CN114575680B - 一种基于nfc的智能钢丝封 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于NFC的智能钢丝封,包括外壳以及与所述外壳连接的钢索，还包括所述外壳内设置有锁止孔，所述锁止孔上等距设置有多个与之中心轴线垂直的通槽，所述外壳内还活动设置有锁止板，所述锁止板通过双向驱动组件与所述外壳连接，且所述锁止板上等距设置有多个凸出件，所述外壳内转动安装有收卷辊，所述收卷辊与所述钢索的一端固定连接，且所述收卷辊通过皮带与所述双向驱动组件连接，所述钢索的另一端绕过设置在所述外壳内的收紧组件并贯穿所述外壳，所述收紧组件可将所述钢索收卷于所述为外壳内，且所述收紧组件与设置在所述外壳内的推送组件适配，使得钢丝封可被重复利用，大大减小了封存物件时导致的钢丝封浪费。

Description

一种基于NFC的智能钢丝封

技术领域

本发明涉及一种钢丝封领域，具体是一种基于NFC的智能钢丝封。

背景技术

钢丝铅封是由钛合金的锁体材料，外包ABS塑料，把手采用中碳钢材质，组成的签封装置，用于验表，装表接电，抄表，用电检查，用电稽查等业务环节的信息化管理，并将电力营销现场工作纳入到整个信息化管理之中。

现有的钢丝封在使用时，大多为一次性产品，造成了大量的浪费，同时现有的钢丝封在封存物件时，一般都采用刚性连接，而过紧的刚性连接，会在使用时发生相对摩擦而增大钢索的损耗，降低其使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于NFC的智能钢丝封，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于NFC的智能钢丝封，包括外壳以及与所述外壳连接的钢索，还包括所述外壳内设置有锁止孔，所述锁止孔上等距设置有多个与之中心轴线垂直的通槽，所述外壳内还活动设置有锁止板，所述锁止板通过双向驱动组件与所述外壳连接，且所述锁止板上等距设置有多个凸出件，在所述凸出件插入所述通槽内时，可将所述钢索固定，所述外壳内转动安装有收卷辊，所述收卷辊与所述钢索的一端固定连接，且所述收卷辊通过皮带与所述双向驱动组件连接，所述钢索的另一端绕过设置在所述外壳内的收紧组件并贯穿所述外壳，所述收紧组件可将所述钢索收卷于所述为外壳内，且所述收紧组件与设置在所述外壳内的推送组件适配，所述推送组件可改变所述收紧组件的收紧程度。

作为本发明进一步的方案：所述双向驱动组件包括固定安装在所述外壳内安装架，所述安装架上固定安装有微型电机，所述微型电机的输出轴连接转动设置在所述安装架上的传动杆，所述传动杆通过锥齿轮组连接设置在所述安装架与所述外壳之间的对向运动结构，所述对向运动结构通过对称设置的支撑杆连接所述锁止板，所述传动杆还连接所述推送组件。

作为本发明再进一步的方案：所述对向运动结构包括转动安装在所述安装架与所述外壳之间的双向丝杆，所述双向丝杆上对称设置有两个与之螺纹连接的一号螺纹套筒，所述一号螺纹套筒通过所述支撑杆与所述锁止板连接，所述支撑杆的一端与所述一号螺纹套筒转动连接，另一端与所述锁止板转动连接。

作为本发明再进一步的方案：所述安装架与所述外壳之间还安装有同所述双向丝杆的中心轴线平行的导向板，所述导向板沿其长度方向上设置有长槽，且在所述长槽内滑动设置有凸起，所述凸起与所述一号螺纹套筒固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述收紧组件包括对称设置在所述外壳内的两个挡板，两个所述挡板上等距转动安装有多个定槽轮，且相邻的两个定槽轮之间活动设置有收紧槽轮，所述收紧槽轮的转轴滑动设置在所述挡板上的滑槽内，且所述收紧槽轮的转轴通过弹性结构与所述挡板连接，所述收紧槽轮的转轴还与所述推送组件抵接。

作为本发明再进一步的方案：所述弹性结构包括与所述收紧槽轮的转轴转动连接的连接件，所述连接件与固定安装在所述挡板上的立杆滑动连接，所述立杆上套设有弹簧，所述弹簧的一端与所述立杆的端部连接，另一端与所述连接件连接。

作为本发明再进一步的方案：所述推送组件包括与所述传动杆同轴固定连接的单向丝杆，所述单向丝杆上设置有与之螺纹连接的二号螺纹套筒，所述二号螺纹套筒上对称设置有两个立板，所述立板上设置有与所述收紧槽轮的转轴抵接的嵌合件。

作为本发明再进一步的方案：所述外壳的一侧上设置有NFC识别模块，另一侧设置有指纹识别模块，所述NFC识别模块以及所述指纹识别模块与远程控制系统通讯，所述远程控制系统通过控制开关控制微型电机工作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明设计新颖，通过双向驱动组件可驱使锁止板运动，锁止板通过突出件与锁止孔的配合而将钢索进行固定，且双向驱动组件可反向运动，并在反向运动的过程中，可实现对钢索的解锁，使得钢丝封可被重复利用，大大减小了封存物件时导致的钢丝封浪费，同时，在双向驱动组件反向运动的过程中，通过推送组件与收紧组件的配合，使钢索完全收卷于外壳内，避免了钢索暴露在外界，导致使用者手部划伤，也避免了钢索的损耗，提高其耐用性。

附图说明

图1为基于NFC的智能钢丝封一种实施例的结构示意图。

图2为基于NFC的智能钢丝封一种实施例中又一角度的结构示意图。

图3为基于NFC的智能钢丝封一种实施例中外壳内锁止孔的结构示意图。

图4为基于NFC的智能钢丝封一种实施例中外壳内的结构示意图。

图5为基于NFC的智能钢丝封一种实施例中双向驱动组件的结构示意图。

图6为基于NFC的智能钢丝封一种实施例中双向驱动组件又一角度的结构示意图。

图7为基于NFC的智能钢丝封一种实施例中外壳内又一角度的结构示意图。

图8为基于NFC的智能钢丝封一种实施例中推送组件与收紧组件的结构示意图。

图中：1、外壳；2、NFC识别模块；3、钢索；4、指纹识别模块；5、锁止孔；6、控制开关；7、微型电机；8、安装架；9、传动杆；10、锥齿轮组；11、双向丝杆；12、一号螺纹套筒；13、支撑杆；14、锁止板；15、凸出件；16、单向丝杆；17、二号螺纹套筒；18、立板；19、嵌合件；20、挡板；21、定槽轮；22、收紧槽轮；23、连接件；24、弹簧；25、立杆；26、滑槽；27、收卷辊；28、皮带；29、凸起；30、导向板。

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。

另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

请参阅图4、图5、图6、图7，本发明实施例中，一种基于NFC的智能钢丝封，包括外壳1以及与所述外壳1连接的钢索3，还包括：

所述外壳1内设置有锁止孔5，所述锁止孔5上等距设置有多个与之中心轴线垂直的通槽，所述外壳1内还活动设置有锁止板14，所述锁止板14通过双向驱动组件与所述外壳1连接，所述双向驱动组件包括固定安装在所述外壳1内安装架8，所述安装架8上固定安装有微型电机7，所述微型电机7的输出轴连接转动设置在所述安装架8上的传动杆9，所述传动杆9通过锥齿轮组10连接设置在所述安装架8与所述外壳1之间的对向运动结构，所述对向运动结构包括转动安装在所述安装架8与所述外壳1之间的双向丝杆11，所述双向丝杆11上对称设置有两个与之螺纹连接的一号螺纹套筒12，所述一号螺纹套筒12通过支撑杆13与所述锁止板14连接，所述支撑杆13的一端与所述一号螺纹套筒12转动连接，另一端与所述锁止板14转动连接，所述安装架8与所述外壳1之间还安装有同所述双向丝杆11的中心轴线平行的导向板30，所述导向板30沿其长度方向上设置有长槽，且在所述长槽内滑动设置有凸起29，所述凸起29与所述一号螺纹套筒12固定连接；

所述锥齿轮组10包括与所述传动杆9同轴固定连接的一号锥齿轮，所述一号锥齿轮与转动安装在所述安装架8上的二号锥齿轮啮合，所述二号锥齿轮与所述双向丝杆11连接。

在使用时，微型电机7转动，带动与之输出轴连接的传动杆9转动，在传动杆9转动的过程中，通过一号锥齿轮、二号锥齿轮带动双向丝杆11旋转，以使设置在双向丝杆11上的两个一号螺纹套筒12在双向丝杆11的轴向方向上相互靠近运动，且在一号螺纹套筒12移动的过程中，通过设置的凸起29以及导向板30，使得一号螺纹套筒12仅可以做直线运动，避免了一号螺纹套筒12跟随双向丝杆11发生转动的现象，提高了一号螺纹套筒12的传动效率，同时在两个一号螺纹套筒12相互靠近运动时，可通过支撑杆13将锁止板14朝向锁止孔5运动，以将钢索3固定在锁止孔5内。

由于上述的双向丝杆11与一号螺纹套筒12之间采用了螺纹连接的方式，而螺纹连接具有自锁性，使得在锁止板14朝向锁止孔5运动，而将钢索3固定在锁止孔5内时，此时当微型电机7断电停止工作，一号螺纹套筒12也不会在双向丝杆11上发生移动，进而使锁止板14持续将钢索3固定在锁止孔5内，提高可钢索3在锁止孔5内的稳定性，避免在使用的过程中，钢索3的一端由锁止孔5内滑脱，且螺纹传动具有省力的效果，使得在生产本发明时，可选择功率更小的微型电机7，降低了钢丝封的生产成本以及使用成本，同时螺纹传动的进度更高，使得钢丝封的精密程度更大。

请参阅图6、图8，所述锁止板14上等距设置有多个凸出件15，在所述凸出件15插入所述通槽内时，可将所述钢索3固定；

在锁止板14朝向锁止孔5运动的过程中，带动凸出件15插入锁止孔5内的通槽内，并与置于锁止孔5内的钢索3抵接，进而将钢索3固定在锁止孔5内。

所述外壳1内转动安装有收卷辊27，所述收卷辊27与所述钢索3的一端固定连接，且所述收卷辊27通过皮带28与所述双向丝杆11连接，所述钢索3的另一端绕过设置在所述外壳1内的收紧组件并贯穿所述外壳1，所述收紧组件包括对称设置在所述外壳1内的两个挡板20，两个所述挡板20上等距转动安装有多个定槽轮21，且相邻的两个定槽轮21之间活动设置有收紧槽轮22，所述收紧槽轮22的转轴滑动设置在所述挡板20上的滑槽26内，且所述收紧槽轮22的转轴通过弹性结构与所述挡板20连接，所述弹性结构包括与所述收紧槽轮22的转轴转动连接的连接件23，所述连接件23与固定安装在所述挡板20上的立杆25滑动连接，所述立杆25上套设有弹簧24，所述弹簧24的一端与所述立杆25的端部连接，另一端与所述连接件23连接。

在初始状态下，钢索3的一端被缠绕在收卷辊27上，另一端绕过所述定槽轮21以及所述收紧槽轮22并使其端部紧贴外壳1的上便表面，此时钢索3被完全收卷在外壳1内，避免在不使用时，钢索3暴露在外部，将使用者的手部划伤，或者产生磨损影响使用寿命，且在双向丝杆11转动的过程中，通过皮带28带动收卷辊27转动，对缠绕在收卷辊27上的钢索进行放松，此时通过人工向外受拉钢索3，而将钢索3抽出，并在钢索3被抽出后，绕过所需要封存的物件，使其端部贯穿外壳1，后凸出件15深入锁止孔5内将其固定。

由于收紧槽轮22与挡板20之间通过弹簧24连接，故在使用时，当钢索3被抽出，并贯穿外壳1后，可用力对钢索3的一端进行牵引，对弹簧24进行一定程度的压缩，当钢索3的一端并固定后，在弹簧24的作用下，使得钢索3具有一定的缓冲能力，其一方面，避免了钢索3由于没有与封存物件之间紧密连接，导致在使用过程中，发生较大的相互摩擦而使钢索3产生磨损，降低了钢索3的使用耐久性，另一方面，由于钢索3具有一定的缓冲能力，使其可对封存物件进行一定的锁合能力，提高其对封存物件的封存能力。

请参阅图4、图5、图6、图8，所述收紧槽轮22与设置在所述外壳1内的推送组件适配，所述推送组件包括与所述传动杆9同轴固定连接的单向丝杆16，所述单向丝杆16上设置有与之螺纹连接的二号螺纹套筒17，所述二号螺纹套筒17上对称设置有两个立板18，所述立板18上设置有与所述收紧槽轮22的转轴抵接的嵌合件19。

由于在初始状态下，钢索3完全绕卷在外壳1内，此时弹簧24处于最大伸长量，使得两个相邻的定槽轮21与收紧槽轮22之间的水平距离处于最大状态，而当需要将钢索3释放时，仅依靠收卷辊27放松钢索，难以在凸出件15进入锁止孔5前，使钢索3释放足够长的长度，所以，我们通过在双向丝杆11转动的过程中带动单向丝杆16转动，使得设置在单向丝杆16上的二号螺纹套筒17运动，并通过立板18、嵌合件19推动收紧槽轮22移动，压缩弹簧24的同时，减小收紧槽轮22与定槽轮21之间的距离，使得被收紧的钢索3长度更小，实现快速的将钢索3释放，方便使用。

请参阅图1、图2、图3，所述外壳1的一侧上设置有NFC识别模块2，另一侧设置有指纹识别模块4，所述NFC识别模块2以及所述指纹识别模块4与远程控制系统通讯，所述远程控制系统通过控制开关6控制微型电机7工作。

在使用时，可将解锁卡片紧贴NFC识别模块2，通过NFC识别模块2对解锁卡片进行识别，并将识别的的信号发送至远程控制系统中，远程控制系统通过与数据库中的数据进行对比，选择是否发送信号给控制开关6，以实现对微型电机7的控制，同时指纹识别模块4也可以采集解锁者的指纹信息，并发送至远程控制系统中，远程控制系统通过与数据库中的数据进行对比，判断解锁者是否具有解锁权限，如果其具有解锁权限，远程控制系统通过向控制开关6发送信号，使微型电机7工作。

上述的远程控制系统包括：信号接收单元、中央处理单元、数据对比单元、数据库以及信号发出单元，其中，信号接收单元接收NFC识别模块2以及指纹识别模块4发出的信号，由中央处理单元控制数据对比单元，对信号接收单元接收的信号与数据库中的信息进行对比，并在完成对比后，将信号通过信号发出单元发送给控制开关6，通过控制开关6控制微型电机7的工作与否。

综上所述，在使用时，微型电机7转动，带动与之输出轴连接的传动杆9转动，在传动杆9转动的过程中，通过一号锥齿轮、二号锥齿轮带动双向丝杆11旋转，以使设置在双向丝杆11上的两个一号螺纹套筒12在双向丝杆11的轴向方向上相互靠近运动，且在一号螺纹套筒12移动的过程中，通过设置的凸起29以及导向板30，使得一号螺纹套筒12仅可以做直线运动，避免了一号螺纹套筒12跟随双向丝杆11发生转动的现象，提高了一号螺纹套筒12的传动效率，同时在两个一号螺纹套筒12相互靠近运动时，可通过支撑杆13将锁止板14朝向锁止孔5运动，带动凸出件15插入锁止孔5内的通槽内，并与置于锁止孔5内的钢索3抵接，进而将钢索3固定在锁止孔5内，以将钢索3固定在锁止孔5内。

由于上述的双向丝杆11与一号螺纹套筒12之间采用了螺纹连接的方式，而螺纹连接具有自锁性，使得在锁止板14朝向锁止孔5运动，而将钢索3固定在锁止孔5内时，此时当微型电机7断电停止工作，一号螺纹套筒12也不会在双向丝杆11上发生移动，进而使锁止板14持续将钢索3固定在锁止孔5内，提高可钢索3在锁止孔5内的稳定性，避免在使用的过程中，钢索3的一端由锁止孔5内滑脱，且螺纹传动具有省力的效果，使得在生产本发明时，可选择功率更小的微型电机7，降低了钢丝封的生产成本以及使用成本，同时螺纹传动的进度更高，使得钢丝封的精密程度更大；

在初始状态下，钢索3的一端被缠绕在收卷辊27上，另一端绕过所述定槽轮21以及所述收紧槽轮22并使其端部紧贴外壳1的上便表面，此时钢索3被完全收卷在外壳1内，避免在不使用时，钢索3暴露在外部，将使用者的手部划伤，或者产生磨损影响使用寿命，且在双向丝杆11转动的过程中，通过皮带28带动收卷辊27转动，对缠绕在收卷辊27上的钢索进行放松，此时通过人工向外受拉钢索3，而将钢索3抽出，并在钢索3被抽出后，绕过所需要封存的物件，使其端部贯穿外壳1，后凸出件15深入锁止孔5内将其固定。

由于收紧槽轮22与挡板20之间通过弹簧24连接，故在使用时，当钢索3被抽出，并贯穿外壳1后，可用力对钢索3的一端进行牵引，对弹簧24进行一定程度的压缩，当钢索3的一端并固定后，在弹簧24的作用下，使得钢索3具有一定的缓冲能力，其一方面，避免了钢索3由于没有与封存物件之间紧密连接，导致在使用过程中，发生较大的相互摩擦而使钢索3产生磨损，降低了钢索3的使用耐久性，另一方面，由于钢索3具有一定的缓冲能力，使其可对封存物件进行一定的锁合能力，提高其对封存物件的封存能力；

由于在初始状态下，钢索3完全绕卷在外壳1内，此时弹簧24处于最大伸长量，使得两个相邻的定槽轮21与收紧槽轮22之间的水平距离处于最大状态，而当需要将钢索3释放时，仅依靠收卷辊27放松钢索，难以在凸出件15进入锁止孔5前，使钢索3释放足够长的长度，所以，我们通过在双向丝杆11转动的过程中带动单向丝杆16转动，使得设置在单向丝杆16上的二号螺纹套筒17运动，并通过立板18、嵌合件19推动收紧槽轮22移动，压缩弹簧24的同时，减小收紧槽轮22与定槽轮21之间的距离，使得被收紧的钢索3长度更小，实现快速的将钢索3释放，方便使用；

在使用时，可将解锁卡片紧贴NFC识别模块2，通过NFC识别模块2对解锁卡片进行识别，并将识别的的信号发送至远程控制系统中，远程控制系统通过与数据库中的数据进行对比，选择是否发送信号给控制开关6，以实现对微型电机7的控制，同时指纹识别模块4也可以采集解锁者的指纹信息，并发送至远程控制系统中，远程控制系统通过与数据库中的数据进行对比，判断解锁者是否具有解锁权限，如果其具有解锁权限，远程控制系统通过向控制开关6发送信号，使微型电机7工作。

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，能够以其他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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种基于NFC的智能钢丝封，包括外壳(1)以及与所述外壳(1)连接的钢索(3)，其特征在于，还包括：

所述外壳(1)内设置有锁止孔(5)，所述锁止孔(5)上等距设置有多个与之中心轴线垂直的通槽，所述外壳(1)内还活动设置有锁止板(14)，所述锁止板(14)通过双向驱动组件与所述外壳(1)连接，且所述锁止板(14)上等距设置有多个凸出件(15)，在所述凸出件(15)插入所述通槽内时，将所述钢索(3)固定；

所述外壳(1)内转动安装有收卷辊(27)，所述收卷辊(27)与所述钢索(3)的一端固定连接，且所述收卷辊(27)通过皮带(28)与所述双向驱动组件连接，所述钢索(3)的另一端绕过设置在所述外壳(1)内的收紧组件并贯穿所述外壳(1)，所述收紧组件将所述钢索收卷于所述外壳(1)内，且所述收紧组件与设置在所述外壳(1)内的推送组件适配，所述推送组件改变所述收紧组件的收紧程度；

所述双向驱动组件包括固定安装在所述外壳(1)内安装架(8)，所述安装架(8)上固定安装有微型电机(7)，所述微型电机(7)的输出轴连接转动设置在所述安装架(8)上的传动杆(9)，所述传动杆(9)通过锥齿轮组(10)连接设置在所述安装架(8)与所述外壳(1)之间的对向运动结构，所述对向运动结构通过对称设置的支撑杆(13)连接所述锁止板(14)；

所述传动杆(9)还连接所述推送组件；

所述收紧组件包括对称设置在所述外壳(1)内的两个挡板(20)，两个所述挡板(20)上等距转动安装有多个定槽轮(21)，且相邻的两个定槽轮(21)之间活动设置有收紧槽轮(22)，所述收紧槽轮(22)的转轴滑动设置在所述挡板(20)上的滑槽(26)内，且所述收紧槽轮(22)的转轴通过弹性结构与所述挡板(20)连接，所述收紧槽轮(22)的转轴还与所述推送组件抵接；

所述推送组件包括与所述传动杆(9)同轴固定连接的单向丝杆(16)，所述单向丝杆(16)上设置有与之螺纹连接的二号螺纹套筒(17)，所述二号螺纹套筒(17)上对称设置有两个立板(18)，所述立板(18)上设置有与所述收紧槽轮(22)的转轴抵接的嵌合件(19)。

2.根据权利要求1所述的一种基于NFC的智能钢丝封，其特征在于，所述对向运动结构包括转动安装在所述安装架(8)与所述外壳(1)之间的双向丝杆(11)，所述双向丝杆(11)上对称设置有两个与之螺纹连接的一号螺纹套筒(12)，所述一号螺纹套筒(12)通过所述支撑杆(13)与所述锁止板(14)连接，所述支撑杆(13)的一端与所述一号螺纹套筒(12)转动连接，另一端与所述锁止板(14)转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于NFC的智能钢丝封，其特征在于，所述安装架(8)与所述外壳(1)之间还安装有同所述双向丝杆(11)的中心轴线平行的导向板(30)，所述导向板(30)沿其长度方向上设置有长槽，且在所述长槽内滑动设置有凸起(29)，所述凸起(29)与所述一号螺纹套筒(12)固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于NFC的智能钢丝封，其特征在于，所述弹性结构包括与所述收紧槽轮(22)的转轴转动连接的连接件(23)，所述连接件(23)与固定安装在所述挡板(20)上的立杆(25)滑动连接，所述立杆(25)上套设有弹簧(24)，所述弹簧(24)的一端与所述立杆(25)的端部连接，另一端与所述连接件(23)连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于NFC的智能钢丝封，其特征在于，所述外壳(1)的一侧上设置有NFC识别模块(2)，另一侧设置有指纹识别模块(4)，所述NFC识别模块(2)以及所述指纹识别模块(4)与远程控制系统通讯，所述远程控制系统通过控制开关(6)控制微型电机(7)工作。

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