CN106373245A - 智能锁 - Google Patents

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韦塘
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Abstract

本发明公开了一种智能锁，包括壳体以及位于壳体内的电磁驱动机构、锁钩机构、微动开关和锁控电路，电磁驱动机构与锁钩机构相配合，微动开关与锁钩机构位置相对应，电磁驱动机构和微动开关均与锁控电路连接，锁控电路包括输入端口、输出端口及控制芯片，两锁控电路之一的输出端口能够与另一的输入端口连接实现通信。基于输入端口与输出端口的接线引脚相同，多个智能锁可通过数据线串联。因此，智能锁应用于快递柜、寄存柜、文件柜、保险柜、生鲜柜、文具柜、手机柜、金融首饰柜、武器柜等具有多个柜门的智能柜时，主控制器仅通过一条数据线即可与所有智能锁实现单向或双向通信连接，在很大程度上简化主控制器与多个锁控电路的连接结构。

Description

智能锁
技术领域
本发明涉及锁具，特别涉及一种智能锁。
背景技术
现有的智能柜例如快递柜、寄存柜、文件柜、保险柜、生鲜柜、文具柜、手机柜、金融首饰柜、武器柜等，具有多个子柜，每个子柜门上均设置了电磁锁，每个电磁锁的导线都直接与主控制器连接(并联)，导致主控制器需设置多个接口，当子柜数量较多时导致电磁锁的导线很多杂乱难以理顺。电磁锁及主控制器需要维护检修时，操作复杂需配备专业人员，导致维修成本高。且主控制器及连接结构较复杂，扩展增容困难，设备成本高。
发明内容
本发明的目的是提供一种智能锁，至少能够解决上述问题之一。
为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种智能锁，包括壳体以及位于壳体内的电磁驱动机构、锁钩机构、微动开关和锁控电路，电磁驱动机构与锁钩机构相配合，微动开关与锁钩机构位置相对应，电磁驱动机构和微动开关均与锁控电路连接，锁控电路包括输入端口、输出端口及控制芯片，输入端口和输出端口均与控制芯片连接，两锁控电路之一的输出端口能够与另一的输入端口实现通信连接。由此，锁控电路能够控制电磁驱动机构的开锁动作、能够采集锁状态检测的微动开关的反馈信息，由于两锁控电路之一的输出端口能够与另一的输入端口连接实现通信，则多个智能锁可通过数据线串联。因此，智能锁应用于快递柜、寄存柜、文件柜、保险柜、生鲜柜、文具柜、手机柜、金融首饰柜、武器柜等具有多个柜门的智能柜时，主控制器仅通过一条数据线即可与所有智能锁实现通信连接，在很大程度上简化主控制器与多个锁控电路的连接结构，简化线路结构。
在一些实施方式中，输入端口和输出端口均包括用于供电的引脚和用于通信的引脚。由此，输入端口和输出端口均具有供电及数据传输作用，从而使锁控电路能够接收上一锁控电路传送的信息并对该信息进行判断分析是否对电磁体进行操作和采集微动开关信息，且便于锁控电路将信息传递至下一锁控电路。
在一些实施方式中，输入端口的接线引脚包括VCC脚、GND脚、TXD脚、RXD脚和CIN脚，输出端口的接线引脚包括VCC脚、GND脚、TXD脚、RXD脚和COUT脚。由此，输入端口和输出端口均具有供电及数据传输作用，从而使锁控电路能够接收上一锁控电路发送的信息并对该信息进行判断分析是否对电磁体进行操作和采集微动开关信息，且可实现高速通信。
在一些实施方式中，输入端口的接线引脚均包括VCC脚、GND脚和RXD脚，输出端口的接线引脚包括VCC脚、GND脚和TXD脚。从而实现双向通信。
在一些实施方式中，智能锁还包括两条数据线，其中之一与输入端口连接，另一与输出端口连接。由此，两数据线的设置便于多个智能锁的锁控电路逐一连接，实现锁控电路串联和并联信息通讯，使主控板由于省掉多路的电磁锁驱动电路和多路的微动开关检测电路，硬件电路大大的减小。同时硬件电路做到了标准化减少规格型号，避免了原来不同数量锁需要不同规格型号的主控板，做到主控板仅一个型号，跟据柜门数量用对应数量含锁控电路电磁锁，灵活扩展增容。
在一些实施方式中，壳体的侧面设置有开口，输入端口和输出端口的位置与开口相对应。由此，数据线自开口处伸入壳体内与输入端口及输出端口连接。
在一些实施方式中，电磁驱动机构包括电磁体、伸缩杆、弹簧及拉杆，弹簧套设在伸缩杆上，伸缩杆的一端伸入电磁体内，另一端与拉杆的端部连接，拉杆的另一端与锁钩机构相配合，拉杆可转动安装在壳体内，电磁体与控制芯片连接。锁控电路接收上一锁控电路传递的信息后，控制芯片判断分析此信息是否对电磁体通电。当电磁体瞬间通电，将伸缩杆拉动，伸缩杆使拉杆摆动，锁钩机构动作使门弹开。
本发明的有益效果为：本发明的智能锁通过输入端口与输出端口实现多个智能锁通过数据线串联，应用于快递柜、寄存柜、文件柜、保险柜、生鲜柜、文具柜、手机柜、金融首饰柜、武器柜等具有多个柜门的智能柜时，主控制器仅通过一条数据线即可与所有智能锁实现通信连接，在很大程度上简化主控制器与多个锁控电路的连接结构，简化线路结构。
附图说明
图1为本发明一实施方式的智能锁的结构示意图；
图2为图1所示智能锁的锁控电路的结构示意图；
图3为图2所示的锁控电路多个串联的示意图；
图4为本发明另一实施方式的智能锁的锁控电路的结构示意图；
图5为图4所示的锁控电路多个串联的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图1和图2示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的智能锁。
如图1所示，该装置智能锁，包括壳体1以及位于壳体1内的电磁驱动机构2、锁钩机构3、微动开关4和锁控电路5，电磁驱动机构2与锁钩机构3相配合，微动开关4与锁钩机构3位置相对应，电磁驱动机构2和微动开关4均与锁控电路5连接。
如图2所示，锁控电路5包括输入端口51、输出端口52及控制芯片53，输入端口51和输出端口52均与控制芯片53连接，两锁控电路5之一的输出端口51能够与另一的输入端口52连接实现通信。输入端口51和输出端口52包括用于供电的引脚和用于通信的引脚。具体的，输入端口51的接线引脚包括VCC脚、GND脚、TXD脚、RXD脚和CIN脚，输出端口52的接线引脚均包括VCC脚、GND脚、TXD脚、RXD脚和COUT脚，采用并行通信的方式，能够实现双向的高速通信。其中，控制芯片53可采用宏晶科技有限公司生产的STC15系列芯片。
智能锁还包括两条数据线6，其中之一与输入端口51连接，另一与输出端口52连接。壳体1的侧面设置有开口11，输入端口51和输出端口52的位置与开口11相对应。以便于两条数据线与两端口连接。
电磁驱动机构2包括电磁体21、伸缩杆22、弹簧23及拉杆24，弹簧23套设在伸缩杆22上，伸缩杆22的一端伸入电磁体21内，另一端与拉杆24的端部连接，拉杆24的另一端与锁钩机构3相配合，拉杆24可转动安装在壳体1内，电磁体21与控制芯片53连接。
锁钩机构3包括锁钩31和推杆32。锁钩31可转动安装在壳体1内，锁钩31与壳体1的连接处设置有扭簧。推杆32可伸缩的安装在壳体1内。推杆32的端部与锁钩相抵。锁钩31与微动开关4相配合，当锁钩31处于锁闭状态时，锁钩31压下微动开关4。当锁钩31处于打开状态时，锁钩31松开微动开关4。因此，微动开关4能够检测门处于关闭状态还是打开状态。
智能锁安装在门上后，关门时锁钩31勾住门栓7，锁钩31旋转，直至被拉杆24顶住，完成关门动动。当锁孔电路5控制电磁体21瞬间通电，将伸缩杆22拉动，伸缩杆22使拉杆24摆动，锁钩31失去依托，通过扭簧回位，同时推杆32在弹簧的作用下推动锁钩31，进而锁钩31推动门栓7，使门弹开。
基于两锁控电路5之一的输出端口51能够与另一的输入端口52连接实现通信，可使多个锁控电路通过数据线6串联。本实施方式的智能锁的锁控电路5的输入端口51用于接收上一锁控电路5发送的信息，控制芯片53对该信息进行判断分析或处理，输出端口52用于将信息发出。控制芯片53可控制电磁体21通电，即控制门打开，控制芯片21能够采集微动开关4的状态，以采集门的状态信息。
当本实施方式的智能锁安装在快递柜、寄存柜、文件柜、保险柜、生鲜柜、文具柜、手机柜、金融首饰柜、武器柜等智能柜上时，需要安装多个智能锁。如图3所示，多个智能锁的锁控电路5通过数据线逐一连接，实现串联。主控制器仅通过一条数据线即可与所有智能锁实现通信连接，在很大程度上简化主控制器与多个锁控电路的连接结构，简化线路结构。
智能柜设置有主控制器。首次上电时主控制器通过数据线向第一个锁控电路5发送地址设置命令，第一个锁控电路5完成地址设置并保存在控制芯片的寄存器或EEPROM中，同时将地址设置命令发送至下一锁控电路5，下一锁控电路5重复上述的过程，直至多个锁控电路5全部完成地址设置。实现了多个锁控电路5的串联地址设置。
主控制器与多个锁控电路5通讯过程如下：
主控制器发送包含有地址信息和执行动作信息的数据命令，至所有锁控电路5，每个锁控电路5跟据地址信息判断是否接受该命令，若地址信息相同则接受并执行该命令，若地址信息不同则不接受和不动作。当锁控电路5判断主控制器发送的命令中地址信息与该锁控电路5的地址相匹配时，则接受并执行该命令。主控制器发送的命令包括开门命令、门状态收集命令；
接受并执行命令的锁控电路5生成包含地址信息的反馈信息，该反馈信息通过数据线6发送至主控制器。
主控制器可同时发送多个针对不同控制电路的命令。多个锁控电路5也可同时将反馈信息传递至主控制器。通过上述通讯过程实现了并行通信(寻址通讯)。
图4是示意性的显示了本发明另一实施方式的智能锁的锁控电路的结构示意图。本实施例的锁控电路5的输入端口51的接线引脚包括VCC脚、GND脚和RXD脚，输出端口52的接线引脚包括VCC脚、GND脚和TXD脚。当本实施方式的智能锁安装在快递柜、寄存柜、文件柜、保险柜、生鲜柜、文具柜、手机柜、金融首饰柜、武器柜等智能柜上时，需要安装多个智能锁。如图5所示，多个智能锁的锁控电路5通过数据线逐一连接，实现串联。
智能柜设置有主控制器。主控制器与多个锁控电路5通讯过程如下。主控制器发送串口数据命令至第一个锁控电路5，第一个锁控电路5截取该串口数据命令中对应的数据段，并执行该数据段相应的动作，然后将截取后的该串口数据命令纠错和整形后传递至下一锁控电路5，下一锁控电路5重复上述的过程。锁控电路5截取该串口数据命令中对应的数据段，然后将截取后的该串口数据命令纠错整形后传递至下一锁控电路5。保证锁控电路2级联个数不受信号传送的限制，准确性高，传输距离远。
串口数据命令传递至逐一连接的多个锁控电路5的最后一个锁控电路5后，该锁控电路5生成相应的门状态反馈信息，并将该反馈信息通过数据线5发送上一锁控电路5，上一锁控电路5也生成相应的门状态反馈信息，并与接收的反馈信息组合后发送至再上一锁控电路5，直至所有锁控电路5生成的反馈信息传递至主控制器。
串联的锁控电路5实现设定终点电路。当串口数据命令传递至该终点电路后，该终点电路生成反馈信息并传递至上一锁控电路5。此时，输出端口52的数据输出引脚变为输入引脚，输入端口51的数据输入引脚变为输出引脚，反馈信息反向传输至主控制器。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.智能锁，其特征在于，包括壳体(1)以及位于壳体(1)内的电磁驱动机构(2)、锁钩机构(3)、微动开关(4)和锁控电路(5)，电磁驱动机构(2)与锁钩机构(3)相配合，微动开关(4)与锁钩机构(3)位置相对应，电磁驱动机构(2)和微动开关(4)均与锁控电路(5)连接，锁控电路(5)包括输入端口(51)、输出端口(52)及控制芯片(53)，输入端口(51)和输出端口(52)均与控制芯片(53)连接，两锁控电路(5)之一的输出端口(51)能够与另一的输入端口(52)连接实现通信。
2.根据权利要求1所述的智能锁，其特征在于，所述输入端口(51)和输出端口(52)均包括用于供电的引脚和用于通信的引脚。
3.根据权利要求2所述的智能锁，其特征在于，所述输入端口(51)的接线引脚均包括VCC脚、GND脚、TXD脚、RXD脚和CIN脚，所述输出端口(52)的接线引脚包括VCC脚、GND脚、TXD脚、RXD脚和COUT脚。
4.根据权利要求2所述的智能锁，其特征在于，所述输入端口(51)的接线引脚均包括VCC脚、GND脚和RXD脚，所述输出端口(52)的接线引脚包括VCC脚、GND脚和TXD脚。
5.根据权利要求1～4任一项所述的智能锁，其特征在于，还包括两条数据线(6)，其中之一与输入端口连接，另一与输出端口连接。
6.根据权利要求5所述的智能锁，其特征在于，所述壳体(1)的侧面设置有开口(11)，输入端口(51)和输出端口(52)的位置与开口(11)相对应。
7.根据权利要求1所述的智能锁，其特征在于，所述电磁驱动机构(2)包括电磁体(21)、伸缩杆(22)、弹簧(23)及拉杆(24)，弹簧(23)套设在伸缩杆(22)上，伸缩杆(22)的一端伸入电磁体(21)内，另一端与拉杆(24)的端部连接，拉杆(24)的另一端与锁钩机构(3)相配合，拉杆(24)可转动安装在壳体(1)内，电磁体(21)与控制芯片(53)连接。
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