智能門(mén)禁的可編程高效節(jié)能電源的實(shí)現(xiàn)

2 實(shí)用電路

　　圖2所示是介紹的系統(tǒng)電源實(shí)際電路圖的主機(jī)電源和分時(shí)分區(qū)電源部分，動(dòng)力電源電路較為簡(jiǎn)單，未予畫(huà)出。鑰匙為像 ，光電傳感器對(duì)像卡操作進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)像卡使光電偶合信號(hào)的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，鑰匙啟動(dòng)電路輸出高電位，經(jīng)兩個(gè)二極管使三極管T2(903 1)開(kāi)通，從而使T 1(T1 P127)開(kāi)通。這里T1、T2構(gòu)成主電源功率開(kāi)關(guān)。由T1輸出的濾波電壓經(jīng)4個(gè)二極管(1N4001)降壓，達(dá)到穩(wěn)壓管W1、W2(LM323K)輸入電壓的要求，wl提供主機(jī)電源，W2提供分時(shí)分區(qū)電源。主機(jī)系統(tǒng)以89C51為核心器件，利用89C51固有的并行接口P I對(duì)電源進(jìn)行編程控制。P 1．o／11于接管鑰匙控制。P1．1控制動(dòng)力電源供電(未畫(huà))。P1．2控制取樣電源，功率開(kāi)關(guān)T3，根據(jù)取樣工作時(shí)的電流負(fù)荷選用9013。P1．3控制端口電源，功率開(kāi)關(guān)T4，根據(jù)端VI電路模塊工作時(shí)的電流負(fù)荷也選用90l 3。89C5I執(zhí)行的第1條指令是SETB PI．0；當(dāng)系統(tǒng)連續(xù)工作T，89C51在時(shí)間中斷服務(wù)程序中執(zhí)行CLR P1．0指令，使P 1．0=0，經(jīng)兩個(gè)二極管(IN4001)使T2截止，進(jìn)而T I截止，系統(tǒng)自動(dòng)斷電。K為手動(dòng)控制開(kāi)關(guān)。在系統(tǒng)調(diào)試時(shí)將K合上，T1不受鑰匙和P1．0的控制，而P1．2、P1．3照常工作。

圖2 可編程電源實(shí)倒圖

　　3 實(shí)質(zhì)性節(jié)能措施

　　所謂電器設(shè)備節(jié)能是指在滿(mǎn)足同樣功能的前提下，減少用電。電子設(shè)備常用的節(jié)能辦法有器件節(jié)能法，即改高耗能元器件為低耗能元器件，如單片機(jī)有CMOS芯片和HMOS；g；片之分；交流電的導(dǎo)通角控制法，即在一個(gè)周期內(nèi)，通過(guò)控制供電份額減少無(wú)用輸出。圖1方案除了可使用常用節(jié)能辦法之外，更重要的是結(jié)合門(mén)禁使用特點(diǎn)，借助主機(jī)從3個(gè)方面實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)性節(jié)能。

　　3．1 休眠節(jié)能

　　日常生活中操作門(mén)禁時(shí)間是很短的，絕大多數(shù)時(shí)間不需理睬門(mén)禁，在漫長(zhǎng)的不操作時(shí)間內(nèi)，圖1方案自動(dòng)停止對(duì)系統(tǒng)供電，使系統(tǒng)進(jìn)入休眠狀態(tài)。圖2電路供電下的系 經(jīng)湖南省電子產(chǎn)品檢測(cè)分析所測(cè)試，開(kāi)鎖狀態(tài)的最大功耗為小
于40W，而休眠狀態(tài)功耗小于30roW．

　　3．2 有的放矢

　　程控分時(shí)分區(qū)供電使得系統(tǒng)的用電效率進(jìn)一步提高。供電設(shè)備的選擇，可以通過(guò)系統(tǒng)鍵盤(pán)，可以通過(guò)程序邏輯決策，也可以通過(guò)其它特定方式。程序控制下的用電主要是針對(duì)某一特殊功能，某一特定時(shí)間段等，啟動(dòng)某一特殊功能的電路模塊或設(shè)備，用電時(shí)間肯定小于T。這是系統(tǒng)在蘇醒狀態(tài)下，主機(jī)參與用電控制而帶來(lái)的實(shí)質(zhì)節(jié)能方法之一。

　　3．3 按需供電

　　動(dòng)力電源一般比主機(jī)電源電壓高，主要用于驅(qū)動(dòng)電磁、微型步進(jìn)電機(jī)及微型直流電機(jī)等鎖舌驅(qū)動(dòng)部件。由圖1可知，當(dāng)不需要提供動(dòng)力電源時(shí)，由主機(jī)產(chǎn)生動(dòng)力電源電子開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。系統(tǒng)需要驅(qū)動(dòng)鎖舌時(shí)，主機(jī)按電源口址用指令打開(kāi)相應(yīng)的功率電子開(kāi)關(guān)，進(jìn)而動(dòng)力電源被JlnN鎖舌驅(qū)動(dòng)部件上，接下來(lái)主機(jī)運(yùn)行鎖舌驅(qū)動(dòng)程序。不同的驅(qū)動(dòng)部件有不同的驅(qū)動(dòng)程序，因而導(dǎo)致不同的用電方式。在主機(jī)軟件控制下的動(dòng)力電源是在系統(tǒng)需要驅(qū)動(dòng)鎖舌時(shí)才進(jìn)入用電設(shè)備。不需要驅(qū)動(dòng)鎖舌時(shí)，鎖舌驅(qū)動(dòng)部件幾乎無(wú)功耗。

　　4 結(jié)束語(yǔ)

根據(jù)門(mén)禁在日常生活中的實(shí)際使用情況，給智能門(mén)禁建立切合實(shí)際的用電機(jī)制是研究智能門(mén)禁不可回避的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。本文從實(shí)用出發(fā)，建立電源一主機(jī)一體化工作機(jī)制，解決了如下兩個(gè)問(wèn)題：（I）智能門(mén)禁系統(tǒng)用電的全方位軟件控制；（2）實(shí)質(zhì)性高效節(jié)能。