CN108678569A - 锁具及安防系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提出一种锁具及安防系统，涉及安防技术领域，包括锁体、锁芯、第一弹簧、第二弹簧、转动连杆、锁销及锁筒，锁芯与第一弹簧、第二弹簧、转动连杆及锁筒均设置在锁体内，锁销设置在锁筒内且锁销能够沿锁筒的轴向移动；锁芯的一端设置有钥匙孔，另一端与转动连杆相配合；第一弹簧的一端与锁体连接，另一端与转动连杆连接；第二弹簧套设于锁销，且第二弹簧的两端分别与锁销和锁筒连接；锁筒设置有通孔，锁销上设置有缺口部和平直部，以在锁销上形成环形凹槽，转动连杆与锁体转动连接，且转动连杆的一端与锁芯配合，另一端设置有凸块。本发明实施例所提供的一种锁具及安防系统，能够使锁具在锁止效果更稳定。

Description

锁具及安防系统

技术领域

本发明涉及安防技术领域，具体而言，涉及一种锁具及安防系统。

背景技术

传统的高铁通道门锁为普通机械锁，由工务、电务、供电等设备管理部门分别保管钥匙，并建立钥匙领取和回收登记制度，以备核查。各专业车间根据上线作业需要，开启门锁，在进、出封闭网时防护员将通道门锁闭，施工负责人对锁闭情况进行复核确认，防止闲杂人非法入网。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锁具及安防系统，能够使锁具在锁止效果更稳定。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

本发明实施例提供了一种锁具，包括锁体、锁芯、第一弹簧、第二弹簧、转动连杆、锁销及锁筒，所述锁芯与所述第一弹簧、所述第二弹簧、所述转动连杆及所述锁筒均设置在所述锁体内，所述锁销设置在所述锁筒内且所述锁销能够沿所述锁筒的轴向移动；

所述锁芯的一端设置有钥匙孔，另一端与所述转动连杆相配合，用于转动时带动所述转动连杆转动；

所述第一弹簧的一端与所述锁体连接，另一端与所述转动连杆连接；

所述第二弹簧套设于所述锁销，且所述第二弹簧的两端分别与所述锁销和所述锁筒连接；

所述锁筒设置有通孔，所述锁销上设置有缺口部和平直部，所述转动连杆与所述锁体转动连接，且所述转动连杆的一端与所述锁芯配合，用于跟随所述锁芯转动，另一端设置有凸块；

所述凸块贯穿所述通孔并与所述缺口部相贴合时，所述第二弹簧被压缩；所述转动连杆跟随所述锁芯转动时，所述第一弹簧被压缩，所述凸块脱离所述缺口部后与所述平直部相贴合，且所述第二弹簧推动所述锁销朝远离所述通孔的一端移动。

进一步地，所述转动连杆设置有基座部，所述锁芯设置有连接部，所述连接部与所述基座部相配合，以使所述转动连杆的一端跟随所述锁芯转动。

进一步地，所述锁筒的内部设置有抵持面，所述锁销套设有凸环，所述第二弹簧的两端分别与所述抵持面及所述凸环相抵持。

进一步地，所述锁芯设置有两个，所述两个锁芯分别设置在所述锁体相对的两个侧面。

进一步地，所述锁具还包括锁盖，所述锁盖与所述锁体转动连接，当所述锁盖与所述锁体相对转动时，所述锁盖贴合或远离所述钥匙孔。

进一步地，所述锁具还包括开锁装置，所述开锁装置包括主控芯片和分别与所述主控芯片电连接的电磁驱动器及射频识别模块；

所述射频设别模块用于识别射频卡的设备信息，并将所述识别出的设备信息发送至所述主控芯片；

所述主控芯片用于将所述识别出的设备信息与预设信息相匹配，当所述识别出的设备信息与所述预设信息匹配成功时，所述主控芯片控制所述电磁驱动器上电工作，以使所述电磁驱动器推动所述转动连杆压缩所述第一弹簧，且所述凸块脱离所述缺口部并与所述平直部相贴合。

进一步地，所述开锁装置还包括通讯模块，所述通讯模块与所述主控芯片电连接，用于与远程服务器建立通讯。

进一步地，所述锁体外还设置有二维码标识，所述二维码被外部终端识别时，所述外部终端与所述远程服务器建立通信。

进一步地，所述开锁装置还包括磁传感器，所述磁传感器与所述主控芯片电连接，用于检测所述锁销的锁定位置，并将所述锁定位置发送给所述主控芯片。

本发明实施例还提供了一种安防系统，所述安防系统包括上述的锁具。

相对于现有技术，本发明实施例提供的一种锁具及安防系统，通过设置转动连杆与锁销相配合的方式使锁销能够沿着锁筒的轴向移动，进而实现锁具的锁止与开锁，相较于现有技术，能够使锁具在锁止效果更稳定。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1示出了本发明实施例所提供的一种锁具的一种爆炸结构示意图；

图2示出了本发明实施例所提供的一种锁具的另一种爆炸结构示意图；

图3示出了本发明实施例所提供的一种锁具的一种装配结构示意图；

图4示出了本发明实施例所提供的一种锁具的锁芯与转动连杆的配合结构示意图；

图5示出了本发明实施例所提供的一种锁具的锁销与锁筒的配合结构示意图；

图6示出了本发明实施例所提供的一种锁具的锁筒的剖切结构示意图；

图7示出了本发明实施例所提供的一种锁具的开锁装置的一种示意性结构图；

图8示出了本发明实施例所提供的一种锁具的电磁驱动器与转动连杆的配合工作示意图。

图中：10-锁具；100-锁体；200-锁芯；210-钥匙孔；220-连接部；300-第一弹簧；400-第二弹簧；500-转动连杆；510-凸块；520-基座部；600-锁销；610-缺口部；620-平直部；630-凸环；700-锁筒；710-通孔；720-抵持面；800-锁盖；900-开锁装置；910-主控芯片；920-电磁驱动器；930-射频识别模块；940-通讯模块；950-磁传感器。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1，图1示出了本发明实施例所提供的一种锁具10的一种爆炸结构示意图，在本发明实施例中，该锁具10包括锁体100、锁芯200、第一弹簧300、第二弹簧400、转动连杆500、锁销600及锁筒700，锁芯200与第一弹簧300、第二弹簧400、转动连杆500及锁筒700均设置在锁体100内，锁体100用于安装在栅栏门体上，以实现栅栏门体的锁止。锁销600设置在锁筒700内，且锁销600能够沿锁筒700的轴向移动，以实现锁止与开启。

锁芯200的一端设置有钥匙孔210，另一端与转动连杆500相配合，当钥匙孔210内插入相匹配的钥匙后，当工作人员着力于钥匙以使钥匙沿逆时针转动时，相应地，锁芯200带动转动连杆500沿逆时针方向转动。

作为一种实施方式，请继续参阅图1，并参阅图2，图2示出了本发明实施例所提供的一种锁具10的另一种爆炸结构示意图，在本发明实施例中，该锁具10的锁芯200设置有两个，且两个锁芯200分别设置在锁体100相对的两个侧面，以使工作人员在栅栏门体相对立的两边均能够通过钥匙开启锁具10。其中，值得说明的是，在如图1所示的爆炸结构示意图中，当采用靠近转动连杆500这一侧的锁芯200进行开锁时，钥匙插入锁芯200后，逆时针旋转为开锁；而在如图2所示的爆炸结构示意图中，当采用远离转动连杆500这一侧的锁芯200进行开锁时，钥匙插入锁芯200后，顺时针旋转为开锁。也就是说，设置在锁具10两侧的锁芯200开锁时的旋拧方向相反。

并且，值得说明的是，请参阅图3，图3示出了本发明实施例所提供的一种锁具10的装配结构示意图，本发明实施例所提供的一种锁具10，该锁具10在开锁时，锁销600移动的方向与锁芯200的轴向方向相同，也就是说，当开锁时，钥匙插入的方向与锁销600移动的方向相同。

具体地，请参阅图4，图4示出了本发明实施例所提供的一种锁具10的锁芯200与转动连杆500的配合结构示意图，在本发明实施例中，转动连杆500设置有基座部520，锁芯200设置有连接部220，连接部220与基座部520相配合，以使连接部220在转动时，带动基座部520转动，进而实现转动连杆500的一端跟随锁芯200转动。

请继续参阅图1，在本发明实施例中，第一弹簧300的一端与锁体100连接，另一端与转动连杆500连接，当转动连杆500的基座部520跟随锁芯200的连接部220逆时针转动时，转动连杆500的压缩第一弹簧300。

第二弹簧400套设于锁销600，并且第二弹簧400的两端分别与锁销600和锁筒700连接。具体地，请参阅图5，图5示出了本发明实施例所提供的一种锁具10的锁销600与锁筒700的配合结构示意图，锁筒700的内部设置有抵持面720，锁销600套设有凸环630，第二弹簧400的两端分别与抵持面720及凸环630相抵持，当锁销600上套设的凸环630靠近锁筒700的抵持面720时，第二弹簧400被压缩至压缩状态；相应地，当第二弹簧400由压缩状态恢复到自然状态的过程中，产生的弹性力使锁销600上套设的凸环630远离锁筒700的抵持面720。

具体地，请参阅图6，图6示出了本发明实施例所提供的一种锁具10的锁筒700的剖切结构示意图，锁筒700的内部设置为阶梯状结构，在锁筒700的阶梯结构处，设置有抵持面720。

请参阅图1、图5及图6，锁筒700设置有通孔710，而锁销600上设置有缺口部610和平直部620，缺口部610与平直部620相配合，以在锁销600上形成环形凹槽，转动连杆500与锁体100转动连接，且转动连杆500的一端与锁芯200相配合，用于跟随锁芯200转动，另一端设置有凸块510。

具体地，锁体100设置有固定部，该固定部套设于基座部520，固定部用于锁止基座部520与锁体100之间的相对位置，以使连接部220在带动基座部520转动时，基座部520不与连接部220之间发生位置偏移，而只发生跟随连接部220的转动。

相应地，当该锁具10处于锁止状态时，转动连杆500设置有凸块510的一端中，凸块510贯穿通孔710并在锁销600上形成的环形凹槽中与缺口部610相贴合，此时第二弹簧400被压缩；当转动连杆500跟随锁芯200逆时针转动时，第一弹簧300被压缩，而凸块510脱离缺口部610以退出环形凹槽后，与平直部620相贴合，此时第二弹簧400由压缩状态恢复至自然状态，且在恢复至自然状态的过程中第二弹簧400产生的弹性力推动锁销600朝远离通孔710的一端移动，例如锁销600套设的凸环630远离锁筒700的抵持面720的方向，锁具10处于开启状态；而当锁具10处于开启状态时，工作人员着力于锁销600远离锁筒700的一端，以使锁销600朝靠近通孔710的一端移动，例如锁销600套设的凸环630靠近锁筒700的抵持面720的方向，进而使锁销600在朝靠近通孔710的一端移动的过程中，被压缩后的第一弹簧300产生的弹力推动凸块510远离平直部620并落入环形凹槽后与缺口部610相贴合，相应的，转动连杆500与锁芯200相配合的一端沿顺时针方向转动，例如图1中的基座部520沿顺时针方向转动，并带动锁芯200沿顺时针方向转动，锁具10处于锁止状态。

基于上述设计，本发明实施例所提供的一种锁具10，通过设置转动连杆500与锁销600相配合的方式使锁销600能够沿着锁筒700的轴向移动，进而实现锁具10的锁止与开锁，相较于现有技术，能够使锁具10在锁止效果更稳定。

并且，作为一种实施方式，请继续参阅图1和图2，该锁具10还包括有锁盖800，该锁盖800与锁体100转动连接，当锁盖800与锁体100相对转动时，锁盖800贴合或远离钥匙孔210。

例如，在锁体100设置一个基柱，将锁盖800套设于该基柱上，且锁盖800能够绕着基柱转动。在锁盖800绕基柱转动的过程中，锁盖800能够与钥匙孔210相贴合，遮住钥匙孔210，避免外界灰尘或者颗粒物进入到钥匙孔210中堵塞钥匙孔210；当需要在钥匙孔210中插入钥匙以开锁时，拨动锁盖800绕基柱转动至远离钥匙孔210，以使钥匙孔210暴露，用以插入钥匙。

作为一种实施方式，该锁具10还设置有开锁装置900，具体地，请参阅图7，图7示出了本发明实施例所提供的一种锁具10的开锁装置900的一种示意性结构图，开锁装置900包括主控芯片910和分别与主控芯片910电连接的电磁驱动器920及射频识别模块930。其中，

射频识别模块930用于识别射频卡的设备信息，并将识别出的设备信息发送至主控芯片910。

具体地，作为一种实施方式，该射频设备模块可采用RFID读卡器。

主控芯片910用于将识别出的设备信息与预设的信息相匹配，当识别出的设备信息与预设信息匹配成功时，主控芯片910控制电磁驱动器920上电工作，以使驱动器推动转动连杆500压缩第一弹簧300，以克服转动连杆500及第一弹簧300的重力，并压缩第一弹簧300，使凸块510脱离缺口部610以退出环形凹槽后，与平直部620相贴合。

其中，主控芯片910可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。上述的主控芯片910可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)、语音处理器以及视频处理器等；还可以是数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该主控芯片910也可以是任何常规的处理器，如PLC(Programmable LogicController，可编程逻辑控制器)、单片机等。

作为一种实施方式，该主控芯片910可以采用单片机。

具体地，请参阅图8，图8示出了本发明实施例所提供的一种锁具10的电磁驱动器920与转动连杆500的配合工作示意图，当电磁驱动器920上电工作时，电磁驱动器920的转轴朝着靠近转动连杆500的方向移动并抵持转动连杆500，当电磁驱动器920的转轴抵持至转动连杆500并沿着靠近转动连杆500的方向继续移动时，转动连杆500设置有凸块510的一端朝压缩第一弹簧300的方向移动进而压缩第一弹簧300，且凸块510脱离缺口部610以退出环形凹槽后，与平直部620相贴合。

由于高铁通道门具有相对较高的安全保护等级，射频识别模块930在识别射频卡的设备信息时，至少包括射频卡的权限等级和刷卡时间，只有当持卡工作人员的权限等级符合相应的权限要求，且刷卡时间在允许进入的时间范围内时，主控芯片910控制电磁驱动器920上电工作。

比如，当该锁具10所应用的高铁通道门所允许打开的时间段为2018年1月2日0:00～2018年1月4日23:59时，若某持卡人于2018年1月1日12:00刷卡欲打开高铁通道门，即是该持卡人所持射频卡的权限等级符合预设的要求，但由于刷卡时间不能匹配成功，故主控芯片910依然不会控制电磁驱动器920上电工作。

作为一种实施方式，请继续参阅图7，开锁装置900还包括通讯模块940，通讯模块940与主控芯片910电连接，用于与远程服务器建立通讯。相应地，当主控芯片910通过通信模块与远程服务器建立通讯后，工作人员即可通过远程服务器，向主控芯片910发送相应的控制指令，以使电磁驱动器920上电工作，进而实现开锁。

具体地，作为一种实施方式，在本发明实施例中，通讯模块940采用双线收发器，双线收发器使用差分信令机制可以实现远距离和嘈杂工业环境中的数据传输，抑制共模噪声。

作为一种实施方式，在锁体100外还设置有二维码标识，当该二维码被外部终端识别时，外部终端与远程服务器建立通信。

具体地，当外部终端在识别二维码标识后，外部终端建立与远程服务器之间的通信，进而使外部终端通过向远程服务器发送相应的请求(比如说开锁请求)后，远程服务器根据外部终端的设备信息，比如说账号信息、请求时间等，判断外部终端所发送的请求是否允许执行，当远程服务器判定外部终端发送的请求允许执行时，远程服务器向主控芯片910发送相应的指令以响应外部终端发送的请求(比如说开锁)。

并且，作为一种实施方式，该开锁装置900还包括磁传感器950，该磁传感器950与主控芯片910电连接，用于检测锁销600的锁定位置，并将该锁定位置发送给主控芯片910，以使主控芯片910根据预设的锁销600位置相匹配，进而判断当前该锁具10所处的状态，比如开启状态或者是锁止状态。相应地，主控芯片910在获得锁具10所处的状态后，实时的将当前锁具10所处的状态发送给远程服务器，远程服务器即记录锁具10每时每刻所处的状态，进而使工作人员通过远程服务器获知锁具10每时每刻所处的状态，以核实高铁通道门打开和关闭的时间，避免非法人员打开或关闭高铁通道门。

基于上述设计，本发明实施例所提供的一种锁具10，通过设置主控芯片910与射频识别模块930及电磁驱动器920相配合的方式驱动转动连杆500进行开锁，使锁具10每一次开锁均能够被记录，保证铁路行车安全。

本发明实施例还提供一种安防系统(图未示)，所述安防系统包括上述的锁具10。

综上所述，本发明实施例所提供的一种锁具10及安防系统，通过设置转动连杆500与锁销600相配合的方式使锁销600能够沿着锁筒700的轴向移动，进而实现锁具10的锁止与开锁，相较于现有技术，能够使锁具10在锁止效果更稳定；还通过设置主控芯片910与射频识别模块930及电磁驱动器920相配合的方式驱动转动连杆500进行开锁，使锁具10每一次开锁均能够被记录，保证铁路行车安全。

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。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种锁具，其特征在于，包括锁体、锁芯、第一弹簧、第二弹簧、转动连杆、锁销及锁筒，所述锁芯与所述第一弹簧、所述第二弹簧、所述转动连杆及所述锁筒均设置在所述锁体内，所述锁销设置在所述锁筒内且所述锁销能够沿所述锁筒的轴向移动；

所述锁芯的一端设置有钥匙孔，另一端与所述转动连杆相配合，用于转动时带动所述转动连杆转动；

所述第一弹簧的一端与所述锁体连接，另一端与所述转动连杆连接；

所述第二弹簧套设于所述锁销，且所述第二弹簧的两端分别与所述锁销和所述锁筒连接；

所述锁筒设置有通孔，所述锁销上设置有缺口部和平直部，所述转动连杆与所述锁体转动连接，且所述转动连杆的一端与所述锁芯配合，用于跟随所述锁芯转动，另一端设置有凸块；

所述凸块贯穿所述通孔并与所述缺口部相贴合时，所述第二弹簧被压缩；所述转动连杆跟随所述锁芯转动时，所述第一弹簧被压缩，所述凸块脱离所述缺口部后与所述平直部相贴合，且所述第二弹簧推动所述锁销朝远离所述通孔的一端移动。

2.如权利要求1所述的锁具，其特征在于，所述转动连杆设置有基座部，所述锁芯设置有连接部，所述连接部与所述基座部相配合，以使所述转动连杆的一端跟随所述锁芯转动。

3.如权利要求1所述的锁具，其特征在于，所述锁筒的内部设置有抵持面，所述锁销套设有凸环，所述第二弹簧的两端分别与所述抵持面及所述凸环相抵持。

4.如权利要求1所述的锁具，其特征在于，所述锁芯设置有两个，所述两个锁芯分别设置在所述锁体相对的两个侧面。

5.如权利要求1或4所述的锁具，其特征在于，所述锁具还包括锁盖，所述锁盖与所述锁体转动连接，当所述锁盖与所述锁体相对转动时，所述锁盖贴合或远离所述钥匙孔。

6.如权利要求1所述的锁具，其特征在于，所述锁具还包括开锁装置，所述开锁装置包括主控芯片和分别与所述主控芯片电连接的电磁驱动器及射频识别模块；

所述射频设别模块用于识别射频卡的设备信息，并将所述识别出的设备信息发送至所述主控芯片；

所述主控芯片用于将所述识别出的设备信息与预设信息相匹配，当所述识别出的设备信息与所述预设信息匹配成功时，所述主控芯片控制所述电磁驱动器上电工作，以使所述电磁驱动器推动所述转动连杆压缩所述第一弹簧，且所述凸块脱离所述缺口部并与所述平直部相贴合。

7.如权利要求6所述的锁具，其特征在于，所述开锁装置还包括通讯模块，所述通讯模块与所述主控芯片电连接，用于与远程服务器建立通讯。

8.如权利要求7所述的锁具，其特征在于，所述锁体外还设置有二维码标识，所述二维码被外部终端识别时，所述外部终端与所述远程服务器建立通信。

9.如权利要求6-8中任一项所述的锁具，其特征在于，所述开锁装置还包括磁传感器，所述磁传感器与所述主控芯片电连接，用于检测所述锁销的锁定位置，并将所述锁定位置发送给所述主控芯片。

10.一种安防系统，其特征在于，所述安防系统包括：权利要求1-9中任一项所述的锁具。