技术领域
[0001] 本实用新型涉及光交箱技术领域，尤其涉及一种光交箱智能监控管理电路。
背景技术
[0002] 光缆交接箱，简称为光交箱，通常又称为街边柜，一般放置在主干光缆上，用于光缆分枝，它是一个无源设备。现有光缆交接箱普遍在放置在室外。开启箱
门采用钥匙开
锁的传统方式。一旦操作人员忘带钥匙，则光缆交接箱无法开启。因此，光缆交接箱的开锁方式单一，无法满足多样化、智能化对光缆交接箱开锁的需求。实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于针对上述现有的问题。提出一种实现多样化、智能化对光缆交接箱开锁的光交箱智能监控管理电路。
[0004] 本实用新型通过如下技术方案实现：一种光交箱智能监控管理电路，进一步地，包括：具有蓝牙功能的主控芯片U1，分别与前述主控芯片U1电性连接的电源模
块、开锁驱动电路、以及NB-IOT 模块；
[0005] 前述电源模块用于至少给前述主控芯片U1供电；
[0006] 前述开锁驱动电路用于控制前述光交箱的箱门的开闭；
[0007] 前述NB-IOT模块用于通过运营商的NB-IOT网络与
云端
服务器通信。
[0008] 进一步地，前述电源模块包括
电池接口J1，
电压管理芯片U5，以及电源输出端VDD；
[0009] 前述电池接口J1与一电池连接，前述电池接口J1的第一引脚与前述电压管理芯片U5的第一引脚电性连接，前述电池接口J1的第二引脚，第三引脚和第四引脚分别接地；前述电压管理芯片U5 的第五引脚与前述电源输出端VDD电性连接；
[0010] 前述电源输出端VDD的电压至少为前述主控芯片U1供电。
[0011] 本实用新型的其他优选技术方案，请参照具体
实施例详细描述。
[0012] 实施本实用新型的有益效果至少包括：本实用新型将终端设备与所述主控芯片通过蓝牙通信，终端设备下达开锁指令，主控芯片接收指令，再控制开锁驱动电路驱动光交箱的开锁，从而无需钥匙实现进场开锁；或者，由终端设备通过互联网与云端服务器通信，由终端设备下达开锁指令，云端服务器接收指令后将指令后通过NB-IOT网络发送到NB-IOT模块，NB-IOT模块再将开锁
信号发送给主控芯片，主控芯片接收指令，再控制开锁驱动电路驱动光交箱的开锁，从而无需钥匙实现远程开锁。
附图说明
[0013] 图1为本实用新型的光交箱智能监控管理电路的系统
框图；
[0014] 图2为本实用新型的光交箱状态智能检测电路的系统框图；
[0015] 图3为本实用新型的光交箱开锁电路的系统框图；
[0016] 图4为本实用新型的主控芯片的电路原理图；
[0017] 图5为本实用新型的光交箱状态检测模块的电路原理图；
[0018] 图6为本实用新型的电源模块的电路原理图；
[0019] 图7为本实用新型的第一
电机触发电路的电路原理图；
[0020] 图8为本实用新型的第二电机触发电路的电路原理图；
[0021] 图9表示第一开锁电路的第一连接接口分别与第一干簧管、第一按键以及主控芯片连接的电路原理图；
[0022] 图10为本实用新型的第一电机驱动电路的电路原理图；
[0023] 图11表示第二开锁电路的第二连接接口分别与第二干簧管、第二按键以及主控芯片连接的电路原理图；
[0024] 图12为本实用新型的第二电机驱动电路的电路原理图；
[0025] 图13表示第三连接接口与主控芯片连接的电路原理图；
[0026] 图14为本实用新型的NB-IOT模块的
物联网芯片的电路原理图；
[0027] 图15为本实用新型的卡座接口SIM1的电路原理图；
[0028] 图16为本实用新型的物联网芯片
启动电路的电路原理图；
[0029] 图17为光交箱的第一箱门实现近场开锁的步骤示意图；
[0030] 图18为光交箱的第一箱门实现远程开锁的步骤示意图；
[0031] 图19为本实用新型的第一蜂鸣器电路的电路原理图；
[0032] 图20表示第一指示灯电路与主控芯片连接的电路原理图；
[0033] 图21为本实用新型的第二蜂鸣器触发电路的电路原理图；
[0034] 图22表示第二蜂鸣器和第二指示灯连接的电路原理图；
[0035] 图23为本实用新型的第三蜂鸣器触发电路的电路原理图；
[0036] 图24表示第三蜂鸣器和第三指示灯连接的电路原理图；
具体实施方式
[0037] 下面将结合本实用新型的实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行描述。
[0038] 在本文中，“NB-IOT”表示的意义为窄带物联网(全称为Narrow Band Internet of Things, 简称为NB-IoT)成为万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗大约180kHz 的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。
[0039] 请参照图1，一种光交箱智能监控管理电路100，其中包括：具有蓝牙功能的主控芯片U1，分别与主控芯片U1电性连接的光交箱状态检测模块10、电源模块20、开锁驱动电路30、以及NB-IOT 模块40；
[0040] 电源模块20用于至少给主控芯片U1供电；
[0041] 开锁驱动电路30用于控制光交箱的箱门的开闭；
[0042] 光交箱状态检测模块10用于对光交箱的倾斜状态，振动状态，温湿度状态，
水浸状态进行检测；
[0043] NB-IOT模块40用于通过运营商的NB-IOT网络与云端服务器通信。
[0044] 在本实施例中，光交箱上设有第一箱门和第二箱门，第一箱门和第二箱门为光交箱上相对设置的两扇门。光交箱智能监控管理电路100包括设于光交箱
箱体上的
主板，设于第一箱门上且用于对第一箱门进行开锁的第一
锁板，以及设于第二箱门上且对第二箱门进行开锁的第二锁板。
[0045] 请参照图2，主控芯片U1、光交箱状态检测模块10、电源模块20、以及NB-IOT模块40共同组成光交箱智能监控管理电路101，光交箱智能监控管理电路设于主板上。
[0046] 请参照图4，其中，主控芯片U1选用北欧集成电路公司(英文字号为nordic)生产的型号为 nRF52832的低功耗多协议SoC(System-on-a-Chip，即片上系统)蓝牙单芯片。主控芯片U1可与终端设备通过蓝牙进行通信，进行发射和接受数据。
[0047] 其中，终端设备可为智能手机、
平板电脑、台式电脑、
笔记本电脑等。
[0048] 【电源模块20】请参照图6，电源模块20包括电池接口J1，电压管理芯片U5，以及电源输出端VDD。
[0049] 电池接口J1与一电池连接，电池接口J1的第一引脚与电压管理芯片U5的第一引脚电性连接，电池接口J1的第二引脚，第三引脚和第四引脚分别接地；电压管理芯片U5的第五引脚与电源输出端VDD电性连接。电源输出端VDD的电压至少为主控芯片U1供电。
[0050] 其中，电源输出端VDD的电压为3.3V。
[0051] 另外，电池接口J1与容量为一节的锂亚电池连接。电池电压VBAT为3.6V。在未开锁时，主控芯片U1处于休眠状态，此时光交箱智能监控管理电路100中的
电流只有十几微安，整体电路的功耗较低，一节3.6V的锂亚电池足以提供整个电路使用3-5年。
[0052] 【开锁驱动电路30】请参照图1，开锁驱动电路30包括用于开启第一箱门的第一开锁电路31，以及用于开启第二箱门的第二开锁电路32。
[0053] 由于光交箱上设置有第一箱门以及第二箱门，因此本实施例的开锁驱动电路30包括第一开锁电路31以及第二开锁电路32。对于只存在一个箱门的光交箱，则只需设置有一个第一开锁电路31即可。
[0054] 请参照图3，其中，主控芯片U1，第一开锁电路31(或第二开锁电路32)和NB-IOT模块 40共同构成光交箱开锁电路102。
[0055] 【第一开锁电路31】请参照图7，图9和图10，第一开锁电路31包括第一连接接口J2，第一电机触发电路311，第一电机驱动电路312，用于检测第一箱门的
门把手开闭状态的第一干簧管SW1 以及用于唤醒主控芯片U1的第一按键SW2。
[0056] 其中，第一连接接口J2和第一电机触发电路311设于主板上。第一电机驱动电路312、第一干簧管SW1、第一按键SW2设于第一锁板上。
[0057] 请参照图9，第一连接接口J2的第一引脚与主控芯片U1的第五引脚连接，第一连接接口J2的第二引脚与主控芯片U1的第四引脚连接，第一连接接口J2的第三引脚与主控芯片U1的第四十三引脚连接，第一连接接口J2的第四引脚与主控芯片U1的第三十九引脚连接，第一连接接口J2的第一引脚的第六引脚、第七引脚和第八引脚接地。
[0058] 第一干簧管SW1的第一引脚与第一连接接口J2的第二引脚电性连接，第一干簧管SW1的第二引脚接地。
[0059] 其中，第一干簧管SW1采用常闭接线方式，即当第一箱门的门把手未打开时，第一干簧管SW1 开路，电路断开；当第一箱门的门把手打开时，第一干簧管SW1内的线路两个
簧片接通，从而电路导通，主控芯片读取到门把手打开信号，从而通过NB-IOT模块40上传至云端服务器。
[0060] 第一按键SW2的第一引脚与第一连接接口J2的第二引脚电性连接，第一按键SW2的第二引脚接地。
[0061] 其中，当第一按键SW2被按下时，第一连接接口J2的第一引脚接地，主控芯片检测到第一连接接口J2的零电位信号，随即启动蓝牙和NB-IOT模块40，寻求与终端设备进行通信，以及寻求与云端服务器通过NB-IOT进行通信，以便完成开锁功能。
[0062] 第一电机触发电路311的输入端与主控芯片U1电性连接，第一电机触发电路311的输出端与第一连接接口J2的第三引脚电性连接。
[0063] 请参照图7，第一电机触发电路311包括第一MOS管Q1，第一
三极管Q2，第九
电阻R9，第八电阻R8，第一TVS管TVS1。
[0064] 第一三极管Q2的基极与主控芯片U1的第四十三引脚连接，第一三极管Q2的发射极接地，第一三极管Q2的集
电极与第一MOS管Q1栅极连接。
[0065] 第九电阻R9的一端与第一MOS管Q1的栅极连接，第九电阻R9的另一端与第一MOS管Q1的源极连接。
[0066] 第一MOS管Q1的源极与电池接口J1的第一引脚连接，第一MOS管Q1的漏极与第一连接接口J2 连接。
[0067] 第八电阻R8的一端与第一MOS管Q1的栅极连接，第九电阻R9的另一端与第一三极管Q2的集电极连接。
[0068] 第一TVS管TVS1的一端与第一MOS管Q1的漏极连接，第一TVS管TVS1的另一端接地。
[0069] 其中，当第一三极管Q2的基极(即第一电机触发电路311的输入端)输入高电平时，根据NPN 三极管的导通条件，第一三极管Q2的基极与发射极之间的压降Vbe＞0.7V,第一三极管Q2导通。又由于第八电阻R8与第九电阻R9
串联分压作用，第一MOS管Q1的栅极电压小于第一MOS管Q1的源极电压，满足P
沟道MOS管的导通条件，所以第一MOS管Q1导通，第一MOS管Q1的漏极(即第一电机触发电路311的输出端)输出高电平；
[0070] 当第一三极管Q2的基极(即第一电机触发电路311的输入端)输入低电平时，第一三极管Q2 截止，因此第一MOS管Q1截止。第一MOS管Q1的漏极(即第一电机触发电路311的输出端)输出低电平。
[0071] 其中，第一TVS管TVS1用于静电防护，保护
电子线路中的器件。
[0072] 第一电机驱动电路312与第一连接接口J2的第三引脚电性连接。
[0073] 请参照图10，第一电机驱动电路312用于驱动光交箱的第一箱门上的锁栓运动实现对光交箱的第一箱门的开锁与关锁，第一电机驱动电路312包括第一稳压芯片U19，第一电机驱动芯片U2，第一电机
马达接口J4。
[0074] 第一稳压芯片U19的第五引脚与第一连接接口J2的第三引脚电性连接，第一稳压芯片U19的第一引脚与第一电机驱动芯片U2的第五引脚连接，第一电机驱动芯片U2的第六引脚和第四引脚分别与第一电机马达接口J4连接。
[0075] 其中，当第一稳压芯片U19的第五引脚接收到第一电机触发电路311的输出端的
高电平信号时，第一稳压芯片U19正常工作。第一稳压芯片U19的第一引脚输出稳压后的电压输入到第一电机驱动芯片U2第五引脚，第一电机驱动芯片U2正常工作，
驱动电机马达工作，从而驱动光交箱的第一箱门上的锁栓运动实现对光交箱的第一箱门的开锁。
[0076] 其中，第一稳压芯片U19采用矽
力杰(股份)公司生产的型号为SY6280AAC的限流芯片，第一电机驱动芯片U2采用的是圣邦微电子(北京)股份有限公司的型号为SGM42507A的驱动芯片。
[0077] 【第二开锁电路32】请参照图8，图11和图12，第二开锁电路32包括第二连接接口J3，第二电机触发电路321，第二电机驱动电路322，用于检测第二箱门的门把手开闭状态的第二干簧管SW3 以及用于唤醒主控芯片U1的第二按键SW4。
[0078] 其中，第二连接接口J3和第二电机触发电路321设于主板上。第二电机驱动电路322、第二干簧管SW3以及第二按键SW4设于第二锁板上。
[0079] 请参照图11，第二连接接口J3的第一引脚与主控芯片U1的第十二引脚连接，第二连接接口J3 的第二引脚与主控芯片U1的第十一引脚连接，第二连接接口J3的第三引脚与主控芯片U1的第十四引脚连接，第二连接接口J3的第四引脚与主控芯片U1的第十引脚连接，第二连接接口J3的第六引脚、第七引脚和第八引脚接地。
[0080] 第二干簧管SW3的第一引脚与第二连接接口J3的第二引脚电性连接，第二干簧管SW3的第二引脚接地。其中，第二干簧管SW3在电路中的工作原理与第一干簧管SW1相同，在此不做赘述。第二按键SW4的第一引脚与第二连接接口J3的第二引脚电性连接，第二按键SW4的第二引脚接地。其中，第二按键SW4在电路中的工作原理与第一按键SW2相同，在此不做赘述。第二电机触发电路321的输入端与主控芯片U1电性连接，第二电机触发电路321的输出端与第二连接接口J3的第三引脚电性连接。请参照图8，第二电机触发电路321包括第二MOS管Q3，第二三极管Q4，第十电阻R10，第十一电阻R11,第二TVS管TVS2。
[0081] 第二三极管Q4的基极与主控芯片U1的第十四引脚连接，第二三极管Q4的发射极接地，第二三极管Q4的集电极与第二MOS管Q3的栅极连接。第十电阻R10的一端与第二MOS管Q3的栅极连接，第十电阻R10的另一端与第二MOS管Q3的源极连接。第二MOS管Q3的源极与电池接口J1的第一引脚连接，第二MOS管Q3的漏极与第二连接接口J3连接。第十一电阻R11的一端与第二MOS管Q3的栅极连接，第十一电阻R11的另一端与第二三极管Q4的集电极连接。
[0082] 第二TVS管TVS2的一端与第二MOS管Q3的漏极连接，第二TVS管TVS2的另一端接地。其中，第二电机触发电路321的工作原理与第一电机触发电路31相同，在此不做赘述。第二电机驱动电路 322与第二连接接口J3的第三引脚电性连接。
[0083] 请参照图12，第二电机驱动电路322用于驱动锁栓运动实现对光交箱的第二箱门的开锁与关锁，第二电机驱动电路322包括第二稳压芯片U20，第二电机驱动芯片U3，第二电机马达接口J5；
[0084] 第二稳压芯片U20的第五引脚与第二连接接口J3的第三引脚电性连接，第二稳压芯片U20的第一引脚与第二电机驱动芯片U3的第五引脚连接，第二电机驱动芯片U3的第六引脚和第四引脚分别与第二电机马达接口J5连接。
[0085] 其中，第二电机驱动电路322的工作原理与第一电机驱动电路312相同，在此不做赘述。
[0086] 其中，第二稳压芯片U20采用矽力杰(股份)公司生产的型号为SY6280AAC的限流芯片，第二电机驱动芯片U3的型号采用的是圣邦微电子(北京)股份有限公司的型号为SGM42507A驱动芯片。
[0087] 【光交箱状态检测模块10】请参照图5，光交箱状态检测模块10包括倾斜检测电路11，振动检测电路12，以及温湿度检测电路13；
[0088] 振动检测电路12用于检测光交箱箱体是否出现振动。其中，光交箱箱体振动表示光交箱箱体与外界发生碰撞。具体地，出现与外界发生碰撞的原因可能是人为或者有异物破坏光交箱箱体。这时，光交箱的箱体可能被破坏，需要及时检测，并通知技术人员进行维护保养。
[0089] 振动检测电路12包括第二十一电阻R21，第四十五电阻R45和振动
传感器SW5，第四十五电阻 R45的一端与振动传感器SW5的第一引脚连接，第四十五电阻R45的另一端接地，第二十一电阻R21 的一端与振动传感器SW5的第二引脚连接，第二十一电阻R21的另一端与电源输出端VDD连接，振动传感器SW5的第一引脚还与主控芯片U1的第四十一引脚连接。
[0090] 其中，振动传感器SW5使用的是东莞市铭矩电子有限公司生产的型号为SW-58020P的指尖陀螺震动
开关。振动传感器SW5内部设有一根
弹簧。当光交箱的箱门发生振动时，该弹簧会触碰到振动传感器SW5内的金属壁从而导通电路，从而被主控芯片U1检测到。主控芯片U1将振动告警
信号传输到NB-IOT模块40，NB-IOT模块40再通过NB-IOT网络将振动告警信号传输到云端服务器。云端服务器将光交箱箱体振动的告警信号推送到终端设备(即智能手机，台式计算机等)。技术人员在终端设备上查看到振动告警信号，从而指派维护人员到现场对光交箱进行维护保养。
[0091] 倾斜检测电路11用于检测光交箱箱体是否出现倾斜。其中，光交箱箱体倾斜表示光交箱箱体
位置发生偏移。具体地，出现光交箱箱体位置发生偏移的原因可能是人为破坏光交箱箱体或者光交箱箱体安装结构松动。这时，需要及时检测光交箱的箱体的倾斜状态，并通知技术人员进行维护保养。
[0092] 倾斜检测电路11包括第二十二电阻R22，第十七电阻R17和倾斜传感器SW6，第十七电阻R17 的一端与倾斜传感器SW6的第一引脚连接，第十七电阻R17的另一端接地，第二十二电阻R22的一端与倾斜传感器SW6的第二引脚连接，第二十二电阻R22的另一端与电源输出端VDD连接，倾斜传感器SW6的第一引脚还与主控芯片U1的第四十引脚连接。
[0093] 其中，倾斜传感器SW6采用东莞百灵电子有限公司生产的型号为BL3300-30的倾斜开关。倾斜传感器SW6内部有一颗滚珠，当主板出现倾斜时，滚珠会滚到倾斜传感器SW6内部两根导体的中间从而导通电路，从而被主控芯片U1检测到。主控芯片U1将倾斜告警信号传输到NB-IOT模块40， NB-IOT模块40再通过NB-IOT网络将倾斜告警信号传输到云端服务器。云端服务器将光交箱箱体倾斜的告警信号推送到终端设备(即智能手机，台式计算机等)。
技术人员在终端设备上查看到倾斜告警信号，从而指派维护人员到现场对光交箱进行维护保养。
[0094] 温湿度检测电路13用于检测光交箱内部的温湿度。当光交箱内的温湿度出现异常时，不及时处理，可能会对光交箱内部的光纤通信造成影响。因此，需要及时检测光交箱内部的温湿度，并通知技术人员进行维护保养。
[0095] 温湿度检测电路13包括温湿度感应芯片U4，温湿度感应芯片U4的第一引脚与主控芯片U1的第二十三引脚连接，温湿度感应芯片U4的第六引脚与主控芯片U1的第二十二引脚连接，温湿度感应芯片U4的第二引脚和第七引脚接地，温湿度感应芯片的第五引脚与电源输出端VDD连接。
[0096] 其中，温湿度感应芯片U4采用的是盛思锐贸易(深圳)有限公司(中文字号为盛思锐，英文字号Sensirion)公司生产的型号为SHT20的温
湿度传感器。
[0097] 其中，主控芯片U1通过温湿度感应芯片U4检测到温湿度异常，主控芯片U1将温湿度告警信号传输到NB-IOT模块40，NB-IOT模块40再通过NB-IOT网络将温湿度异常告警信号传输到云端服务器。云端服务器将光交箱箱体温湿度异常告警信号推送到终端设备(即智能手机，台式计算机等)。技术人员在终端设备上查看到温湿度异常告警信号，从而指派维护人员到现场对光交箱进行维护保养。
[0098] 请参照图13，光交箱智能监控管理电路还包括第三连接接口J6，光交箱状态检测模块10还包括用于检测光交箱水浸的水浸传感器(未图示)，用于检测第一箱门开闭的第一
摇臂开关(未图示)，以及用于检测第二箱门开闭的第二摇臂开关(未图示)；水浸传感器，第一摇臂开关和第二摇臂开关分别通过第三连接接口J6与主控芯片U1电性连接。
[0099] 其中，第三连接接口J6的第一引脚，第三引脚和第五引脚接地，第三连接接口J6的第二引脚与主控芯片U1的第八引脚连接，第三连接接口J6的第四引脚与主控芯片U1的第七引脚连接，第三连接接口J6的第六引脚与主控芯片U1的第六引脚连接。
[0100] 水浸传感器由两根交错但相互不连接的
导线组成。两根导线分别与第三连接接口J6的第三引脚和第四引脚连接。水浸传感器设置于光交箱箱体内的底部。
[0101] 当水浸入光交箱内时，水浸传感器内两根线之间的内
阻变小，主控芯片U1检测到水浸告警信号传输到NB-IOT模块40，NB-IOT模块40再通过NB-IOT网络将水浸告警信号传输到云端服务器。云端服务器将光交箱箱体水浸的告警信号推送到终端设备(即智能手机，台式计算机等)。技术人员在终端设备上查看到水浸告警信号，从而指派维护人员到现场对光交箱进行维护保养。
[0102] 第一摇臂开关安装于第一箱门与光交箱的箱体之间，第一摇臂开关分别与第三连接接口J6 的第五引脚和第六引脚连接。第一摇臂开关采用常闭接线方式，即当第一箱门闭合时，第一摇臂开关开路，电路断开；当第一箱门打开时，第一摇臂开关闭合，电路接通。主控芯片U1由此判断第一箱门的开闭状态。
[0103] 第二摇臂开关安装于第而箱门与光交箱的箱体之间，第二摇臂开关分别与第三连接接口J6 的第一引脚和第二引脚连接。第二摇臂开关的工作原理与第一摇臂开关相同，在此不赘述。
[0104] 其中，第一摇臂开关、第二摇臂开关采用的是乐清市瑞达开关厂生产的型号为Z-15GW2-B LXW5-11G1 TM-1703的微动开关。
[0105] 值得一提的是，第一摇臂开关与第一干簧管SW1共同组成光交箱的第一箱门的撬门检测。当主控芯片U1通过第一摇臂开关检测到第一箱门打开，又通过第一干簧管SW1检测到第一箱门的门把手打开，此时为正常的开锁状态；当当主控芯片U1通过第一摇臂开关检测到第一箱门打开，又通过第一干簧管SW1检测到第一箱门的门把手未打开，此时为异常的撬锁状态，主控芯片U1通过 NB-IOT模块40向云端服务器发送撬锁警告信号。云端服务器将光交箱箱体的撬锁警告信号推送到终端设备(即智能手机，台式计算机等)。技术人员在终端设备上查看到撬锁警告信号，从而指派维护人员到现场对光交箱进行维护检查。
[0106] 同理，第二摇臂开关与第二干簧管SW3共同组成光交箱的第二箱门的撬门检测。第二箱门的撬门检测的原理与第一箱门的撬门检测的原理相同，在此不赘述。
[0107] 综上，通过光交箱状态检测模块10对光交箱的倾斜状态，振动状态，温湿度状态，水浸状态，第一箱门的开闭状态以及第二箱门的开闭状态进行检测，并通过NB-IOT模块40将光交箱状态检测模块检测的光交箱各状态信息上传至云端服务器，便于技术人员远程查看到光交箱各状态信息，从而指派维护人员到现场对光交箱进行维护保养。提高光交箱管理的智能化程度和效率。
[0108] 【NB-IOT模块40】请参照图14至图16，NB-IOT模块40包括物联网芯片，用于连接物联网SIM 卡的卡座接口SIM1，以及物联网芯片启动电路41；
[0109] 在本实施中，物联网芯片采用的是深圳市广和通无线股份有限公司的型号为N700-GL-13的物联网芯片。
[0110] 卡座接口SIM1的第一引脚和第六引脚分别与物联网芯片的第十五引脚连接，卡座接口SIM1 的第二引脚与物联网芯片的第十二引脚连接，卡座接口SIM1的第三引脚与物联网芯片的第十三引脚连接，卡座接口SIM1的第七引脚与物联网芯片的第十四引脚连接，卡座接口SIM1的第五引脚、第九引脚和第十引脚分别接地。
[0111] 请参照图16，物联网芯片启动电路41包括：第三十电阻R30，第二十六电阻R26,以及第七三极管Q7；
[0112] 第二十六电阻R26的一端与主控芯片U1的第十六引脚连接，第二十六电阻R26的另一端与第七三极管Q7的基极连接；第三十电阻R30的一端与第七三极管Q7的基极连接，第三十电阻R30的另一端与第七三极管Q7的发射极连接；第七三极管Q7的发射极接地，第七三极管Q7的集电极与物联网芯片的第十九引脚连接。
[0113] 其中，第三十电阻R30为100K欧姆，当主控芯片U1的第十六引脚输出高电平时，由于第三十电阻R30与第二十六电阻R26串联，且第三十电阻R30的阻值较大，第三十电阻R30上分压更大，因此第七三极管Q7的基极为高电平，满足NPN管的导通条件，第七三极管Q7导通，第七三极管Q7的发射极接地，第七三极管Q7的集电极为低电平，此时物联网芯片启动，开始工作。
[0114] 物联网芯片与主控芯片U1的串口进行通信，物联网芯片的第一发送数据端TXD与主控芯片U1 的第二接收数据端RX连接，物联网芯片的第一接收数据端RXD与主控芯片U1的第二接收数据端TX 连接。
[0115] 本实施例可使用智能手机与交箱智能锁管理电路100进行蓝牙通信实现近场开锁，也可通过智能手机与云端服务器连接通过NB-IOT网络实现远程开锁。
[0116] 值得一提地是，当第一开锁电路31的第一按键SW2或者第二开锁电路32的第二按键SW4 未按下时，光交箱智能监控管理电路100处于低功耗模式，此时光交箱智能监控管理电路100 内的电流低于40uA。有利于延长电池的使用寿命，以及减少更换电池的次数，降低成本。
[0117] 请参照图17，本实施例实现光交箱的第一箱门近场开锁的步骤为：
[0118] S1:按下第一按键SW2，主控芯片U1的蓝牙功能被唤醒，由智能手机搜索并与主控芯片U1 建立连接；同时NB-IOT模块40被唤醒，NB-IOT模块40与云端服务器通过MQTT协议(Message Queuing Telemetry Transport，即遥信消息队列传输协议)进行通信连接；
[0119] S2:智能手机下达近场开锁指令，近场开锁指令通过蓝牙传输到主控芯片U1上；
[0120] S3:主控芯片U1驱动第一开锁电路31工作，从而实现第一箱门的开锁；
[0121] S4:主控芯片U1通过蓝牙回馈给智能手机一个确认近场开锁指令；
[0122] S5:智能手机通过4G网络或者无线网络将确认近场开锁指令发送到云端服务器，云端服务器记录近场开锁成功。
[0123] 本实施例实现光交箱的第二箱门近场开锁的步骤与第一箱门近场开锁的步骤原理相同，在此不赘述。
[0124] 请参照图18，本实施例实现光交箱的第一箱门远程开锁的步骤为：
[0125] S1:按下第一按键SW2，主控芯片U1的蓝牙功能被唤醒，由智能手机搜索并与主控芯片U1 建立连接；同时NB-IOT模块40被唤醒，NB-IOT模块40与云端服务器通过MQTT协议(Message Queuing Telemetry Transport，即遥信消息队列传输协议)进行通信连接；
[0126] S2:智能手机下达远程开锁指令，该远程开锁指令通过4G网络或者无线网络传输到云端服务器；
[0127] S3:云端服务器识别、鉴定远程开锁指令，并通过NB-IOT传输给NB-IOT模块40；
[0128] S4:NB-IOT模块40将远程开锁指令传输到主控芯片U1；
[0129] S5:主控芯片U1驱动第二开锁电路32工作，从而实现第二箱门的开锁；
[0130] S6:确认远程开锁指令通过NB-IOT网络传输给云端服务器,云端服务器记录远程开锁成功。
[0131] 本实施例实现光交箱的第二箱门远程开锁的步骤与第一箱门近场开锁的步骤原理相同，在此不赘述。
[0132] 综上，本实施例可使用智能手机而无需钥匙实现光交箱的近场开锁以及远程开锁。
[0133] 请参照图19和图20，值得一提的是，主板上设有用于显示主板工作状态的第一蜂鸣器电路50 和第一指示灯LED1。第一蜂鸣器电路50包括第五三极管Q5，第一电阻R1以及第一蜂鸣器BZ1。第五三极管Q5的基极与第一电阻R1的一端连接，第一电阻R1的另一端与主控芯片U1的第十五引脚连接，第五三极管Q5的发射极接地，第五三极管Q5的集电极与第一蜂鸣器BZ1的负极连接，第一蜂鸣器BZ1的正极与电源输出端VDD连接。
[0134] 请参照图19，当第五三极管Q5的基极接收到主控芯片U1发出的高电平时，第五三极管Q5导通，从而，第一蜂鸣器BZ1通电，第一蜂鸣器BZ1正常工作。
[0135] 请参照图20，第一指示灯LED1的
阳极与主控芯片U1的第三十七引脚连接，第一指示灯LED1 与第十一电阻串联后接地。当主控芯片U1的第三十七引脚发出的高电平时，第一指示灯LED1亮。
[0136] 下面说明第一蜂鸣器电路50和第一指示灯LED1代表电路不同的状态。
[0137] 【主控芯片U1被唤醒】当第一箱门上的第一按键SW2或者第二箱门上的第二按键SW4按下时，亦或是出现倾斜告警信号，振动告警信号，温湿度异常告警信号时，主控芯片U1被唤醒，第一指示灯LED1以熄灭3000ms，点亮100ms的
频率闪烁。
[0138] 【NB-IOT模块40初始化时】当NB-IOT模块40初始化时，第一蜂鸣器BZ1以关闭3000ms，鸣叫 100ms的频率鸣叫，直至NB-IOT模块40成功。
[0139] 【NB-IOT模块40正在连接云端服务器】当NB-IOT模块40正在连接云端服务器时，第一蜂鸣器 BZ1以关闭3000ms，鸣叫100ms，关闭1000ms，鸣叫100ms的频率循环鸣叫。
[0140] 【NB-IOT模块40与云端服务器成功建立连接】当NB-IOT模块40与云端服务器成功建立连接，第一蜂鸣器BZ1以先关闭100ms，再鸣叫1000ms，最后不工作。
[0141] 综上，设置第一蜂鸣器BZ1和第一指示灯LED1有利于显示主控芯片U1的工作状态，以及NB-IOT模块40与云端服务器的连接状态，提高用户体验。
[0142] 请参照图21和图22，主板上还设有第二蜂鸣器触发电路60。第一锁板上设有用于显示第一箱门工作状态的第二蜂鸣器BZ2和第二指示灯LED2。第二蜂鸣器BZ2与第二指示灯LED2并联后，第二蜂鸣器BZ2的负极与第二指示灯LED2的负极一同接地，第二蜂鸣器BZ2的正极与第二指示灯LED2 的正极一同与第二蜂鸣器触发电路60的输出端连接。
[0143] 请参照图21，第二蜂鸣器触发电路60包括：包括第九MOS管Q9，第十一三极管Q11，第二十三电阻R23，第二十电阻R20。
[0144] 第十一三极管Q11的基极与主控芯片U1的第三十八引脚连接，第十一三极管Q11的发射极接地，第十一三极管Q11的集电极与第九MOS管Q9的栅极连接。
[0145] 第二十三电阻R23的一端与第九MOS管Q9的栅极连接，第九电阻R6的另一端与第九MOS管Q9的源极连接。
[0146] 第九MOS管Q9的源极与电池接口J1的第一引脚连接，第九MOS管Q9的漏极与第一连接接口J2 连接。
[0147] 第二十电阻R20的一端与第九MOS管Q9的栅极连接，第二十电阻R20的另一端与第十一三极管 Q11的集电极连接。
[0148] 其中，当第十一三极管Q11的基极(即第二蜂鸣器触发电路60的输入端)输入高电平时，第十一三极管Q11导通，第九MOS管Q9导通，第九MOS管Q9的漏极(即第二蜂鸣器触发电路60的输出端)输出高电平，从而第二蜂鸣器BZ2鸣叫，第二指示灯LED2灯亮。
[0149] 请参照图21和图22，当第十一三极管Q11的基极(即第二蜂鸣器触发电路60的输入端)输入低电平时，第十一三极管Q11截止，因此第九MOS管Q9截止。第九MOS管Q9的漏极(即第二蜂鸣器触发电路60的输出端)输出低电平，从而第二蜂鸣器BZ2不工作，第二指示灯LED2不工作。
[0150] 当第一箱门上的第一按键SW2被按下，主控芯片U1与NB-IOT模块40 被唤醒。下面说明第一锁板上第二蜂鸣器BZ2电路和第二指示灯LED2代表电路不同的状态。
[0151] 【NB-IOT模块40初始化时】当NB-IOT模块40初始化时，第二蜂鸣器BZ2和第二指示灯LED2以关闭3000ms，打开100ms的频率循环工作，直至NB-IOT模块40初始
化成功。
[0152] 【NB-IOT模块40正在连接云端服务器】当NB-IOT模块40正在连接云端服务器时，第二蜂鸣器 BZ2和第二指示灯LED2以关闭3000ms，打开100ms，关闭1000ms，打开100ms的频率循环工作。
[0153] 【NB-IOT模块40与云端服务器成功建立连接】当NB-IOT模块40与云端服务器成功建立连接，第二蜂鸣器BZ2和第二指示灯LED2以先关闭100ms，再打开1000ms，最后不工作。
[0154] 【当第一箱门接收到开锁指令】当主控芯片U1接收到来自NB-IOT模块40的第一箱门远程开锁指令或者来自蓝牙的第一箱门近场开锁指令时，主控芯片U1开始计时3.3秒，同时第二蜂鸣器BZ2 和第二指示灯LED2打开500ms，随后关闭。第二蜂鸣器BZ2和第二指示灯LED2打开500ms用于提醒工作人员在按下第一按键SW2，以便开启第一箱门。
[0155] 当3.3秒计时到达后，若第一按键SW2未被按下时，第二蜂鸣器BZ2和第二指示灯LED2打开 100ms，关闭100ms，如此循环3次。用于提醒用户，开锁失败，开锁流程终止。想再次开锁，需重新下达开锁指令。
[0156] 当第一按键SW2被按下，这时需要保持第一按键SW2按下的状态，直到主控芯片U1控制第一箱门开启后，第二蜂鸣器BZ2和第二指示灯LED2打开300ms，关闭200ms，如此循环2次。用于提醒用户可以松开第一按键SW2，开锁成功。
[0157] 请参照图23和图24，主板上还设有第三蜂鸣器触发电路70。第二锁板上设有用于显示第一箱门工作状态的第三蜂鸣器BZ3和第三指示灯LED3。第三蜂鸣器BZ3与第三指示灯LED3的连接方式和第二蜂鸣器BZ2与第二指示灯LED2的连接方式相同，在此不赘述。第三蜂鸣器触发电路70的电路组成以及原理与第二蜂鸣器触发电路60相同，在此不赘述。
[0158] 当第三蜂鸣器触发电路70的输入端输入高电平时，从而第三蜂鸣器BZ3鸣叫，第三指示灯LED3 灯亮。当第三蜂鸣器触发电路70的输入端输入高电平时，从而第三蜂鸣器BZ3鸣叫，第三指示灯 LED3灯亮。
[0159] 当第二箱门上的第二按键SW4被按下，主控芯片U1与NB-IOT模块40被唤醒。第二锁板上第三蜂鸣器BZ3电路和第三指示灯LED3代表电路不同的状态与第一锁板上的第而蜂鸣器电路和第二指示灯LED2相同，在此不做赘述。
[0160] 综上，在第一锁板上设置第二蜂鸣器BZ2和第二指示灯LED2有利于显示第一箱门的开锁状态以及指导技术人员进行开锁操作；在第二锁板上设置第三蜂鸣器BZ3和第三指示灯LED3有利于显示第二箱门的开锁状态以及指导技术人员进行开锁操作，提高使用体验，开锁的安全性和效率。
[0161] 实施本实施例的有益效果至少包括：
[0162] 1.实施例将终端设备与主控芯片通过蓝牙通信，终端设备下达开锁指令，主控芯片接收指令，再控制开锁驱动电路驱动光交箱的开锁，从而无需钥匙实现进场开锁；或者，由终端设备通过互联网与云端服务器通信，由终端设备下达开锁指令，云端服务器接收指令后将指令后通过NB-IOT 网络发送到NB-IOT模块，NB-IOT模块再将开锁信号发送给主控芯片，主控芯片接收指令，再控制开锁驱动电路驱动光交箱的开锁，从而无需钥匙实现远程开锁。
[0163] 2.通过光交箱状态检测模块对光交箱的倾斜状态，振动状态，温湿度状态，水浸状态进行检测，并通过NB-IOT模块将光交箱状态检测模块检测的光交箱各状态信息上传至云端服务器，便于技术人员远程查看到光交箱各状态信息，从而指派维护人员到现场对光交箱进行维护保养。提高光交箱管理的智能化程度和效率。
