CN105370108B - 智能门锁 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种智能门锁，包括壳体组件、解锁组件和手柄组件；手柄组件包括手柄、转轴及手柄限位机构，转轴设置于壳体组件上并在开、关位之间转动，手柄的末端与转轴连接，手柄限位机构受控将手柄的操控端固定限制在壳体组件上或释放；解锁组件包括锁钮、传动机构、手柄限位扣、码片电路板及状态控制电路板，锁钮具有钥匙配合部及解锁配合部，解锁配合部和传动机构驱动配合，传动机构驱动手柄限位扣动作，使得手柄限位扣与手柄组件的手柄限位机构配合或分离，码片电路板与状态控制电路板连接，码片电路板产生不同状态的ID码，状态控制电路板检测所述手柄组件的转轴的开关状态。本发明的智能门锁能够进行智能统一管理。

Description

智能门锁

技术领域

本发明涉及输变电系统配套的电柜门锁技术领域，特别是涉及一种智能门锁。

背景技术

工业现场往往有大量手动操作的设备设施，例如电力系统中环网柜停送电的倒闸操作、石化行业中管道阀门的通断操作等。

这些设备设施操作需要按照一定的顺序执行，否则会发生安全事故，导致对设备或人身的损害，控制这些顺序操作的装置称为防误操作装置。

而在环网柜中，传统采用防雨帽结合挂锁的闭锁装置，由于挂锁没有锁具状态识别功能，对环网柜的开关状态没有起到统一有效识别，在实际操作过程中很容易造成设备或者人身事故。

为了实现对环网柜的开关状态进行智能识别，统一管理，开发出一种门锁具有身份识别标签，由智能电脑钥匙正确识别后实现开锁，从而实现整个顺序操作的控制。并且通过智能电脑钥匙的传输给后台数据库，对环网柜进行有效的管理。

发明内容

本发明旨在提供一种智能门锁，能够控制解闭锁过程的顺序，并且具有身份识别、状态采集、状态输出功能。本发明的目的由以下技术方案实现：

一种智能门锁，其特征在于，包括壳体组件及设置于壳体组件上的解锁组件和手柄组件；手柄组件包括手柄、转轴及手柄限位机构，转轴设置于壳体组件上并在开、关位之间转动，手柄的末端与转轴连接，手柄限位机构受控将手柄的操控端固定限制在壳体组件上或释放；解锁组件包括锁钮、传动机构、手柄限位扣、码片电路板及状态控制电路板，锁钮具有钥匙配合部及解锁配合部，解锁配合部和传动机构驱动配合，传动机构驱动手柄限位扣动作，使得手柄限位扣与手柄组件的手柄限位机构配合或分离，码片电路板与状态控制电路板连接，码片电路板用于产生不同状态的ID码，状态控制电路板用于检测所述手柄组件的转轴的开关状态并且将状态转换信息传输给码片电路板。

作为具体的技术方案，所述解锁组件的传动机构包括解锁滑块、推动件、解锁滑块复位弹簧、限位扣固定板、定位板、限位扣固定板复位弹簧；解锁滑块的右侧开设有锁孔，所述锁钮的解锁配合部装设在锁孔内，解锁滑块在锁扭的作用下作左右往返运动；解锁滑块的中部下端开设有梯形嵌槽，左端抵顶解锁滑块复位弹簧；推动件呈L形，直臂中端开设有凹槽，凹槽与解锁滑块的中部的梯形嵌槽抵触配合，推动件能够在解锁滑块的作用下上下往返运动；推动件的横臂的下方固定设置定位板，限位扣固定板可上下滑动地装配于定位板前端；限位扣固定板的下端抵顶限位扣固定板复位弹簧，限位扣固定板的上端与推动件的横臂的下端抵触配合；限位扣固定板前端安装所述手柄限位扣。

作为具体的技术方案，所述解锁组件还包括解锁组件固定座及盖板，解锁组件固定座上开设有锁钮孔，所述锁钮设置于锁钮孔内，解锁组件固定座后端安装盖板，盖板与解锁组件固定座之间形成十字通槽，所述解锁滑块以及推动件交叉放置于十字通槽中。

作为具体的技术方案，所述解锁组件还包括码片固定座，安装于解锁组件固定座前端，码片电路板安装于解锁组件固定座与码片固定座之间形成的空腔内，码片固定座上开设有与锁钮孔位置对应的钥匙孔。

作为具体的技术方案，所述壳体组件包括底盖及面板，底盖的开口端装有面板，底盖与面板之间形成空腔；面板上开设有转轴孔以及方孔，所述码片固定座安装于壳体组件的方孔内，所述手柄组件的转轴设置于壳体组件的转轴孔内。

作为具体的技术方案，所述转轴孔的孔壁向后延伸一定长度，在转轴孔的孔壁上开设有180度的开口槽；所述转轴侧壁上有安装两个转轴限位销，两各转轴限位销呈90度夹角，两个转轴限位销限位于开口槽内。

作为具体的技术方案，所述状态控制电路板沿所述转轴的两侧分别设有状态转换开关，在转轴转动的时候，其上的转轴限位销触碰状态转换开关，状态控制电路板将状态转换信息传送至码片电路板。

作为具体的技术方案，所述转轴外端通过手柄连接销铰接所述手柄的末端，手柄相对转轴折叠为90度或展开为180度，手柄连接销上套设有第二扭簧，第二扭簧一端抵触手柄内侧，另外一端抵触转轴。

作为具体的技术方案，所述面板上还开设有第三凹槽，该第三凹槽的形状与所述手柄的形状适应，所述手柄相对转轴折叠为90度时嵌于第三凹槽内。

作为具体的技术方案，所述手柄上端的手持部内侧安装有限位板，所述手柄限位机构为限位板下端与手柄内侧形成的限位卡槽，所述手柄限位扣上端设置有手柄扣舌，手柄扣舌与所述限位卡槽配合或分离。

作为具体的技术方案，所述壳体组件还包括防尘盖、防尘盖铰接组件及防尘盖扣合组件；所述面板上还开设有第一凹槽和第二凹槽，分别位于所述方孔的上方和下方；防尘盖铰接组件设置于第一凹槽处，防尘盖扣合组件设置于第二凹槽处；防尘盖上部与防尘盖铰接组件铰接配合，下部与防尘盖扣合组件扣合配合。

作为具体的技术方案，所述防尘盖铰接组件具体包括铰接底座、铰接销轴及第一扭簧；所述第一凹槽内安装铰接底座，铰接底座上设置有铰接孔，防尘盖内侧上部通过铰接销轴铰接于铰接底座的铰接孔，第一扭簧套设于铰接销轴上，两端分别与铰接底座及防尘盖内侧抵触。

作为具体的技术方案，所述防尘盖扣合组件具体包括扣件座、扣件、按钮、扣件复位弹簧以及按钮复位弹簧；所述第二凹槽内安装扣件座，扣件座上开设有横向按钮孔及纵向扣件孔，横向按钮孔及纵向扣件孔在扣件座内部相交连通；扣件可上下滑动地设置于纵向扣件孔内，防尘盖的下端开设有扣槽，扣件的上端设置有与防尘盖的扣槽配合的扣舌；扣件的中部开设有横向穿设孔，在扣件的下方安装有扣件复位弹簧，扣件复位弹簧上端抵顶扣件，下端抵顶第二凹槽下壁；按钮呈条状，末端通过按钮复位弹簧抵顶于第二凹槽后壁，主体可前后滑动地穿设于横向按钮孔内，按钮的中部同时穿过扣件的横向穿设孔，该中部下端开设有与扣件相配合的让位槽。

本发明提供的智能门锁，能够采用智能电脑钥匙对环网柜等设备进行智能统一管理，其中的解锁传动机构采用独特的立体传动结构，坚固可靠，持久耐用，出色的解决了现场环网柜等因违规操作造成的人身伤害与财产的损失，并且注入对环网柜等统一智能管理的元素，使环网柜在管理方面更智能，对电力系统的产品智能化升级改造起到重要的作用。

附图说明

图1为本发明实施例提供的智能门锁的主视图。

图2为图1中沿A-A的截面示意图。

图3为图1中沿B-B的截面示意图。

图4为图2中沿C-C的截面示意图。

图5为本发明实施例提供的智能门锁的爆炸图。

图6为本发明实施例提供的智能门锁中壳体组件的爆炸图。

图7为本发明实施例提供的智能门锁中手柄组件的爆炸图。

图8为本发明实施例提供的智能门锁中解锁组件的爆炸图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。

如图1及图2所示，本实施例提供的智能门锁包括壳体组件100、解锁组件200、手柄组件300。壳体组件100上安装有解锁组件200以及手柄组件300，解锁组件200用于限制手柄组件300的使用，手柄组件300用于控制智能门锁的开与关。

结合图2和图6所示，壳体组件100包括安装支架101、底盖102、面板103、防尘盖105、防尘盖铰接组件及防尘盖扣合组件。防尘盖铰接组件具体包括铰接底座104、铰接销轴106及第一扭簧107；防尘盖扣合组件具体包括扣件座108、扣件109、按钮110、扣件复位弹簧111以及按钮复位弹簧112。

安装支架101截面呈U型结构，底部有两个螺纹孔。安装支架101与底盖102通过螺钉进行固定连接，底盖102的开口端装有面板103，底盖102与面板103之间形成空腔。如图6所示，面板103上开设有第一凹槽1031、第二凹槽1032、第三凹槽1033、转轴孔1034以及方孔1035。

在第一凹槽1031内安装铰接底座104，铰接底座104上设置有铰接孔1041。防尘盖105内侧上部通过铰接销轴106铰接于铰接底座104的铰接孔1041，第一扭簧107套设于铰接销轴106上，两端分别与铰接底座104或第一凹槽1031上壁及防尘盖105内侧抵触，防尘盖105能够通过第一扭簧107的作用自动弹起。

在第二凹槽1032内安装有扣件座108，扣件座108上开设有横向按钮孔1081及纵向扣件孔1082，横向按钮孔1081及纵向扣件孔1082在扣件座108内部相交连通。扣件109设置于纵向扣件孔1082内，可以在纵向扣件孔1082内上下滑动。防尘盖105的下端开设有扣槽1051(见图2)，扣件109的上端设置有与防尘盖105的扣槽1051配合的扣舌1091，扣件109的中部开设有横向穿设孔1092，在扣件109的下方安装有扣件复位弹簧111，扣件复位弹簧111上端抵顶扣件109，下端抵顶第二凹槽1032下壁。

按钮110呈条状，末端通过按钮复位弹簧112抵顶于第二凹槽1032后壁，主体穿设于横向按钮孔1081内，可以在横向按钮孔1081内前后滑动。按钮110的中部同时穿过扣件109的横向穿设孔1092，该中部下端开设有与扣件109相配合的让位槽1101。在防尘盖扣合组件处于扣紧状态时，由于扣件复位弹簧111对扣件109的作用及按钮复位弹簧112对按钮110的作用，让位槽1101与横向穿设孔1092的下孔壁相抵触；在按钮110被按下时，扣件109会由于让位槽1101的抵触作用向下移动，其上端的扣舌1091便与防尘盖105的扣槽1051分离，实现解扣。

如图5及图7所示，手柄组件300包括手柄301、手柄连接销302、第二扭簧303、转轴304以及转轴限位销305。第三凹槽1033用于收容手柄301，转轴孔1034位于第三凹槽1033的下方，用于设置转轴304。转轴孔1034的孔壁向后延伸一定长度，在转轴孔1034的孔壁上开设有180度的开口槽10341。

转轴304侧壁上有安装两个转轴限位销305，两各转轴限位销305呈90度夹角。转轴304主体可转动地设置于转轴孔1034内，两个转轴限位销305限位于开口槽10341内，使得转轴304的转动角度为90度。转轴304外端开设有手柄装配槽，手柄301通过手柄连接销302连接于转轴304外端，手柄连接销302上套设有第二扭簧303，第二扭簧303一端抵触手柄301内侧，另外一端抵触转轴304的装配槽，手柄301能够通过第二扭簧303的作用自动弹起。

手柄301呈“T”型，第三凹槽1033形状与手柄301相匹配，第三凹槽1033对手柄301形成半包围结构。手柄301上端手持部内侧安装有限位板3011，限位板3011下端与手柄301内侧形成一限位卡槽，结合图2。

参考图2、图3和图8，在底盖102与面板103之间的空腔内上部安装有解锁组件200。解锁组件200包括码片固定座201、留匙定位销202、解锁组件固定座203、锁扭204、锁扭限位销205、盖板206、解锁滑块207、推动件208、解锁滑块复位弹簧209、限位扣固定板210、定位板211、手柄限位扣212、限位扣固定板复位弹簧213、码片电路板214以及状态控制电路板215。

码片固定座201安装于方孔1035内，其一侧开设有钥匙孔2011，钥匙孔2011内壁设有留匙定位销202。码片固定座201的后方与解锁组件固定座203固定连接，两者之间形成空腔。解锁组件固定座203一侧开设有锁钮孔2031，锁钮孔2031内壁设置有锁扭限位销205。锁钮孔2031与码片固定座201的钥匙孔2011位置对应，锁扭204穿过钥匙孔2011以及锁钮孔2031设置。锁扭204的前端设置有钥匙配合部2043，中部开设有环状嵌槽2041，后端设置有解锁配合部2042，解锁配合部2042为半圆柱体，锁扭限位销205卡入到环状嵌槽2041内。

解锁组件固定座203后端安装有盖板206，盖板206与解锁组件固定座203之间形成十字通槽。盖板206在十字通槽靠左方出口处开设有凸起块2061，解锁滑块207以及推动件208交叉放置于十字通槽中。解锁滑块207的右侧开设有锁孔2071，解锁配合部2042装设在锁孔2071内，其平直面抵触锁孔2071的孔壁，解锁滑块207能够在锁扭204的作用下作左右往返运动。在解锁滑块207的中部下端开设有梯形嵌槽2072，在解锁滑块207的左端设置有解锁滑块复位弹簧209，解锁滑块复位弹簧209一端与解锁滑块207抵触，另外一端与盖板206的凸起块2061抵触。

推动件208呈L形，其直臂设置于十字通槽中，直臂中端开设有凹槽2081，凹槽2081与解锁滑块207的中部嵌合，并与解锁滑块207的梯形嵌槽2072抵触配合，使推动件208能够在解锁滑块207的作用下作上下往返运动。推动件208的横臂的下方固定设置定位板211，限位扣固定板210可上下滑动地装配于定位板211前端。限位扣固定板210的下端安装有限位扣固定板复位弹簧213，限位扣固定板210的上端与推动件208的横臂的下端抵触配合。限位扣固定板210前端安装有手柄限位扣212，手柄限位扣212上端设置有手柄扣舌2121，手柄扣舌2121能够扣住手柄301上的限位板3011，将手柄限制在第三凹槽1033中。

在解锁组件固定座203与码片固定座201之间形成的空腔内安装有码片电路板214，码片电路板214与状态控制电路板215连接，码片电路板214用于产生不同状态的ID码，供电脑钥匙读取、识别。状态控制电路板215围绕着转轴304设置，用于检测转轴304的开关状态并且将状态转换信息传输给码片电路板214。具体地，状态控制电路板215沿转轴304的两侧设有状态转换开关2151，在转轴304转动的时候，其上的转轴限位销305触碰状态转换开关2151，状态控制电路板215将状态转换信息传送至码片电路板214，结合图4所示。

智能门锁还包括电脑钥匙，电脑钥匙负责读取码片电路板214产生的不同状态的ID码，记录当前门锁状态，以及对锁扭204进行操作。电脑钥匙的开锁部配置有与钥匙配合部2043相配合的齿槽，齿槽沿侧壁向下延伸，在齿槽上端的邻侧配置有与留匙定位销202相匹配的留匙槽。

上述实施例提供的智能门锁的使用方法如下：

一、使用者按下按钮110，扣件109由于让位槽1101的抵触作用向下移动，防尘盖扣舌1091离开防尘盖105的扣槽1051，防尘盖105在第一扭簧107的作用下自动弹起。

二、把智能电脑钥匙插入码片固定座201内，此时电脑钥匙与码片电路板214上的电子原件通过感应启动板上的芯片，产生与电脑钥匙相匹配的ID码，并存储到电脑钥匙内，此时电脑钥匙便可以对锁钮204作转动操作。

三、电脑钥匙扭动锁扭204，使锁扭204进行转动，锁扭204后端的解锁配合部2042带动解锁滑块207向左移动，此时，推动件208由于受到解锁滑块207的梯形嵌槽2072影响，带动限位扣固定板210向下运动，使限位扣固定板210上的手柄限位扣212向下移动，手柄扣舌2121离开手柄301上的限位板3011，手柄301在第二扭簧303的作用下自动弹起。

四、转动手柄301，转轴304在手柄301的带动下跟着转动，实现开锁动作。此时，转轴限位销305把状态控制电路板215上一侧的状态转换开关2151按下，使码片电路板214产生与电脑钥匙初始状态不相同的码值并存储到电脑钥匙内，通过对比电脑钥匙里面的两个码值，能准确的判断出智能门锁的闭与开两种不同状态，从而对柜门起到有效的状态统一管理的作用。

五、当需要闭锁的时候，转动手柄301，转轴304在手柄301的带动下反方向转动，实现闭锁动作。此时，转轴限位销305把状态控制电路板215上另一侧的状态转换开关2151按下，使码片电路板214产生与电脑钥匙初始状态相同的码值并存储到电脑钥匙内。

六、往下推动手柄301，电脑钥匙反方向转动锁扭204，在解锁滑块复位弹簧209的作用下解锁滑块往右移动。在限位扣固定板复位弹簧213的作用下，推动件208以及限位扣固定板210向上移动，使手柄限位扣212上的手柄扣舌2121扣住手柄301上的限位板3011。

七、往下推动防尘盖105，使扣件109上的防尘盖扣舌1091与防尘盖105上的扣槽1051扣合连接。

使用本实施例提供的智能门锁，防尘盖在第一扭簧的作用下能够自动弹起，手柄在第二扭簧的作用下能够自动弹起，使操作更加的方便。手柄与第三凹槽形状相匹配，两者形成贴合式半封闭结构，在闭锁的状态下，能够有效防止人为的暴力开锁，避免因违规操作而出现的安全事故。使用码片电路板以及状态控制电路板对门锁状态进行智能识别，然后传输至电脑钥匙，方便操作者对门锁进行统一的识别管理。

上述实施例仅是本发明优选的方案，实际应用时还可以有更多的变化，不限于上述实施方式，凡基于本发明的创作主旨、未经创造性劳动的等效技术特征的替换，应当视为本申请揭露的范围。

Claims (13)

1.一种智能门锁，其特征在于，包括壳体组件及设置于壳体组件上的解锁组件和手柄组件；手柄组件包括手柄、转轴及手柄限位机构，转轴设置于壳体组件上并在开、关位之间转动，手柄的末端与转轴连接，手柄限位机构受控将手柄的操控端固定限制在壳体组件上或释放；解锁组件包括锁钮、传动机构、手柄限位扣、码片电路板及状态控制电路板，锁钮具有钥匙配合部及解锁配合部，解锁配合部和传动机构驱动配合，传动机构驱动手柄限位扣动作，使得手柄限位扣与手柄组件的手柄限位机构配合或分离，码片电路板与状态控制电路板连接，码片电路板用于产生不同状态的ID码，状态控制电路板用于检测所述手柄组件的转轴的开关状态并且将状态转换信息传输给码片电路板。

2.根据权利要求1所述的智能门锁，其特征在于，所述解锁组件的传动机构包括解锁滑块、推动件、解锁滑块复位弹簧、限位扣固定板、定位板、限位扣固定板复位弹簧；解锁滑块的右侧开设有锁孔，所述锁钮的解锁配合部装设在锁孔内，解锁滑块在锁钮的作用下作左右往返运动；解锁滑块的中部下端开设有梯形嵌槽，左端抵顶解锁滑块复位弹簧；推动件呈L形，直臂中端开设有凹槽，凹槽与解锁滑块的中部的梯形嵌槽抵触配合，推动件能够在解锁滑块的作用下上下往返运动；推动件的横臂的下方固定设置定位板，限位扣固定板可上下滑动地装配于定位板前端；限位扣固定板的下端抵顶限位扣固定板复位弹簧，限位扣固定板的上端与推动件的横臂的下端抵触配合；限位扣固定板前端安装所述手柄限位扣。

3.根据权利要求2所述的智能门锁，其特征在于，所述解锁组件还包括解锁组件固定座及盖板，解锁组件固定座上开设有锁钮孔，所述锁钮设置于锁钮孔内，解锁组件固定座后端安装盖板，盖板与解锁组件固定座之间形成十字通槽，所述解锁滑块以及推动件交叉放置于十字通槽中。

4.根据权利要求3所述的智能门锁，其特征在于，所述解锁组件还包括码片固定座，安装于解锁组件固定座前端，码片电路板安装于解锁组件固定座与码片固定座之间形成的空腔内，码片固定座上开设有与锁钮孔位置对应的钥匙孔。

5.根据权利要求4所述的智能门锁，其特征在于，所述壳体组件包括底盖 及面板，底盖的开口端装有面板，底盖与面板之间形成空腔；面板上开设有转轴孔以及方孔，所述码片固定座安装于壳体组件的方孔内，所述手柄组件的转轴设置于壳体组件的转轴孔内。

6.根据权利要求5所述的智能门锁，其特征在于，所述转轴孔的孔壁向后延伸一定长度，在转轴孔的孔壁上开设有180度的开口槽；所述转轴侧壁上有安装两个转轴限位销，两个转轴限位销呈90度夹角，两个转轴限位销限位于开口槽内。

7.根据权利要求6所述的智能门锁，其特征在于，所述状态控制电路板沿所述转轴的两侧分别设有状态转换开关，在转轴转动的时候，其上的转轴限位销触碰状态转换开关，状态控制电路板将状态转换信息传送至码片电路板。

8.根据权利要求6所述的智能门锁，其特征在于，所述转轴外端通过手柄连接销铰接所述手柄的末端，手柄相对转轴折叠为90度或展开为180度，手柄连接销上套设有第二扭簧，第二扭簧一端抵触手柄内侧，另外一端抵触转轴。

9.根据权利要求8所述的智能门锁，其特征在于，所述面板上还开设有第三凹槽，该第三凹槽的形状与所述手柄的形状适应，所述手柄相对转轴折叠为90度时嵌于第三凹槽内。

10.根据权利要求9所述的智能门锁，其特征在于，所述手柄上端的手持部内侧安装有限位板，所述手柄限位机构为限位板下端与手柄内侧形成的限位卡槽，所述手柄限位扣上端设置有手柄扣舌，手柄扣舌与所述限位卡槽配合或分离。

11.根据权利要求5所述的智能门锁，其特征在于，所述壳体组件还包括防尘盖、防尘盖铰接组件及防尘盖扣合组件；所述面板上还开设有第一凹槽和第二凹槽，分别位于所述方孔的上方和下方；防尘盖铰接组件设置于第一凹槽处，防尘盖扣合组件设置于第二凹槽处；防尘盖上部与防尘盖铰接组件铰接配合，下部与防尘盖扣合组件扣合配合。

12.根据权利要求11所述的智能门锁，其特征在于，所述防尘盖铰接组件具体包括铰接底座、铰接销轴及第一扭簧；所述第一凹槽内安装铰接底座，铰接底座上设置有铰接孔，防尘盖内侧上部通过铰接销轴铰接于铰接底座的铰接 孔，第一扭簧套设于铰接销轴上，两端分别与铰接底座及防尘盖内侧抵触。

13.根据权利要求11所述的智能门锁，其特征在于，所述防尘盖扣合组件具体包括扣件座、扣件、按钮、扣件复位弹簧以及按钮复位弹簧；所述第二凹槽内安装扣件座，扣件座上开设有横向按钮孔及纵向扣件孔，横向按钮孔及纵向扣件孔在扣件座内部相交连通；扣件可上下滑动地设置于纵向扣件孔内，防尘盖的下端开设有扣槽，扣件的上端设置有与防尘盖的扣槽配合的扣舌；扣件的中部开设有横向穿设孔，在扣件的下方安装有扣件复位弹簧，扣件复位弹簧上端抵顶扣件，下端抵顶第二凹槽下壁；按钮呈条状，末端通过按钮复位弹簧抵顶于第二凹槽后壁，主体可前后滑动地穿设于横向按钮孔内，按钮的中部同时穿过扣件的横向穿设孔，该中部下端开设有与扣件相配合的让位槽。