CN108756528A - 一种智能锁及自助物品借还装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物联网技术领域，尤其是一种智能锁及自助物品借还装置，包括智能锁和机座，所述智能锁的中部机架外侧安装有单向舵，所述单向舵与所述智能锁的中部机架转动连接。本发明中的智能锁，基于物联网控制，通过射频识别读写器和多重触发验证开关装置，可实现多重触发验证，与现有技术中大多智能锁实现功能时需要进一步操作的产品不同，将物体放入时，可无障碍放入，无需其他操作，此外，与现有技术中大多智能锁开启或关闭功能单一、与服务器中断通讯时无法工作的产品不同，本发明提供的智能锁，在与服务器中断通讯后，还可以通过蓝牙芯片，兼容本地蓝牙，实现通讯，使得用户体验感良好。

Description

一种智能锁及自助物品借还装置

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，尤其涉及一种智能锁及自助物品借还装置。

背景技术

随着社会、科技、文化的进步，智能锁的应用越来越广泛。区别于传统机械锁，智能锁在用户识别、安全性、管理性方面更加智能化，满足人们日常的各类需求。尤其在共享经济的环境下，大件物品如自行车可以通过在每件上单独安装智能锁以实现上述功能，但是对于小件物品，尤其是不便于安装锁具的物品来说，为了避免丢失，和方便整理，一种简单、方便的可用于同时管理多件物品存取的智能锁亟待开发，为此我们提出一种智能锁及自助物品借还装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，针对现有技术的不足，本发明提供一种便于实现多件物品可无障碍放入，操作简便，扩展开发、低功耗、节能型的智能锁及自助物品借还装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种智能锁及自助物品借还装置，

一种智能锁，包括智能锁本体和机座，所述智能锁本体的中部机架外侧安装有单向舵，所述单向舵与所述智能锁本体的中部机架转动连接，所述智能锁本体的前表面靠近所述单向舵的底面安装有第一开关，所述机座的内部安装有电性开关，所述机座上表面的盖板外表面固定安装有卡位柱，所述卡位柱位于所述第一开关的底面，所述电性开关的右端固定安装有伸缩输出轴，所述伸缩输出轴的上表面设置有柱形杆，所述柱形杆的外侧壁右侧安装有挡板，所述单向舵的内侧壁开设有径向偏心卡槽，所述单向舵设置有若干圆周等分的开口卡位，所述智能锁本体内部设置有电池盒，且电池盒内部安装有电池，所述第一开关和电性开关均与电池电性连接。

优选的，所述电性开关内部设有弹性件，所述伸缩输出轴与所述电性开关通过弹性件固定连接。

优选的，所述卡位柱一端设有突起，且其中间设有挡片，另一端为所述柱形杆，所述柱形杆上套设有弹性件，且所述柱形杆贯穿所述挡板，所述弹性件位于所述挡片和所述挡板之间。

优选的，所述径向偏心卡槽呈坡形，且所述径向偏心卡槽的宽度大于所述卡位柱上端的所述突起的径向宽度。

一种自助物品借还装置，包括上述智能锁、导轨、第二开关和第三开关，所述导轨远离所述智能锁本体的一端安装有卡箍，所述智能锁本体的外侧壁设置有物品出入口，所述第二开关和所述第三开关分别设于所述导轨的两端，所述第二开关和第三开关均与所述电池电性连接。

优选的，所述自助物品借还装置还包括设置于所述轨道上的所述物品出入口的内侧壁射频识别读写器，所述射频识别读写器与所述电池电性连接。

优选的，所述导轨上设置有单向锁，所述单向锁只可沿轨道归还物品方向打开。

优选的，所述智能锁本体内部设置有蓝牙芯片。

优选的，所述智能锁本体的底面安装有支撑架，所述支撑架的下端安装有底座。

优选的，所述智能锁本体的上表面安装有广告板固定座，所述广告板固定座的上端安装有广告板。

第一开关、第二开关和第三开关可以是接触式开关或非接触式开关，可检测在物体经过时产生判断。

本发明提出的一种智能锁及自助物品借还装置，有益效果在于：本发明中的智能锁，基于物联网控制，通过射频识别读写器和多重触发验证开关装置，可实现多重触发验证，与现有技术中大多智能锁实现功能时需要进一步操作的产品不同，将物体放入时，可无障碍放入，无需其他操作，此外，与现有技术中大多智能锁开启与关闭功能单一、与服务器中断通讯时无法工作的产品不同，本发明提供的智能锁，在与服务器中断通讯后，还可以通过蓝牙芯片，兼容本地蓝牙，实现通讯，使得用户体验感良好。

附图说明

图1为本发明智能锁本体的结构示意图。

图2为本发明智能锁本体的分解图一。

图3为本发明智能锁本体的分解图二。

图4为本发明智能锁本体的剖视图。

图5为本发明智能锁本体的部分结构示意图。

图6为本发明自助借还装置的结构图。

图7为本发明单向锁的结构图。

图8为本发明第二开关的结构图。

图9为本发明实施例单向舵的结构示意图。

图10为本发明实施例的使用状态结构示意图。

图中：第一开关1、单向舵2、智能锁本体3、第二开关4、射频识别读写器5、单向锁6、第三开关7、电性开关8、卡位柱9、机座10、伸缩输出轴11、柱形杆12、挡板13、突起14、挡片15、径向偏心卡槽16、导轨17、卡箍18、开口卡位19、物品出入口20、底座21、支撑架22、广告板固定座23、广告板24。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1

参照图1-10，一种自助物品借还装置，包括智能锁、导轨17、第二开关4和第三开关7，导轨17用于物品的传送，第二开关4和第三开关7分别设于导轨17的两端，当所借物品推动单向舵2旋转至不再受单向舵2阻挡后，物品继续沿轨道前进，触发第二开关4，关闭电性开关8，便于物品的借还传送和节约电源。

自助物品借还装置还包括射频识别读写器5，射频识别读写器5设置于轨道上的物品出入口20的内侧壁，用于识别物品的电子标签，便于识别区分物品。

自助物品借还装置还包括设置在导轨17上的单向锁6，单向锁6只可沿轨道归还物品方向打开，实现单向进出控制。

智能锁本体3内部设置有蓝牙芯片，便于用户使用蓝牙连接控制。

智能锁本体3的中部机架外侧安装有单向舵2，单向舵2与智能锁本体3的中部机架转动连接，智能锁本体3的前表面靠近单向舵2的底面安装有第一开关1，机座10的内部安装有电性开关8，电性开关8内部设有弹性件，伸缩输出轴11与电性开关8通过弹性件固定连接，利用弹性件便于将伸缩输出轴11顶出。

机座10上表面的盖板外表面固定安装有卡位柱9，卡位柱9一端设有突起14，且其中间设有挡片15，另一端设置有柱形杆12，柱形杆12上套设有弹性件，且柱形杆12从挡板13上的通孔穿过，弹性件位于挡片15和挡板13之间，利用弹性件便于将挡片15向上弹出。

卡位柱9位于第一开关1的底面，电性开关8的右端固定安装有伸缩输出轴11，伸缩输出轴11的上表面设置有柱形杆12，柱形杆12的外侧壁右侧安装有挡板13，单向舵2的内侧壁开设有径向偏心卡槽16，径向偏心卡槽16呈坡形，且径向偏心卡槽16的宽度大于卡位柱9上端的突起14的径向宽度，便于突起14与径向偏心卡槽16的配合安装。

智能锁本体3的外侧壁安装有导轨17，导轨17远离智能锁本体3的一端安装有卡箍18，单向舵2设置有若干圆周等分的开口卡位19，智能锁本体3的外侧壁设置有物品出入口20，智能锁本体3的底面安装有支撑架22，支撑架22的下端安装有底座21，智能锁本体3的上表面安装有广告板固定座23，广告板固定座23的上端安装有广告板24。

本发明提供的射频识别读写器5内部安装有RFID reader识别软件，用以标签扫描、读取和写入标签内存，通过物联网连接服务器，识别用户ID；第二开关4，通过RFIDreader识别用户ID后，由物品触发，触发后令所述电性开关8关闭，判断物品取出；第一开关1，用以触发RFID reader启动，从而识别物品编号以及用户ID，进行物品放入；第三开关7，由物品触发后，通过RFID reader确认用户ID，判断物品是否放入，返回数据至服务器，多个触发开关形成多重触发验证开关装置，多重触发验证开关装置、RFID reader和用户客户端优先以网络进行通讯，服务器与多重触发验证开关装置和RFIDreader通讯中断时，用户ID记录将会保存在本地，并且改为多重触发验证开关装置和RFID reader与用户客户端进行蓝牙通讯传输数据，由用户客户端上传数据到服务器，当第二开关开启后，RFIDreader超过5秒未检测到物品取出，通知服务器，可实现电性开关8的关闭功能，物品放入时，RFIDreader超过5秒未读取到物品编号以及用户ID，第三开关7不执行开启功能，保持关闭状态。

工作原理：使用时，用户进行标签扫描后，射频识别读写器5识别用户ID，电性开关8被启动，电性开关8内的电磁铁产生磁力，使伸缩输出轴11收缩，留出空腔供卡位柱9下落，单向舵2处于可旋转状态，物品推动单向舵2旋转，卡位柱9随着单向舵2的径向偏心卡槽16深度的变化，下落的部分进入空腔，单向舵2旋转至下一径向偏心卡槽16时，套设在卡位柱9上的弹簧将卡位柱9弹入该径向偏心卡槽16，此后，物品通过第二开关4，电性开关8被关闭，电磁铁磁力消失，弹簧将伸缩输出轴11弹出，伸缩输出轴11前端复位至空腔，以限制卡位柱9再次下落直至电磁开关再次被启动，至此，物品通过第二开关4，借物品完成，用户还物品时，将物品从物品出入口20处推进，射频识别读写器5识别物品中的电子标签，将识别信息传送至服务器，物品继续推进，通过第三开关7，第三开关7将信息传递至服务器，完成还物品。

实施例2

一种自助雨伞借还装置，包括

一射频识别读写器(RFID reader)，用于识别电子标签扫描信息，包括用户ID。

一电磁开关，电磁开关内设有电磁铁和伸缩输出轴，伸缩输出轴上套设有弹簧；电磁开关也可用电动马达开关代替。

一可伸缩卡位柱，卡位柱一端设有突起，中间设有挡片，另一端为柱形杆，柱形杆上套设有弹簧，柱形杆从挡板上的通孔穿过，弹簧位于挡片和挡板之间。

一单向舵，单向舵包括圆周等分的3个开口卡位和与卡位对应的3个径向偏心卡槽，卡位柱可伸缩定位在机架中、其内端连接电性开关的伸缩输出轴、外端与偏心卡槽轴向相对，偏心卡槽呈坡形，偏心卡槽的宽度不小于卡位柱的突起卡入偏心卡槽的径向宽度。

卡位柱的总长度不大于偏心卡槽最深处至电磁开关伸缩输出轴靠近单向舵一侧的距离。

一第二触发开关，用于关闭电磁开关；

一第一触发开关，用于识别伞柄中的电子标签；

一第三触发开关，用于识别还伞完成信息。

一轨道，用于雨伞的传送；

一中控台，中控台内设有电池盒，用于射频识别读写器和电磁开关的供电。

用户进行标签扫描后，射频识别读写器识别用户ID，电磁开关被启动，电磁开关内的电磁铁产生磁力，使伸缩输出轴收缩，留出空腔供卡位柱下落，单向舵处于可旋转状态，伞柄推动单向舵旋转，卡位柱随着单向舵偏心卡槽深度的变化，下落的部分进入空腔，单向舵旋转至下一偏心卡槽时，套设在卡位柱上的弹簧将卡位柱弹入该偏心卡槽，此后，伞柄通过第二触发开关，电磁开关被关闭，电磁铁磁力消失，弹簧将伸缩输出轴弹出，伸缩输出轴前端复位至空腔，以限制卡位柱再次下落直至电磁开关再次被启动，至此，伞柄通过第二触发开关，借伞完成。

用户还伞时，将伞柄从入口处推进，射频识别读写器识别伞柄中的电子标签，将识别信息传送至服务器，伞柄继续推进，通过第三触发开关，第三触发开关将信息传递至服务器，完成还伞。

本实施例中，在导轨和智能锁本体之间还设有四个卡箍，连接导轨和智能锁本体，用于固定导轨；

底座和支撑架用于更好的放置该自助雨伞借还装置。

位于智能锁本体上方，还设有一广告板固定座，可将广告板插接在固定座上，用于广告展示。

本实施例中，在第三触发开关的两侧的导轨上对称安装有单向锁，此单向锁只可沿导轨还伞方向打开，单向锁上还设有卡位突起，与卡位突起对应设有卡位块，进一步防止单向锁沿轨道还伞反方向移动。单向锁通过其上设置的弹性件实现自动复位。

本实施例提供了一种基于物联网控制的自助雨伞借还装置，通过物联网连接服务器，识别用户ID；多个触发开关形成多重触发验证开关装置，经多重触发验证后，实现装置的开启、关闭功能。

多重触发验证开关装置、RFID reader和用户客户端优先以网络进行通讯，服务器与多重触发验证开关装置和RFID reader通讯中断时，用户ID记录将会保存在本地，并且改为多重触发验证开关装置和RFID reader与用户客户端进行蓝牙通讯传输数据，由用户客户端上传数据到服务器。

当第二触发开关开启后，RFID reader超过5秒未检测到雨伞取出，通知服务器，可实现电磁开关的关闭功能。

雨伞放入时，RFID reader超过5秒未读取到雨伞编号以及用户ID，第三触发开关不执行开启功能，保持关闭状态。

本自动雨伞借还装置使用单向锁，还可用以实现雨伞只进不出的功能。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能锁，包括智能锁本体(3)和机座(10)，其特征在于，所述智能锁本体(3)的中部机架外侧安装有单向舵(2)，所述单向舵(2)与所述智能锁本体(3)的中部机架转动连接，所述智能锁本体(3)的前表面靠近所述单向舵(2)的底面安装有第一开关(1)，所述机座(10)的内部安装有电性开关(8)，所述机座(10)上表面的盖板外表面固定安装有卡位柱(9)，所述卡位柱(9)位于所述第一开关(1)的底面，所述电性开关(8)的右端固定安装有伸缩输出轴(11)，所述伸缩输出轴(11)的上表面设置有柱形杆(12)，所述柱形杆(12)的外侧壁右侧安装有挡板(13)，所述单向舵(2)的内侧壁开设有径向偏心卡槽(16)，所述单向舵(2)设置有若干圆周等分的开口卡位(19)，所述智能锁本体(3)内部设置有电池盒，且电池盒内部安装有电池，所述第一开关(1)和电性开关(8)均与电池电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能锁，其特征在于，所述电性开关(8)内部设有弹性件，所述伸缩输出轴(11)与所述电性开关(8)通过弹性件固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能锁，其特征在于，所述卡位柱(9)一端设有突起(14)，且其中间设有挡片(15)，另一端为所述柱形杆(12)，所述柱形杆(12)上套设有弹性件，且所述柱形杆(12)贯穿所述挡板(13)，所述弹性件位于所述挡片(15)和所述挡板(13)之间。

4.根据权利要求3所述的一种智能锁，其特征在于，所述径向偏心卡槽(16)呈坡形，且所述径向偏心卡槽(16)的宽度大于所述卡位柱(9)上端的所述突起(14)的径向宽度。

5.一种自助物品借还装置，其特征在于，包括权利要求1所述的智能锁、导轨(17)、第二开关(4)和第三开关(7)，所述导轨(17)远离所述智能锁本体(3)的一端安装有卡箍(18)，所述智能锁本体(3)的外侧壁设置有物品出入口(20)，所述第二开关(4)和所述第三开关(7)分别设于所述导轨(17)的两端，所述第二开关(4)和第三开关(7)均与所述电池电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种自助物品借还装置，其特征在于，还包括设置于所述轨道上的所述物品出入口(20)的内侧壁射频识别读写器(5)，所述射频识别读写器(5)与所述电池电性连接。

7.根据权利要求5所述的一种自助物品借还装置，其特征在于，所述导轨(17)上设置有单向锁(6)，所述单向锁(6)只可沿轨道归还物品方向打开。

8.根据权利要求5所述的一种自助物品借还装置，其特征在于，所述智能锁本体(3)内部设置有蓝牙芯片。

9.根据权利要求5所述的一种自助物品借还装置，其特征在于，所述智能锁本体(3)的底面安装有支撑架(22)，所述支撑架(22)的下端安装有底座(21)。

10.根据权利要求9所述的自助物品借还装置，其特征在于，所述智能锁本体(3)的上表面安装有广告板固定座(23)，所述广告板固定座(23)的上端安装有广告板(24)。