn)一步的方案為;所述濾波電路包括有源集成運(yùn)算放大器(U1), 有源集成運(yùn)算放大器(U1)的正向輸入端連接第一電阻R15和第一電容C2的,第一電阻R15還連接第二電阻R14和第二電容C3,第二電阻R14的還連接天線,第二電容C3還連接有源集成運(yùn)算放大器(U1)的輸出端;有源集成運(yùn)算放大器(U1)的負(fù)向輸入端經(jīng)第三電阻R16接地,有源集成運(yùn)算放大器(U1)的負(fù)向輸入端與輸出端之間還連接有第四電阻R17;所述解碼集成電路P4優(yōu)選為ACM1550D,所述解調(diào)集成電路優(yōu)選為解調(diào)模塊T6310;所述解碼集成電路P4的端口LRNO與接地之間串聯(lián)連接有第五電阻R10、第一發(fā)光二極管LED2;所述解碼集成電路P4的端口VLOW與接地之間串聯(lián)連接有第六電阻R13、第二發(fā)光二極管LED3;所述解碼集成電路P4的端口LRNI連接有第六電阻R12和初始化按鍵S6A;第六電阻R12的另一端接芯片電源VEE;初始化按鍵S6A的另一端接地。
本申請(qǐng)加密單元和解密單元的匹配步驟為:
1. 初始化按鍵S6A導(dǎo)通,使解碼集成電路P4的端口LRNI為低電平;
2. 按鍵開關(guān)導(dǎo)通,解碼集成電路P4接收到編碼信號(hào)后存儲(chǔ)相應(yīng)的密碼序列,儲(chǔ)存完成后,解碼集成電路P4的端口LRNO輸出高電平脈沖,第一發(fā)光二極管LED2閃亮一下。
綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本申請(qǐng)的有益效果是:
1.本申請(qǐng)采用濾波電路,保證了本申請(qǐng)中低頻加密信號(hào)的完整性。
2.本申請(qǐng)編碼器ACM1330E每次產(chǎn)生一個(gè)隨機(jī)密碼,隨機(jī)密碼由算法產(chǎn)生,且ACM1550D解碼集成電路P4 中算法與編碼器ACM1330E中的算法相同;提高了本申請(qǐng)方案的安全性。
3本申請(qǐng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適用于工業(yè)生產(chǎn)。
4.本申請(qǐng)加入了輸入驅(qū)動(dòng)電路,解決了由于按鍵接觸不良,引起的輸入信號(hào)錯(cuò)誤。
5.本申請(qǐng)采用了光電隔離器可以直觀判斷輸入端按鍵是否損壞,輸入端按鍵損壞或者接觸不良,光電隔離器的產(chǎn)生的光照度比正常值低。
6.本申請(qǐng)中的天線在兼顧天線整體尺寸實(shí)際需求的同時(shí)仍能滿足較高輸入阻抗的應(yīng)用需求,且具備頻率覆蓋范圍更廣、天線增益更強(qiáng)的特點(diǎn);整體呈“蝶狀”,能確保該折疊偶極子天線的輸入阻抗在50歐姆的較高阻抗范圍,并且具有較高的天線增益,以及較低的回波損耗。
附圖說明
圖1為本申請(qǐng)加密單元電路圖。
圖2為本申請(qǐng)解密單元電路圖。
圖3為本申請(qǐng)中天線的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本申請(qǐng)作詳細(xì)的說明。
為了使本申請(qǐng)的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本申請(qǐng)進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本申請(qǐng),并不用于限定本申請(qǐng)。
實(shí)施例1
基于信號(hào)加強(qiáng)天線的近距離加密解密電路單元,包括加密單元、解密單元;加密單元包括輸入驅(qū)動(dòng)電路,輸入驅(qū)動(dòng)電路輸出端還連接有編碼集成電路P1,編碼集成電路P1輸出端還連接有無線集成發(fā)送電路;解密單元包括天線,天線還連接有濾波電路,濾波電路輸出端連接有解調(diào)集成電路,解調(diào)集成電路輸出端連接有解碼集成電路P4;所述天線,包括金屬輻射單元、第一輻射帶以及第二輻射帶,所述第一輻射帶與所述第二輻射帶相離且對(duì)稱布置,所述第一輻射帶的上端和所述第二輻射帶的上端分別與所述金屬輻射單元的兩端連接,其特征在于,所述第一輻射帶的下端形成有與外部電路板接地層相連的接地端,所述第二輻射帶形成有與外部電路板信號(hào)源相連的饋入端;所述第一輻射帶包括相連接的第一彎折部和第二彎折部,所述第二輻射帶包括相連接的第三彎折部和第四彎折部;所述第一輻射帶與所述第二輻射帶的組合形狀呈“蝶形”所述第一彎折部呈“7”字型,所述第三彎折部與所述第一彎折部相離且對(duì)稱布置;所述第一彎折部的第一端與所述第二彎折部的第一端電連接,第二端形成所述接地端;所述第三彎折部的第一端與所述第四彎折部的第一端電連接,第二端形成所述饋入端,所述第二彎折部的第二端和所述第四彎折部的第二端分別與所述金屬輻射單元的兩端電連接;所述第二彎折部呈“L”字型,所述第四彎折部與所述第二彎折部相離且對(duì)稱布置;所述饋入端由所述第二輻射帶的下端向外逐漸縮小延伸形成;所述第一輻射帶與所述第二輻射帶的組合長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)射頻波波長(zhǎng)的二分之一;當(dāng)所述折疊偶極子天線設(shè)置在電路板上時(shí),所述第一輻射帶與所述第二輻射帶之間設(shè)置有隔離槽帶。
更進(jìn)一步的方案為:所述輸入驅(qū)動(dòng)電路包括光電隔離器;光電隔離器的引腳2接地,引腳1經(jīng)按鍵開關(guān)串聯(lián)電位計(jì)后連接電源VCC,光電隔離器的引腳16經(jīng)限流電阻連接電源VCC;光電隔離器的引腳15為輸入驅(qū)動(dòng)電路輸出端;所述編碼集成電路P1優(yōu)選為編碼器ACM1330E;無所述線集成發(fā)送電路優(yōu)選為調(diào)制模塊T630。
更進(jìn)一步的方案為;所述濾波電路包括有源集成運(yùn)算放大器(U1), 有源集成運(yùn)算放大器(U1)的正向輸入端連接第一電阻R15和第一電容C2的,第一電阻R15還連接第二電阻R14和第二電容C3,第二電阻R14的還連接天線,第二電容C3還連接有源集成運(yùn)算放大器(U1)的輸出端;有源集成運(yùn)算放大器(U1)的負(fù)向輸入端經(jīng)第三電阻R16接地,有源集成運(yùn)算放大器(U1)的負(fù)向輸入端與輸出端之間還連接有第四電阻R17;所述解碼集成電路P4優(yōu)選為ACM1550D,所述解調(diào)集成電路優(yōu)選為解調(diào)模塊T6310;所述解碼集成電路P4的端口LRNO與接地之間串聯(lián)連接有第五電阻R10、第一發(fā)光二極管LED2;所述解碼集成電路P4的端口VLOW與接地之間串聯(lián)連接有第六電阻R13、第二發(fā)光二極管LED3;所述解碼集成電路P4的端口LRNI連接有第六電阻R12和初始化按鍵S6A;第六電阻R12的另一端接芯片電源VEE;初始化按鍵S6A的另一端接地。
本申請(qǐng)加密單元和解密單元的匹配步驟為:
1. 初始化按鍵S6A導(dǎo)通,使解碼集成電路P4的端口LRNI為低電平;
2. 按鍵開關(guān)導(dǎo)通,解碼集成電路P4接收到編碼信號(hào)后存儲(chǔ)相應(yīng)的密碼序列,儲(chǔ)存完成后,解碼集成電路P4的端口LRNO輸出高電平脈沖,第一發(fā)光二極管LED2閃亮一下。
以上所述僅為本申請(qǐng)的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本申請(qǐng),凡在本申請(qǐng)的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。