CN102278007B

CN102278007B - 一种智能电子锁

Info

Publication number: CN102278007B
Application number: CN 201010196670
Authority: CN
Inventors: 付永全; 马林; 梁倩; 孙家奇; 魏国生
Original assignee: Bringspring Science And Technology Co Ltd
Current assignee: Bringspring Science And Technology Co Ltd
Priority date: 2010-06-10
Filing date: 2010-06-10
Publication date: 2013-08-28
Anticipated expiration: 2030-06-10
Also published as: CN102278007A

Abstract

本发明涉及一种智能电子锁，包括锁体、钥匙以及设置器，其中：锁体具有第一微控制器、线圈以及锁点，第一微控制器的输出端接有电磁铁，锁点设于电磁铁的磁力作用范围内；第一微控制器接有第一插座；钥匙具有第二微控制器、存储模块、时钟模块以及电池，第二微控制器接有插头，与第一微控制器进行通讯连接；电池为钥匙锁体的工作电源；第二微控制器接有存储模块及时钟模块；设置器具有微控制器和第二插座，微控制器通过第二插座与钥匙插头相连；第一微控制器、第二微控制器及设置器内部分别集成有通讯模块。本发明密码数量多，安全性高，保证了电子锁及箱内设备稳定运行。完善了通信公司、电力企业现场设备装置业务现场操作的管理。

Description

一种智能电子锁

技术领域

本发明涉及一种锁具，具体地说是一种智能电子锁。

背景技术

通信公司的通信光缆交接箱、基站设备箱、电力企业的电能表箱、计量柜大多使用机械锁作为保护装置，机械锁仍采用传统的方式，通过机械钥匙的齿，与机械锁芯的缺口符合，插入锁芯后，将锁芯中的铜柱压回，使锁芯能够转动进行开锁。机械锁的密码在钥匙上就可以明显的呈现出来，安全性低，通过钥匙复制，就可以打开通信光缆交接箱、基站设备箱、电能表箱以及计量柜等，无法保证通信、电力设备和装置的安全准确运行，不但造成企业经济上的损失，更使得企业无法对通信光缆交接箱、基站设备箱、电能表箱、计量柜内的设备装置的更换、检修等业务现场操作情况进行全面的管理。

由于机械锁存在着许多的密码可见、易复制、操作不可控等隐患，无法保证通信光缆交接箱、基站设备箱、电能表箱、计量柜内设备的安全，通信、电力设备损坏、被盗的情况时有发生。电子锁作为新型的锁具产品，具有密码保护、不可复制、操作可控等优势，但目前市面上的电子锁，都是锁具上装有供电装置或电池，由于通信光缆交接箱、基站设备箱、电能表箱、计量柜大多安装在室外或者环境比较差的比方，这样就容易对电池造成损害，出现漏液、损坏等情况，更重要的是通信公司的通信光缆交接箱、基站设备箱、电力企业的电能表箱、计量柜中，安装着通信光缆、通信设备、交换设备、电能表、互感器、电压计时器等重要设备和装置，电子锁的供电装置、电池等十分容易对这些设备产生影响，造成设备损坏、故障、计量不准确的情况。

发明内容

针对现有技术中电子锁存在容易对电池造成损害，出现漏液、损坏等不足之处，本发明要解决的技术问题是提供一种记忆功能、锁内无源、使用寿命长的电子锁。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

本发明一种智能电子锁包括锁体、钥匙以及设置器，其中：

锁体具有第一微控制器、线圈以及锁点，第一微控制器的输出端接有电磁铁，锁点设于电磁铁的磁力作用范围内；第一微控制器接有第一插座；

钥匙具有第二微控制器、存储模块、时钟模块以及电池，第二微控制器接有插头，并通过该插头经锁体的第一插座与第一微控制器进行通讯连接；电池为钥匙的工作电源，还通过插头及第一插座连接锁体的用电部件；第二微控制器接有存储模块及时钟模块；

设置器具有微控制器和第二插座，微控制器与第二插座相连，该第二插座与钥匙的插头匹配；

第一微控制器、第二微控制器及设置器内部分别集成有通讯模块。

所述钥匙中的第二微控制器的输出端还设有声光指示装置。

所述锁体包括壳体、设于壳体两端部可伸缩的上部锁舌及下部锁舌、设于壳体中部可伸缩的中部锁舌以及磁力卡具，该磁力卡具中具有通电线圈和两个相斥设置的永磁铁，其中一个为静端，另一个为动端，动端在常态下处于上部壳体的卡槽中。

本发明具有以下有益效果及优点：

1.本发明电子锁中增加校验码和锁编码，配合密码进行验证，三重保护电子锁安全，电子锁密码存储在芯片中，片内可保存三个月内操作的任何信息，外界无法破解，客户可以随意设置，密码数量多，安全性高；同时电子钥匙中记录电子锁密码，电子钥匙无法进行复制，保证了电子锁的安全性。

2.本发明中电子锁为无源设计，由电子钥匙供电，不影响箱内的通信、电子信息，保证了电子锁及箱内设备稳定运行。

3.本发明电子钥匙采用流程化授权管理，严格控制电子锁的操作权限和操作时间。

4.本发明广泛应用于通信光缆交接箱、基站设备箱、电能表箱、计量柜等现场设备操作的控制和监督，提高了通信光缆交接箱、基站设备箱、电能表箱、计量柜内通信以及电力设备装置的安全性，完善了通信公司、电力企业现场设备装置业务现场操作的管理。

5.本发明能真实记录通信光缆交接箱、基站设备箱、电能表箱以及计量柜开关的具体时间和内容，方便快捷地实现了现场工作完成情况的检查，节省了大量的人力、物力和时间。

附图说明

图1为本发明中锁体结构框图；

图2为锁体电路原理图；

图3为锁体控制流程图；

图4为本发明中钥匙结构框图；

图5为钥匙电路原理图；

图6为钥匙控制流程图；

图7为设置器结构框图；

图8为设置器电路原理图；

图9为设置器控制流程图；

图10为锁体及钥匙的配合控制流程图；

图11为锁体、钥匙及设置器的配合控制流程图；

图12为锁体结构装配图。

具体实施方式

本发明智能电子锁广泛应用于通信光缆交接箱、基站设备箱、电能表箱以及计量柜等重要设施中，包括锁体、钥匙及设置器三部分，通过流程化、系统化的操作，制定通信设备、计量装置检查、更换的现场工作计划，设定智能电子锁的操作权限和操作时间。

如图1、2、4、5所示，锁体具有第一微控制器U1、线圈以及锁点，第一微控制器的输出端接有电磁铁，锁点设于电磁铁的磁力范围内；第一微控制器U1接有第一插座J1；钥匙具有第二微控制器U4、存储模块U3、时钟模块U5以及电池，第二微控制器U4为钥匙的控制核心，接有插头J2，并通过该插头J2经锁体的第一插座J1与第一微控制器U1进行通讯连接；电池为钥匙的工作电源，还能通过插头及第一插座J1连接锁体的用电部件；第二微控制器U4接有存储模块U3及时钟模块U5；设置器设有第二插座，设置器通过该第二插座与钥匙的插头插接，并与第二微控制器U4通讯。

所述钥匙中的第二微控制器U4的输出端还设有声光指示装置，以方便操作者。

本实施例中第一、二微控制器U1、U4采用飞利浦LPC922，其内部集成有存储模块及通讯模块；声光指示装置分别为蜂鸣器及LED；工作电源采用3.6V的电池；

如图12所示，所述锁体包括由相互扣合的上部壳体9和下部壳体1形成的壳体、设于壳体两端部可伸缩的上部锁舌2及下部锁舌2’、设于壳体中部可伸缩的中部锁舌5以及磁力卡具8，其中磁力卡具8中具有通电线圈和两个相斥设置的永磁铁，一个为静端，另一个为动端，动端在常态下处于上部壳体9的卡槽中，4为固定齿轮3的压片。

线圈采用细铜丝缠绕于空心绝缘非导磁材料上，两个相斥的永磁铁置于绝缘非导磁材料的空心内部，当线圈带电时，消除两个永磁铁的磁力，动端永磁铁回到卡槽中，使磁力卡具8可以在外力作用下转动，通过偏心转子6带动中部锁舌缩回到壳体内，同时通过齿轮3带动上部锁舌2及下部锁舌2’缩回到可以使柜门打开的位置。

如图7、8所示，设置器具有微控制器，该微控制器集成了USB通讯模块及串口通讯模块，分别负责与上位机及钥匙的通讯。

如图11所示，本发明智能电子锁通过以下步骤实现其控制过程：

将钥匙与设置器插接，即将钥匙的插头插入第二插座内，此时钥匙中的第二微控制器与设置器中的微控制器可以进行通讯；

钥匙接收设置器指令，即第二微控制器接收到微控制器发来的指令；

设置器接收上位机发来的操作指令执行写入数据，即设置器中的微控制器与上位机进行通讯，接受上位机的数据，将数据传给钥匙中的第二微控制器，第二微控制器根据数据进行相应的写入操作，如密码、校验码等；所述上位机为PC机。

将钥匙脱离设置器后再与锁体插接，为锁体供电，即将钥匙从设置器的第二插座拔出，插入到锁体的第一插座上，钥匙中的电池同时也作为锁体的工作电源连接到锁体的各电器组成部件，如第一微控制器及电磁铁等；锁体的各电器组成部件集成在一块电路板上，整体安装在磁力卡具内部；

锁体向钥匙发送锁体的编号，每个锁都有一个不同的编号，每个钥匙可以存储多个锁的编号及密码和校验码，打开不同的锁体；

判断该编号是否与钥匙中的数据相匹配，此判断步骤的设置是为了提高锁的安全性；

如找到匹配的编号，则钥匙根据锁的编号读取相应的密码和校验码；

钥匙向锁体发送上述密码和校验码，此步骤的设置为一把钥匙开多把锁提供了技术条件；

锁体判断钥匙体发送的密码和校验码是否正确，此步骤的设置进一步增强了锁的安全性；

如正确，则锁体内第一微控制器控制电磁铁通电，磁力卡具动作；

锁体向钥匙发送验证通过信息，钥匙接收到信息后，通过声光提示操作者可以开锁；

钥匙通过验证后记录验证通过信息并由存储模块进行存储；

再将钥匙从锁体的第一插座拔出，再与设置器插接，设置器根据上位机的指令进行读操作

设置器读取钥匙内存储模块内的信息，发送给上位机，一次完整的开锁过程结束。

上述步骤，如密码和校验码不正确，则不能打开锁，结束此次操作；

如没找到匹配的编号，则不能打开锁，结束此次操作。

Claims

1.一种智能电子锁，其特征在于：包括锁体、钥匙以及设置器，其中：

锁体具有第一微控制器(U1)、线圈以及锁点，第一微控制器的输出端接有电磁铁，锁点设于电磁铁的磁力作用范围内；第一微控制器(U1)接有第一插座(J1)；

钥匙具有第二微控制器(U4)、存储模块(U3)、时钟模块(U5)以及电池，第二微控制器(U4)接有插头(J2)，并通过该插头(J2)经锁体的第一插座(J1)与第一微控制器(U1)进行通讯连接；电池为钥匙的工作电源，还通过插头及第一插座(J1)连接锁体的用电部件；第二微控制器(U4)接有存储模块(U3)及时钟模块(U5)；

第一微控制器(U1)、第二微控制器(U4)及设置器内部分别集成有通讯模块。

2.按权利要求1所述的智能电子锁，其特征在于：所述钥匙中的第二微控制器(U4)的输出端还设有声光指示装置。

3.按权利要求1所述的智能电子锁，其特征在于：所述锁体包括壳体、设于壳体两端部可伸缩的上部锁舌(2)及下部锁舌(2’)、设于壳体中部可伸缩的中部锁舌(5)以及磁力卡具(8)，该磁力卡具(8)中具有通电线圈和两个相斥设置的永磁铁，其中一个为静端，另一个为动端，动端在常态下处于上部壳体(9)的卡槽中。