CN204754490U - 一种智能挂锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种智能挂锁，包括锁体、锁杆、传动杆、电机和指令控制电路；锁杆一端活动安装在锁体中，锁杆与锁体之间安装储能弹簧，锁杆另一端设置限位槽；传动杆活动安装在锁体中，传动杆与锁体之间安装复位弹簧，传动杆一端与锁杆限位槽配合实现开锁与上锁；电机安装在锁体中，电机驱使传动杆作往复运动；指令控制电路与电机连接并控制电机转动。本实用新型无需借助钥匙即可实现开锁和上锁，解决钥匙携带不方便，开锁后容易将钥匙留在锁上，忘带钥匙而无法开锁，钥匙易于复制等问题，可以提高挂锁的安全性和使用的方便性。

Description

一种智能挂锁

技术领域

[0001] 本实用新型涉及锁具技术领域，尤其是指一种智能挂锁。

背景技术

[0002] 现有技术中，挂锁通常包括锁体、锁芯、锁杆和钥匙，锁芯限位安装于锁体中，锁心上同时设置钥匙孔和弹子孔，弹子孔与设置在锁体上的让位孔对应，每一弹子孔中安装一个弹簧和两个高度不同的弹子。插入正确钥匙后，由于齿位高低不同，两弹子便被顶上了不同的高度，此时所有孔内的两颗弹子的分界与锁心的圆周等高，锁芯可以在锁体里转动，实现开锁。

[0003] 然而，传统挂锁的弊端越来越明显如:一，钥匙携带不方便，挂锁越多，所需携带的钥匙越多；二，开锁后容易将钥匙留在锁上造成安全隐患，也容易忘带钥匙而无法开锁；三，钥匙易于复制，使用较为不安全；四，锁心及钥匙易于磨损、生锈，导致挂锁使用寿命不长。

[0004] 为解决所述问题，现有技术出现如二十世纪七十年代后，英国研制的磁性锁，奥地利设计的磁性编码锁，日本发明的带有磁盘旋转机构的磁性锁。八十年代后陆续研制出电子卡片锁、电子遥控锁、光控锁、声控锁、指纹锁、安全报警锁等。然而所述不同的挂锁依然存在不同的缺陷:有些使用寿命非常有限；有些使用环境不广阔，只能应用在某个专业领域；有些造价成本非常高。

实用新型内容

[0005] 本实用新型的目的在于提供一种智能挂锁，以提高挂锁的安全性和使用的方便性。

[0006] 为达成上述目的，本实用新型的解决方案为:

[0007] —种智能挂锁，包括锁体、锁杆、传动杆、电机和指令控制电路；锁杆一端活动安装在锁体中，锁杆与锁体之间安装储能弹簧，锁杆另一端设置限位槽；传动杆活动安装在锁体中，传动杆与锁体之间安装复位弹簧，传动杆一端与锁杆限位槽配合实现开锁与上锁；电机安装在锁体中，电机驱使传动杆作往复运动；指令控制电路与电机连接并控制电机转动。

[0008] 进一步，还包括转子和限位开关；转子安装在电机转轴上，电机通过转子驱使传动杆作往复运动，转子设置至少一个限位凸起，限位凸起与安装在锁体中的限位开关接触，限位开关与指令控制电路连接。

[0009] 进一步，限位凸起设置为两个，且两个限位凸起之间形成夹角。

[0010] 进一步，转子设置定位柱，定位柱偏离转子转轴设置，为偏心定位柱；传动杆另一端设置限位凹槽，偏心定位柱伸入限位凹槽中。

[0011] 进一步，定位柱设置为圆柱形，横截面为圆形。

[0012] 进一步，定位柱设置为椭圆柱形，横截面为椭圆形。

[0013] 进一步，锁杆限位槽上侧壁设置楔形面，传动杆一端对应设置楔形面，设置楔形面传动杆一端插入锁杆限位槽实现上锁，设置楔形面传动杆一端脱离锁杆限位槽实现开锁。

[0014] 进一步，指令控制电路包括处理器、指纹输入模块和密码输入模块；处理器输入端分别与指纹输入模块和密码输入模块连接，处理器输出端与电机连接。

[0015] 进一步，在锁体上设置显示屏，显示屏与处理器连接。

[0016] 进一步，在锁体上设置语音输出装置，语音输出装置与处理器连接。

[0017] 采用上述方案后，本实用新型上锁时，外力作用于锁杆上，锁杆位移，传动杆一端插入锁杆限位槽中上锁。开锁时，指令控制电路得到开锁指令，开锁指令可以为指纹信息、密码信息或者红外信息等，指令控制电路控制电机转动，电机驱使传动杆作往复运动，传动杆一端脱离锁杆限位槽，实现开锁，锁杆在储能弹簧作用下弹起，开锁后，传动杆在复位弹簧的作用下复位，以便借助外力上锁。

[0018] 因此，本实用新型无需借助钥匙即可实现开锁和上锁，解决钥匙携带不方便，开锁后容易将钥匙留在锁上，忘带钥匙而无法开锁，钥匙易于复制等问题，可以提高挂锁的安全性和使用的方便性。

附图说明

[0019] 图1为本实用新型的内部结构示意图；

[0020] 图1a为本实用新型的局部分解图；

[0021] 图1b为本实用新型限位开关安装示意图；

[0022] 图2为本实用新型的立体分解图；

[0023] 图3为本实用新型锁体面壳的结构示意图；

[0024] 图4为本实用新型转子的结构示意图；

[0025] 图5为本实用新型另一转子的结构示意图；

[0026] 图6为本实用新型传动杆的结构示意图；

[0027] 图7为本实用新型的电路框图；

[0028] 图8为本实用新型指纹开锁流程图；

[0029] 图9为本实用新型密码开锁流程图；

[0030] 图10为本实用新型指纹密码双重认证开锁流程图；

[0031] 图11为本实用新型输入管理员指纹流程图；

[0032] 图12为本实用新型删除指纹或密码流程图；

[0033] 图13为本实用新型添加多名管理员指纹或密码流程图；

[0034] 图14为本实用新型添加用户指纹或密码方式一流程图；

[0035] 图15为本实用新型添加用户指纹或密码方式二流程图。

[0036] 标号说明

[0037] 锁体I 底壳11

[0038] 面壳12 锁杆2

[0039] 限位槽21 传动杆3

[0040] 限位凹槽31 电机4[0041 ] 指令控制电路5 处理器51

[0042] 指纹输入模块52 密码输入模块53

[0043] 显示屏54 语音输出装置55

[0044] 储能弹簧6 复位弹簧7

[0045] 转子8 限位凸起81

[0046] 定位柱82 限位开关9。

具体实施方式

[0047] 以下结合附图及具体实施例对本实用新型做详细描述。

[0048] 参阅图1至图15所示，本实用新型揭示的一种智能挂锁，包括锁体1、锁杆2、传动杆3、电机4和指令控制电路5。

[0049] 锁杆2 —端活动安装在锁体I中，锁杆2与锁体I之间安装储能弹簧6，储能弹簧6为锁杆2提供动力，锁杆2另一端设置限位槽21。传动杆3活动安装在锁体I中，传动杆3与锁体I之间安装复位弹簧7，复位弹簧7 —端安装在锁体I上，复位弹簧7另一端安装在传动杆3上，复位弹簧7为传动杆3复位提供动力。传动杆3 —端与锁杆2限位槽21配合实现开锁与上锁。传动杆3 —端插入锁杆2限位槽21中上锁，传动杆3 —端脱离锁杆2限位槽21开锁。

[0050] 锁体I通常由底壳11和面壳12组成，锁杆2、传动杆3、电机4和指令控制电路5安装在底壳11中，然后用面壳12锁上，面壳12结构如图3所示。

[0051 ] 电机4安装在锁体I中，电机4驱使传动杆3作往复运动。指令控制电路5与电机4连接并控制电机4转动。指令控制电路5控制电机4转动的时间点和转动行程。

[0052] 本实用新型还包括转子8和限位开关9。转子8安装在电机4转轴上，电机4通过转子8驱使传动杆3作往复运动，转子8设置至少一个限位凸起81，如图4所示，限位凸起81与安装在锁体I中的限位开关接触，限位开关与指令控制电路5连接。限位开关与转子8限位凸起81接触配合控制电机4转动行程。

[0053] 如图5所示，限位凸起81可以设置为两个，且两个限位凸起81之间形成夹角，夹角优选为90度，使得转子8转动时，在第一个限位凸起81转动270度时，第二个限位凸起81即与限位开关接触，输出停止电机4转动信号至指令控制电路5，指令控制电路5控制电机4停止转动，而转子8在惯性作用下，使得第一个限位凸起81转动至初始位置，开锁和上锁更为准确。

[0054] 为使得传动杆3往复运动较为稳定，转子8设置定位柱82，定位柱82偏离转子8转轴设置，为偏心定位柱82 ;传动杆3另一端设置限位凹槽31，如图6所示，偏心定位柱82伸入限位凹槽31中。电机4驱使转子8转动时，转子8驱使传动杆3往复运动。如图4所示，定位柱82可以设置为圆柱形，横截面为圆形。

[0055] 如图5所示，定位柱82优选为设置为椭圆柱形，横截面为椭圆形，使得传动杆3 —端插入锁杆2限位槽21中上锁时，定位柱82与传动杆3限位凹槽31之间的间隙很小，提尚上锁的稳定性。

[0056] 如图1所示，为方便传动杆3 —端插入锁杆2限位槽21中，锁杆2限位槽21上侧壁设置楔形面，传动杆3 —端对应设置楔形面，设置楔形面传动杆3 —端插入锁杆2限位槽21实现上锁，设置楔形面传动杆3 —端脱离锁杆2限位槽21实现开锁。

[0057] 如图7所示，指令控制电路5包括处理器51、指纹输入模块52和密码输入模块53。处理器51输入端分别与指纹输入模块52和密码输入模块53连接，处理器51输出端与电机4连接。处理器51可以为MSP430G2XXX。

[0058] 在锁体I上设置显示屏54，显示屏54与处理器51连接。在锁体I上设置语音输出装置55，语音输出装置55与处理器51连接。通常在锁体I中设置容置腔，容置腔中安装电源，电源为指令控制电路5供电。

[0059] 本实用新型上锁时，外力作用于锁杆2上，锁杆2位移，传动杆3 —端插入锁杆2限位槽21中上锁。

[0060] 开锁时，指令控制电路5得到开锁指令，开锁指令可以为指纹信息，如图8所示指纹开锁；也可以密码开锁，如图9所示；也可以为指纹密码双重认证开锁，如图10所示。可以在指令控制电路5的处理器51中添加或者删除指纹信息或者密码信息，如图11至图15所示。

[0061] 指令控制电路5接收到指纹信息或密码信息等开锁信息时，控制电机4转动，电机4驱使转子8开始转动，转子8限位凸起81触动限位开关，转子8转动驱使传动杆3作往复运动，传动杆3 —端脱离锁杆2限位槽21，实现开锁，此时，转子8限位凸起81再次触动限位开关，限位开关输出电机4停止转动信号给处理器51，电机4停止转动。

[0062] 锁杆2在储能弹簧6作用下弹起，开锁后，传动杆3在复位弹簧7的作用下复位，以便借助外力上锁。

[0063] 具体为，电压正常时:1、键盘输入，超低功耗模式唤醒，指纹输入，超低功耗处理器对比多次指纹输入正确，输出电机驱动信号，输出OLED屏幕显不信号，语音引导输出，电机工作，限位检测开启检测，超低功耗处理器对比信号，语音提示，进入超低功耗模式。

[0064] 2、键盘输入，超低功耗模式唤醒，密码输入，超低功耗处理器对比多次密码输入正确，输出电机驱动信号，输出OLED屏幕显示信号，语音引导输出，电机工作，限位检测开启检测，超低功耗处理器对比信号，语音提示，进入超低功耗模式。

[0065] 3、键盘输入，超低功耗模式唤醒，密码输入正确后输入指纹，超低功耗处理器对比多次密码与指纹输入输入正确，输出电机驱动信号，输出OLED屏幕显示信号，语音引导输出，电机工作，限位检测开启检测，超低功耗处理器对比信号，语音提示，进入超低功耗模式。

[0066] 4、键盘输入，超低功耗模式唤醒，指纹输入，超低功耗处理器对比多次指纹输入错误，输出OLED屏幕显示信号，蜂鸣器告警输出，进入超低功耗模式。

[0067] 5、键盘输入，超低功耗模式唤醒，密码输入，超低功耗处理器对比多次密码输入错误，输出OLED屏幕显示信号，蜂鸣器告警输出，进入超低功耗模式。

[0068] 6、键盘输入，超低功耗模式唤醒，密码指纹输入，超低功耗处理器对比多次密码指纹输入错误，输出OLED屏幕显示信号，蜂鸣器告警输出，进入超低功耗模式。

[0069] 电压欠压时:1、键盘输入，超低功耗模式唤醒，语音提示更换电池，指纹输入，超低功耗处理器对比多次指纹输入正确，输出电机驱动信号，输出OLED屏幕显示信号，语音引导输出，电机工作，限位检测开启检测，超低功耗处理器对比信号，语音提示，进入超低功耗模式。

[0070] 2、键盘输入，超低功耗模式唤醒，语音提示更换电池，密码输入，超低功耗处理器对比多次密码输入正确，输出电机驱动信号，输出OLED屏幕显不信号，语音引导输出，电机工作，限位检测开启检测，超低功耗处理器对比信号，语音提示，进入超低功耗模式。

[0071] 3、键盘输入，超低功耗模式唤醒，语音提示更换电池，密码输入正确后输入指纹，超低功耗处理器对比多次密码与指纹输入输入正确，输出电机驱动信号，输出OLED屏幕显示信号，语音引导输出，电机工作，限位检测开启检测，超低功耗处理器对比信号，语音提示，进入超低功耗模式。

Claims (10)

1.一种智能挂锁，其特征在于:包括锁体、锁杆、传动杆、电机和指令控制电路；锁杆一端活动安装在锁体中，锁杆与锁体之间安装储能弹簧，锁杆另一端设置限位槽；传动杆活动安装在锁体中，传动杆与锁体之间安装复位弹簧，传动杆一端与锁杆限位槽配合实现开锁与上锁；电机安装在锁体中，电机驱使传动杆作往复运动；指令控制电路与电机连接并控制电机转动。

2.如权利要求1所述的一种智能挂锁，其特征在于:还包括转子和限位开关；转子安装在电机转轴上，电机通过转子驱使传动杆作往复运动，转子设置至少一个限位凸起，限位凸起与安装在锁体中的限位开关接触，限位开关与指令控制电路连接。

3.如权利要求2所述的一种智能挂锁，其特征在于:限位凸起设置为两个，且两个限位凸起之间形成夹角。

4.如权利要求2所述的一种智能挂锁，其特征在于:转子设置定位柱，定位柱偏离转子转轴设置，为偏心定位柱；传动杆另一端设置限位凹槽，偏心定位柱伸入限位凹槽中。

5.如权利要求4所述的一种智能挂锁，其特征在于:定位柱设置为圆柱形，横截面为圆形。

6.如权利要求4所述的一种智能挂锁，其特征在于:定位柱设置为椭圆柱形，横截面为椭圆形。

7.如权利要求1所述的一种智能挂锁，其特征在于:锁杆限位槽上侧壁设置楔形面，传动杆一端对应设置楔形面，设置楔形面传动杆一端插入锁杆限位槽实现上锁，设置楔形面传动杆一端脱离锁杆限位槽实现开锁。

8.如权利要求1所述的一种智能挂锁，其特征在于:指令控制电路包括处理器、指纹输入模块和密码输入模块；处理器输入端分别与指纹输入模块和密码输入模块连接，处理器输出端与电机连接。

9.如权利要求8所述的一种智能挂锁，其特征在于:在锁体上设置显示屏，显示屏与处理器连接。

10.如权利要求8所述的一种智能挂锁，其特征在于:在锁体上设置语音输出装置，语音输出装置与处理器连接。