智能锁通讯技术（详细讲解蓝牙智能锁系统框架--工程师）

随着物联网技术的发展，蓝牙智能锁开始越来越普及。过去我们开锁依赖传统的钥匙，但伴随着出现了忘带钥匙、弄丢钥匙、不方便带钥匙等给人们带了各种不便。也随着民宿、酒店等产业的发展，动态分配钥匙（远程分配，密码住宿日期内有效）也变得越来越普遍。可以预见，以后带装修的小区、学校、公司、医院甚至住宅传统锁将被智能锁锁替代，由此可见该行业不仅巨大而且是具有颠覆性的。

在此，笔者站在技术的立场，分析锁的构成及原理。如有不对之处请不吝留言赐教。

锁一般由两部分构成：

一、操作板

操作板主要负责按键输入、例如：输入密码。又或者RFID门禁卡刷卡开门。在这里我们可能会问，为啥要独立这部分呢，其实很简单，智能锁一般用得是电池供电，电池供电必然用到低功耗。所以，市面上的锁一般会用一个独立的ic去做触摸及触摸上面的指示灯。当然也是为了减轻主控MCU的负担。当按键按下，触摸ic便通过iic 把键值传给主控板，主控板再判断执行什么操作，或开锁，或设置信息等。上面所说的触摸ic种类繁多，例如：赛元、比亚迪、复旦微等

操作板的框图如下：

操作板框图

操作板实物

二、控制板

控制板主要负责处理按键、RFID、扫码枪等输入，及控制电机驱动锁转动、控制蜂鸣器或者语言提示、通讯、数据加密解密等功能。

系统框图如下所示：

1、主控

要满足io口外设等要求，例如要有多少组串口、多少组SPI等，最重要的是要有低功耗，现在常用的有ST、华大，问题是这些芯片现阶段非常紧缺。当然，Flash、Ram也少不了。具体根据功能选定。

智能蓝牙锁自然有蓝牙的功能。

很多公司采用MCU 蓝牙模块的方式，一来是公司没无线通讯开发的经验，包括硬件软件开发的经验。二来，使用蓝牙模块开发非常快，通常使用的是蓝牙数据透传。APP发了控制命令过来，傻瓜式操作开锁即可。

也有很多公司采用蓝牙SOC，即是一颗蓝牙搞到MCU和蓝牙的功能，市面上这种SOC芯片有很多，用得最多的大概是nordic nRF52840等型号。TI的CC2650\CC2541、Dialog等满足功能也可。这样做不仅尺寸可以大大缩小、成本大大降低、功耗也会非常可控。当下缺货的情况下，是一个非常好的选择。毕竟找一个芯片，总比上面既要找蓝牙模块，又要找MCU强。

2、DC-DC

锁通常是多节电池供电，一般是9V-15V，但MCU通常是3.3V或者5V供电，低功耗还是以3.3V为主。电机驱动等可能是5V供电。这里的DC-DC便是把直流电转成低压直流。厂家有圣邦微、矽利杰等

3、LDO

5V转成3.3V给MCU使用，市面上种类非常多。

4、电机控制

负责控制开锁，有专门的芯片，也有用mos管

5、扫码头

负责扫码，通常是现成的了，很少厂家会自己开发自己用，一般扫码后会通过串口或者SPI等直接输出条码信息。软件非常简单，直接处理数据就可以了。

扫码头

6、蜂鸣器、语音

负责开锁提示。

7、232通讯

一般是预留、方便程序有问题做升级、当前也很人选择用蓝牙做空中升级。升级方式见仁见智了。

说到这里，蓝牙智能锁系统框架就说完了。后续看下想学习的人有多少，抽空写下软件部分的现实。欢迎留言赐教。下一章将讲解智能电子工牌系统架构。欢迎关注、转发。