CN109733272A - 一种集装箱平板车用智能锁及其锁紧方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种集装箱平板车用智能锁，连接集装箱底部顶角的角件，包含：锁座，所述锁座包含锁座本体和锁体，锁座本体固定在平板车上且与角件位置对应；锁体为工型结构，锁体两端分别穿设角件底部、锁座顶部，位于角件内腔、锁座内腔；电机，设置在锁座内，驱动锁体转动；传感器单元，连接锁座，获取集装箱承载信息、锁体开关状态信息；单元控制器，设置在锁座内，单元控制器无线发送传感器模块采集的信息给车载集中控制器和远程控制中心，并接收车载集中控制器和远程控制中心的指令驱动电机工作，实现自动开锁、关锁。本发明还包含一种锁紧集装箱与平板车的方法。本发明使用可靠，实现了集装箱紧固件智能化，提升了工作效率。

Description

一种集装箱平板车用智能锁及其锁紧方法

技术领域

本发明涉及一种智能锁，具体涉及一种集装箱平板车用智能锁。

背景技术

目前，集装箱车载陆地运输时多采用平板车的方式，集装箱和平板车之间主要靠紧固件将集装箱和平板车牢牢连接，运输过程中保持集装箱处于稳定的状态。目前行业内采用的紧固件都是纯机械式的，主要有角件和锁头两部分，其中角件装在集装箱顶角，锁头则安装在平板车上。

现有的紧固件主要存在两个弊端，一、集装箱装卸过程中该紧固件的操作工序均由人工来完成，不仅劳动强度大，工作效率底，还可能存在误操作。二、在运输过程中，这些连接件的实时状态无法监控，如有连接件损坏而没及时发现，这可能导致集装箱在运输过程中存在安全隐患甚至掉箱，因此产生一系列安全事故。

行业中一直没有能实现紧固件的自动化，主要是因为在开发方面面临一系列难点：

1)需要狭小的空间内完成所有构件和设备的布局。

2)振动环境，车辆运行时长时间处于振动环境中，对于设备、器件的可靠性提出了极高要求。

3)室外极端环境，包括日晒雨淋，考虑到中国南北温差以及季节差异，可能会面临极端低温、极端高温以及冰雪环境的考验。

发明内容

本发明提供了一种集装箱平板车用智能锁，能够实现自动、手动开锁，并能实时检测集装箱承载、智能锁的开关状态预防掉箱事故发生。同时本发明的智能锁还能实现减振、排积水、保温的效果，在恶劣天情况下能够正常工作。

为了达到上述目的，本发明提供了一种集装箱平板车用智能锁，匹配集装箱底部顶角的角件，角件底部设有角件开口。本发明通过线缆或无线信号连接车载集中控制器、通过无线信号连接远程控制中心。在平板车上与集装箱底部每个顶角的角件对应的部位分别设有一个本发明的智能锁，一个集装箱通过四个本发明的智能锁锁紧连接平板车。

本发明的集装箱平板车用智能锁包含：

锁座，包含锁座本体和锁体；所述锁座本体具有空心柜式结构，固定设置在平板车上且与角件位置对应；锁座本体上下底面平行，锁座本体上底面设有与角件开口匹配的矩形的锁座开口；锁座本体底部开有若干个排水孔；所述锁体为工型结构，包含锁头、锁柱和锁肩；锁头匹配角件开口，设置在角件内腔；锁肩匹配锁座开口，连接设置在锁座本体内腔；所述锁柱两端分别穿设角件开口、锁座开口，固定连接锁头、锁肩；锁头、锁肩均平行于锁座本体上下底面，锁柱中心轴垂直锁座本体上下底面；通过旋转锁体控制锁头从角件开口脱出，实现集装箱松开、锁紧平板车；

动力机构，固定连接设置在锁座本体内腔，驱动锁体转动；

传感器单元，固定连接锁座，获取集装箱承载信息、锁体开关状态信息；

单元控制器，固定设置在锁座本体内腔，线缆连接传感器单元、动力机构；单元控制器还无线连接远程控制中心和车载集中控制器，发送传感器模块采集的信息给车载集中控制器和远程控制中心；单元控制器还接收车载集中控制器和远程控制中心的指令驱动动力机构工作，实现自动开锁、关锁；

电源模块，固定设置在锁座本体内腔，为电机、单元控制器提供工作电能。

所述锁座本体还包含平台；所述平台设置在锁座本体内腔，固定连接锁座本体内壁且平行于锁座底面；通过平台为锁肩提供支承；平台将锁座本体内腔分为第一锁座内腔和第二锁座内腔；平台中心开有花孔；平台还开有若干个排水孔。

所述锁座本体还包含底座；所述底座匹配锁座本体内腔的底面，且固定设置在锁座本体内腔的底面上；所述单元控制器和电源模块均固定设置在所述底座上，位于第二锁座内腔；底座还开有若干个排水孔。

所述动力机构包含：电机、花轴和联轴器；所述电机连接单元控制器，固定放置在所述底座上且位于第二锁座内腔；电机设有电机输出轴，通过单元控制器驱动电机输出轴转动；所述花轴连接设置在电机和锁肩之间；花轴轴体两侧相对的设有一字型突起，花孔的孔径匹配花轴轴体两侧突起边缘的间距，锁座开口的中心、花孔的孔心均落在花轴的中心轴上；花轴上端穿设所述花孔且固定连接锁肩底部，花轴下端由电机输出轴驱动旋转；所述联轴器连接设置在花轴和电机之间，花轴、联轴器、锁柱、电机输出轴均同中心轴；联轴器传递电机输出轴的扭矩给花轴，实现花轴与电机输出轴同步旋转。

所述传感器单元包含四个重力传感器和四个距离传感器；

所述四个重力传感器分别固定设置在锁座顶部的四个顶角，且连接单元控制器；一个锁座顶部的顶角设有一个重力传感器；角件放置在所述重力传感器上，通过重力传感器检测集装箱的承载；

所述四个距离传感器，包含第一距离传感器至第四距离传感器，均固定设置在所述平台的底面且连接单元控制器；四个距离传感器间隔均匀的分布在以花孔的孔心为圆心的虚拟圆上，所述虚拟圆的直径匹配花轴轴体两侧突起边缘的间距；第一距离传感器和第三距离传感器之间的连线平行于锁座开口的长边；第二距离传感器和第四距离传感器之间的连线平行于锁座开口的短边；距离传感器通过检测花轴的位置信息获取锁体开关状态信息。

所述集装箱平板车用智能锁，还包含两个电磁锁，固定设置在平台底部并连接单元控制器；平台还开有两个匹配电磁锁锁头的电磁锁开孔，一个电磁锁锁头对应一个电磁锁开孔；单元控制器根据距离传感器检测的花轴位置信息驱动电磁锁锁头从对应的电磁锁开孔弹出至平台上方；当电磁锁锁头弹出时，电磁锁锁头干涉锁肩转动，实现限位锁肩；单元控制器还驱动电磁锁锁头穿设所述电磁锁开孔从平台上方缩回电磁锁。

所述集装箱平板车用智能锁，还包含衬垫；所述衬垫为柔性材质，设置在底座与锁座内腔底面之间；所述衬垫还固定设置在所述第二锁座内腔的侧壁；实现对锁座减振、保温。

所述集装箱平板车用智能锁，还包含锁杆和若干个相同的锁牙；所述若干个锁牙等高且设置在所述锁柱上，位于角件和锁座之间；所述锁杆一端设有与锁杆同中心轴的锁杆孔，所述锁杆孔直径匹配锁牙外径；通过将锁牙嵌入在锁杆孔内，旋转锁体，实现手工开锁、关锁。

所述花孔将花轴的一端限位在相邻的两个距离传感器之间。

一种锁紧集装箱与平板车方法，采用本发明的智能锁实现的，包含步骤：

S1、车载集中控制器或远程控制中心向单元控制器发出控制指令；单元控制器获取称重传感器采集的集装箱承载信息，当四个称重传感器采集的信息一致时，进入S2；否则，单元控制器向车载集中控制器和远程控制中心发送称重传感器采集的集装箱承载信息；

S2、单元控制器获取四个距离传感器采集的信息；当控制指令为开锁指令时，若第二距离传感器和第四距离传感器均采集到信息，进入S3；当控制指令为关锁指令时，若第一距离传感器和第三距离传感器均采集到信息，进入S4；否则，单元控制器向车载集中控制器和远程控制中心发送距离传感器采集的信息；

S3、单元控制器驱动电磁锁锁头缩回；电磁锁锁头缩回后，单元控制器驱动电机工作，电机输出轴带动锁体旋转；当第一距离传感器和第三距离传感器采集到信息时，单元控制器驱动电磁锁锁头弹出，限位锁体转动；单元控制器停止驱动电机工作，完成开锁；

S4、单元控制器驱动电磁锁锁头缩回；电磁锁锁头缩回后，单元控制器驱动电机工作，电机输出轴带动锁体旋转；当第二距离传感器和第四距离传感器采集到信息时，单元控制器驱动电磁锁锁头弹出，限位锁体转动；单元控制器停止驱动电机工作，完成关锁。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)在集装箱落箱、起吊过程中，能通过重力传感器监测集装箱的位置，保证落箱和起吊等工序的操作顺利以及操作安全；在运输过程中实时监测锁体开关状态，预防脱箱。

2)根据车载集中控制器(或远程控制中心)的指令，实现自动开锁、闭锁。

3)实时监控智能锁开关状态信息和集装承载状态信息，实时发送给车载集中控制器(或远程控制中心)，车载集中控制器(或远程控制中心)可以根据接收的信息判断智能锁状态异常或者集装箱承载状态异常，自动报警。

4)具有排水、减振、保温功能。

5)将原有集装箱紧固件从完全机械化升级到自动化和智能化，极大的提升了工作效率，提高了集装箱运输行业的自动化和信息化水平。

附图说明

为了更清楚地说明本发明技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一个实施例，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他的附图：

图1为本发明的智能锁整体结构图；

图2为本发明的智能锁角件和锁座本体结构示意图；

图2a为图2的A-A面示意图；

图2b为图2的B-B面示意图；

图2c为图2的C-C面示意图；

图3是本发明的智能锁的锁体、电机、联轴器连接示意图；

图3a是图3的D-D面示意图；

图4是本发明的重力传感器放置在锁座顶部俯视图；

图5是本发明的距离传感器、电磁锁开孔设置在平台的示意图；

图6是手动开启本发明的智能锁操作示意图；

图7是手动开启本发明的智能锁锁杆示意图；

图8是本发明的智能锁锁体开启状态示意图；

图9是本发明的智能锁锁体关闭状态示意图。

图中：1、锁座本体；2、锁座开口；3、平台；4、花孔；5、重力传感器；6、排水孔；7、底座；8、螺栓；9、电磁锁；10、衬垫；11、第一距离传感器；12、锁牙；13、角件；14、电磁锁开孔；15、锁杆；16、锁杆孔；17、第二距离传感器；18、第三距离传感器；19、第四距离传感器；20、花轴的中心轴；21、锁头；22、锁柱；23、锁肩；24、花轴；25、联轴器；26、电机；41、单元控制器；42、电源模块。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

本发明提供了一种集装箱平板车用智能锁，匹配集装箱底部顶角的角件13，角件13上下底面平行，角件底部设有开口。本发明通过固定连接集装箱底部顶角的角件13，实现固定连接集装箱和平板车。本发明通过线缆或无线信号连接车载集中控制器、通过无线信号连接远程控制中心。在平板车上与集装箱底部每个顶角的角件对应的部位分别设有一个本发明的智能锁，一个集装箱通过四个本发明的智能锁锁紧连接平板车。

如图1所示，本发明的集装箱平板车用智能锁包含：锁座，动力机构，传感器单元，单元控制器41、两个电磁锁9和电源模块42。

所述锁座，包含锁座本体1和锁体。所述锁座本体1具有空心柜式结构，固定设置在平板车上且与角件13位置对应。锁座本体上下底面平行，如图2a所示，锁座本体上底面设有与角件开口匹配的矩形的锁座开口2，锁座本体1底部开有若干个排水孔6。如图2所示，所述锁座本体1还包含平台3，所述平台3设置在锁座本体内腔，固定连接锁座本体内壁且平行于锁座底面。平台3将锁座本体内腔分为第一锁座内腔和第二锁座内腔；如图2b所示，平台中心开有花孔4。

如图2所示，所述锁座本体1还包含底座7；所述底座7匹配锁座本体内腔的底面，通过螺栓8固定设置在锁座本体内腔的底面上，底座7如图2c所示。所述单元控制器41和电源模块42均固定设置在所述底座7上，位于第二锁座内腔。锁座本体底部、平台3、底座7均开有若干个排水孔6，用于排出锁座内的积水。所述锁体为工型结构，包含锁头21、锁柱22和锁肩23。锁头21匹配角件开口，设置在角件内腔；锁肩23匹配锁座开口2，连接设置在锁座本体内腔，通过平台3为锁肩23提供支承。所述锁柱22两端分别穿设角件开口、锁座开口2，固定连接锁头21、锁肩23；锁头21、锁肩23均平行于锁座本体上下底面，锁柱中心轴垂直锁座本体上下底面；通过旋转锁体控制锁头21从角件开口脱出，实现集装箱松开、锁紧平板车；

如图3所示，所述动力机构固定连接设置在锁座本体内腔，驱动锁体转动。动力机构包含：电机26、花轴24和联轴器25。所述电机26固定放置在所述底座7上且位于第二锁座内腔，电机26还设有电机输出轴；所述花轴24连接设置在电机26和锁肩23之间，如图3a所示，花轴24圆形轴体两侧相对的设有一字型突起。如图8所示，花孔4的孔径匹配花轴24轴体两侧突起边缘的间距。图3a中所示长度L即为花轴24轴体两侧突起边缘的间距，如图3所示，锁座开口的中心、花孔4的孔心均落在花轴的中心轴20上。花轴上端穿设所述花孔4且固定连接锁肩底部，花轴下端由电机输出轴驱动旋转；所述联轴器25连接设置在花轴24和电机26之间，花轴24、联轴器25、锁柱、电机输出轴均同中心轴；联轴器25传递电机输出轴的扭矩给花轴24，实现花轴24与电机输出轴同步旋转。

所述传感器单元包含四个重力传感器5和四个距离传感器；

如图4所示，所述四个重力传感器5分别固定设置在锁座顶部的四个顶角；一个锁座顶部的顶角设有一个重力传感器5；角件13放置在所述重力传感器5上，通过重力传感器5检测集装箱的承载；

所述四个距离传感器，包含第一距离传感器11、第二距离传感器17、第三距离传感器18和第四距离传感器19，均固定设置在所述平台3的底面；四个距离传感器间隔均匀的分布在以花孔4的孔心为圆心的虚拟圆上，所述虚拟圆的直径匹配花轴24轴体两侧突起边缘的间距；第一距离传感器11和第三距离传感器18之间的连线平行于锁座开口2的长边；第二距离传感器17和第四距离传感器19之间的连线平行于锁座开口2的短边；距离传感器通过检测花轴24的位置信息获取锁体开关状态信息。如图8、图9所示，当花轴24旋转至任一距离传感器时，该距离传感器能够采集到花轴24的位置信息；当花轴24旋转离开任一距离传感器时，该距离传感器不能采集到花轴24的位置信息。当第一距离传感器11和第三距离传感器18采集到信息时，说明本发明的智能锁处于打开状态；当第二距离传感器17和第四距离传感器19采集到信息时，说明本发明的智能锁处于关闭状态。如图8和图9所示，花孔4将花轴的一端限位在相邻的两个距离传感器之间，实现花轴24的最大旋转角度为90度，实现限位锁体旋转。

所述两个电磁锁9，固定设置在平台底部。如图2b所示，平台3还开有两个匹配电磁锁锁头的电磁锁开孔14，一个电磁锁锁头对应一个电磁锁开孔14。如图5、图8、图9所示，优选的，在本发明的应用实施例中，一个电磁锁开孔14设置在第一距离传感器11和第四距离传感器19之间，且与第一距离传感器11和第四距离传感器19等距离。另一个电磁锁开孔14设置在第二距离传感器17和第三距离传感器18之间，且与第二距离传感器17和第三距离传感器18等距离。花孔4的孔心落在两个电磁锁开孔14之间的连线中点上。两个电磁锁开孔14的间距为锁肩短边宽度的倍，实现锁肩的旋转限位以及开锁和关锁状态下状态保持功能。电磁锁锁头从对应的电磁锁开孔14弹出至平台3上方，或自平台3上方缩回电磁锁9。当电磁锁锁头弹出时，干涉锁肩23继续转动，实现限位锁肩23。

单元控制器41，固定设置在锁座本体内腔，线缆连接四个重力传感器5、四个距离传感器、电机26、电磁锁9和车载集中控制器；单元控制器41还无线连接远程控制中心和车载集中控制器；单元控制器41向车载集中控制器和远程控制中心发送重力传感器5采集的集装箱承载信息、距离传感器采集的花轴位置信息；单元控制器41还接收车载集中控制器和远程控制中心的指令驱动动力机构工作、驱动电磁锁锁头弹出、缩回，实现自动开锁、关锁。图8为本发明的智能锁关锁状态示意图。图9为本发明的智能锁开锁状态示意图。关锁时单元控制器41驱动电机26工作，实现锁体顺时针旋转90度，从图9旋转至图8所示状态。单元控制器41接收到第二距离传感器17和第四距离传感器19采集的花轴位置信号，单元控制器41驱动电磁锁锁头弹出，限位锁肩23继续转动。与此同时，锁头也旋转至与角件开口垂直的状态，实现锁紧集装箱和平板车。开锁时单元控制器41驱动电机26工作，实现锁体逆时针旋转90度，从图8至图9所示状态。单元控制器41接收到第一距离传感器11和第三距离传感器18采集的花轴位置信号，单元控制器41驱动电磁锁锁头弹出，限位锁肩23继续转动。与此同时，锁头也旋转至与角件开口平行的状态，实现脱开集装箱和平板车。

单元控制器41集成有温湿度传感器，测量集锁座内温度、湿度，一旦检测的温度、湿度不在设定的范围内，单元控制器41向车载集中控制器和远程控制中心预警。单元控制器41还集成有GPRS模块，通过所述GPRS模块实现单元控制器41与车载集中控制器、远程控制中心无线通讯。单元控制器41还集成了GPS/北斗双模定位模块，实时收集车锁的GPS坐标信息。在本应用实施例中，单元控制器41优选为cortex-M系列内核的STM32型单片机。

电源模块42，固定设置在锁座本体内腔，为电机26、单元控制器41提供工作电能。在本应用实施例中为24V直流电能。

如图1、图3所示，所述集装箱平板车用智能锁，还包含衬垫10；所述衬垫10为柔性材质，设置在底座7与锁座内腔底面之间；所述衬垫10还固定设置在所述第二锁座内腔的侧壁；实现对锁座减振、保温。保障电机26、单元控制器41、传感器和电磁锁9等部件在路面颠簸和极端天气下正常工作。

如图6、图7所示，所述集装箱平板车用智能锁，还包含锁杆15和若干相同的锁牙12；如图1、图3所示，所述若干个锁牙12高度相等的设置在锁柱22上，位于角件和锁座之间；所述锁杆一端设有与锁杆15同中心轴的锁杆孔，锁杆孔直径匹配锁牙外径；如图6所示，通过将锁牙12嵌入在锁杆孔内，旋转锁体，实现紧急状态下手工开锁、关锁。

一种锁紧集装箱与平板车方法，采用本发明的智能锁实现的，包含步骤：

S1、车载集中控制器或远程控制中心向单元控制器41发出控制指令；单元控制器41获取称重传感器采集的集装箱承载信息，当四个称重传感器采集的信息一致时，进入S2；否则，单元控制器41向车载集中控制器和远程控制中心发送称重传感器采集的集装箱承载信息；

S2、单元控制器41获取四个距离传感器采集的信息；当控制指令为开锁指令时，若第二距离传感器17和第四距离传感器19均采集到信息，进入S3；当控制指令为关锁指令时，若第一距离传感器11和第三距离传感器18均采集到信息，进入S4；否则，单元控制器41向车载集中控制器和远程控制中心发送距离传感器采集的信息；

S3、单元控制器41驱动电磁锁锁头缩回；电磁锁锁头缩回后，单元控制器41驱动电机26工作，电机输出轴带动锁体旋转；当第一距离传感器11和第三距离传感器18采集到信息时，单元控制器41驱动电磁锁锁头弹出，限位锁体转动；单元控制器41停止驱动电机26工作，完成开锁；

S4、单元控制器41驱动电磁锁锁头缩回；电磁锁锁头缩回后，单元控制器41驱动电机26工作，电机输出轴带动锁体旋转；当第二距离传感器17和第四距离传感器19采集到信息时，单元控制器41驱动电磁锁锁头弹出，限位锁体转动；单元控制器41停止驱动电机26工作，完成关锁。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1)在集装箱落箱、起吊过程中，能通过重力传感器5监测集装箱的位置，保证落箱和起吊等工序的操作顺利以及操作安全；在运输过程中实时监测锁体开关状态，预防脱箱。

2)根据车载集中控制器(或远程控制中心)的指令，实现自动开锁、闭锁。

3)实时监控智能锁开关状态信息和集装承载状态信息，实时发送给车载集中控制器(或远程控制中心)，车载集中控制器(或远程控制中心)可以根据接收的信息判断智能锁状态异常或者集装箱承载状态异常，自动报警。

4)具有排水、减振、保温功能。

5)将原有集装箱紧固件从完全机械化升级到自动化和智能化，极大的提升了工作效率，提高了集装箱运输行业的自动化和信息化水平。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，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，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种集装箱平板车用智能锁，匹配集装箱底部顶角的角件，角件底部设有角件开口，通过线缆或无线信号连接车载集中控制器、通过无线信号连接远程控制中心，其特征在于，包含：

锁座，包含锁座本体和锁体；所述锁座本体具有空心柜式结构，固定设置在平板车上且与角件位置对应；锁座本体上下底面平行，锁座本体上底面设有与角件开口匹配的矩形的锁座开口；锁座本体底部开有若干个排水孔；所述锁体为工型结构，包含锁头、锁柱和锁肩；锁头匹配角件开口，设置在角件内腔；锁肩匹配锁座开口，连接设置在锁座本体内腔；所述锁柱两端分别穿设角件开口、锁座开口，固定连接锁头、锁肩；锁头、锁肩均平行于锁座本体上下底面，锁柱中心轴垂直锁座本体上下底面；通过旋转锁体控制锁头从角件开口脱出，实现集装箱松开、锁紧平板车；

动力机构，固定连接设置在锁座本体内腔，驱动锁体转动；

传感器单元，固定连接锁座，获取集装箱承载信息、锁体开关状态信息；

单元控制器，固定设置在锁座本体内腔，线缆连接传感器单元、动力机构；单元控制器连接车载集中控制器和远程控制中心，发送传感器模块采集的信息给车载集中控制器和远程控制中心；单元控制器还接收车载集中控制器和远程控制中心的指令驱动动力机构工作，实现自动开锁、关锁；

电源模块，固定设置在锁座本体内腔，为电机、单元控制器提供工作电能。

2.如权利要求1所述的集装箱平板车用智能锁，其特征在于，所述锁座本体还包含平台；所述平台设置在锁座本体内腔，固定连接锁座本体内壁且平行于锁座底面；通过平台为锁肩提供支承；平台将锁座本体内腔分为第一锁座内腔和第二锁座内腔；平台中心开有花孔；平台还开有若干个排水孔。

3.如权利要求2所述的集装箱平板车用智能锁，其特征在于，所述锁座本体还包含底座；所述底座匹配锁座本体内腔的底面，且固定设置在锁座本体内腔的底面上；所述单元控制器和电源模块均固定设置在所述底座上，位于第二锁座内腔；底座还开有若干个排水孔。

4.如权利要求3所述的集装箱平板车用智能锁，其特征在于，所述动力机构包含：电机、花轴和联轴器；所述电机连接单元控制器，固定放置在所述底座上且位于第二锁座内腔；电机设有电机输出轴，通过单元控制器驱动电机输出轴转动；所述花轴连接设置在电机和锁肩之间；花轴轴体两侧相对的设有一字型突起，花孔的孔径匹配花轴轴体两侧突起边缘的间距，锁座开口的中心、花孔的孔心均落在花轴的中心轴上；花轴上端穿设所述花孔且固定连接锁肩底部，花轴下端由电机输出轴驱动旋转；所述联轴器连接设置在花轴和电机之间，花轴、联轴器、锁柱、电机输出轴均同中心轴；联轴器传递电机输出轴的扭矩给花轴，实现花轴与电机输出轴同步旋转。

5.如权利要求4所述的集装箱平板车用智能锁，其特征在于，所述传感器单元包含四个重力传感器和四个距离传感器；

所述四个重力传感器分别固定设置在锁座顶部的四个顶角，且连接单元控制器；一个锁座顶部的顶角设有一个重力传感器；角件放置在所述重力传感器上，通过重力传感器检测集装箱的承载；

所述四个距离传感器，包含第一距离传感器至第四距离传感器，均固定设置在所述平台的底面且连接单元控制器；四个距离传感器间隔均匀的分布在以花孔的孔心为圆心的虚拟圆上，所述虚拟圆的直径匹配花轴轴体两侧突起边缘的间距；第一距离传感器和第三距离传感器之间的连线平行于锁座开口的长边；第二距离传感器和第四距离传感器之间的连线平行于锁座开口的短边；距离传感器通过检测花轴的位置信息获取锁体开关状态信息。

6.如权利要求5所述的集装箱平板车用智能锁，其特征在于，还包含两个电磁锁，固定设置在平台底部并连接单元控制器；平台还开有两个匹配电磁锁锁头的电磁锁开孔，一个电磁锁锁头对应一个电磁锁开孔；单元控制器根据距离传感器检测的花轴位置信息驱动电磁锁锁头从对应的电磁锁开孔弹出至平台上方；当电磁锁锁头弹出时，电磁锁锁头干涉锁肩转动，实现限位锁肩；单元控制器还驱动电磁锁锁头穿设所述电磁锁开孔从平台上方缩回电磁锁。

7.如权利要求3所述的集装箱平板车用智能锁，其特征在于，还包含衬垫；所述衬垫为柔性材质，设置在底座与锁座内腔底面之间；所述衬垫还固定设置在所述第二锁座内腔的侧壁；实现对锁座减振、保温。

8.如权利要求1所述的集装箱平板车用智能锁，其特征在于，还包含锁杆和若干个相同的锁牙；所述若干个锁牙等高且设置在所述锁柱上，位于角件和锁座之间；所述锁杆一端设有与锁杆同中心轴的锁杆孔，所述锁杆孔直径匹配锁牙外径；通过将锁牙嵌入在锁杆孔内，旋转锁体，实现手工开锁、关锁。

9.如权利要求5所述的集装箱平板车用智能锁，其特征在于，所述花孔将花轴的一端限位在相邻的两个距离传感器之间。

10.一种锁紧集装箱与平板车方法，采用如权利要求1～权利要求9任一所述的智能锁实现的，其特征在于，包含步骤：

S1、车载集中控制器或远程控制中心向单元控制器发出控制指令；单元控制器获取称重传感器采集的集装箱承载信息，当四个称重传感器采集的信息一致时，进入S2；否则，单元控制器向车载集中控制器和远程控制中心发送称重传感器采集的集装箱承载信息；

S2、单元控制器获取四个距离传感器采集的信息；当控制指令为开锁指令时，若第二距离传感器和第四距离传感器均采集到信息，进入S3；当控制指令为关锁指令时，若第一距离传感器和第三距离传感器均采集到信息，进入S4；否则，单元控制器向车载集中控制器和远程控制中心发送距离传感器采集的信息；

S3、单元控制器驱动电磁锁锁头缩回；电磁锁锁头缩回后，单元控制器驱动电机工作，电机输出轴带动锁体旋转；当第一距离传感器和第三距离传感器采集到信息时，单元控制器驱动电磁锁锁头弹出，限位锁体转动；单元控制器停止驱动电机工作，完成开锁；

S4、单元控制器驱动电磁锁锁头缩回；电磁锁锁头缩回后，单元控制器驱动电机工作，电机输出轴带动锁体旋转；当第二距离传感器和第四距离传感器采集到信息时，单元控制器驱动电磁锁锁头弹出，限位锁体转动；单元控制器停止驱动电机工作，完成关锁。