CN105715120A - 一种智能锁体及含有该锁体的门锁系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及门锁装置技术领域，具体涉及一种智能锁体及含有该锁体的门锁系统，包括控制器、微电机、锁舌驱动组件、传动组件、锁舌组件和弹子，所述控制器接收控制信号并控制所述微电机的开启和关闭，还包括弹子检测开关；本发明提供的门锁系统包括上述智能锁体。本发明提供的一种智能锁体及含有该锁体的门锁系统，能够以较低成本将旧锁体升级为无锁孔智能门锁；同时配合控制器及其他传感器装置可升级为更高级的全自动高级防盗门系统，本发明的智能锁体采用平衡弹簧预储能与机械死点机构，开锁与落锁所需的电动能量小，节省电源，其经济性和环保性更优。

Description

一种智能锁体及含有该锁体的门锁系统

技术领域

本发明涉及门锁装置技术领域，具体涉及一种智能锁体及含有该锁体的门锁系统。

背景技术

随着物质生活水平的提高，人们对于门禁系统的要求越来越高。现代家庭的防盗方式主要以安装防盗门、防盗锁为主，通过钥匙来开锁，一方面不是很安全，因为钥匙很容易复制，且机械锁结构已普遍被公众所知，防盗性能大大降低；另一方面，采用钥匙开锁和上锁很麻烦，很多时候，人们急着出门，忘记反锁。目前市面上较为先进的门禁系统通常采用电子锁或者指纹锁。电子锁通过密码输入来控制电路或是芯片工作，从而控制机械开关的闭合，完成开锁、闭锁任务。指纹锁是一种以人体指纹为识别载体和手段的智能锁具。虽然两者都具有各自的优点，但是还是有相应的不足之处。电子锁输入密码时，若旁边有人或未遮挡完全，密码极易被盗。指纹锁扫描表面面积大、且为塑料材质，容易留下指纹痕迹，极易被复制。

虽然现有的防盗门锁针对锁芯结构及其智能化做了进一步的改进，以提高其防盗性能，例如公开号为203420535U的实用新型专利公开了一种TM卡智能锁。包括壳体，以及安装在壳体内部的电机驱动装置、传动装置、锁舌装置、手动反锁装置，电机驱动装置由带有双控制器的TM卡控制系统控制；传动装置包括由长拨叉、短拨叉、斜舌拨块、内棘爪、主动齿依次重叠而成的主传动机构和从动齿；锁舌装置包括斜舌、主锁舌、天地锁挂钩。所述的长拨叉、短拨叉、斜舌拨块套在内棘爪的内侧轴颈上，主动齿套在内棘爪的外侧轴颈上，内棘爪套装在壳体上，轴孔与方形的把手转轴旋转配合；所述的长拨叉与电机驱动装置卡扣连接；所述的斜舌拨块上端端部与斜舌的轴端拨块相接触。本实用新型采用TM卡智能控制，结构简单，防盗性能更好。但该改进装置改进成本高、耗电量大，且在该装置的基础上，在进行其他智能化升级较困难，无法满足当今人们的需要。

由此可见，能否针对现有技术中的不足，提供一种改进的智能锁体及含有该锁体的门锁系统，使其具有耗电量小、成本低、互换性好、升级方便的优点，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提供一种智能锁体及含有该锁体的门锁系统，实现锁具独立成一个单元来替换原有老式门锁，且本发明门锁系统能够实现自动落锁，具有智能防盗的功能。

为了达到上述技术效果，本发明包括以下技术方案：

一种智能锁体，包括控制器、微电机、锁舌驱动组件、传动组件、锁舌组件和弹子，所述控制器接收控制信号并控制所述微电机的开启和关闭，其特征在于，还包括弹子检测开关；

所述微电机的动力输出端与锁舌驱动组件连接，所述锁舌驱动组件与锁舌组件连接，且驱动所述锁舌组件由锁定状态的第一位置向解锁状态的第二位置运动；

所述传动组件与所述锁舌驱动组件和弹子连接，驱动所述锁舌组件由第二位置向待锁定状态的第三位置运动，再由第三位置向第一位置运动；

所述弹子在第四位置和第五位置之间运动；当所述锁舌组件位于第二位置时，所述弹子由第四位置向第五位置运动，且所述弹子检测开关开启并发送控制信号至控制器，所述控制器控制所述微电机开启，驱动锁舌组件由第二位置向第三位置运动；当所述弹子由第五位置向第四位置运动时，驱动所述锁舌组件由第三位置向第一位置运动。

本发明提供的智能锁体能够实现自动开锁，当控制器接收到用户发送的指令后，可使锁芯自动开启，当门关闭后，锁芯自动落锁。本发明的智能锁体为非电机直接驱动锁舌，而是通过各连接件的设置和弹簧平衡实现开锁与落锁。本发明智能锁体各结构设定和连接关系设计巧妙，智能锁体耗电量低，噪音小，与原有锁具互换性好、安全性高的优点。

进一步的，所述的锁舌组件包括锁舌、天钩和地钩，所述锁舌与锁舌驱动组件活动连接，所述天钩上设置有天钩拔销，所述锁舌与所述天钩拔销相接触，所述天钩与地钩通过天地钩摆臂连接，且所述天地钩摆臂上连接有的凸杆，当所述锁舌组件由第一位置向第二位置运动时，锁舌驱动所述天钩和地钩相向运动。

所述锁舌组件在解锁状态的第一位置时，所述锁舌在水平方向上缩回，且驱动所述天钩和地钩在竖直方向上均缩回。进一步的，所述锁舌包括锁紧端，与锁紧端相邻的一侧为斜面，所斜面紧邻所述天钩拔销。

进一步的，所述天地钩摆臂呈S形，所述天钩和地钩与所述天地钩摆臂连接的端部均设置有滑槽，所述天地钩摆臂的两个端部均分别连接在所述滑槽上。

设置于受弹子控制的S形天地钩摆臂的天地钩，用于关门后自动推动门板的上下锁舌，实现门板的多点锁紧。使得本发明智能锁体安全性更高。

进一步的，所述锁舌驱动组件包括依次连接的摆臂、解锁插销和连杆，

所述解锁插销上设置有与锁舌伸缩方向垂直设置插销滑槽I和插销滑槽II，所述插销滑槽I与插销滑槽II平行设置；

所述连杆包括前臂连杆和后臂连杆，所述前臂连杆一端连接在所述插销滑槽I上，另一端与所述锁舌连接；所述后臂连杆的一端连接在所述插销滑槽II上，另一摆臂拔叉端与所述传动组件连接。

摆臂为机械死点的一个力臂，用于锁舌的收放控制。所述前臂连杆和后臂连杆上均设置有平衡弹簧，前半臂受控于解锁插销，实现自动收放锁舌，后臂连杆受控于解锁插销和弹子，提供锁舌复进落锁的弹力储能。

进一步的，所述的传动组件包括复进摆臂和复位连杆，所述复进摆臂的一端与所述锁舌驱动组件活动连接，另一端与所述复位连杆固定连接，所述复位连杆通过弹子复位簧与所述弹子连接；所述复位摆臂上固定连接有摆臂拔叉，所述摆臂拔叉呈凹字形，所述凸杆位于所述摆臂拔叉的凹陷处。

进一步的，所述复进摆臂通过后臂销轴与所述后臂连杆连接，所述后臂销轴与所述后臂连杆之间连接有复进簧，所述前臂连杆与所述锁舌之间连接有锁舌复位簧。

进一步的，所述智能锁体还包括解锁检测开关和/或锁舌检测开关，当所述锁舌组件位于第二位置时，所述解锁插销与所述解锁检测开关相接触且触发解锁检测开关输出解锁信号至控制器；当所述锁舌组件位于第二位置时，所述锁舌检测开关开启并发送开门信号至控制器，所述智能锁体内还包括限位挡片，所述限位挡片位于所述解锁插销的正下方。

所述控制器连接有提示灯和/或声音提醒器，当控制器接收到开门信号时，控制所述提示灯和/或声音提醒器开启，以提示用户成功开锁，用户可拉开门进入门内。

一种门锁系统，包括门体、门框和智能锁体，还包括与所述智能锁体无线通信连接的移动终端，所述智能锁体为上述的智能锁体。

所述移动终端与所述智能锁体的控制器无线通信连接，用户可通过移动终端直接操作锁体的开启和关闭。

进一步的，所述门体与门框相接触的边缘处连接有电阻传感器和/或警报装置，所述电阻传感器/或警报装置与所述智能锁体电信息连接。

在门体正常时，门框不会产生形变及位移，与之配合的电阻传感器的电阻桥不会有偏移电流产生，后级比较电路就不会有电平翻转动作，当有人撬门时，门框或门体会产生形变，置于门框或门体四边的线性电阻也会随之产生形变，此时电阻阻值会发生变化，与之配合的电桥会退出电桥平衡，有偏移电流产生，后级比较电路会产生电平翻转，向控制器发出信号，控制器发出声光报警或向终端发送远程短信报告。

进一步的，所述门锁系统还包括与所述智能锁体电信息连接的烟雾传感器、可燃气体传感器、火灾传感器、虹膜传感器、指纹传感器和地震传感器中的一种或一种以上。

本发明的门锁系统在地震、火灾、燃气泄漏等紧急情况发生时，能够配合控制器实现自动打开门锁，其中虹膜传感器和指纹传感器可通过住户存储相应的虹膜信息和/或指纹信息，来进行门锁的开启，以提高门锁安全性。

采用上述技术方案，包括以下有益效果：本发明提供的一种智能锁体及含有该锁体的门锁系统，能够以较低成本将旧锁体升级为无锁孔智能门锁；同时配合控制器及其他传感器装置可升级为更高级的全自动高级防盗门系统，本发明的智能锁体采用平衡弹簧预储能与机械死点机构，开锁与落锁所需的电动能量小，节省电源，有效实现门锁的开启和自动锁定，省事省力，安全性高，具有较高的经济性和环保性能。

附图说明

图1为本发明锁舌组件位于第一位置时智能锁体结构示意图；

图2为本发明锁舌组件位于第二位置且弹子未伸出时的智能锁体结构示意图；

图3为本发明锁舌组件位于第二位置且弹子伸出时的智能锁体结构示意图；

图4为本发明锁舌组件位于第三位置时智能锁体结构示意图；图中，

1、微电机；2、锁舌驱动组件；21、摆臂；22、解锁插销；23连杆；231、前臂连杆；232、后臂连杆；24、插销滑槽I；25、插销滑槽II；26、后臂销轴；27、复进簧；28、锁舌复位簧；3、传动组件；31、复进摆臂；32、复位连杆；33、弹子复位簧；34、摆臂拔叉；4、锁舌组件；41、锁舌；42、天钩；43、地钩；44、天钩拔销；45、天地钩摆臂；451、凸杆；46、滑槽；5、弹子；6、弹子检测开关；7、解锁检测开关；8、锁舌检测开关；9、限位挡片。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明做进一步的详细描述。

实施例：

如图1～4所示，本实施例提供一种智能锁体，包括控制器、微电机1、锁舌驱动组件2、传动组件3、锁舌组件4和弹子5，所述控制器接收控制信号并控制所述微电机的开启和关闭，还包括弹子检测开关6；

所述微电机的动力输出端与锁舌驱动组件连接，所述锁舌驱动组件与锁舌组件连接，且驱动所述锁舌组件由锁定状态的第一位置向解锁状态的第二位置运动；

所述传动组件与所述锁舌驱动组件和弹子连接，驱动所述锁舌组件由第二位置向待锁定状态的第三位置运动，再由第三位置向第一位置运动；

所述弹子在第四位置和第五位置之间运动；当所述锁舌组件位于第二位置时，所述弹子由第四位置向第五位置运动，且所述弹子检测开关开启，发送控制信号至控制器，所述控制器控制所述微电机开启，驱动锁舌组件向第三位置运动；当所述弹子由第五位置向第四位置运动时，驱动所述锁舌组件由第三位置向第一位置运动。

本发明提供的智能锁体能够实现自动开锁，当控制器接收到用户发送的指令后，可使锁芯自动开启，当门关闭后，锁芯自动落锁。本发明的智能锁体为非电机直接驱动锁舌，而是通过各连接件的设置和弹簧平衡实现开锁与落锁。本发明智能锁体各结构设定和连接关系设计巧妙，智能锁体耗电量低，噪音小，与原有锁具互换性好、安全性高的优点。

在本实施例中，进一步的，所述的锁舌组件包括锁舌41、天钩42和地钩43，所述锁舌与锁舌驱动组件活动连接，所述天钩上设置有天钩拔销44，所述锁舌与所述天钩拔销相接触，所述天钩与地钩通过天地钩摆臂45连接，且所述天地钩摆臂上连接有的凸杆451，当所述锁舌组件由第一位置向第二位置运动时，锁舌驱动所述天钩和地钩相向运动。

所述锁舌组件在解锁状态的第一位置时，所述锁舌在水平方向上缩回，且驱动所述天钩和地钩在竖直方向上均缩回。

进一步的，所述锁舌包括锁紧端，与锁紧端相邻的一侧为斜面，所斜面紧邻所述天钩拔销。

在本实施例中，进一步的，所述天地钩摆臂呈S形，所述天钩和地钩与所述天地钩摆臂连接的端部均设置有滑槽46，所述天地钩摆臂的两个端部均分别连接在所述滑槽上。

设置于受弹子控制的S形天地钩摆臂的天地钩，用于关门后自动推动门板的上下锁舌，实现门板的多点锁紧。使得本发明智能锁体安全性更高。

在本实施例中，进一步的，所述锁舌驱动组件包括依次连接的摆臂21、解锁插销22和连杆23，

所述解锁插销上设置有与锁舌伸缩方向垂直设置插销滑槽I24和插销滑槽II25，所述插销滑槽I与插销滑槽II平行设置；

所述连杆包括前臂连杆231和后臂连杆232，所述前臂连杆一端连接在所述插销滑槽I上，另一端与所述锁舌连接；所述后臂连杆的一端连接在所述插销滑槽II上，另一摆臂拔叉端与所述传动组件连接。

摆臂为机械死点的一个力臂，用于锁舌的收放控制。所述前臂连杆和后臂连杆上均设置有平衡弹簧，前臂连杆受控于解锁插销，实现自动收放锁舌，后臂连杆受控于解锁插销和弹子，提供锁舌复进落锁的弹力储能。

在本实施例中，进一步的，所述的传动组件包括复进摆臂31和复位连杆32，所述复进摆臂的一端与所述锁舌驱动组件活动连接，另一端与所述复位连杆固定连接，所述复位连杆通过弹子复位簧33与所述弹子连接；所述复位摆臂上固定连接有摆臂拔叉34，所述摆臂拔叉呈凹字形，所述凸杆位于所述摆臂拔叉的凹陷处。

在本实施例中，进一步的，所述复进摆臂通过后臂销轴26与所述后臂连杆连接，所述后臂销轴与所述后臂连杆之间连接有复进簧27，所述前臂连杆与所述锁舌之间连接有锁舌复位簧28。

在本实施例中，进一步的，所述智能锁体还包括解锁检测开关7和/或锁舌检测开关8，当所述锁舌组件位于第二位置时，所述解锁插销与所述解锁检测开关相接触且触发解锁检测开关输出解锁信号至控制器；当所述锁舌组件位于第三位置时，当所述锁舌组件位于第二位置时，所述锁舌检测开关开启并发送开门信号至控制器，所述智能锁体内还包括限位挡片9，所述限位挡片位于所述解锁插销的正下方。控制解锁插销在特定的竖直范围内做上下运动。

所述控制器连接有提示灯和/或声音提醒器，当控制器接收到开门信号时，控制所述提示灯和/或声音提醒器开启，以提示用户成功开锁，用户可拉开门进入门内。

在用户要开锁时：门在锁紧状态时如图1所示，锁舌组件位于第一位置，弹子组件位于第四位置，控制器接收到用户发送的指令后，控制器控制微电机转动，进一步带动摆臂及解锁插销向上运动，解锁检测开关被压缩，输出正在解锁信号，如图2所示，处于机构死点位置的前臂连杆、锁舌、后臂连杆，同时退出死点位置，前臂连杆和后臂连杆在解锁插销的作用下由水平位置向竖直位置移动，锁舌在锁舌复位簧的作用下退回到锁体内，目前锁舌组件位于第二位置，弹子位于第四位置。与此同时，天钩被置于其上的天钩拨销在锁舌斜面的作用下被推回，天地钩也随之被解锁，完成开门动作。

当门被拉开后：如图3所示，弹子由第四位置运动至第五位置，即弹子在弹子复位簧的作用下弹出锁体，弹子带动复位连杆向右运动，进一步带动复位摆臂向右摆动，通过后臂销轴将复进簧向左拉动，在复进簧弹力的作用下，控制后臂连杆的端部在插销滑槽I的一端滑动至另一端，同时弹子检测开关释放，送出开门信号，控制单元使微电机带动摆臂回摆。同时弹子带动复进连杆，复进摆臂驱动后臂销轴，带动后臂连杆后退，复进簧被压缩，后臂连杆被解锁插销滑槽的上半弧推至水平，形成机构自锁死点。但是，此时由于锁舌复位簧的弹性较大，也由于复进摆臂的摆角使前后连杆沿其轴线方向向后移动，锁舌没有足够的力伸出，解锁插销被设计成可摆动，锁舌处于一个稳定的收回状态，此时锁舌组件位于第二位置，所述弹子位于第五位置。

当门落锁时：用户关门时，如图4所示，弹子被门口撞回，使弹子位于第四位置，复进摆臂被带动向右摆，带动处于机构死点位置的前臂连杆和后臂连杆，锁舌一起向右摆，锁舌组件位于第三位置。锁舌复位簧被压缩，锁舌伸出，此时锁舌已上锁；与此同时如图1所示，摆臂拨叉在走过空行程后(即锁舌上锁后)，驱动天地钩摆臂向左转，使天钩和地钩伸出，完成多点锁紧动作，锁舌组件位于第一位置。

本发明的锁芯结构的控制器上设置有信号接口和电源接口。以获取电源并与其他智能防盗门控制装置连接。

本实施例提供一种门锁系统，包括门体、门框和智能锁体，还包括与所述智能锁体无线通信连接的移动终端，所述智能锁体为上述的智能锁体。

所述移动终端与所述智能锁体的控制器无线通信连接，用户可通过移动终端直接操作锁体的开启和关闭。

在本实施例中，进一步的，所述门体与门框相接触的边缘处连接有电阻传感器和/或警报装置，所述电阻传感器/或警报装置与所述智能锁体电信息连接。

在门体正常时，门框不会产生形变及位移，与之配合的电阻传感器的电阻桥不会有偏移电流产生，后级比较电路就不会有电平翻转动作，当有人撬门时，门框或门体会产生形变，置于门框或门体四边的线性电阻也会随之产生形变，此时电阻阻值会发生变化，与之配合的电桥会退出电桥平衡，有偏移电流产生，后级比较电路会产生电平翻转，向控制器发出信号，控制器发出声光报警或向终端发送远程短信报告。

在本实施例中，进一步的，所述门锁系统还包括与所述智能锁体电信息连接的烟雾传感器、可燃气体传感器、火灾传感器、虹膜传感器、指纹传感器和地震传感器中的一种或一种以上。

本发明的门锁系统在地震、火灾、燃气泄漏等紧急情况发生时，能够配合控制器实现自动打开门锁，其中虹膜传感器和指纹传感器可通过住户存储相应的虹膜信息和/或指纹信息，来进行门锁的开启，以提高门锁安全性。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能锁体，包括控制器、微电机(1)、锁舌驱动组件(2)、传动组件(3)、锁舌组件(4)和弹子(5)，所述控制器接收控制信号并控制所述微电机的开启和关闭，其特征在于，还包括弹子检测开关(6)；

所述微电机的动力输出端与锁舌驱动组件连接，所述锁舌驱动组件与锁舌组件连接，且驱动所述锁舌组件由锁定状态的第一位置向解锁状态的第二位置运动；

所述传动组件与所述锁舌驱动组件和弹子连接，驱动所述锁舌组件由第二位置向待锁定状态的第三位置运动，再由第三位置向第一位置运动；

所述弹子在第四位置和第五位置之间运动；当所述锁舌组件位于第二位置时，所述弹子由第四位置向第五位置运动，且所述弹子检测开关开启，发送控制信号至控制器，所述控制器控制所述微电机开启，驱动锁舌组件由第二位置向第三位置运动；当所述弹子由第五位置向第四位置运动时，驱动所述锁舌组件由第三位置向第一位置运动。

2.根据权利要求1所述的一种智能锁体，其特征在于，所述的锁舌组件包括锁舌(41)、天钩(42)和地钩(43)，所述锁舌与锁舌驱动组件活动连接，所述天钩上设置有天钩拔销(44)，所述锁舌与所述天钩拔销相接触；所述天钩与地钩通过天地钩摆臂(45)连接，且所述天地钩摆臂上连接有的凸杆(451)，当所述锁舌组件由第一位置向第二位置运动时，锁舌驱动所述天钩和地钩相向运动。

3.根据权利要求2所述的一种智能锁体，其特征在于，所述天地钩摆臂呈S形，所述天钩和地钩与所述天地钩摆臂连接的端部均设置有滑槽(46)，所述天地钩摆臂的两个端部均分别连接在所述滑槽上。

4.根据权利要求2所述的一种智能锁体，其特征在于，所述锁舌驱动组件包括依次连接的摆臂(21)、解锁插销(22)和连杆(23)，

所述解锁插销上设置有与锁舌伸缩方向垂直设置的插销滑槽I(24)和插销滑槽II(25)，所述插销滑槽I与插销滑槽II平行设置；

所述连杆包括前臂连杆(231)和后臂连杆(232)，所述前臂连杆一端连接在所述插销滑槽I上，另一端与所述锁舌连接；所述后臂连杆的一端连接在所述插销滑槽II上，另一端与所述传动组件连接。

5.根据权利要求2任一项所述的一种智能锁体，其特征在于，所述的传动组件包括复进摆臂(31)和复位连杆(32)，所述复进摆臂的一端与所述锁舌驱动组件活动连接，另一端与所述复位连杆固定连接，所述复位连杆通过弹子复位簧(33)与所述弹子连接；所述复位摆臂上固定连接有摆臂拔叉(34)，所述摆臂拔叉呈凹字形，所述凸杆位于所述摆臂拔叉的凹陷处。

6.根据权利要求5所述的一种智能锁体，其特征在于，所述复进摆臂通过后臂销轴(26)与所述后臂连杆连接，所述后臂销轴与所述后臂连杆之间连接有复进簧(27)，所述前臂连杆与所述锁舌之间连接有锁舌复位簧(28)。

7.根据权利要求5所述的一种智能锁体，其特征在于，所述智能锁体还包括解锁检测开关(7)和/或锁舌检测开关(8)，当所述锁舌组件位于第二位置时，所述解锁插销与所述解锁检测开关相接触且触发解锁检测开关输出解锁信号至控制器；当所述锁舌组件位于第二位置时，所述锁舌检测开关开启并发送开门信号至控制器；所述智能锁体内还包括限位挡片(9)，所述限位挡片位于所述解锁插销的正下方。

8.一种门锁系统，包括门体、门框和智能锁体，其特征在于，还包括与所述智能锁体无线通信连接的移动终端，所述智能锁体为权利要求1～7任一项所述的智能锁体。

9.根据权利要求8所述的一种门锁系统，其特征在于，所述门体与门框相接触的边缘处连接有电阻传感器和/或警报装置，所述电阻传感器/或警报装置与所述智能锁体电信息连接。

10.根据权利要求8所述的一种门锁系统，其特征在于，所述门锁系统还包括与所述智能锁体电信息连接的烟雾传感器、可燃气体传感器、火灾传感器、虹膜传感器、指纹传感器和地震传感器中的一种或一种以上。