CN109191651B - 一种物联行政锁及其控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了物联锁技术领域中的一种物联行政锁及其控制系统，该物联行政锁包括锁控制器、锁架及手锁，锁控制器内的锁控制器主体与盖板之间设有无线钥匙，锁控制器主体与底板之间设有锁驱动机构，锁驱动机构与无线钥匙无线连接，锁驱动机构带动锁体前后滑动；该控制系统包括马达控制器、MCU及无线传输模块，马达控制器通过马达驱动物联行政锁的开闭，MCU与控制终端、云服务器无线连接，云服务器还与控制终端连接。本发明实现了特殊场合锁结构的应用，使其应用范围大大增加，同时还满足了人们多种开锁方式的需求，且门锁开启更快、更准确，增强了用户的体验程度。
Description
技术领域
本发明涉及物联锁技术领域，具体的说，是涉及一种物联行政锁及其控制系统。
背景技术
随着人们安全意识的提高，智能锁的应用场合也越来越多，其不仅仅应用在传统的门锁中，还应用在柜子、玻璃结构中，而由于这些物体的形状、结构特殊性，传统的锁结构不适用这些场合。
科学技术的不断发展导致智能锁的应用也越来越多，而现有技术中的智能锁也多用于防盗门等设施中，对于一些较为特殊的场合应用较少。而这些场合的锁结构开锁方式也较为单一，不适应时代的发展。现有的开锁过程也容易出现开锁反应不灵敏、开锁不及时等情况，给用户带来了诸多不便。
上述缺陷，值得解决。
发明内容
为了克服现有的技术的不足，本发明提供一种物联行政锁及其控制系统。
本发明技术方案如下所述：
一方面，一种物联行政锁，其特征在于，包括锁控制器、锁架及手锁，所述锁控制器和所述锁架分别设于待锁物体的相对两侧，所述锁控制器固定在锁控制器固定板上，所述锁控制器固定板套在所述待锁物体上，所述锁控制器的外侧与所述手锁固定连接；
所述锁控制器包括锁控制器主体、盖板及底板，所述锁控制器主体与所述盖板之间设有无线钥匙，所述无线钥匙与所述手锁无线连接，所述锁控制器主体与所述底板之间设有锁驱动机构，所述锁驱动机构包括驱动PCB、马达、齿轮组件、驱动件及锁体，所述驱动PCB与所述无线钥匙无线连接，所述马达设于所述驱动PCB上并与所述驱动PCB电气连接，所述马达的输出轴通过所述齿轮组件与所述驱动件连接，所述驱动件套在滑杆上并沿着所述滑杆前后滑动，所述驱动件带动所述锁体前后滑动，所述锁体移动到最前方时，所述锁体的锁头插入所述锁架或所述待锁物体内。
根据上述方案的本发明，其特征在于，所述齿轮组件包括马达齿轮、转向齿轮及传动齿轮，所述马达齿轮与所述马达的输出轴连接，所述马达齿轮与所述转向齿轮啮合连接，所述转向齿轮与传动齿轮啮合连接，所述驱动件的侧面设有齿牙，所述齿牙与所述传动齿轮连接。
进一步的，所述齿轮组件还包括定向齿轮，所述定向齿轮与所述转向齿轮啮合连接。
根据上述方案的本发明，其特征在于，所述滑杆上还套有回力弹簧，所述驱动件与所述回力弹簧连接。
根据上述方案的本发明，其特征在于，所述锁体包括定向杆、外锁及内锁，所述驱动件与所述定向杆固定连接，所述驱动件带动所述定向杆前后滑动，所述外锁和所述内锁设于所述定向杆的前端，所述内锁套在所述外锁的内侧。
进一步的，所述定向杆内套有定向弹簧。
进一步的，所述内锁包括内锁主体和内锁锁块，所述内锁锁块上设有内锁轴，所述内锁锁块通过所述内锁轴套在所述内锁主体上，所述内锁锁块与所述内锁主体之间设有扭簧，所述扭簧套在所述内锁轴上。
根据上述方案的本发明，其特征在于，所述无线钥匙包括钥匙面板、钥匙PCB及钥匙粘胶，所述钥匙面板设于所述钥匙PCB的外侧，所述钥匙PCB通过钥匙粘胶固定在所述锁控制器主体上。
根据上述方案的本发明，其特征在于，所述锁控制器主体上设有电池凹槽，所述电池凹槽内设有电池组，所述电池组表面设有电池盖，所述电池盖与所述盖板铰链连接。
根据上述方案的本发明，其特征在于，所述手锁包括手锁主体和手锁触摸板，所述手锁主体与所述手锁触摸板之间的空间内设有手锁PCB和手锁触摸板PCB，所述手锁触摸板PCB与所述手锁触摸板连接，所述手锁触摸板PCB的背面设有手锁柔性板，所述手锁触摸板PCB通过所述手锁柔性板与所述手锁PCB连接。
另一方面，一种物联行政锁的控制系统，其特征在于，物联行政锁的锁控制器内设有马达控制器、MCU及无线传输模块，所述MCU与所述马达控制器连接，所述马达控制器通过马达驱动所述物联行政锁的开闭，所述马达控制器还与室内的钥匙及室外的键盘连接；所述MCU与控制终端无线连接，所述MCU还通过所述无线传输模块与云服务器连接，所述云服务器还与所述控制终端连接。
根据上述方案的本发明，其特征在于，所述无线传输模块的传输频率为300MHz-433MHz。
根据上述方案的本发明，其特征在于，所述物联行政锁的面板上设有LED灯及NFC识别器，其内部设有蜂鸣器。
根据上述方案的本发明，其特征在于，所述物联行政锁内设有电源，所述电源包括锂电池及充电宝。
根据上述方案的本发明，其有益效果在于：本发明通过锁控制器和锁架的相互配合，实现了柜子、玻璃结构等特殊场合中锁结构的应用，使得锁结构的应用场合大大增加；通过手锁与锁控制器的相互配合，实现了NFC开锁、按键开锁等多种开锁方式，同时移动终端通过云服务器下方开锁命令，实现远程开锁，多种开锁方式相互配合，满足了人们日常生活中各种开锁需求；本发明通过锁驱动机构机器内部的驱动齿轮的相互配合，实现了自动开锁功能，使得门锁开启更快、更准确，开锁过程中各个齿轮的转动更加顺滑，增强了用户的体验程度。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图。
图2为本发明实施例一另一视角的结构示意图。
图3为本发明实施例一的结构分解图。
图4为本发明实施例二的结构示意图。
图5为本发明实施例二另一视角的结构示意图。
图6为本发明实施例二的结构分解图。
图7为本发明中锁控制器的结构示意图。
图8为本发明中锁控制器的结构分解图。
图9为本发明中锁驱动机构的结构示意图。
图10为本发明中内锁的结构示意图。
图11为本发明中内锁的结构分解图。
图12为本发明中手锁的结构示意图。
图13为本发明中手锁的结构分解图。
图14为本发明中控制系统的结构示意图。
在图中，100、锁控制器；101、锁控制器固定板；102、锁控制器中板；110、盖板；111、电池盖；120、底板；130、锁控制器主体；141、钥匙面板；142、钥匙PCB；143、钥匙粘胶；150、锁驱动机构；151、驱动PCB；152、马达；1531、马达齿轮；1532、转向齿轮；1533、传动齿轮；1534、定向齿轮；154、驱动件；155、滑杆；156、外锁；157、定向杆；1571、定向弹簧；1581、内锁主体；1582、内锁锁块；1583、内锁轴；1584、扭簧；159、回力弹簧；160、电池组；
200、锁架；200’、锁架；210、锁架主体；220、锁架固定板；230、锁架中板；
300、手锁；310、手锁主体；311、手锁充电口；320、手锁PCB；330、手锁柔性板；340、手锁触摸板PCB；350、手锁触摸板。
具体实施方式
下面结合附图以及实施方式对本发明进行进一步的描述：
如图1-3所示，一种物联行政锁，包括锁控制器100、锁架200及手锁300，锁控制器100和锁架200分别设于两个相对的待锁物体上，锁控制器100的外侧与手锁300固定连接。
具体的：锁控制器100固定在锁控制器固定板101上，待锁物体套在锁控制器固定板101内部的空间内；锁架200包括锁架主体210和锁架固定板220，另一待锁物体套在锁架固定板220上，锁架主体210的侧面设有锁头孔，该物联行政锁上锁后，锁头插入锁头孔内实现锁架200与锁控制器100的连接。本实施例中的物联行政锁适用于玻璃等物体上。
优选的，锁控制器固定板101内还设有锁控制器中板102，待锁物体通过锁控制器中板102固定在锁控制器固定板101上；锁架固定板220内还设有锁架中板230，另一待锁物体通过锁架中板230固定在锁架固定板220上。
如图4-6所示，在另一个实施例中，一种行政物联锁，包括锁控制器100、锁架200’及手锁300，其中锁控制器100设于待锁物体上，锁架200’固定在另一与待锁物体闭合的物体上，锁控制器100的外侧与手锁300固定连接。
具体的：锁控制器100固定在锁控制器固定板101上，待锁物体套在锁控制器固定板101内部的空间内；锁架200’为一呈L字形的固定板，锁架200’固定在另一与待锁物体相配合的物体上，且该物体上设有锁头孔。该物联行政锁上锁后，锁头插入锁头孔内实现待锁物体与另一相匹配物体的连接。本实施例中的物联行政锁适用于柜子等物体上，其中锁控制器100固定在柜子门板上，锁架200’固定在柜子侧板上。
优选的，锁控制器固定板101内还设有锁控制器中板102，待锁物体通过锁控制器中板102固定在锁控制器固定板101上。
如图7-8所示，锁控制器100包括锁控制器主体130、盖板110及底板120。
锁控制器主体130与盖板110之间设有无线钥匙，无线钥匙与手锁300无线连接。优选的，无线钥匙包括钥匙面板141、钥匙PCB 142及钥匙粘胶143，钥匙面板141设于钥匙PCB142的外侧，钥匙PCB 142通过钥匙粘胶143固定在锁控制器主体130上。
锁控制器主体130上设有电源凹槽（本实施例中为电池凹槽），电池凹槽内设有电池组160，电池组160表面设有电池盖111，电池盖111与盖板110铰链连接。优选的，电池组包括锂电池组及充电宝，便于对本发明内部的驱动系统进行供电，且便于携带，避免了布线的烦恼。
锁控制器主体130与底板120之间设有锁驱动机构150，锁驱动机构150包括驱动PCB 151、马达152、齿轮组件、驱动件154及锁体，驱动PCB 152与无线钥匙无线连接，马达152设于驱动PCB 151上并与驱动PCB 151电气连接，马达152的输出轴通过齿轮组件与驱动件154连接，驱动件154套在滑杆155上并沿着滑杆155前后滑动，驱动件154带动锁体前后滑动，锁体移动到最前方时，锁体的锁头插入锁架200（实施例一）或待锁物体（实施例二）内。
驱动PCB 151内的无线传输模块与云服务器连接，移动终端通过云服务器与驱动PCB151连接，实现远程开锁功能。远程开锁过程为本领域的常见方式，此处不再赘述。
如图9所示，齿轮组件包括马达齿轮1531、转向齿轮1532及传动齿轮1533，马达齿轮1531与马达152的输出轴连接，马达齿轮1531与转向齿轮1532啮合连接，实现转动方向的转变；转向齿轮1532与传动齿轮1533啮合连接，驱动件154的侧面设有齿牙，齿牙与传动齿轮1533连接，再次实现传动方向的转变，进而实现驱动件154的前后移动。
优选的，齿轮组件还包括定向齿轮1534，定向齿轮1534与转向齿轮1532啮合连接，通过定向齿轮1534对转向齿轮1532进行固定，避免转向齿轮1532偏移，保证了整个齿轮组件的正常运行。
优选的，滑杆155上还套有回力弹簧159，驱动件154与回力弹簧159连接，通过回力弹簧159对驱动件154施加回弹力，保证传动齿轮1533未施加驱动力的时候，驱动件154能恢复到原位置。
如图10-11所示，锁体包括定向杆157、外锁156及内锁，定向杆157内套有定向弹簧1571。驱动件154与定向杆157固定连接，驱动件154带动定向杆157前后滑动，外锁156和内锁设于定向杆157的前端，内锁套在外锁156的内侧。
优选的，内锁包括内锁主体1581和内锁锁块1582，内锁锁块1582上设有内锁轴1583，内锁锁块1582通过内锁轴1583套在内锁主体1581上，内锁锁块1582与内锁主体1581之间设有扭簧1584，扭簧1584套在内锁轴1583上。通过扭簧1584和内锁轴1583实现内锁锁块1582与内锁主体1581之间的铰链连接及位置复位，进而实现内锁的自动锁合。
如图12-13所示， 手锁300包括手锁主体310和手锁触摸板350，手锁主体310与手锁触摸板350之间的空间内设有手锁PCB 320和手锁触摸板PCB 340，手锁触摸板PCB 340与手锁触摸板350连接，手锁触摸板PCB 340的背面设有手锁柔性板330，手锁触摸板PCB 340通过手锁柔性板330与手锁PCB 320连接。
通过手锁触摸板350和手锁触摸板PCB 340实现手锁300的触摸开锁方式。手锁柔性板330上设有NFC模块，用于接收开锁移动终端的NFC信号，显现NFC开锁方式。
手锁主体310侧面设有手锁充电口311，手锁充电口311与手锁PCB 320上的充电接头连接。
如图14所示，一种物联行政锁的控制系统，物联行政锁的锁控制器内设有马达控制器、MCU及无线传输模块，MCU与马达控制器连接，马达控制器通过马达驱动物联行政锁的开闭，马达控制器还与室内的钥匙及室外的键盘连接；MCU与控制终端无线连接，MCU还通过无线传输模块与云服务器连接，云服务器还与控制终端连接。
优选的，无线传输模块的传输频率为300MHz-433MHz，使得数据传输更稳定，实现远距离传输。在本实施例中，具体采用Si4463无线传输芯片，其传输频率为433MHz。
物联行政锁的面板上设有LED灯及NFC识别器，其内部设有蜂鸣器。通过LED灯及蜂鸣器对开锁状态进行提示，便于操作人员进行查看；NFC识别器与无线行政锁内部的MCU连接，通过NFC识别器实现手机感应开锁，实现多种开锁方式。
优选的，控制终端包括手机、笔记本、智能穿戴设备等具备远近程无线操作功能的设备。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
上面结合附图对本发明专利进行了示例性的描述，显然本发明专利的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明专利的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明专利的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种物联行政锁，其特征在于，包括锁控制器、锁架及手锁，所述锁控制器和所述锁架分别设于待锁物体的相对两侧，所述锁控制器固定在锁控制器固定板上，所述锁控制器固定板套在所述待锁物体上，所述锁控制器的外侧与所述手锁固定连接；所述锁控制器固定板内还设有锁控制器中板，待锁物体通过所述锁控制器中板固定在锁控制器固定板上；所述锁架固定板内还设有锁架中板，另一待锁物体通过所述锁架中板固定在所述锁架固定板上；
所述锁控制器包括锁控制器主体、盖板及底板，所述锁控制器主体与所述盖板之间设有无线钥匙，所述无线钥匙与所述手锁无线连接，所述锁控制器主体与所述底板之间设有锁驱动机构，所述锁驱动机构包括驱动PCB、马达、齿轮组件、驱动件及锁体，所述驱动PCB与所述无线钥匙无线连接，所述马达设于所述驱动PCB上并与所述驱动PCB电气连接，所述马达的输出轴通过所述齿轮组件与所述驱动件连接，所述驱动件套在滑杆上并沿着所述滑杆前后滑动，所述驱动件带动所述锁体前后滑动，所述锁体移动到最前方时，所述锁体的锁头插入所述锁架或所述待锁物体内；
所述滑杆上还套有回力弹簧，所述驱动件与所述回力弹簧连接；
所述齿轮组件包括马达齿轮、转向齿轮及传动齿轮，所述马达齿轮与所述马达的输出轴连接，所述马达齿轮与所述转向齿轮啮合连接，所述转向齿轮与传动齿轮啮合连接，所述驱动件的侧面设有齿牙，所述齿牙与所述传动齿轮连接；所述齿轮组件还包括定向齿轮，所述定向齿轮与所述转向齿轮啮合连接，所述定向齿轮对所述转向齿轮进行固定，避免所述转向齿轮偏移；
所述锁体包括定向杆、外锁及内锁，所述驱动件与所述定向杆固定连接，所述驱动件带动所述定向杆前后滑动，所述外锁和所述内锁设于所述定向杆的前端，所述内锁套在所述外锁的内侧。
2.根据权利要求1所述的物联行政锁，其特征在于，所述内锁包括内锁主体和内锁锁块，所述内锁锁块上设有内锁轴，所述内锁锁块通过所述内锁轴套在所述内锁主体上，所述内锁锁块与所述内锁主体之间设有扭簧，所述扭簧套在所述内锁轴上。
3.根据权利要求1所述的物联行政锁，其特征在于，所述手锁包括手锁主体和手锁触摸板，所述手锁主体与所述手锁触摸板之间的空间内设有手锁PCB和手锁触摸板PCB，所述手锁触摸板PCB与所述手锁触摸板连接，所述手锁触摸板PCB的背面设有手锁柔性板，所述手锁触摸板PCB通过所述手锁柔性板与所述手锁PCB连接。
4.一种物联行政锁的控制系统，其特征在于，如权利要求1-3任一所述的物联行政锁的锁控制器内设有马达控制器、MCU及无线传输模块，所述MCU与所述马达控制器连接，所述马达控制器通过马达驱动所述物联行政锁的开闭，所述马达控制器还与室内的钥匙及室外的键盘连接；所述MCU与控制终端无线连接，所述MCU还通过所述无线传输模块与云服务器连接，所述云服务器还与所述控制终端连接。
5.根据权利要求4所述的物联行政锁的控制系统，其特征在于，所述无线传输模块的传输频率为300MHz-433MHz。
6.根据权利要求4所述的物联行政锁的控制系统，其特征在于，所述物联行政锁的面板上设有LED灯及NFC识别器，其内部设有蜂鸣器。
7.根据权利要求4所述的物联行政锁的控制系统，其特征在于，所述物联行政锁内设有电源，所述电源包括锂电池及充电宝。
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