國民技術門鎖開發板改造成全自動鎖

1.     前言:

市售的鎖大部分都是使用MCU搭配BLE模塊、指紋辨識IC、Touch Key 驅動IC、語音驅動IC等等(圖1),才能構建出一把鎖。

 

 

(圖1)

 

而國民技術的N32WB452已將上述搭配IC整合至自身SoC內(圖2),開發者只需使用一顆SoC既可完成各項功能,可減少開發板空間與硬體拉線,也可減少成本。

 

 

(圖2)

2.     目的

由於我們發現原廠提出的基本方案僅支援半自動智能鎖使用,然而現今市面上的鎖產品都開始陸續進入全自動智能鎖,因此我們將其改造成全自動智能鎖,讓全自動鎖廠商看到國民技術N32WB452強大功能。

 

看官們可能不明白何謂半自動智能鎖?何謂全自動智能鎖? 下面將進行補充給大家瞭解。

何謂半自動智能鎖?

半自動智能鎖就是用戶使用正確的開鎖方式驗證之後,鎖舌不會收回,需手動按壓旋轉把手才能將鎖舌收回。

何謂全自動智能鎖?

全自動智能鎖就是用戶使用正確的開鎖方式驗證之後,鎖舌自動收回。

如果光憑想像無法瞭解,請看下面影片介紹可讓看官們更深入體驗。

半自動智能鎖與全自動智能鎖最大差異為鎖體部分,分為半自動鎖體(圖3)與全自動鎖體,另外全自動鎖體又分為內置馬達(圖4)與外置馬達(圖5)。

這兩種鎖體主要差異為馬達與感測點部分,半自動鎖體使用內置離合器驅動,全自動鎖體使用馬達方式驅動並結合內置感測點達到自動上鎖功能。全自動鎖體的內置馬達與外置馬達差別在於維修時外置馬達不需將整個鎖體更換,此次我們改造全自動鎖則是選擇外置馬達方式進行改造。

  

 

(圖3)

(圖4)

 

 

(圖5)

 

3.     架構圖

可看到全自動鎖架構圖(圖6)藍色部分為國民技術原廠提供的方案架構,為了達到實現改造全自動鎖目的我們增加紫色部分的功能。

 

(圖6)

 

 

4.     相關功能概念說明

我們需要準備下列材料設備。

  • 國民技術門鎖開發板一塊(圖7)
  • 全自動鎖體(外置馬達)一台(圖5)
  • 內置感測點鎖體(圖8)
  • 行程開關(圖9)

 

   

(圖7)

(圖8)

(圖9)

 

我們從國民技術門鎖開發板上找到三支未用到的GPIO腳位,分別與鎖體感測點及行程開關連接並修改內部代碼達成以下兩點功能: 

  1. 鎖體感測點功能主要是進行偵測門是否完全關上,以達到自動上鎖或者偵測門被闖入功能。 
  1. 行程開關功能主要是因為門有分為左開門及右開門,因此可以利用行程開關達到全自動鎖體上的馬達齒輪計數功能,並實現辨識左開門或右開門。

 

由於改造結果展示部分使用言語無法確切表達,所以請各位看官們觀看文章下方的影片(影片有彩蛋)將能更加深入體會。

 

 

結語:

看完這次的改造後,相信大家已經瞭解國民技術的N32WB452強大之處,因此個人非常希望全自動鎖的廠商們可以嘗試使用這個晶片,由於國民技術已經將多個模塊整合再一起,因此價格部分應能比各位現階段方案還便宜,有興趣的看官們歡迎聯繫我們。

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