CN113187331A - 一种锁绳可收紧的智能锁及其上锁与开锁方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种绳锁可收紧的智能锁，包括一锁体、及一锁绳，所述锁体包括一壳体，所述锁绳的一端与壳体固定连接，另一端通过设于壳体上的一锁孔穿入壳体，在所述壳体内设有一锁紧组件、及一解锁机构，所述锁紧组件包括一固定块、活动设置于固定块上的至少一托架、活动设置于固定块上且位于托架上方的一夹紧部、及设置于固定块与托架之间的一第一弹簧，在该固定块上形成有供托架、夹紧部与第一弹簧活动的一活动导槽、及一第一通孔；所述解锁机构包括一驱动组件、及连接于驱动组件的一控制销。本发明还公开了该绳锁可收紧的智能锁的上锁与开锁方法。该智能锁锁绳可收紧，操作简单，使用安全性。

Description

一种锁绳可收紧的智能锁及其上锁与开锁方法

技术领域

本发明涉及智能锁领域，具体涉及一种锁绳可收紧的智能锁及其上锁与开锁方法。

背景技术

现有的物流智能锁都采用硬质锁杆或固定长度锁绳的设计，存在以下弊端：

（1）硬质锁杆是固定尺寸，无法伸缩弯曲，只能适用于特定锁孔，对特殊锁闭要求场景无法满足；

（2）固定长度锁绳电子锁无法实现锁绳收紧，无法满足锁紧的需求；

（3）现有的智能锁上锁后都需要进行一次施封操作才能锁闭，操作复杂，增加功耗；

目前在智能锁领域没有存在安全性高、简单易用、锁绳可收紧、无需施封操作的智能锁设备。

发明内容

针对上述不足，本发明的目的在于提供一种锁绳可收紧的智能锁及其上锁与开锁方法，该智能锁锁绳可收紧，操作简单，使用安全性。

本发明为达到上述目的所采用的技术方案是：一种绳锁可收紧的智能锁，包括一锁体、及与锁体连接形成闭环的一锁绳，所述锁体包括一壳体，所述锁绳的一端与壳体固定连接，另一端通过设于壳体上的一锁孔穿入壳体，在所述壳体内且位于锁孔下方设有用于锁紧锁绳的一锁紧组件，在壳体内且靠近锁紧组件一侧设有用于松开锁紧组件的一解锁机构，其中，所述锁紧组件包括设置于壳体内的一固定块、活动设置于固定块上的至少一托架、活动设置于固定块上且位于托架上方的一夹紧部、及设置于固定块与托架之间的一第一弹簧，在该固定块上形成有供托架、夹紧部与第一弹簧活动的一活动导槽，且在该固定块上形成有供锁绳穿过且与活动导槽相连通的一第一通孔，该第一弹簧设于托架与活动导槽内底部之间下移；所述解锁机构包括一驱动组件、及连接于驱动组件且可推动夹紧部沿活动导槽下移的一控制销。

在所述活动导槽相对的两内侧壁上分别形成有一导向斜面，且该活动导槽由上至下宽度逐渐变大。

所述夹紧部包括相对设置于活动导槽内的两个滚轮，所述托架上设有一第二通孔，所述第一弹簧设于第二通孔下方，所述锁孔、第一通孔、第二通孔、及第一弹簧的中心轴重合。

所述控制销一端设有分别与两个滚轮相对应的两个推动销，在所述活动导槽内上部形成有与两个推动销一一对应并插入的两个定位槽，在两个定位槽之间形成有限制滚轮向上移动的一限位部。

在所述托架下端面形成有一上限位槽，在所述活动导槽内底部形成有位于上限位槽向下方的一下限位槽，所述第一弹簧上端限位于上限位槽内，下端限位于下限位槽内。

所述驱动组件包括一电机、连接于电机的输出端的一螺杆、螺接于螺杆外围的一螺母块、及套设于螺杆外围且位于螺母块与电机之间的一第二弹簧，其中，所述控制销设于螺母块与第二弹簧之间。

所述锁绳插入锁孔的一端具有一锥形导向部。

作为本发明进一步的进一步改进，在所述壳体内还设有一电路板，所述电机电连接于该电路板；在锁绳内设有贯穿锁绳的一导线，该导线的两端分别电连接于该电路板。

作为本发明进一步的进一步改进，在所述控制销上且靠近电路板的一端设有一磁铁，在所述电路板相对于控制销一侧设有两个磁感应传感器，该磁感应传感器电连接于电路板。

本发明还公开了基于上述可收紧锁绳的智能锁的上锁与开锁方法，包括以下步骤：

（1）当需要上锁时，将锁绳插入锁孔与固定块内，锁绳端部接触到固定块内夹紧部并推动夹紧部沿活动导槽下移，夹紧部打开，并推动托架与第一弹簧同步下移，且第一弹簧被压缩，此时，锁绳从打开的夹紧部穿过，并依次穿过托架与第一弹簧，最终穿出固定块；当锁绳插入到位后，停止向下插入，由第一弹簧的弹性恢复力推动托架向上移动，夹紧部随托架向上移动夹紧锁绳，锁绳被锁定，成功上锁；当需要进一步收紧锁绳时，向下拉动锁绳，锁绳推动夹紧部下移而打开，夹紧部解除对锁绳的锁定，锁绳可继续向下插入而收紧；

（2）当需要开锁时，驱动组件驱动控制销下移，则控制销推动夹紧部沿活动导槽下移，夹紧部打开，解除对锁绳的锁定，可拔出锁绳，开锁成功，然后控制销释放对夹紧部的下推力，第一弹簧推动托架向上移动，夹紧部随托架向上移动恢复到夹紧状态，等待锁绳的下一次插入。

其中，步骤（1）和步骤（2）无先后顺序。

本发明的有益效果为：

（1）通过具有特殊结构设计的锁紧组件、及解锁驱动机构，可实现自动上锁与开锁功能，上锁与开锁操作简单、方便、快捷，可减少操作复杂度与负担；

（2）本发明的智能锁的锁紧组件设置有可沿活动导槽上下移动实现打开和夹紧的夹紧部，可对锁绳进行收紧，实现牢固上锁，不会因震动而摇晃；

（3）本发明的智能锁，上锁后自动施封，无需单独进行施封操作，降低能耗。

上述是发明技术方案的概述，以下结合附图与具体实施方式，对本发明做进一步说明。

附图说明

图1为本发明的锁绳可收紧的智能锁整体的结构示意图及锁紧组件与解锁机构配合的局部放大图；

图2为本发明中的锁紧组件结构示意图；

图3为本发明中的固定块结构示意图；

图4为本发明中的托架结构示意图；

图5为本发明中的解锁机构结构示意图；

图6为本发明中的解锁机构及电磁感应传感器相互配合的结构示意图；

图7为本发明中控制电路的整体结构框图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达到预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式详细说明。

本实施例中，如图1所示，本发明实施例提供一种锁绳可收紧的智能锁，包括一锁体、及与锁体连接形成闭环的一锁绳1，所述锁体包括一壳体2，所述锁绳1的一端与壳体2固定连接，另一端通过设于壳体2上的一锁孔3穿入壳体2，在所述壳体2内且位于锁孔3下方设有用于锁紧锁绳1的一锁紧组件4，在壳体2内且靠近锁紧组件4一侧设有用于松开锁紧组件4的一解锁机构5，其中，所述锁紧组件4包括设置于壳体2内的一固定块41、活动设置于固定块41上的至少一托架42、活动设置于固定块41上且位于托架42上方的一夹紧部43、及设置于固定块41与托架42之间的一第一弹簧44，在该固定块41上形成有供托架42、夹紧部43与第一弹簧44活动的一活动导槽，且在该固定块41上形成有供锁绳1穿过且与活动导槽相连通的一第一通孔45，该第一弹簧44设于托架42与活动导槽内底部之间；所述解锁机构5包括一驱动组件、及连接于驱动组件且可推动夹紧部43沿活动导槽下移的一控制销51。

本发明实施例的工作原理为，当锁绳1插入锁孔3与固定块41内，锁绳1端部接触到固定块41内夹紧部43并推动夹紧部43沿活动导槽下移，夹紧部43打开，并推动托架42与第一弹簧44同步下移，且第一弹簧44被压缩，此时，锁绳1从打开的夹紧部43穿过，并依次穿过托架42与第一弹簧44，最终穿出固定块42；当锁绳1插入到位后，停止向下插入，由第一弹簧44的弹性恢复力推动托架42向上移动，夹紧部43随托架42上移夹紧锁绳1，锁绳1被锁定，成功上锁；当需要进一步收紧锁绳1时，向下拉动锁绳1，锁绳1推动夹紧部43下移而打开，夹紧部43解除对锁绳1的锁定，锁绳1可继续向下插入而收紧。

当需要开锁时，驱动组件驱动控制销51下移，则控制销51推动夹紧部43沿活动导槽下移，夹紧部43打开，解除对锁绳1的锁定，可拔出锁绳1，开锁成功，然后控制销51释放对夹紧部43的下推力，第一弹簧44推动托架42向上移动，夹紧部43随托架42向上移动恢复到夹紧状态，等待锁绳1的下一次插入。

本实施例中，如图3所示，在所述活动导槽相对的两内侧壁上分别形成有一导向斜面46，且该活动导槽由上至下宽度逐渐变大.

具体的，随着夹紧部43在锁绳1推力作用下下移，夹紧部43两侧边的活动空间逐渐变宽，夹紧部43向两侧边移动打开，当夹紧部43打开并在中间位置形成足够锁绳1插入的间隙后，锁绳1插入夹紧部43，锁绳1插入到位后，停止对夹紧部43向下的推力，夹紧部43向上复位，随着夹紧部43两侧边的宽度变窄，夹紧部43向中间收紧，最终夹紧锁绳1，锁绳1被锁定，成功上锁。

本实施例中，如图2和图4所示，所述夹紧部43包括相对设置于活动导槽内的两个滚轮，所述托架42上设有一第二通孔423，所述第一弹簧44设于第二通孔423下方，所述锁孔3、第一通孔45、第二通孔423、及第一弹簧44的中心轴重合。

具体的，当锁绳1从锁孔3和第一通孔45插入，锁绳1端部向下推动滚轮，滚轮转动向下移动并分别向两侧边打开，当两个滚轮打开形成的间隙足够锁绳1插入时，锁绳1从滚轮中间插入，然后依次穿过托架42上的第二通孔423和第一弹簧44中部，最后从第一通孔45穿出，直到锁绳1插入到位。

本实施例中，如图3和图5所示，所述控制销51一端设有分别与两个滚轮相对应的两个推动销511，在所述活动导槽内上部形成有与两个推动销一一对应并插入的两个定位槽，在两个定位槽之间形成有限制滚轮向上移动的一限位部47。

上述结构的作用在于，在需要开锁时，驱动组件驱动控制销51下移，则控制两个推动销511推动两个滚轮沿活动导槽下移，两个滚轮打开，解除对锁绳1的锁定，可拔出锁绳1，开锁成功，然后推动销511释放对滚轮的下推力回到定位槽内，同时，两个滚轮向上移动恢复到夹紧状态，当两个滚轮接触到限位部47，停止向上移动，等待锁绳1下一次插入。

本实施例中，如图3和图4所示，在所述托架42下端面形成有一上限位槽，在所述活动导槽内底部形成有位于上限位槽向下方的一下限位槽，所述第一弹簧44上端限位于上限位槽内，下端限位于下限位槽内，该结构更好的对第一弹簧44进行限位，避免第一弹簧44在工作时发生偏移。

本实施例中，如图5所示，所述驱动组件包括一电机52、连接于电机52的输出端的一螺杆53、螺接于螺杆53外围的一螺母块54、及套设于螺杆53外围且位于螺母块54与电机52之间的一第二弹簧55，其中，所述控制销51设于螺母块54与第二弹簧55之间。

具体的，当需要开锁时，电机52启动驱动带动螺母块54和控制销51一起下移，第二弹簧55被同时压缩，控制销51带动推动销511向下推动滚轮，滚轮打开，拔出锁绳1，然后电机52驱动带动螺母块54向上复位，同时，控制销51在第二弹簧55的弹性恢复力作用下向上复位，等待下一次开锁。

本实施例中，所述锁绳1插入锁孔3的一端具有一锥形导向部。

在所述壳体1上还设有一磁铁块，可将锁体吸附在金属物件上，避免锁体摇晃。

本实施例中，如图1所示，在所述壳体2内还设有一电路板6，在该电路板上设有一4G模块，所述电机52、及4G模块电连接于电路板6；在锁绳1内设有贯穿锁绳1的一导线，该导线的两端分别电连接于电路板6；

本实施例中，如图6所示，在所述控制销51上且靠近电路板6的一端设有一磁铁，在所述电路板6相对于控制销51一侧设有两个磁感应传感器61，该磁感应传感器61电连接于电路板6；

在所述壳体2内还设有用于放置电池的一电池卡槽，该电池卡槽电连接于电路板6，在电池卡槽中放入电池后，即能给电路板6提供电能，在壳体上还设有用于给电池充电的一充电孔，在壳体上还设有一显示电量的电量显示板，其电连接于电路板6。

如图7所示，在所述电路板6上还设有一控制电路，所述控制电路包括：

一MCU主控模块；

一传感器检测模块，其分别电连接于MCU主控模块、及电磁感应传感器61，用于检测控制销51的位置，并把位置信息传送给MCU主控模块；

一状态检测模块，其分别电连接于MCU主控模块、及穿设于锁绳1内的导线路，用于对智能锁的状态进行实时检测，当智能锁处于工作状态时，若锁绳1被剪断时，状态检测模块检测到异常信息，并将该检测信息实时传送至MCU主控模块；

一数据存储模块，其电连接于MCU主控模块，用于实时记录智能锁的一系列操作、及位置信息；

一无线通讯模块，其分别电连接于4G模块、及MCU主控模块，用于将智能锁联网及接收移动APP指令，并将通讯信息传送给MCU主控模块；

一电池模块，其分别电连接于MCU主控模块、及电池，用于为MCU主控模块提供电源。

综上所述，本实施例的锁绳可收紧的智能锁具有以下优点：

本实施例车箱门智能锁具有以下几点优点：

（1）多重控制：可通过蓝牙APP或主机设备对智能锁进行控制；

（2）操作简便：锁具固定安装在货车门上，无需增加额外的操作动作；

（3）自动施封：施封时只要插入锁头即可锁闭，无需单独进行施封操作；即锁头插入智能锁后自动施封，无需额外施封操作；

（4）电子围栏操作：结合电子围栏，自动判断解封操作；结合APP，可自动判断电子围栏，授权范围内才可开锁操作；

（5）自动报警：锁绳/智能锁被破坏时自动发出报警信息；

（6）存储记录：大容量掉电不失内存，准确详细记录对智能锁进行的一系列操作；

（7）节省人工：信息化管理手段，节省管理和操作人工成本；

（8）坚固耐用：高强度智能锁、锁绳设计，耐用持久；

（9）重复使用：循环使用，绿色环保；

（10）室外设计：防风雨、防盐雾、防震设计，适应各种室外环境；

（11）使用安全：锁绳可收紧设计，壳体设有可吸附磁铁块，防止使用时因震动摇晃。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故采用与本发明上述实施例相同或近似的技术特征，而得到的其他结构，均在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种绳锁可收紧的智能锁，包括一锁体、及与锁体连接形成闭环的一锁绳，所述锁体包括一壳体，所述锁绳的一端与壳体固定连接，另一端通过设于壳体上的一锁孔穿入壳体，其特征在于，在所述壳体内且位于锁孔下方设有用于锁紧锁绳的一锁紧组件，在壳体内且靠近锁紧组件一侧设有用于松开锁紧组件的一解锁机构，其中，所述锁紧组件包括设置于壳体内的一固定块、活动设置于固定块上的至少一托架、活动设置于固定块上且位于托架上方的一夹紧部、及设置于固定块与托架之间的一第一弹簧，在该固定块上形成有供托架、夹紧部与第一弹簧活动的一活动导槽，且在该固定块上形成有供锁绳穿过且与活动导槽相连通的一第一通孔，该第一弹簧设于托架与活动导槽内底部之间下移；所述解锁机构包括一驱动组件、及连接于驱动组件且可推动夹紧部沿活动导槽下移的一控制销；

所述活动导槽相对的两内侧壁上分别形成有一导向斜面，且该活动导槽由上至下宽度逐渐变大；

所述夹紧部包括相对设置于活动导槽内的两个滚轮，所述托架上设有一第二通孔，所述第一弹簧设于第二通孔下方，所述锁孔、第一通孔、第二通孔、及第一弹簧的中心轴重合；

所述控制销一端设有分别与两个滚轮相对应的两个推动销，在所述活动导槽内上部形成有与两个推动销一一对应并插入的两个定位槽，在两个定位槽之间形成有限制滚轮向上移动的一限位部；

在所述托架下端面形成有一上限位槽，在所述活动导槽内底部形成有位于上限位槽向下方的一下限位槽，所述第一弹簧上端限位于上限位槽内，下端限位于下限位槽内；

所述驱动组件包括一电机、连接于电机的输出端的一螺杆、螺接于螺杆外围的一螺母块、及套设于螺杆外围且位于螺母块与电机之间的一第二弹簧，其中，所述控制销设于螺母块与第二弹簧之间；

所述锁绳插入锁孔的一端具有一锥形导向部。

2.根据权利要求1所述的绳锁可收紧的智能锁，其特征在于，在所述壳体内还设有一电路板，所述电机电连接于该电路板；在锁绳内设有贯穿锁绳的一导线，该导线的两端分别电连接于该电路板。

3.根据权利要求2所述的绳锁可收紧的智能锁，其特征在于，在所述控制销上且靠近电路板的一端设有一磁铁，在所述电路板相对于控制销一侧设有两个磁感应传感器，该磁感应传感器电连接于电路板。

4.基于权利要求1至3中任一所述绳锁可收紧的智能锁的上锁与开锁方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）当需要上锁时，将锁绳插入锁孔与固定块内，锁绳端部接触到固定块内夹紧部并推动夹紧部沿活动导槽下移，夹紧部打开，并推动托架与第一弹簧同步下移，且第一弹簧被压缩，此时，锁绳从打开的夹紧部穿过，并依次穿过托架与第一弹簧，最终穿出固定块；当锁绳插入到位后，停止向下插入，由第一弹簧的弹性恢复力推动托架向上移动，夹紧部随托架向上移动夹紧锁绳，锁绳被锁定，成功上锁；当需要进一步收紧锁绳时，向下拉动锁绳，锁绳推动夹紧部下移而打开，夹紧部解除对锁绳的锁定，锁绳可继续向下插入而收紧；

（2）当需要开锁时，驱动组件驱动控制销下移，则控制销推动夹紧部沿活动导槽下移，夹紧部打开，解除对锁绳的锁定，可拔出锁绳，开锁成功，然后控制销释放对夹紧部的下推力，第一弹簧推动托架向上移动，夹紧部随托架向上移动恢复到夹紧状态，等待锁绳的下一次插入；

其中，步骤（1）和步骤（2）无先后顺序。

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