[發明專利]一種抗電磁干擾的保護裝置和方法

在審

• 申請號: 202011528474.5
• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112653111A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 王建林;張強
• 申請（專利權）人: 北京華大智寶電子系統有限公司;北京智寶云科科技有限公司
• 主分類號: H02H9/02
• 分類號: H02H9/02;H02H3/00
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386
• 代理人: 牛洪瑜

本發明涉及一種抗電磁干擾的保護裝置和方法，屬于智能鎖技術領域，解決了現有智能門鎖受電磁干擾而導致智能門鎖被打開的問題。智能門鎖保護裝置包括：電磁脈沖感應模塊，用于在被保護設備的系統電路遭到電磁干擾時，感應出電磁感應電流，系統電路包括電機控制模塊和系統電源；放電電路，用于為電磁感應電流提供放電回路；隔離電路，用于在系統電路遭到電磁干擾時控制開關電路斷開以避免系統電路中的電子元器件被擊穿；以及開關電路，用于通過斷開開關電路斷開系統電源與電機控制模塊之間的連接以保護系統電路。實現了感應電流放電同時控制開關電路將系統電源與電機控制模塊和鎖控電機模塊斷開以保護系統電路。

技術領域

本發明涉及智能鎖技術領域，尤其涉及一種抗電磁干擾的保護裝置和方法。

背景技術

隨著智能門鎖生產加工廠商越來越多，智能門鎖產品應用越來越廣泛，更多的家庭選擇安裝智能門鎖產品，但智能門鎖產品本身的安全性依然存在一些問題。

現有技術中能夠通過“小黑盒”，接連打開數家品牌商的智能門鎖產品，最快的只用3秒鐘。這個“小黑盒”就是一個特斯拉線圈，是一種分布參數高頻串聯諧振變壓器。其原理是使用變壓器使普通電壓升壓，然后經由兩極線圈，從放電終端放電的設備。特斯拉線圈會產生強電磁脈沖對智能門鎖產品的電路造成強干擾，從而導致智能門鎖產品中的電機控制模塊死機，然后重啟。有的智能門鎖產品默認設置，在重啟時是自動開鎖狀態；另外射頻強電磁干擾也可能直接在開鎖電路的控制端產生脈沖干擾，讓系統誤以為是正常開鎖指令，從而導致驅動電機啟動去開鎖；強電磁干擾還有可能直接干擾電機驅動電路的控制端，直接啟動電機驅動離合器進行開鎖。

要防止智能門鎖被電磁干擾，設計電路時要做好對敏感信號進行電磁屏蔽，并且電機控制模塊死機重啟時默認設置為關閉門鎖狀態，同時還要考慮電路的EMI(Electromagnetic Interference，即電磁干擾)性能，做好電源和地的完整性。即便如此，也很難保證完全能抵擋住外部的強電磁干擾。

發明內容

鑒于上述的分析，本發明實施例旨在提供一種抗電磁干擾的保護裝置和方法，用以解決現有被保護設備受電磁干擾而導致被保護設備被打開的問題。

一方面，本發明實施例提供了一種抗電磁干擾的保護裝置，包括：電磁脈沖感應模塊，用于在被保護設備的系統電路遭到電磁干擾時，感應出電磁感應電流，其中，所述系統電路包括電機控制模塊和系統電源；放電電路，用于為所述電磁感應電流提供放電回路；隔離電路，用于在所述系統電路遭到電磁干擾時控制所述開關電路斷開以避免所述系統電路中的電子元器件被擊穿；以及所述開關電路，用于通過斷開所述開關電路，斷開所述系統電源與所述電機控制模塊之間的連接以保護所述系統電路。

上述技術方案的有益效果如下：較大的電磁感應電流通過放電電路對接地端放電，抑制了瞬態過壓過流對系統電路及系統電路上的電子元器件的影響，起到抗電磁脈沖保護電路的作用。智能門鎖保護裝置與系統電路通過隔離電路被隔離開以避免系統電路中的電子元器件被擊穿，開關電路在隔離電路的控制下將系統電源與電機控制模塊和鎖控電機模塊斷開以保護智能門鎖的系統電路。

基于上述裝置的進一步改進，所述電磁脈沖感應模塊包括天線，其中，所述天線用于將所述電磁干擾信號轉換為所述電磁感應電流。

基于上述系統的進一步改進，所述放電電路包括一個二極管或并聯的多個二極管，其中，所述一個或多個二極管的陽極與所述電磁脈沖感應模塊中的天線連接，以及所述一個或多個二極管的陰極與接地端連接。

基于上述裝置的進一步改進，根據所述電磁干擾的功率確定所述二極管的數量。

基于上述裝置的進一步改進，抗電磁干擾的保護裝置還包括濾波器，用于濾除所述電磁感應電流中的直流分量，所述濾波器的一端連接至所述天線，所述濾波器的另一端連接至所述二極管的陽極。