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

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

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。

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。

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

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。

为达成上述目的，本实用新型的解决方案为：

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。

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。

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。

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。

进一步，定位柱设置为圆柱形，横截面为圆形。

进一步，定位柱设置为椭圆柱形，横截面为椭圆形。

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。

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。

进一步，在锁体上设置显示屏，显示屏与处理器连接。

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。

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。

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

图1为本实用新型的内部结构示意图；

图1a为本实用新型的局部分解图；

图1b为本实用新型限位开关安装示意图；

图2为本实用新型的立体分解图；

图3为本实用新型锁体面壳的结构示意图；

图4为本实用新型转子的结构示意图；

图5为本实用新型另一转子的结构示意图；

图6为本实用新型传动杆的结构示意图；

图7为本实用新型的电路框图；

图8为本实用新型指纹开锁流程图；

图9为本实用新型密码开锁流程图；

图10为本实用新型指纹密码双重认证开锁流程图；

图11为本实用新型输入管理员指纹流程图；

图12为本实用新型删除指纹或密码流程图；

图13为本实用新型添加多名管理员指纹或密码流程图；

图14为本实用新型添加用户指纹或密码方式一流程图；

图15为本实用新型添加用户指纹或密码方式二流程图。

标号说明

锁体1底壳11

面壳12锁杆2

限位槽21传动杆3

限位凹槽31电机4

指令控制电路5处理器51

指纹输入模块52密码输入模块53

显示屏54语音输出装置55

储能弹簧6复位弹簧7

转子8限位凸起81

定位柱82限位开关9。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例对本实用新型做详细描述。

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。

锁杆2一端活动安装在锁体1中，锁杆2与锁体1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1中，传动杆3与锁体1之间安装复位弹簧7，复位弹簧7一端安装在锁体1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3一端与锁杆2限位槽21配合实现开锁与上锁。传动杆3一端插入锁杆2限位槽21中上锁，传动杆3一端脱离锁杆2限位槽21开锁。

锁体1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。

电机4安装在锁体1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。

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1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。

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。

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。

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3一端插入锁杆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，提高上锁的稳定性。

如图1所示，为方便传动杆3一端插入锁杆2限位槽21中，锁杆2限位槽21上侧壁设置楔形面，传动杆3一端对应设置楔形面，设置楔形面传动杆3一端插入锁杆2限位槽21实现上锁，设置楔形面传动杆3一端脱离锁杆2限位槽21实现开锁。

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。

在锁体1上设置显示屏54，显示屏54与处理器51连接。在锁体1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1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。

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3一端插入锁杆2限位槽21中上锁。

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。

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3一端脱离锁杆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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。