CN108266069A - 无桩公共自行车智能锁 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的无桩公共自行车智能锁，包括：镍钛合金丝、固定端、检测开关、基板、支架、控制电路板和锁芯，其特征在于：所述的镍钛合金丝两端通过固定端固定在基板上，所述的固定端在基板上，所述的检测开关在基板上，所述的基板在支架上，所述的锁芯在基板下，所述的控制电路板在支架下，所属的检测开关通过导线连接在控制电路板上，用于检测锁的开闭状态，所述的镍钛合金丝两端通过导线连接在控制电路板上，所述的控制电路板接收到网络后台的信号，给镍钛合金丝两端加通电，热变形拉动锁芯开锁。本发明公开的智能锁具有结构简单、控制智能化，并且功耗低、开锁速度快、成本投入小，有利于城市交通合理规划调整的优点。
Description
技术领域
本发明涉及到公共自行车上的车锁，特别是一种无桩公共自行车智能锁。
背景技术
随着社会的进步，城市交通压力逐渐增大，交通拥堵现象越来越严重，人们开始提倡绿色出行方式，乘坐公共交通工具，以及选择自行车出行方式受到鼓励。现在许多城市街道上出现了骑乘公共自行车出行人们，公共自行车的出现既能弥补公交换成的不足，又能弥补小区到公交站的短距离对接不足，而且能够给现代缺乏运动的人员起到锻炼身体的效果。
随着公共自行车的出现，还车锁车成为了问题，必须要还到指定地点处的桩位上，并且容易出现：1还车指定点距离较远，不方便；2还车指定点桩位已满；3中途办事没办法上锁，担心被盗；4公共自行车卡丢失或忘带，无法使用。进而在一些大城市出现了无桩公共自行车、带密码锁的公共自行车，这些基本使用了电子开锁，采用电机驱动齿轮开锁，功耗大，长时间使用易较快时间出现电耗完无法使用。
发明内容
针对以上问题，本发明公开的无桩公共自行车智能锁，包括：镍钛合金丝、固定端、检测开关、基板、支架、控制电路板和锁芯，其特征在于：所述的镍钛合金丝两端通过固定端固定在基板上，所述的固定端在基板上，所述的检测开关在基板上，所述的基板在支架上，所述的锁芯在基板下，所述的控制电路板在支架下，所属的检测开关通过导线连接在控制电路板上，用于检测锁的开闭状态，所述的镍钛合金丝两端通过导线连接在控制电路板上，所述的控制电路板接收到网络后台的信号，给镍钛合金丝两端加通电，热变形拉动锁芯开锁。
本发明的原理是：本发明通过网络后台给锁中的控制电路发送开锁信号，控制电路给镍钛合金丝两端加电，由于镍钛合金丝本身的电阻加上电流通过，产生热量，以及镍钛合金丝本身的特性：受热变形变短，进而拉动锁柱，带动锁扣开锁，检测开关断开，控制电路将开锁状态信号、GPS定位信号等信息传输给网络后台；当需要还车锁车时，手动将锁锁上，此时锁柱回到原位，推动检测开关弹片，检测开关闭合给控制电路一电信号，控制电路将还车闭锁状态的信息传输给网络后台。
本发明公开的无桩公共自行车智能锁，所述的镍钛合金丝选用的通电热收缩率在5%-7%，两端加电后收缩变短能够拉动锁柱开锁，断电后恢复原状态。每次控制电路收到网络后台传输开锁命令后，控制电路给镍钛合金丝两端通电，设置最大通电时间为200ms，以防止过热发生不可恢复变形，导致损坏。
本发明公开的无桩公共自行车智能锁，所述的基板上设有用于防止镍钛合金丝脱位的限位器。
本发明公开的无桩公共自行车智能锁，所述的锁芯包括锁柱、锁扣和弹簧。所述的锁柱包括柱芯、橡胶层和黄铜层，所述的铜层一方面用于散热，可将开锁后镍钛合金丝产生的热量及时导走，一方面起到耐磨的作用，所述的橡胶层将柱芯和黄铜层隔离开，避免接触导通，有效地防止柱芯接电，从而防止锁带电。
本发明公开的无桩公共自行车智能锁，所述的基板为绝缘的耐高温材料制成。
本发明公开的无桩公共自行车智能锁，所述的控制电路板上设有用于定位的GPS模块和传输给网络后台数据的GSM网络模块。
本发明与现有技术相比，其优点是：
1本发明结构简单，无电机驱动，电能消耗大大降低，延长了电池的续航时间。
2对镍钛合金丝保护，防止发热过度而损坏，限定时间通电发热时间。
3智能手机端控制借还车，可查看附近公共自行车情况（距离、数量等），还车不收桩位限制，管理使用方便。
4.采用对镍钛合金丝直接通电发热收缩变形方式开锁，无需热传导，整根镍钛合金丝受热均匀一致，解锁效率高时间短。
5.采用无桩式公共自行车，可减少设置固定停车产所，减少桩的设置，有利于城市交通的合理规划调整。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的结构示意图。
图3为本发明的锁止状态示意图。
图4为本发明的锁芯结构示意图。
图5为本发明的锁柱结构示意图。
附图标记说明：
1、镍钛合金丝 2、固定端 3、检测开关 4、限位器 5、基板 6、支架 7、锁柱 8、控制电路板 9、锁扣 10、弹簧 71、柱芯 72、橡胶层 73、黄铜层。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
如图1、2所示，本发明公开的无桩公共自行车智能锁，包括：镍钛合金丝1、固定端2、检测开关3、基板5、支架6、控制电路板8和锁芯，其特征在于：所述的镍钛合金丝1两端通过固定端2固定在基板5上，所述的固定端2在基板5上，所述的检测开关3在基板5上，所述的基板5在支架6上，所述的锁芯在基板5下，所述的控制电路板8在支架6下，所属的检测开关3通过导线连接在控制电路板8上，用于检测锁的开闭状态，所述的镍钛合金丝1两端通过导线连接在控制电路板8上；所述的控制电路板8接收到网络后台的信号，给镍钛合金丝1两端加通电180ms，镍钛合金丝1通电发热后发生收缩变形，长度变短拉动锁柱7，锁柱7带动锁扣9挤压弹簧10向后运动，进而将锁打开，检测开关3的弹片分开，给控制电路传输一电信号，控制电路板上8的GSM网络模块将锁的状态信息传输给网络后台，再由网络后台反馈到用户端。
如图3所示，人们在还车锁车时，手动将车锁推至锁止位置，此时由于弹簧10的作用，将锁扣9推出，锁扣9伸出将车锁舌卡住，同时锁柱7将检测开关3的弹片接触导通，控制电路检测到电信号，再将当前锁的状态信息传输给网络后台，状态信息包括：位置、电池电量、锁止状态等，由网络后台将还车锁车信息反馈给用户端。
如图4所示，本发明公开的无桩公共自行车智能锁的锁芯结构，包括锁柱7、锁扣9和弹簧10，所述的锁柱7连接在锁扣9上，所述的弹簧10在锁扣9下，所述的弹簧10一端连接在锁柱7上。
如图5所示，本发明公开的无桩公共自行车智能锁的锁柱截面结构，包括柱芯71、橡胶层72和黄铜层73，所述的橡胶层72包裹在柱芯71外，所属的黄铜层73包裹在橡胶层72外，所述的黄铜层73一方面用于散热，可将开锁后镍钛合金丝1产生的热量及时导走，一方面起到耐磨的作用，所述的橡胶层72将柱芯71和黄铜层73隔离开，避免接触导通，有效地防止柱芯71接电，从而防止锁带电。
作为一种优选，所述的镍钛合金丝1的通电热收缩率选择为5%，通电时间设定为150ms,当通电时间达到150ms时停止对镍钛合金丝1两端加电。
作为一种优选，所述的镍钛合金丝1的通电热收缩率选择为6.5%，通电时间设定为180ms，当通电时间达到180ms时停止对镍钛合金丝1两端加电。
作为一种优选，所述的镍钛合金丝1的通电热收缩率选择为7%，通电时间设定为200ms，当通电时间达到200ms时停止对镍钛合金丝1两端加电。
作为一种优选，所述的基板5为耐高温且绝缘的塑料材料制成，通过螺丝固定在支架6上，材料可选用ABS、PC或者是ABS+PC，使用塑料材料是为了防止给镍钛合金丝1加电过程中基板5导电，引起故障。
Claims (7)
1.无桩公共自行车智能锁，包括：镍钛合金丝、固定端、检测开关、基板、支架、控制电路板和锁芯，其特征在于：所述的镍钛合金丝两端通过固定端固定在基板上，所述的固定端在基板上，所述的检测开关在基板上，所述的基板在支架上，所述的锁芯在基板下，所述的控制电路板在支架下，所属的检测开关通过导线连接在控制电路板上，用于检测锁的开闭状态，所述的镍钛合金丝两端通过导线连接在控制电路板上，所述的控制电路板接收到网络后台的信号，给镍钛合金丝两端加通电，热变形拉动锁芯开锁。
2.根据权利要求1所述的无桩公共自行车智能锁，其特征在于：所述的镍钛合金丝的通电热收缩率在5%-7%。
3.根据权利要求1所述的无桩公共自行车智能锁，其特征在于：所述的镍钛合金丝每次通电开锁时间小于200ms，防止过热发生不可恢复变形。
4.根据权利要求1所述的无桩公共自行车智能锁，其特征在于：所述的基板上设有用于防止镍钛合金丝脱位的限位器。
5.根据权利要求1所述的无桩公共自行车智能锁，其特征在于： 所述的锁芯包括锁柱、锁扣和弹簧，所述的锁柱中有一层用于绝缘的橡胶层。
6.根据权利要求1所述的无桩公共自行车智能锁，其特征在于：所述的基板为绝缘的耐高温材料制成。
7.根据权利要求1所述的无桩公共自行车智能锁，其特征在于：所述的控制电路板上设有用于定位的GPS模块和传输给网络后台数据的GSM网络模块。
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