CN204001915U - 一种智能地锁 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种智能地锁，包括控制器、电机、由所述电机驱动升降的地锁体、RFID阅读器和设在汽车上的电子标签，所述RFID阅读器和所述电机电路连接到所述控制器，所述智能地锁还包括设在所述地锁体外部的压力传感器，所述压力传感器电路连接到所述控制器上。本实用新型利用了RFID阅读器对电子标签的识别能力实现全自动控制地锁的同时，通过压力传感器确认汽车是否停入车位。如果压力传感器受到足够的压力则向控制器提供电信号，此时不论RFID阅读器是否检测到电子标签，控制器都不会升起地锁体。这样能防止地锁体因RFID检测系统出错而自动升起损坏车辆。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种智能地锁。
背景技术
目前，常用的智能地锁通常是利用RFID技术即射频识别技术对地锁本体进行控制。通过RFID阅读器识别对应的电子标签后再通过控制器启动电机，驱动地锁本体上的障碍物上升或下降。这样实现自动控制地锁的功能。但是由于RFID技术易受金属环境影响，有时会受到干扰出错造成地锁在汽车仍处于停车位时升起障碍物导致汽车损坏。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种更加可靠不易受干扰使的智能地锁。
为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：
所述智能地锁，包括地锁本体和设在汽车上的电子标签，所述地锁本体内设有控制器、电机和RFID阅读器，所述RFID阅读器和所述电机电路连接到所述控制器，所述智能地锁还包括设在所述地锁体外部的压力传感器，所述压力传感器电路连接到所述控制器上。
所述地锁本体还包括地锁体、X形活动支架和固定在地面上的地锁滑槽；所述X形活动支架的两个下端部与所述地锁滑槽滑动配合，所述电机为固定在所述地锁体内的双头电机，所述双头电机两端的输出轴都固定有丝杆，所述丝杆上螺纹连接有滑块，所述X形活动支架的两个上端部与所述滑块活动连接。
所述双头电机上设有检测所述滑块位置的位置传感器，所述位置传感器电路连接到所述控制器上。
所述电机、所述控制器和所述RFID阅读器都固定在地锁体内，所述地锁体顶部设有地锁盖。
所述智能地锁还包括分设在所述地锁主体的前方和后方的压板，所述压力传感器设在所述压板下面。
所述RFID阅读器电路连接有计时开关。
所述电子标签至少有两个，分别设在汽车的前后保险杠上。
采用上述技术方案，具有以下优点：
1、在利用了RFID阅读器对电子标签的识别能力实现全自动控制地锁的同时，通过压力传感器确认汽车是否停入车位。如果压力传感器受到足够的压力则向控制器提供电信号，此时不论RFID阅读器是否检测到电子标签，控制器都不会升起地锁体。这样能防止地锁体因RFID检测系统出错而自动升起损坏车辆。
2、采用X形活动支架用于支撑地锁体，X形活动支架两个上端通过丝杆滑块机构在电机驱动下相互靠近或分离，进而实现了地锁体的上升和下降。地锁体利用丝杆滑块机构实现自锁功能，结构稳定可靠。
3、通过位置传感器，控制器能准确判断出地锁是处于“地锁升起状态”还是处于“地锁降下状态”，从而能根据地锁所处于的状态控制地锁体应该上升还是下降，防止电机的运行方向错误。
4、电机、控制器和RFID阅读器都固定在地锁体内，所述地锁体顶部设有地锁盖。当地锁体内的电机、控制器和RFID阅读器出现故障后，只需打开地锁盖就能方便地进行维修，维护更加方便。
5、采用两个前后设置的压板，并将压力传感器设置在其下方，增大了传感器的检测面积。将压板设在合适的位置上，停车时汽车的车轮压在压板上，检测更加方便可靠。
6、RFID阅读器电路连接有计时开关。这样RFID阅读器定时启动，间隔一段时间发出射频信号，相比持续开启的RFID阅读器，这样更节省能源。
7、在汽车前后保险杠上都设有电子标签，这样即使有一个电子标签的信号受到干扰而消失，RFID阅读器也可通过识别另一个电子标签，启动智能地锁，降下地锁体。
附图说明
图1为本实用新型一种智能地锁的结构示意图；
图2为本实用新型中地锁本体的结构示意图；
图3为本实用新型中地锁体打开地锁盖后的俯视图；
图4为本实用新型的控制逻辑示意图。
图中的标记为：
1、前压板；2、信号线；3、地锁盖；4、地锁体；5、地锁滑槽；6、X形活动支架；7、压力传感器；8、后压板；9、RFID阅读器；10、导线；11、控制器；12、双头电机。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本实用新型的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。
如图1至图4所示，本实用新型提供了一种智能地锁，包括地锁本体和压力传感器7。地锁本体包括地锁滑槽5、X形活动支架6和地锁体4。地锁滑槽5固定在地面上，X形活动支架6的两个下端部与地锁滑槽5滑动配合。地锁体4内固定有安装板，安装板上固定有双头电机12。双头电机12两端的输出轴都固定有丝杆，丝杆上螺纹连接有滑块，X形活动支架6的两个上端部分别活动连接在滑块上。这样地锁体4通过X形活动支架6安装在地锁滑槽5上，能在双头电机12的驱动下升降。地锁体4利用丝杆滑块机构实现自锁功能，结构稳定可靠。在地锁体4升起时能有效防止其他车辆占用停车位。
在地锁体4内固定有RFID阅读器9和控制器11，RFID阅读器9通过导线10和控制器11电路连接，控制器11连接到双头电机12上。智能地锁还包括分别设在汽车的前后保险杠上的电子标签，电子标签与RFID阅读器9相对应。这样即使有一个电子标签的信号受到干扰而消失，RFID阅读器9也可通过识别另一个电子标签，启动智能地锁，降下地锁体4。
压力传感器7有四个，两个一组分别固定在地锁本体前后方的地面上。压力传感器7通过信号线2连接到控制器11上。该智能地锁在利用了RFID阅读器9对电子标签的识别能力实现全自动控制地锁的同时，通过压力传感器7确认汽车是否停入车位。如果压力传感器7受到足够的压力则向控制器11提供电信号，此时不论RFID阅读器9是否检测到电子标签，控制器11都不会升起地锁体4。这样能防止地锁体4因RFID检测系统出错而自动升起损坏车辆。根据一般车辆的重量范围，每个压力传感器7的有效压力值设为200公斤以上，防止由于其他物体压在压板上而造成误判。
在地锁本体的前后方分别设有前压板1和后压板8，前压板1和后压板8分别固定在对应压力传感器7上面。这样增大了压力传感器7的检测面积。将压板设在合适的位置上，停车时汽车的车轮能压在压板上，检测更加方便可靠。
地锁体4的顶部设有地锁盖3，地锁盖3封住地锁体4的顶部。如果智能地锁出现故障可以打开地锁盖3对RFID阅读器9、控制器11和双头电机12进行检测维修。使智能地锁的维护更加方便。
RFID阅读器9连接有计时开关，每隔0.5秒打开RFID阅读器9获取电子标签发出的无线射频信号，这样能减少RFID阅读器9的能耗。电子标签可以使用无源RFID电子标签也可使用有源RFID电子标签。使用前者，RFID阅读器9内还设有射频发射器，这样计时开关对减少RFID阅读器9的能耗的效果更明显。RFID阅读器9的有效识别距离为10米左右，能预先启动地锁本体使地锁体4下降。
智能地锁所使用的控制器11可以是组合逻辑控制器也可以是微程序控制器。控制器11利用双头电机12进行地锁体4的升降控制。双头电机12上设置有用于检测丝杆上滑块位置的位置传感器，控制器11与位置传感器连接，根据位置传感器的信号判断地锁是处于“地锁升起状态”还是处于“地锁降下状态”。使用时会出现以下5种状态转换逻辑：
转换逻辑1：当地锁处于“地锁升起状态”时，如果RFID阅读器9开启时没有检测到合法的RFID信号，不会启动双头电机12，地锁保持在“地锁升起状态”；
转换逻辑2：当地锁处于“地锁升起状态”时，如果RFID阅读器9开启时检测到合法的RFID信号，控制器11收到RFID阅读器9的信号，启动电机控制地锁体4降下，地锁进入“地锁降下状态”；
转换逻辑3：当地锁处于“地锁降下状态”时，如果在RFID阅读器9开启时检测到合法的RFID信号，保持在“地锁降下状态”；
转换逻辑4：当地锁处于“地锁降下状态”时，如果压力传感器7检测到有效的压力信号，保持在“地锁降下状态”；
转换逻辑5：当地锁处于“地锁降下状态”时，如果RFID阅读器9在开启时没有检测到合法的RFID信号且压力传感器7没有检测到有效压力信号，则控制器会在收到RFID阅读器9和压力传感器7输入的信号后控制地锁体4升起，地锁进入“地锁升起状态”。
上述转换逻辑充分考虑传感器失效下的安全性。当地锁处于降下状态，且停车位上已经停好车辆的时候，必须防止地锁误升起，以免把停在上面的车辆顶坏。因此本实用新型的控制逻辑中，在地锁处于降下状态时，车上两个RFID信号和地上四个压力传感器7信号只要任意一个有效，就不会使地锁升起。除非这六路信号同时失灵，才可能导致地锁误升起。由于这六路信号都来自单独的传感器，同时失灵的概率极小，因此可靠性很高，能有效防止地锁体因RFID检测系统受到干扰或发生故障而自动升起。
Claims (7)
1.一种智能地锁，包括地锁本体和设在汽车上的电子标签，所述地锁本体内设有控制器(11)、电机和RFID阅读器(9)，所述RFID阅读器(9)和所述电机电路连接到所述控制器(11)，其特征在于：所述智能地锁还包括设在所述地锁体(4)外部的压力传感器(7)，所述压力传感器(7)电路连接到所述控制器(11)上。
2.根据权利要求1所述的一种智能地锁，其特征在于：所述地锁本体还包括地锁体、X形活动支架(6)和固定在地面上的地锁滑槽(5)；所述X形活动支架(6)的两个下端部与所述地锁滑槽(5)滑动配合，所述电机为固定在所述地锁体(4)内的双头电机(12)，所述双头电机(12)两端的输出轴都固定有丝杆，所述丝杆上螺纹连接有滑块，所述X形活动支架(6)的两个上端部与所述滑块活动连接。
3.根据权利要求2所述的一种智能地锁，其特征在于：所述双头电机(12)上设有检测所述滑块位置的位置传感器，所述位置传感器电路连接到所述控制器(11)上。
4.根据权利要求2所述的一种智能地锁，其特征在于：所述电机、所述控制器(11)和所述RFID阅读器(9)都固定在地锁体(4)内，所述地锁体(4)顶部设有地锁盖(3)。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种智能地锁，其特征在于：所述智能地锁还包括分设在所述地锁主体的前方和后方的压板，所述压力传感器(7)设在所述压板下面。
6.根据权利要求1所述的一种智能地锁，其特征在于：所述RFID阅读器(9)电路连接有计时开关。
7.根据权利要求1所述的一种智能地锁，其特征在于：所述电子标签至少有两个，分别设在汽车的前后保险杠上。
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