CN201003317Y

CN201003317Y - 智能防盗锁

Info

Publication number: CN201003317Y
Application number: CNU2006200360722U
Authority: CN
Inventors: 熊家伟
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-10-30
Filing date: 2006-10-30
Publication date: 2008-01-09
Anticipated expiration: 2016-10-30

Abstract

本实用新型公开了一种智能防盗锁，由锁头，锁闭机构和控制电路组成，锁头为机械锁芯，在锁头内设置一组与钥匙接触的传感器，由传感器组成一个信号阵(7)，在锁闭机构内设置一组反映锁舌的开闭状态及用户设置的状态电路(16)，所述的信号阵(7)及状态电路(16)与一个控制电路相接，通过程序对信息处理，使智能防盗锁具有合法性识别、语音提醒、多种报警等智能化、人性化的功能，可有效地防止非法入侵，保护户主的安全。

Description

智能防盗锁

所属领域

本实用新型一般涉及一种机电一体化的锁具，特别是一种由数字电路控制的智能防盗锁。

技术背景

锁是一种用途十分广泛的保安器械，最早的锁是机械锁。以门锁为例，用于防盗门的机械锁，其结构主要包括锁头和锁闭机构，锁闭机构主要有锁舌和固定在门框上的锁扣盒。锁舌的移动由锁头上的尾条控制，锁头的圆孔容纳有锁芯，锁芯与锁头体贯通有多个弹子孔和弹子，各弹子孔内有弹簧压住弹子，钥匙未插入锁芯时，弹子在孔内卡住锁芯与锁头体，所以此时锁芯无法在锁头体内转动。开锁的钥匙上有齿孔，钥匙插入锁芯内，每个弹子对应一个齿孔，钥匙的齿孔使各孔弹子的端面刚好位于锁芯与锁头体的交界面，于是锁芯可以在锁头体内转动，再通过锁头的尾条使锁舌移动，从而开门。

使用金属钥匙开启的锁还有其它类似结构，一般都是利用钥匙上的齿孔顶出卡在锁芯与锁头体之间的机械元件，使锁芯转动，所以非法入侵者用各种方法，如勾弹子或其它手段开锁，时常也能得逞。在非法开锁的过程中，传统的锁具对此无能为力，不能识别非法开锁，不能使用报警或其它智能手段对付窃贼，使户主蒙受损失。

在近代发展了电子锁，最常见的电子锁包括遥控锁、IC卡锁、电子密码锁、指纹锁等，这些锁都是采用电子数字密码代替钥匙的机械密码，它们与机械锁比较，可靠性有一定提高，使用方便，但也导致造价增高，容易被有专业知识的非法入侵者破译密码等缺陷，而且智能化程度不太高，多限于识别钥匙，没有考虑到开门过程中可能发生的各种情况，无法人性化地为用户服务。尤其是这些电子锁只有通电时才起作用，断电时无法开锁，这是人们使用各种电子锁的最大顾虑。因此，结合机械锁具和电子锁具的优点，克服其缺点，发展一种新颖的具有智能的机电一体化防盗锁，肯定是人们欢迎的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能克服公知技术的缺点，使锁具在有电或断电的情况下，均能使合法使用者开启自如，并获得人性化的多种语音提醒服务，而非法开启则会引起智能化的一系列报警。

为实现上述目的，本实用新型的方案为：在锁头内设置一组与钥匙接触的传感器，由传感器组成一个信号阵，在锁闭机构内设置一组反映锁舌的开闭状态及用户设置的状态电路，所述的信号阵及状态电路与下述电路相接，

所述电路包括：

至少一个逻辑元件，其中一个第一输入端与信号阵相接，一个第一输出端与一个限制开门手柄转动的电动机或电磁铁线路相接，

信号阵同时还通过第一组门电路与逻辑元件的第一中断输入端相接；

一个状态电路，即反映锁舌的开闭状态及用户设置的电路，与逻辑元件的一个第二输入端相接，同时通过一个第二组门电路与逻辑元件的第一或第二中断输入端相接；

逻辑元件的一个第二输出端与一个语音电路相接，并与一个无线传输电路相接。

其他的方案包括，所述的逻辑元件为一个微处理器或单片机，或可编程逻辑器件。

采用上述方案，组成一个数字控制电路，利用逻辑元件的信息存储及运算功能，根据发生的不同情况控制相应的动作，使锁具及附属设备处于一种智能化、人性化的运行状态，顺从户主的意愿，有效地保护户主的利益，实现本实用新型的目的。

下面结合图示的实施例对本实用新型方案作进一步的说明。

附图说明

图1为智能防盗锁的锁头立体图；

图2为智能防盗锁门锁锁闭机构立体图；

图3为智能防盗锁的控制电路图。

具体实施方式

如图1所示，实施例采用一种机械锁的锁头，锁头包括锁芯1及锁头体2，本方案例的锁头为公知技术的弹子锁，钥匙3已插入锁芯1的孔内。

如图1所示，在锁头体2和锁芯1内，钻有若干贯通锁头体和锁芯的弹子孔，每孔弹子都装有弹簧4和弹子5，通过连接导线形成一个传感装置，各孔弹子互相绝缘，均通过电阻与电源相接，锁头体2的金属锁孔与各弹子绝缘并接地。当钥匙3未插入锁芯1时，与各弹子相连的传感支路均处于不导通状态，弹子的电位与电源相等，数字技术将这种状态称为“1”；当钥匙3插入后，弹子与钥匙接触，钥匙因与锁孔接触而接地，由此使被接触的弹子支路导通，使弹子的电位与地相等，数字技术将这种状态称为“0”。各弹子的电位通过导线传送到控制电路，从而反映了开锁的发生和开锁过程中的不同状态。因此，对传感器信号阵的信息进行分析处理，就是本方案控制电路的任务之一。

图3为控制电路图。如方案所述，由弹子传感器组成信号阵7，信号阵7与微处理器6的一个第一输入端8相接，经过判断运算，微处理器6经过一个第一输出端，所述的第一输出端包括输出脚9和10，输出信号给电机线路11，驱动电机正转或反转，限制或解除开门手柄的转动，实现反锁和解除反锁。

信号阵7还通过与一个第一组门电路12，14与微处理器6的一个第一中断输入端15相接。

一个状态判断电路16，由一组反映锁舌的开闭状态及用户设置的状态电路组成，为一组开关，如17、18、19、20、21、22、23、24、25。所述电路16与微处理器6的一个第二输入端13相接，将相应的信息传输到6。其中涉及室外操作的各支路，反映室外发生的事件，如17、18、19等和与门14的输入端相接，从而将室外事件的信息传输到6的第一中断输入端15；涉及室内操作的各支路反映室内发生的事件，如22、23、24、25等则和与门26的输入端相接，将室内事件的信息传输到6的第二中断输入端27。

图2为门锁的锁闭机构立体图，图中38为锁舌，40为夜间防盗设置插孔，41为开闭检测，42为反锁按钮，43为开启手柄，44为红外传感器，45为锁扣盒。

状态判断各支路中，反映室外事件的支路17为钥匙插入锁芯事件，支路18为钥匙转动事件，19为锁舌38移动事件。反映室内事件的支路20为门户(防盗门)开启事件，支路21和22为夜间防盗设置插孔40的两种设置事件，支路23为反锁按钮42按下事件，支路24为红外传感器44触发事件，支路25为开启手柄43转动事件。

微处理器6的一个第二输出端28与一个语音控制电路29相接，具体连接方式包括：微处理器6的第二输出端28的五个输出脚分别与一组三极管形成的控制开关30、31、32、33、34的控制输入端连接，三极管的信号输出端各自与一组一端并接的二极管组成的语音编码电路组成，各个二极管的另一端经组合后与一个语音芯片35的输入端相接，控制语音电路的语音输出，产生人性化的语音服务提醒和报警。

语音电路中，由各支路控制不同的语音，如由30控制发出的语音为“钥匙用错了”；开关31控制的语音为“钥匙未取出”；开关32控制的语音为“请关好门”；开关33控制的语音为“请带上钥匙”；开关34控制的语音为“这里有小偷”。语音预先设置在芯片内，根据不同情况由微处理器6控制发出相应语音。

微处理器6的一个第二输出端28还与一个无线发射电路36相接，实现远距离无线报警和控制电话报警。

采用上述电路控制锁具极具智能，其控制原理为：当户主在门外需要开锁进屋时发生室外事件，钥匙未插入前，各弹子处于高电位，钥匙插入后，被钥匙接触的弹子接地，从而使微处理器6的第一输入端8的相应输入脚变为低电平，并使第一中断输入端15引发室外中断，微处理器6执行中断运行程序，程序根据信号阵7的信息，结合17、18、19等的状态，从而判断是否是户主合法的使用。如果是非法，则通过第二输出端28控制语音电路输出“钥匙用错了！”的语音提示，用户换用正确的钥匙后，则会判断是合法使用，由此顺利地开锁开门。

若有非法的技术开锁情况，如有小偷在门外使用铁丝勾等工具撬锁，微处理器根据传感器信号阵7和状态判断电路16提供的信息，经过逻辑运算判断，迅速识别为非法开锁，经过输出端28，语音电路29输出“钥匙用错了！”的语音提示，经过一个短暂的时间间隔后，若仍然是非法开锁的操作，则报警“这里有小偷！”震慑窃贼，同时还启动其他报警，如无线报警，电话报警等。

对室内开锁的事件，包括合法的户主在室内开门，或小偷翻窗入室行窃后即将出门的事件，控制电路必须对室内事件的各种情况做出判断，包括：1)红外传感器支路24触发，当红外传感器44探测到室内有人时，控制电路立即进入“室内中断”程序。程序对下列情况做出判断，①如果用户已经设置反锁，即用户在出门前已经按下反锁按钮42，不仅电机已经限制了开启手柄的转动，而且存储器也存储了反锁信息，此时由存储的信息得知是家中无人，若门边有人应是翻窗入室的小偷，由此发出报警；②如果不是家中无人，而是禁止夜间翻窗入室的小偷出门，即用户已经从插孔40拔下夜间防盗设置支路21、22的连接器，支路21、22被断开，若此时有人转动开门手柄43，可以确定是翻窗入室的小偷企图从门出去，因此发出室内报警。③如果担心夜间翻窗入室的小偷无法出门，可能用暴力报复用户，由此可对夜间防盗设置改为仅拔下插孔40的内连接器，仅使支路22断开，控制电路允许小偷开门出去，而一旦关上门，立即启动报警。

当非上述情况，应是用户出门，因此语音电路发出“请带上钥匙”的提醒。

当用户出门时按下反锁按钮42，则状态支路23触发，存储器存储反锁信息，用户关门后，控制电路则驱动电机限制开门手柄的转动，此后无法在室内开门，实现门的反锁。

本方案智能化、人性化的服务功能还包括：

1)用户出门按下反锁按钮42时，如果在室内门的附近有人，就无法实现反锁。因为用户按下反锁按钮后，关门时若红外传感器44检测到有人，会自动取消反锁，避免将人反锁于室内。

2)用户用钥匙开门后，若忘记取下钥匙，控制电路根据钥匙的信息和定时器的时间发出“钥匙未取出”的语音提示。

3)用户开门后，若长时间未关门，微处理器根据门的开启状态和时间发出语音提示：“请关好门！”

4)如果设置了反锁，当用户用钥匙开门进入室内后，控制电路自动解除反锁。如果停电，由于反锁并不限制室外开门，所以仍可用钥匙开门，开门进入后，用户可旋转锁闭机构37上的十字孔39，采用手动方式在停电情况下解除反锁。

5)如果有小偷直接从门缝拨动锁舌，由于没有合法的钥匙信息，控制电路会立即报警。

采用本方案的智能电子锁具，使用钥匙开门，避免了系统停电后使用户陷入为难的境地。而当非法开启锁具时，锁具不再消极无力，而是通过语音惊吓，威慑小偷，并同时通过无线报警，电话报警等方式通知用户，并在用户开锁的过程中发出多种有用的语音提醒，表现出锁具的智能化、人性化特性，用户根据提醒和报警及时采取措施，有效地保障用户生命财产安全。上述锁具与公知的电子锁极不相同，相信会得到人们的欢迎。

Claims

1、一种智能防盗锁，由锁头，锁闭机构和控制电路组成，锁头为机械锁芯，其特征在于：在锁头内设置一组与钥匙接触的传感器，由传感器组成一个信号阵(7)，在锁闭机构内设置一组反映锁舌的开闭状态及用户设置的状态电路(16)，所述的信号阵(7)及状态电路(16)与下述电路相接，

所述电路包括：

至少一个逻辑元件，其中一个第一输入端(8)与信号阵(7)相接，一个第一输出端(9)、(10)与一个限制开门手柄转动的电动机或电磁铁线路相接，

信号阵(7)同时还通过第一组门电路(12)、(14)与逻辑元件的第一中断输入端(15)相接，

一个状态电路(16)，反映锁舌的开闭状态及用户设置的电路，与逻辑元件的一个第二输入端(13)相接，同时通过一个第二组门电路与逻辑元件的第一中断输入端(15)或第二中断输入端(27)相接，

逻辑元件的一个第二输出端(28)与一个语音电路(29)相接，并与一个无线传输电路(36)相接。

2、根据权利要求1所述的一种智能防盗锁，其特征在于：所述的逻辑元件为微处理器或单片机，或可编程逻辑器件。

3、根据权利要求1所述的一种智能防盗锁，其特征在于：所述的状态电路(16)，由一组反映锁舌的开闭状态及用户设置的状态电路组成，为一组开关，包括(17)、(18)、(19)、(20)、(21)、(22)、(23)、(24)、(25)，其中(17)、(18)、(19)和与门(14)的输入端相接，其输出端与第一中断输入端(15)相接，(22)、(23)、(24)、(25)和与门(26)的输入端相接，其输出端与第二中断输入端(27)相接。

4、根据权利要求1所述的一种智能防盗锁，其特征在于：所述的语音电路(29)包括微处理器(6)的第二输出端(28)的五个输出脚分别与一组控制开关(30)、(31)、(32)、(33)、(34)的控制输入端连接，控制开关的信号输出端各自与一组一端并接的二极管组成的语音编码电路组成，各个二极管的另一端经组合后与一个语音芯片(35)的输入端相接。