CN203257182U

CN203257182U - 基于弹子锁芯的防盗装置

Info

Publication number: CN203257182U
Application number: CN 201320286446
Authority: CN
Inventors: 李世尧
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-05-24
Filing date: 2013-05-24
Publication date: 2013-10-30
Anticipated expiration: 2023-05-24

Abstract

本实用新型涉及锁芯，具体为基于弹子锁芯的防盗装置，解决了现有的弹子锁安全性较差的问题。一种基于弹子锁芯的防盗装置，包括弹子锁芯，所述弹子锁芯包括内锁芯（2）和外锁芯（3），所述内锁芯（2）的弹子孔内安装有钥匙码弹子（6），所述外锁芯（3）的弹子孔内安装有锁定弹子（5）和锁定弹子弹簧（4）；所述外锁芯（3）上开有与其上某一弹子孔联通的小孔，所述小孔内安装有与锁定弹子（5）连接而上下运动的推杆（8），所述推杆（8）驱动有多级开关（7）；所述电子识别机构包括单片机MCU和若干个向单片机MCU输入电压信号的输入电路。本实用新型设计合理、结构简单，将弹子锁芯内弹子移动情况传导至锁芯外的单片机MCU。

Description

基于弹子锁芯的防盗装置

技术领域

本实用新型涉及锁芯，具体为一种基于弹子锁芯的防盗装置。

背景技术

目前，市面上使用的锁具种类很多，按照锁芯工作原理和结构大体可以分为三种：第一种是机械门锁，锁芯以弹子锁为主；第二种为电子门锁，其锁芯使用电子芯片；第三种为磁性锁，其锁芯是某一特定磁强度的永磁体。

酒店等公共场合所使用的锁具主要是电子锁，开启的方式是靠输入密码（电子密码锁）或者验证房卡芯片中的电子信息是否与锁芯内的信息相符（酒店房卡锁）。该种锁芯设备尚无短时间内将其试开的方法，但是电子锁需要外界供电，目前电子化程度较低，该种锁芯设备还不能够在居民用户或者办公用户中得到广泛的应用。

磁性锁的开锁机理本质上与弹子锁相似，其依靠的不是弹子与钥匙齿花直接接触，而是通过一对特定磁强度的永磁体相互排斥，来调整弹子末端与锁芯端面的相对位置。但是由于其弹子个数更少，被试开的可能性更大，所以近年来磁性锁在市场上逐渐减少。

弹子锁作为居民防盗锁和办公门锁的首选设备，为了克服其可被试开的缺陷，目前采取的措施是增加机械锁芯的复杂程度。以弹子锁为例，目前已经经过了三代更新，即A级锁、B级锁和超B级锁，其机械结构越来越复杂，目前最新出现的超B级锁的零件个数已经超过了100个。虽然技术试开的难度越来越大，但是随着零件个数的增加，可靠性会随之降低。

通常，家用和绝大多数办公场所使用的锁具的核心均为弹子锁。该种锁芯机械稳定性好，制造技术成熟，而且成本低廉。基本原理是通过调整锁芯中两段弹子（钥匙码弹子和锁定弹子）分界面与内外锁芯分界面的相对位置来达到控制锁具开启的功能。也正是由于弹子锁的该种开启原理，使其带有能够被采用“锡纸开锁”等方法进行试开的致命缺点。

发明内容

本实用新型为了解决现有的弹子锁安全性较差的问题，提供了一种基于弹子锁的防盗锁芯。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：

一种基于弹子锁芯的防盗装置，包括弹子锁芯，所述弹子锁芯包括内锁芯和外锁芯，所述内锁芯的弹子孔内安装有钥匙码弹子，所述外锁芯的弹子孔内安装有锁定弹子和锁定弹子弹簧；所述外锁芯上开有与其上某一弹子孔联通的小孔，所述小孔内安装有与锁定弹子连接而上下运动的推杆，所述推杆驱动有多级开关。

还包括电子识别机构，所述电子识别机构包括单片机MCU和若干个向单片机MCU输入电压信号的输入电路，所述单片机MCU连接有报警装置，所述各个输入电路由电源、欧姆电阻及多级开关的某一级开关串联构成，各个输入电路中多级开关的某一级开关和欧姆电阻的连接节点为向单片机MCU输入电压信号的电压输出端。

所述多级开关只要起到可以连续多次连通或者断开输入电路的作用即可，至少可以选择行程开关或者其他。另外，防盗装置中的多级开关及电子识别机构可以安装在锁壳等地方，本领域技术人员可以根据装置的结构合理设计，不存在技术难度。

工作时，首先向单片机MCU写入EPROM程序。初次使用时，打开单片机MCU的电源开关和学习记忆开关，当钥匙插入弹子锁的内锁芯时，钥匙牙齿推动锁定弹子外弹，锁定弹子压缩弹簧，带动推杆连续上下运动，使得多级开关的某一级开关按照钥匙齿的形状有规律的打开或者关闭。进而，多个输入电路则有规律的连通和断开，共同输出有规律的电压信号给单片机MCU，也就是将弹子（即连杆）的位置变化运动规律转换为的电信号序列。利用写入的EPROM程序，将弹子（即连杆）运动的模拟量向数字量转换来实现记忆钥匙的形状。对本锁钥匙形状或弹子运动轨迹进行学习记录，将本锁钥匙插入完成学习后，关闭学习记忆开关。正常使用时，开启电源开关，关闭学习记忆开关，当本锁钥匙插入时，EPROM中的程序将模拟量转换为数字信号后，储存在RAM（RAM是每次插入钥匙，系统记录将模拟信号转换为数字信号后，临时储存区域，RAM中的信号序列达到规定字长或达到时间限制后，才会用于和EPROM中储存的正确位置信号序列进行对比（这里是判断功能）或将RAM中的数据替换EPROM中有关钥匙牙型的数据（这里是学习功能））中，满足一定条件（条件是：RAM中的字长和EPROM中记录的正确信号的长度相同，或RAM输入时长超过限制时长）后将RAM中的数据和EPROM储存的正确的数据对比。利用程序判断后，RAM中与EPROM中信号相同，即信号合法，不报警（即后续实施例1中蜂鸣器发出短音“滴”）；当非本锁钥匙插入时，信号非法，单片机MCU驱动报警装置实现报警（即后续实施例1中蜂鸣器发出长音“滴”）。

向单片机MCU写入EPROM程序，本领域技术人员均可容易实现，不存在技术难度。

优选的，所述外锁芯上开有与第一级弹子孔（即距离钥匙孔口最近的弹子孔）联通的小孔，这样单片机MCU可以记忆到完整的钥匙形状，提高防盗锁芯的可靠度。

本实用新型设计合理、结构简单，对弹子锁芯总体结构没有改变，只是由原来的封闭状态进行变通，将弹子锁芯内弹子移动情况传导至锁芯外的单片机MCU，单片机MCU对本锁钥匙形状或弹子运动轨迹进行学习记录，从而达到认可本锁钥匙开启，警报非本锁钥匙插入的目的。

本防盗装置能够有效抑制入室盗窃等犯罪行为的发生，从而更可靠地保护使用者的人身和财产安全，对社会的稳定能起到积极作用。另外，本锁芯设备将单片机与机械组件有机结合，将传统锁芯智能化，市场需求巨大。

附图说明

图1是本实用新型中机械结构示意图。

图2是本实用新型中电路结构示意图。

图中，1-钥匙孔，2-内锁芯，3-外锁芯，4-锁定弹子弹簧，5-锁定弹子，6-钥匙码弹子，7-多级开关，8-推杆，9-壳体，10-钥匙。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施例进行详细说明。

实施例1

一种基于弹子锁芯的防盗装置，包括弹子锁芯，所述弹子锁芯包括内锁芯2和外锁芯3，所述内锁芯2的弹子孔内安装有钥匙码弹子6，所述外锁芯3的弹子孔内安装有锁定弹子5和锁定弹子弹簧4；所述外锁芯3上开有与其上某一弹子孔联通的小孔，所述小孔内安装有与锁定弹子5连接而上下运动的推杆8，所述推杆8驱动有多级开关7。

还包括电子识别机构，所述电子识别机构包括单片机MCU和若干个向单片机MCU输入电压信号的输入电路，所述单片机MCU连接有报警装置，所述各个输入电路由电源、欧姆电阻及多级开关7的某一级开关串联构成，各个输入电路中多级开关7的某一级开关和欧姆电阻的连接节点为向单片机MCU输入电压信号的电压输出端。

具体实施时，所述多级开关7包括安装于外锁芯3上的壳体9，所述推杆8的顶端连接有挡光板，伸入所述壳体9内，所述壳体9上在推杆8的行程范围内及推杆8的一侧开有三排通光孔，壳体9上在推杆8的另一侧及通光孔的正对面安装有光源，所述每排通光孔均通过一组光纤（可以通过热缩管）连接有一个光敏电阻（共三个光敏电阻），所述各个光敏电阻作为多级开关7的某一级开关。

如图2所示，三个光敏电阻分别与欧姆电阻R3、R4、R5串联，电压输出端KE3、KE4、KE5分别接入单片机MCU的P17、P16、P15端口。光敏电阻有光照时，其阻值降低，即阻值很小（相当于短路），相当于打开输入电路；无光照（被遮挡时）时，其阻值升高，即阻值很大（相当于断路），相当于断开输入电路。KE3、KE4、KE5的电势分别就是三个光敏电阻两端的电压值。当光敏电阻被遮挡时，KE3、KE4、KE5的电势随着光敏电阻的阻值升高而升高；当光敏电阻不被遮挡时，KE3、KE4、KE5的电势随着光敏电阻的阻值降低而降低。KE3、KE4、KE5接入单片机，单片机中通过编程实现判断KE3、KE4、KE5的电压值，并设定一定的阀值，超过该电压值，即向RAM写入一个1值，不超过该电压值，即向RAM写入一个0值，即通过模拟量向数字量转换来实现判断光敏电阻是否有光照，最终实现判断推杆8和钥匙码弹子6的运动情况。

CON1 中的D2、D1、TX、RX分别对应单片机相应接口，用于向单片机MCU写入EPROM程序。

LED1、LED2、LED3是三个外置的LED灯，分别接入单片机的P12、P13、P14端口，打开电源后，三个LED灯均亮，实际中使用一个LED灯即可，作为壳体9的光源。

所述报警装置为蜂鸣器。单片机的P37接口连接有蜂鸣器BEP，蜂鸣器工作时，BP输出为0V；不工作时，BP输出为5V，即和VCC5V有电势差时，为工作状态，无电势差时，为不工作状态。正确的输入信号，蜂鸣器工作时间短，即发出短音“滴”；错误的输入信号，蜂鸣器工作时间长，即发出长音“滴”。

12V直流电压通过三端稳压器后，分别向各个输入电路、单片机MCU、蜂鸣器及各个LED灯电路输出5V电压。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，所述多级开关7由三级行程开关代替。推杆8直接分级触发三级行程开关（或者二级行程开关），所述三级行程开关分别控制三个输入电路的连通和断开，同理，KE3、KE4、KE5接入单片机MCU，断开时，向单片机MCU输入5V电压，连通时，向单片机MCU输入0V电压，单片机MCU中通过编程实现判断KE3、KE4、KE5的电压值，并设定一定的阀值，超过该电压值，即向RAM写入一个1值；不超过该电压值，即向RAM写入一个0值，即通过模拟量向数字量转换来实现判断行程开关的连通和断开。

具体使用时，开启单片机MCU的学习记忆开关，将正确的钥匙插入锁芯，此时，系统记录钥匙形状或弹子上下运动轨迹所产生的信号序列，学习完成后关闭学习记忆开关，即可进入工作状态。插入待检验钥匙，若钥匙正确，系统提示“正确”，否则，系统自动报警。

Claims

1.一种基于弹子锁芯的防盗装置，包括弹子锁芯，所述弹子锁芯包括内锁芯（2）和外锁芯（3），所述内锁芯（2）的弹子孔内安装有钥匙码弹子（6），所述外锁芯（3）的弹子孔内安装有锁定弹子（5）和锁定弹子弹簧（4）；其特征在于：所述外锁芯（3）上开有与其上某一弹子孔联通的小孔，所述小孔内安装有与锁定弹子（5）连接而上下运动的推杆（8），所述推杆（8）驱动有多级开关（7）；

还包括电子识别机构，所述电子识别机构包括单片机MCU和若干个向单片机MCU输入电压信号的输入电路，所述单片机MCU连接有报警装置，所述各个输入电路由电源、欧姆电阻及多级开关（7）的某一级开关串联构成，各个输入电路中多级开关（7）的某一级开关和欧姆电阻的连接节点为向单片机MCU输入电压信号的电压输出端。

2.根据权利要求1所述的基于弹子锁芯的防盗装置，其特征在于：所述小孔与外锁芯（3）的第一级弹子孔联通。

3.根据权利要求1或2所述的基于弹子锁芯的防盗装置，其特征在于：所述多级开关（7）为行程开关。

4.根据权利要求3所述的基于弹子锁芯的防盗装置，其特征在于：所述多级开关（7）为三级行程开关。

5.根据权利要求1或2所述的基于弹子锁芯的防盗装置，其特征在于：所述多级开关（7）包括安装于外锁芯（3）上的壳体（9），所述推杆（8）伸入所述壳体（9）内，所述壳体（9）上在推杆（8）的行程范围内及推杆（8）的一侧开有若干排通光孔，壳体（9）上在推杆（8）的另一侧及通光孔的正对面安装有光源，所述每排通光孔均通过一组光纤连接有一个光敏电阻，所述各个光敏电阻作为多级开关（7）的某一级开关。

6.根据权利要求5所述的基于弹子锁芯的防盗装置，其特征在于：所述壳体上在推杆（8）的行程范围内开有三排通光孔。

7.根据权利要求6所述的基于弹子锁芯的防盗装置，其特征在于：所述推杆（8）的顶端连接有挡光板。

8.根据权利要求1或2所述的基于弹子锁芯的防盗装置，其特征在于：所述报警装置为蜂鸣器。