一种基于ZigBee的酒店房间门锁下位机系统电路

一种基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路
技术领域
1.本实用新型属于物联网通信技术领域，具体涉及一种基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路。

背景技术：

2.随着中国旅游业和中国商务往来活动的爆发式增长，酒店业务也呈爆发式增长状态。目前，星级酒店大多采用ic卡，在ic卡中写入与房间号匹配的密码，到该号码的房间完成开锁的功能。这种门锁需要配备专门的ic卡卡片，容易丢失且安全性能也不高。20世纪以来，随着无线通信技术的发展以及智能手机普及，研究和开发手机控制的酒店客房门锁系统是很有必要的。使用手机来控制门锁相较于ic卡而言，更加节省成本并能更好的提升安全性能。结合现有的上位机技术，手机可通过app，小程序等途径进入到上位机系统，进行用户匹配和将开锁命令传输至下位机系统完成开锁功能。然而现有的酒店客房门锁下位机系统电路大都使用蓝牙通信的方式，虽然也可以使得手机取代ic卡实现无线开锁功能，但因蓝牙设备能接入的节点数量有限，无法实现同一个蓝牙网段控制所有的酒店门锁。因此，急需设计一种新型的酒店房间门锁下位机系统电路，解决上述问题，为酒店提高安全性能和节省成本。

技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是针对上述问题现有技术的不足提供一种基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路。该门锁下位机系统电路用于接收上位机pc端传来的开锁命令，并可驱动外接步进电机，实现远程开锁功能。该门锁下位机系统电路由两部分组成：zigbee协调器电路和多个zigbee门锁节点电路。zigbee协调器电路和多个zigbee门锁节点电路之间采用星型拓扑结构进行zigbee网络通信。所述zigbee协调器电路首先用于接收上位机端发送过来的开锁命令，其次在周围组建zigbee网络，并向网络中的门锁节点传达开锁命令。所述zigbee门锁节点电路用于接收zigbee网络中的开锁命令并可驱动外接的步进电机转动，实现最终的远程开锁功能。
4.为实现上述技术目的，本实用新型采取的技术方案如下：
5.一种基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，其由zigbee协调器电路和zigbee门锁节点电路两部分组成。zigbee协调器电路和多个zigbee门锁节点电路之间采用星型拓扑结构进行zigbee网络通信。
6.所述zigbee协调器电路包含电源管理模块，zigbee通信与控制模块，usb转串口模块；所述usb转串口模块与电源管理模块均与zigbee通信与控制模块连接；
7.所述zigbee通信与控制模块采用cc2530单片机作为主控制器，控制整个协调器模块；并选用适当的电容电感在cc2530的引脚25和引脚26上搭建zigbee信号增强电路，用于完成整个zigbee网络的组网与通信功能；
8.所述电源管理模块采用mp1584dn-lf电压调节芯片，所述mp1584dn-lf电压调节芯
片用于搭建升降压斩波电路将外接电压转换为3.3v电压为整个协调器模块供电；
9.所述usb转串口模块采用ch341t芯片，所述ch341t芯片用于搭建usb电平转ttl串口电平电路，用于接收pc机端传输的usb信息；
10.所述zigbee门锁节点电路包含节点电源管理模块，zigbee通信与控制模块，电机驱动模块，oled显示模块；所述节点电源管理模块，电机驱动模块，oled显示模块均与zigbee通信与控制模块连接；
11.所述节点zigbee通信与控制模块与协调器的zigbee通信与控制模块电路相同，均采用cc2530单片机作为主控制器并选用适当的电容电感在cc2530的引脚25和引脚26上搭建zigbee信号增强电路，用于接入协调器组建的zigbee网络，接收zigbee协调器传来的命令并控制整个zigbee门锁节点；
12.所述节点电源管理模块采用ams1117-3.3调压芯片，所述ams1117-3.3调压芯片用于搭建降压稳压电路，将外接电压转化为3.3v电压，并为整个zigbee门锁节点供电。
13.所述oled显示模块采用6针0.96寸oled显示屏，通过iic总线与zigbee通信与控制模块相连接，用于显示开锁成功或失败信息；
14.所述电机驱动模块采用uln2003驱动芯片，用于搭建电机驱动电路，可通过脉冲控制的方式，控制外接步进电机转动，实现开关锁功能。
15.作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述zigbee信号增强电路包括单片机cc2530，电阻r1，电阻r2，电容c1，电容c2，电容c3，电容c4，电容c5，电容c6，电容c7，电容c8，电容c9，电容c10，电容c11，电容c12，电容c13，电容c14，电感l1，电感l2，按键s1，32k晶振y1，32m晶振y2，天线接口sma。所述电阻r1一端与3.3v电源正极连接，所述电阻r1另一端同时与cc2530芯片的引脚20、按键s1的一端连接，所述按键s1另一端接地。所述3.3v电源一端同时与电容c1的一端，电容c2的一端，电容c3的一端，电容c4的一端连接，所述电容c1，电容c2，电容c3，电容c4另一端接地。所述芯片cc2530引脚25与电容c5一端连接，所述电容c5另一端同时与电容c6的一端、电感l1的一端连接，所述电感l1的另一端接地，所述电容c6的另一端同时与电感l2的一端、电容c7的一端连接，所述电容c7的另一端与天线接口sma的一端连接，所述天线接口sma的另一端接地，所述电感l2的另一端同时与电容c9的一端、电容c8的一端连接，所述电容c8的另一端与芯片cc2530的引脚26连接，所述电容c9的另一端接地。所述芯片cc2530引脚32同时与电容c10的一端、晶振y1的一端连接，所述电容c10的另一端接地，所述晶振y1的另一端同时与电容c11的一端、芯片cc2530引脚33连接，所述电容c11的另一端接地。所述芯片cc2530引脚22同时与晶振y2的引脚1、电容c12的一端连接，所述电容c12的另一端接地，所述晶振y2的引脚3同时与电容c13的一端、芯片c2530引脚23连接，所述电容c13的另一端接地，所述晶振y2的引脚2与引脚4接地。所述芯片cc2530引脚10、引脚39、引脚31、引脚29、引脚28、引脚27、引脚24、引脚21与电源3.3v正极连接。所述芯片cc2530的引脚30与电阻r2一端连接，所述电阻r2的另一端接地。所述芯片cc2530的引脚40与电容c14的一端连接，所述电容c14的另一端接地。所述芯片cc2530的引脚1、引脚2、引脚3、引脚4接地。
16.作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述升降压斩波电路包括芯片mp1584dn-lf，电阻r3，电阻r4，电阻r5，电阻r6，电阻r7，电阻r8，电容c15，电容c16，电容c17，电容c18，电容c19，电感l3，肖特基二极管d1。所述芯片mp1584dn-lf的引脚1同时与电
容c15的一端、二极管d1的阴极、电感l3的一端连接，所述电容c15的另一端与芯片mp1584dn-lf的引脚8连接，所述二极管d1的阳极接地，所述电感l3的另一端同时与电容c16的一端、3.3v电源输入端连接，所述电容c16的另一端接地。所述mp1584dn-lf的引脚4同时与电阻r3的一端、电阻r4的一端连接，所述电阻r3的另一端与3.3v电源输入端连接，所述电阻r4的另一端接地。所述mp1584dn-lf的引脚3同时与电容c17的一端、电容c18的一端连接，所述电容c17的另一端与电阻r5的一端连接，所述电容c18的另一端同时与电阻r5的另一端、接地端连接。所述mp1584dn-lf的引脚5接地。所述mp1584dn-lf的引脚7同时与电阻r7的一端，电容c19的一端，外接电源输入端连接，所述电容c19的另一端接地，所述电阻r7的另一端同时与mp1584dn-lf的引脚2、电阻r8的一端连接，所述电阻r8的另一端接地。所述mp1584dn-lf的引脚6与电阻r6的一端连接，所述电阻r6的另一端接地。
17.作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述usb电平转ttl串口电平电路包括芯片ch341t、电容c20、电容c21、电容c22、晶振y3、usb插座。所述usb插座引脚1与5v电源端连接,提供5v电源输入。所述ch341t引脚13与5v电源连接，所述ch341t引脚20与5v电源连接。所述ch341t引脚6与电容c20的一端连接，所述电容c20的另一端接地。所述ch341t引脚8与usb插座引脚2连接，所述ch341t引脚7与usb插座引脚3连接，所述usb插座引脚5接地。所述ch341t引脚10同时与晶振y3的一端、电容c21的一端连接，所述电容c21的另一端接地，所述晶振y3的另一端同时与ch341t的引脚9、电容c22的一端连接，所述电容c22的另一端接地。所述ch341t引脚19、引脚12、引脚11接地。所述ch341t的引脚3与芯片cc2530的引脚17连接，所述ch341t的引脚4与芯片cc2530的引脚16连接。
18.作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述zigbee门锁节点的zigbee通信与控制模块与zigbee协调器的zigbee通信与控制模块电路相同。
19.作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述zigbee门锁节点的降压稳压电路包括二极管d1、电容c15、电容c16、电容c17、电容c18、芯片ams1117-3.3。所述芯片ams1117-3.3的引脚3同时与电容c15的正极、电容c16的一端、二极管d1的阴极连接，所述二极管d1的阳极与外部电源正极连接，所述电容c15的负极同时与电容c16的另一端、芯片ams1117-3.3的引脚1、外部输入电源的负极连接。所述芯片ams1117-3.3的引脚2同时与电容c17的一端、电容c18的正极、3.3v电源口连接。所述电容c17的另一端同时与电容c18的负极、接地端连接。
20.作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述电机驱动电路包括芯片uln2003、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6。所述uln2003的引脚4与cc2530的引脚15连接，所述uln2003的引脚5与cc2530的引脚14连接，所述uln2003的引脚6与cc2530的引脚13连接，所述uln2003的引脚7与cc2530的引脚12连接，所述uln2003的引脚8接地。所述uln2003的引脚9同时与外部电源、步进电机电源线连接。所述uln2003的引脚13同时与电阻r3的一端、步进电机a相连接，所述电阻r3的另一端接外部电源。所述uln2003的引脚12同时与电阻r4的一端、步进电机b相连接，所述电阻r4的另一端接外部电源。所述uln2003的引脚11同时与电阻r5的一端、步进电机c相连接，所述电阻r5的另一端接外部电源。所述uln2003的引脚10同时与电阻r6的一端、步进电机d相连接，所述电阻r6的另一端接外部电源。
21.作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述oled显示模块包括0.96寸oled显示屏、电阻r7、电阻r8。所述oled显示屏的引脚5接3.3v电源。所述oled显示屏的引脚1与芯片
cc2530的引脚19连接。所述oled显示屏的引脚2与芯片cc2530引脚37连接.所述oled显示屏的引脚3同时与电阻r7的一端，芯片cc2530的引脚7连接，所述电阻r7的另一端接3.3v电源。所述oled显示屏的引脚4同时与电阻r8的一端，芯片cc2530的引脚8连接，所述电阻r8的另一端接3.3v电源。
22.本实用新型的有益效果为：本下位机系统电路的zigbee协调器电路首先接收上位机传来的usb开锁命令，通过usb电平转串口电平电路传入至协调器的zigbee通信与控制模块，读取识别之后，在自身组建的zigbee网络中，广播出去。因zigbee协调器与各个门锁节点电路之间采用星型拓扑结构，所有处在zigbee网络中的门锁节点电路都会收到开锁命令，通过内部对需开锁的房间号识别，该房间号的节点门锁电路会驱动外接步进电机动作，完成开锁功能，不是该房间号的节点门锁电路不会驱动外接步进电机动作。经实际验证，在50米的范围内，所有门锁节点电路通信质量非常好，且多个门锁节点电路之间互不影响，操作便利，安全性高，很适合在酒店门锁多，通信距离短的场所应用。
附图说明
23.图1为本系统电路的通信示意图。
24.图2为本系统电路中协调器电路结构图。
25.图3为本系统电路中协调器的电源管理模块电路原理图
26.图4为本系统电路中协调器的主控电路原理图
27.图5为本系统电路中门锁节点电路结构图。
28.图6为本系统电路中门锁节点的电源管理模块电路原理图。
29.图7为本系统电路中门锁节点的主控电路原理图。
具体实施方式
30.下面根据附图1-7对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
31.本实例提供一种基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，电路的通信示意图如图1所示。zigbee协调器电路和多个门锁节点电路之间采用星型拓扑结构进行zigbee网络通信，此外zigbee协调器电路和上位机之间采用串口进行通信。本下位机系统电路的zigbee协调器电路首先接收上位机传来的usb开锁命令，通过usb电平转串口电平电路传入至协调器的通信与控制模块，读取识别之后，在自身组建的zigbee网络中，广播出去。因zigbee协调器与各个门锁节点电路之间采用星型拓扑结构，所有处在zigbee网络中的门锁节点都会收到开锁命令，通过内部对需开锁的房间号识别，该房间号的节点门锁电路会驱动外接步进电机动作，完成开锁功能，不是该房间号的节点门锁电路不会驱动外接步进电机动作。
32.本实例提供一种基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，电路中协调器的电路结构图如图2所示：所述zigbee通信与控制模块采用cc2530单片机作为主控制器，控制整个协调器模块，并选用适当的电容电感在cc2530的引脚25和引脚26上搭建zigbee信号增强电路，用于完成整个zigbee网络的组网与通信功能；使用mp1584dn-lf调压芯片配上若干电容，若干电阻，一个10uh电感，一个肖特基二极管搭建电源管理电路，将外部电源转成3.3v电压给整个协调器模块供电，使用ch341t转换芯片搭建usb电平转串口电平电路将pc机通
过usb传来的一系列信号转化为串口电平信号供协调器模块读取并转发至zigbee门锁节点。
33.本实例提供一种基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，电路中协调器电路的电源管理模块电路图如图3所示：所述电源管理模块采用mp1584dn-lf电压调节芯片，所述mp1584dn-lf电压调节芯片用于搭建升降压斩波电路将外接电压(图中标注12v的地方)转换为3.3v电压并为整个协调器模块供电。所述电路包括除芯片mp1584dn-lf外，还包括电阻r3，电阻r4，电阻r5，电阻r6，电阻r7，电阻r8，电容c15，电容c16，电容c17，电容c18，电容c19，电感l3，肖特基二极管d1。所述芯片mp1584dn-lf的引脚1同时与电容c15的一端、二极管d1的阴极、电感l3的一端连接，所述电容c15的另一端与芯片mp1584dn-lf的引脚8连接，所述二极管d1的阳极接地，所述电感l3的另一端同时与电容c16的一端、3.3v电源输入端连接，所述电容c16的另一端接地。所述mp1584dn-lf的引脚4同时与电阻r3的一端、电阻r4的一端连接，所述电阻r3的另一端与3.3v电源输入端连接，所述电阻r4的另一端接地。所述mp1584dn-lf的引脚3同时与电容c17的一端、电容c18的一端连接，所述电容c17的另一端与电阻r5的一端连接，所述电容c18的另一端同时与电阻r5的另一端、接地端连接。所述mp1584dn-lf的引脚5接地。所述mp1584dn-lf的引脚7同时与电阻r7的一端，电容c19的一端，外接电源输入端连接，所述电容c19的另一端接地，所述电阻r7的另一端同时与mp1584dn-lf的引脚2、电阻r8的一端连接，所述电阻r8的另一端接地。所述mp1584dn-lf的引脚6与电阻r6的一端连接，所述电阻r6的另一端接地。
34.本实例提供一种基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，电路中协调器的主控电路图(除电源管理模块以外的协调器电路原理图)如图4所示：所述zigbee通信与控制模块采用cc2530单片机搭建zigbee信号增强电路，完成协调器模块的控制和zigbee网络组建；所述usb转串口模块采用ch341t芯片，所述ch341t芯片用于搭建usb电平转ttl串口电平电路，用于接收pc机传输的usb信息。所述zigbee信号增强电路包括单片机芯片cc2530，电阻r1，电阻r2，电容c1，电容c2，电容c3，电容c4，电容c5，电容c6，电容c7，电容c8，电容c9，电容c10，电容c11，电容c12，电容c13，电容c14，电感l1，电感l2，按键s1，32k晶振y1，32m晶振y2，天线接口sma。所述电阻r1一端与3.3v电源正极连接，所述电阻r1另一端同时与cc2530芯片的引脚20、按键s1的一端连接，所述按键s1另一端接地。所述3.3v电源一端同时与电容c1的一端，电容c2的一端，电容c3的一端，电容c4的一端连接，所述电容c1，电容c2，电容c3，电容c4另一端接地。所述芯片cc2530引脚25与电容c5一端连接，所述电容c5另一端同时与电容c6的一端、电感l1的一端连接，所述电感l1的另一端接地，所述电容c6的另一端同时与电感l2的一端、电容c7的一端连接，所述电容c7的另一端与天线接口sma的一端连接，所述天线接口sma的另一端接地，所述电感l2的另一端同时与电容c9的一端、电容c8的一端连接，所述电容c8的另一端与芯片cc2530的引脚26连接，所述电容c9的另一端接地。所述芯片cc2530引脚32同时与电容c10的一端、晶振y1的一端连接，所述电容c10的另一端接地，所述晶振y1的另一端同时与电容c11的一端、芯片cc2530引脚33连接，所述电容c11的另一端接地。所述芯片cc2530引脚22同时与晶振y2的引脚1、电容c12的一端连接，所述电容c12的另一端接地，所述晶振y2的引脚3同时与电容c13的一端、芯片c2530引脚23连接，所述电容c13的另一端接地，所述晶振y2的引脚2与引脚4接地。所述芯片cc2530引脚10、引脚39、引脚31、引脚29、引脚28、引脚27、引脚24、引脚21与电源3.3v正极连接。所述芯片cc2530的引脚30与
电阻r2一端连接，所述电阻r2的另一端接地。所述芯片cc2530的引脚40与电容c14的一端连接，所述电容c14的另一端接地。所述芯片cc2530的引脚1、引脚2、引脚3、引脚4接地。所述usb电平转ttl串口电平电路包括芯片ch341t、电容c20、电容c21、电容c22、晶振y3、usb插座。所述usb插座引脚1与5v电源端连接,提供5v电源输入。所述ch341t引脚13与5v电源连接，所述ch341t引脚20与5v电源连接。所述ch341t引脚6与电容c20的一端连接，所述电容c20的另一端接地。所述ch341t引脚8与usb插座引脚2连接，所述ch341t引脚7与usb插座引脚3连接，所述usb插座引脚5接地。所述ch341t引脚10同时与晶振y3的一端、电容c21的一端连接，所述电容c21的另一端接地，所述晶振y3的另一端同时与ch341t的引脚9、电容c22的一端连接，所述电容c22的另一端接地。所述ch341t引脚19、引脚12、引脚11接地。所述ch341t的引脚3与芯片cc2530的引脚17连接，所述ch341t的引脚4与芯片cc2530的引脚16连接。
35.本实例提供一种基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，电路中的门锁节点硬件结构图如图5所示：所述zigbee通信与控制模块采用cc2530单片机搭建zigbee信号增强电路，完成门锁节点模块的控制和zigbee网络的寻与接入。使用0.96寸oled显示屏配上两个10k电阻搭建oled显示模块，用于显示是否节点连入到zigbee网络当中，并显示在网络中的16位地址。使用uln2003芯片搭建步进电机驱动电路，驱动步进电机正反转从而实现锁的开启和关闭。使用芯片ams1117-3.3搭建降压稳压电路，将外部电源电压转化为3.3v给整个模块使用，相对于协调器的电源管理模块，芯片ams1117-3.3的功率偏小，但价格更加便宜。
36.本实例提供一种基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，电路中门锁节点的电源管理模块电路图如图6所示：所述zigbee门锁节点的降压稳压电路包括二极管d1、电容c15、电容c16、电容c17、电容c18、芯片ams1117-3.3。所述芯片ams1117-3.3的引脚3同时与电容c15的正极、电容c16的一端、二极管d1的阴极连接，所述二极管d1的阳极与外部电源正极连接，所述电容c15的负极同时与电容c16的另一端、芯片ams1117-3.3的引脚1、外部输入电源的负极连接。所述芯片ams1117-3.3的引脚2同时与电容c17的一端、电容c18的正极、3.3v电源口连接。所述电容c17的另一端同时与电容c18的负极、接地端连接。
37.本实例提供一种基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，电路中门锁节点的主控电路原理图如图7所示：所述zigbee门锁节点的zigbee通信与控制模块电路与协调器的zigbee通信与控制模块电路相同。所述电机驱动电路包括芯片uln2003、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6。所述uln2003的引脚4与cc2530的引脚15连接，所述uln2003的引脚5与cc2530的引脚14连接，所述uln2003的引脚6与cc2530的引脚13连接，所述uln2003的引脚7与cc2530的引脚12连接，所述uln2003的引脚8接地。所述uln2003的引脚9同时与外部电源、步进电机电源线连接。所述uln2003的引脚13同时与电阻r3的一端、步进电机a相连接，所述电阻r3的另一端接外部电源。所述uln2003的引脚12同时与电阻r4的一端、步进电机b相连接，所述电阻r4的另一端接外部电源。所述uln2003的引脚11同时与电阻r5的一端、步进电机c相连接，所述电阻r5的另一端接外部电源。所述uln2003的引脚10同时与电阻r6的一端、步进电机d相连接，所述电阻r6的另一端接外部电源。
38.所述oled显示模块包括0.96寸oled显示屏、电阻r7、电阻r8。所述oled显示屏的引脚5接3.3v电源。所述oled显示屏的引脚1与芯片cc2530的引脚19连接。所述oled显示屏的
引脚2与芯片cc2530引脚37连接.所述oled显示屏的引脚3同时与电阻r7的一端，芯片cc2530的引脚7连接，所述电阻r7的另一端接3.3v电源。所述oled显示屏的引脚4同时与电阻r8的一端，芯片cc2530的引脚8连接，所述电阻r8的另一端接3.3v电源。
39.本实例提供一种基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，电路中的协调器模块和门锁节点模块外部电源均采用4节干电池串联组成的6v电压源供电。在主控芯片cc2530程序内部使用两种晶振源32m和32k切换使用，当有消息传输时，使用32m晶振处理信息，当无消息时，大部分时间使用32k晶振让模块处于睡眠状态，故模块耗电较少，电池使用时间较长，完美体现了低功耗的要求。
40.本实用新型的保护范围包括但不限于以上实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本实用新型的保护范围。

技术特征：

1.一种基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，其特征在于：系统电路由zigbee协调器电路和zigbee门锁节点电路两种电路组成，zigbee协调器电路和多个zigbee门锁节点电路之间采用星型拓扑结构进行zigbee网络通信。2.根据权利要求1所述的基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，其特征在于：所述zigbee协调器电路包含电源管理模块，zigbee通信与控制模块，usb转串口模块；所述usb转串口模块与电源管理模块均与zigbee通信与控制模块连接；所述zigbee通信与控制模块采用cc2530单片机作为主控制器，控制整个协调器模块；并选用适当的电容电感在cc2530的引脚25和引脚26上搭建zigbee信号增强电路，用于完成整个zigbee网络的组网与通信功能；所述电源管理模块采用mp1584dn-lf电压调节芯片，所述mp1584dn-lf电压调节芯片用于搭建升降压斩波电路将外接电压转换为3.3v电压为整个协调器模块供电；所述usb转串口模块采用ch341t芯片，所述ch341t芯片用于搭建usb电平转ttl串口电平电路，用于接收pc机端传输的usb信息。3.根据权利要求2所述的基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，其特征在于：所述zigbee信号增强电路包括单片机芯片cc2530，电阻r1，电阻r2，电容c1，电容c2，电容c3，电容c4，电容c5，电容c6，电容c7，电容c8，电容c9，电容c10，电容c11，电容c12，电容c13，电容c14，电感l1，电感l2，按键s1，32k晶振y1，32m晶振y2，天线接口sma；所述电阻r1一端与3.3v电源正极连接，所述电阻r1另一端同时与cc2530芯片的引脚20、按键s1的一端连接，所述按键s1另一端接地；所述3.3v电源一端同时与电容c1的一端，电容c2的一端，电容c3的一端，电容c4的一端连接，所述电容c1，电容c2，电容c3，电容c4另一端接地；所述芯片cc2530引脚25与电容c5一端连接，所述电容c5另一端同时与电容c6的一端、电感l1的一端连接，所述电感l1的另一端接地，所述电容c6的另一端同时与电感l2的一端、电容c7的一端连接，所述电容c7的另一端与天线接口sma的一端连接，所述天线接口sma的另一端接地，所述电感l2的另一端同时与电容c9的一端、电容c8的一端连接，所述电容c8的另一端与芯片cc2530的引脚26连接，所述电容c9的另一端接地；所述芯片cc2530引脚32同时与电容c10的一端、晶振y1的一端连接，所述电容c10的另一端接地，所述晶振y1的另一端同时与电容c11的一端、芯片cc2530引脚33连接，所述电容c11的另一端接地；所述芯片cc2530引脚22同时与晶振y2的引脚1、电容c12的一端连接，所述电容c12的另一端接地，所述晶振y2的引脚3同时与电容c13的一端、芯片c2530引脚23连接，所述电容c13的另一端接地，所述晶振y2的引脚2与引脚4接地；所述芯片cc2530引脚10、引脚39、引脚31、引脚29、引脚28、引脚27、引脚24、引脚21与电源3.3v正极连接；所述芯片cc2530的引脚30与电阻r2一端连接，所述电阻r2的另一端接地；所述芯片cc2530的引脚40与电容c14的一端连接，所述电容c14的另一端接地；所述芯片cc2530的引脚1、引脚2、引脚3、引脚4接地。4.根据权利要求2所述的基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，其特征在于：所述升降压斩波电路包括芯片mp1584dn-lf，电阻r3，电阻r4，电阻r5，电阻r6，电阻r7，电阻r8，电容c15，电容c16，电容c17，电容c18，电容c19，电感l3，肖特基二极管d1；所述芯片mp1584dn-lf的引脚1同时与电容c15的一端、二极管d1的阴极、电感l3的一端连接，所述电容c15的另一端与芯片mp1584dn-lf的引脚8连接，所述二极管d1的阳极接地，所述电感l3的另一端同时与电容c16的一端、3.3v电源输入端连接，所述电容c16的另一端接地；所述
mp1584dn-lf的引脚4同时与电阻r3的一端、电阻r4的一端连接，所述电阻r3的另一端与3.3v电源输入端连接，所述电阻r4的另一端接地；所述mp1584dn-lf的引脚3同时与电容c17的一端、电容c18的一端连接，所述电容c17的另一端与电阻r5的一端连接，所述电容c18的另一端同时与电阻r5的另一端、接地端连接；所述mp1584dn-lf的引脚5接地；所述mp1584dn-lf的引脚7同时与电阻r7的一端，电容c19的一端，外接电源输入端连接，所述电容c19的另一端接地，所述电阻r7的另一端同时与mp1584dn-lf的引脚2、电阻r8的一端连接，所述电阻r8的另一端接地；所述mp1584dn-lf的引脚6与电阻r6的一端连接，所述电阻r6的另一端接地。5.根据权利要求2所述的基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，其特征在于：所述usb电平转ttl串口电平电路包括芯片ch341t、电容c20、电容c21、电容c22、晶振y3、usb插座；所述usb插座引脚1与5v电源端连接,提供5v电源输入；所述ch341t引脚13与5v电源连接，所述ch341t引脚20与5v电源连接；所述ch341t引脚6与电容c20的一端连接，所述电容c20的另一端接地；所述ch341t引脚8与usb插座引脚2连接，所述ch341t引脚7与usb插座引脚3连接，所述usb插座引脚5接地；所述ch341t引脚10同时与晶振y3的一端、电容c21的一端连接，所述电容c21的另一端接地，所述晶振y3的另一端同时与ch341t的引脚9、电容c22的一端连接，所述电容c22的另一端接地；所述ch341t引脚19、引脚12、引脚11接地；所述ch341t的引脚3与芯片cc2530的引脚17连接，所述ch341t的引脚4与芯片cc2530的引脚16连接。6.根据权利要求1所述的基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，其特征在于：所述zigbee门锁节点电路包括节点电源管理模块，zigbee通信与控制模块，电机驱动模块，oled显示模块；所述节点电源管理模块，电机驱动模块，oled显示模块均与zigbee通信与控制模块连接；所述zigbee门锁节点电路的zigbee通信与控制模块与协调器的zigbee通信与控制模块电路相同，均采用cc2530单片机作为主控制器并选用适当的电容电感在cc2530的引脚25和引脚26上搭建zigbee信号增强电路，用于接入协调器组建的zigbee网络，接收zigbee协调器传来的命令并控制整个zigbee门锁节点；所述节点电源管理模块采用ams1117-3.3调压芯片，所述ams1117-3.3调压芯片用于搭建降压稳压电路，将外接电压转化为3.3v电压，并为整个zigbee门锁节点供电；所述oled显示模块采用6针0.96寸oled显示屏，通过iic总线与zigbee通信与控制模块相连接，用于显示开锁成功或失败信息；所述电机驱动模块采用uln2003驱动芯片，用于搭建电机驱动电路，当外接步进电机时，可通过脉冲控制的方式，控制步进电机转动，实现开关锁功能。7.根据权利要求6所述的基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，其特征在于：所述降压稳压电路包括二极管d1、电容c15、电容c16、电容c17、电容c18、芯片ams1117-3.3；所述芯片ams1117-3.3的引脚3同时与电容c15的正极、电容c16的一端、二极管d1的阴极连接，所述二极管d1的阳极与外部电源正极连接，所述电容c15的负极同时与电容c16的另一端、芯片ams1117-3.3的引脚1、外部输入电源的负极连接；所述芯片ams1117-3.3的引脚2同时与电容c17的一端、电容c18的正极、3.3v电源口连接；所述电容c17的另一端同时与电容c18的负极、接地端连接。
8.根据权利要求6所述的基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，其特征在于：所述电机驱动电路包括芯片uln2003、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电阻r6；所述uln2003的引脚4与cc2530的引脚15连接，所述uln2003的引脚5与cc2530的引脚14连接，所述uln2003的引脚6与cc2530的引脚13连接，所述uln2003的引脚7与cc2530的引脚12连接，所述uln2003的引脚8接地；所述uln2003的引脚9同时与外部电源、步进电机电源接口连接；所述uln2003的引脚13同时与电阻r3的一端、步进电机a相接口连接，所述电阻r3的另一端接外部电源；所述uln2003的引脚12同时与电阻r4的一端、步进电机b相接口连接，所述电阻r4的另一端接外部电源；所述uln2003的引脚11同时与电阻r5的一端、步进电机c相接口连接，所述电阻r5的另一端接外部电源；所述uln2003的引脚10同时与电阻r6的一端、步进电机d相接口连接，所述电阻r6的另一端接外部电源。9.根据权利要求6所述的基于zigbee的酒店房间门锁下位机系统电路，其特征在于：所述oled显示模块包括0.96寸oled显示屏、电阻r7、电阻r8；所述oled显示屏的引脚5接3.3v电源；所述oled显示屏的引脚1与芯片cc2530的引脚19连接；所述oled显示屏的引脚2与芯片cc2530引脚37连接；所述oled显示屏的引脚3同时与电阻r7的一端，芯片cc2530的引脚7连接，所述电阻r7的另一端接3.3v电源；所述oled显示屏的引脚4同时与电阻r8的一端，芯片cc2530的引脚8连接，所述电阻r8的另一端接3.3v电源。

技术总结

本实用新型公开了一种基于ZigBee的酒店房间门锁下位机系统电路。该电路用于接收上位机传来的开锁命令，实现远程开锁功能。该电路由两部分组成：ZigBee协调器电路和多个ZigBee门锁节点电路。ZigBee协调器电路和多个ZigBee门锁节点电路之间采用星型拓扑结构进行ZigBee网络通信。所述协调器电路包括电源管理模块，ZigBee通信与控制模块，USB转串口模块。所述USB转串口模块与电源管理模块均与ZigBee通信与控制模块连接。协调器电路接收上位机传达的开锁命令，组建ZigBee网络，并向网络中的门锁节点转发命令。所述ZigBee门锁节点电路包括节点电源管理模块，ZigBee通信与控制模块，电机驱动模块，OLED显示模块。所述节点电源管理模块，电机驱动模块，OLED显示模块均与ZigBee通信与控制模块连接。ZigBee门锁节点电路用于接收ZigBee网络中的开锁命令，并可通过驱动电路驱动电机转动，完成开锁。完成开锁。完成开锁。

技术研发人员：

时宇翾 周国平

受保护的技术使用者：

南京林业大学

技术研发日：

2022.08.08

技术公布日：

2023/3/3