CN206133732U - 基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于锁芯技术领域，提供了一种基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁。本实用新型基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁包括智能钥匙、锁芯、锁销和电子弹子，智能钥匙设有第一微控制器、供电电路、钥匙触点和电池，第一微控制器设有中断监测管脚和密码发送管脚，中断监测管脚和钥匙触点连接，密码发送管脚和供电电路连接，锁芯包括转动锁芯和与转动锁芯连接的锁芯支撑部，转动锁芯设有钥匙孔、锁芯触点和锁孔，锁芯支撑部设有凹槽、电压转换电路、第二微控制器和控制电路，凹槽与锁孔的位置相匹配，电压转换电路与锁芯触点连接。本实用新型基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁能够方便用户快捷开锁，提高智能锁的安全性，且降低功耗。

Description

基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁

技术领域

本实用新型涉及锁芯技术领域，具体涉及一种基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁。

背景技术

目前，各个小区单元的用户或商场多会安装安全锁，以保障家庭成员、财产的安全。通行者可以采用机械钥匙，插入锁芯的钥匙孔内，旋转转动锁芯，将锁打开。但是，有些机械钥匙的牙花相似，导致同一把钥匙能够打开多把锁，给用户带来不必要的困扰。

虽然，多数用户采用电子锁，通行者可以采用刷电磁卡或输入密码等方式打开电子锁，方便通行。但是，电子锁耗电量大，且电磁卡容易消磁，用户需要实时注意电磁卡的保存方式。而采用密码的方式，会给老年用户带来诸多不便，密码容易忘记。

如何方便用户快捷开锁，提高智能锁的安全性，是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁，能够方便用户快捷开锁，提高智能锁的安全性。

本实用新型提供一种基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁，该智能锁包括智能钥匙、锁芯、锁销和电子弹子。智能钥匙设有第一微控制器、供电电路、钥匙触点和电池，第一微控制器设有中断监测管脚和密码发送管脚，中断监测管脚和钥匙触点连接，密码发送管脚和供电电路连接，供电电路还分别与钥匙触点和电池连接，钥匙触点用于为锁芯供电和/或传送开锁密码。锁芯包括转动锁芯和与转动锁芯连接的锁芯支撑部，转动锁芯设有钥匙孔、锁芯触点和锁孔，钥匙孔位于转动锁芯的轴向方向的第一端，锁芯触点位于钥匙孔内，锁孔位于转动锁芯的轴向方向的第二端，从与锁芯支撑部相接触的表面向转动锁芯的中心轴延伸预定深度，锁芯支撑部设有凹槽、电压转换电路、第二微控制器和控制电路，凹槽与锁孔的位置相匹配，电压转换电路与锁芯触点连接，第二微控制器设有供电管脚、密码接收管脚、应答管脚和磁铁控制管脚，供电管脚和电压转换电路连接，密码接收管脚和应答管脚均与锁芯触点连接，磁铁控制管脚与控制电路连接，控制电路还与电子弹子连接。锁销连接于转动锁芯。电子弹子位于凹槽。

进一步地，第一微控制器还包括蓝牙模块，蓝牙模块用于接收符合蓝牙协议格式的授权密码和授权密码所对应的开锁时间。

进一步地，电子弹子包括线圈和电磁铁，电磁铁位于线圈内，线圈连接于控制电路。

进一步地，电子弹子还包括圆筒形线圈架，线圈环绕于线圈架，电磁铁位于圆筒形线圈架内。

基于上述任意基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁实施例，进一步地，供电电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一三极管和第二三极管，第一电阻的第一端连接于第一三极管的发射极，第一电阻的第二端连接于第一三极管的基极，第二电阻的第一端连接于第一三极管的基极，第二电阻的第二端连接于第二三极管的集电极，第三电阻的第一端连接于第二三极管的基极，第三电阻的第二端连接于密码发送管脚，第一三极管的发射极连接于电池，第一三极管的集电极连接于钥匙触点，第二三极管的发射极连接于地线。

进一步地，控制电路包括第四电阻和第三三极管，第四电阻的第一端连接于磁铁控制管脚，第四电阻的第二端连接于第三三极管的基极，第三三极管的集电极连接于线圈，第三三极管的发射极连接于地线。

进一步地，电压转换电路包括第四三极管和第一电容，第四三极管的发射极与锁芯触点连接，第四三极管的集电极与第一电容的第一端连接，第一电容的第二端连接与供电管脚连接，第一电容的第二端与地线连接。

基于上述任意基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁实施例，进一步地，智能钥匙还设有电压显示电路，连接于第一微控制器。

基于上述任意基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁实施例，进一步地，钥匙孔的侧壁上设有通孔，锁芯触点位于通孔。

进一步地，锁芯支撑部上设有弹槽，弹槽的位置与通孔匹配，弹槽内设有锁芯弹簧，锁芯弹簧的一端固定于弹槽的底部，锁芯弹簧的另一端连接于锁芯触点。

由上述技术方案可知，本实用新型基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁，通过智能钥匙和锁芯均设置芯片，以进行密码认证。在无智能钥匙插入钥匙孔时，黄铜材质的转动锁芯与电子弹子之间存在吸引力，电子弹子被吸入锁孔内，转动锁芯被电子弹子卡住，该基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁处于锁紧状态，保障家人及财产安全。

在将智能钥匙插入钥匙孔时，钥匙触点和锁芯触点相接触，中断监测管脚能够向第一微控制器发送中断信号。第一微控制器依次通过密码发送管脚、供电电路、锁芯触点和密码接收管脚向第二微控制器发送钥匙密码；第一微控制器还控制供电电路导通，电池通过供电电路、锁芯触点、电压转换电路和供电管脚向第二微控制器供电，降低锁芯端的耗电量，节省电能量。

第二微控制器将锁芯密码和钥匙密码进行对比，在锁芯密码和钥匙密码对比一致，且在对应的开锁时间内时，第二微控制器能够通过应答管脚向第一微控制器发送应答信息，同时采用磁铁控制管脚控制电子弹子与转动锁芯分离。此时，用户转动智能钥匙，带动转动锁芯，致使锁销旋转，该基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁锁体打开，方便人们通行，快捷方便。在锁芯密码和钥匙密码对比不同，或密码对比一致，但在对应的开锁时间外时，转动锁芯仍被电子弹子卡住，智能锁依旧处于锁紧状态，即使智能钥匙能够插入钥匙孔，也由于密码不同，而无法将智能锁打开，以保障家人及财产安全。

并且，智能钥匙的第一微控制器的蓝牙模块还能够接收用户移动端发送的授权密码和开锁时间，并传送至第二微控制器，第二微控制器进行重置锁芯密码，将授权密码设置为锁芯密码，并根据用户设置的开锁时间，设置锁芯密码相应的开锁时间，方便用户使用。

因此，本实用新型基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁，能够方便用户快捷开锁，提高智能锁的安全性，且降低功耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1示出了本实用新型所提供的一种基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁的结构示意图；

图2示出了本实用新型所提供的一种智能钥匙端的电路连接示意图；

图3示出了本实用新型所提供的一种锁芯端的电路连接示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

本实用新型提供一种基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁，结合图1，该基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁包括智能钥匙2、锁芯1、锁销3和电子弹子4。智能钥匙2设有第一微控制器U1、供电电路、钥匙触点21和电池，结合图2，第一微控制器U1设有中断监测管脚PB2和密码发送管脚PB1，中断监测管脚PB2和钥匙触点21连接，密码发送管脚PB1和供电电路连接，供电电路还分别与钥匙触点21和电池连接，钥匙触点21用于为锁芯供电和/或传送开锁密码。锁芯包括转动锁芯11和与转动锁芯11连接的锁芯支撑部12，转动锁芯11设有钥匙孔、锁芯触点112和锁孔111，钥匙孔位于转动锁芯11的轴向方向的第一端，锁芯触点112位于钥匙孔内，锁孔111位于转动锁芯11的轴向方向的第二端，从与锁芯支撑部12相接触的表面向转动锁芯11的中心轴延伸预定深度。锁芯支撑部12设有凹槽121、电压转换电路、第二微控制器U2和控制电路，凹槽121与锁孔111的位置相匹配，电压转换电路与锁芯触点112连接，结合图3，第二微控制器U2设有供电管脚VDD、密码接收管脚PA2、应答管脚PB2和磁铁控制管脚PB1，供电管脚VDD和电压转换电路连接，密码接收管脚PA2和应答管脚PB2均与锁芯触点112连接，磁铁控制管脚PB1与控制电路连接，控制电路还与电子弹子4连接。锁销3连接于转动锁芯11。电子弹子4位于凹槽121。

在用户进行开锁时，具体执行步骤如下：

中断信号检测步骤：智能钥匙的钥匙触点21与锁芯的锁芯触点112接触，第一微控制器U1通过中断监测管脚PB2检测到锁芯触点112产生的中断信号；

密码传输及供电步骤：第一微控制器U1通过密码发送管脚PB1控制供电电路的导通和截止工作状态，

在供电电路导通时，供电电路将第一微控制存储的钥匙密码通过锁芯触点112和密码接收管脚PA2发送至第二微控制器U2，

供电电路还通过锁芯触点112、电压转换电路和供电管脚VDD为第二微控制器U2供电；

密码对比步骤：第二微控制器U2将钥匙密码与锁芯密码进行对比，形成密码对比相同结果和密码对比不同结果；

开锁控制步骤：根据密码对比相同结果，且在锁芯密码对应的开锁时间内，第二微控制器U2依次通过应答管脚PB2、钥匙触点21和中断监测管脚PB2向第一微控制器U1发送应答信息，

第二微控制器U2还通过磁铁控制管脚PB1和控制电路，向电子弹子4发送开启工作参数，旋转转动锁芯11，打开锁体；

重复监测步骤：根据密码对比不同结果，或根据密码对比相同结果，且在锁芯密码对应的开锁时间外，重复执行中断信号检测步骤。

由上述技术方案可知，本实施例基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁通过智能钥匙和锁芯均设置芯片，以进行密码认证。在无智能钥匙插入钥匙孔时，黄铜材质的转动锁芯11与电子弹子4之间存在吸引力，电子弹子4被吸入锁孔111内，转动锁芯11被电子弹子4卡住，该基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁处于锁紧状态，保障家人及财产安全。

在将智能钥匙插入钥匙孔时，钥匙触点21和锁芯触点112相接触，中断监测管脚PB2能够向第一微控制器U1发送中断信号，第一微控制器U1依次通过密码发送管脚PB1、供电电路、锁芯触点112和密码接收管脚PA2向第二微控制器U2发送钥匙密码；第一微控制器U1还控制供电电路导通，电池通过供电电路、锁芯触点112、电压转换电路和供电管脚VDD向第二微控制器U2供电，降低锁芯端的耗电量，节省电能量。

第二微控制器U2将锁芯密码和钥匙密码进行对比，在锁芯密码和钥匙密码对比一致，且在对应的开锁时间内时，第二微控制器U2能够通过应答管脚PB2向第一微控制器U1发送应答信息，同时采用磁铁控制管脚PB1控制电子弹子4与转动锁芯11分离。此时，用户转动智能钥匙，带动转动锁芯11，致使锁销3旋转，该基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁锁体打开，方便人们通行，快捷方便。在锁芯密码和钥匙密码对比不同，或对比密码相同，但在设置的开锁时间外时，转动锁芯11仍被电子弹子4卡住，智能锁依旧处于锁紧状态，即使智能钥匙能够插入钥匙孔，也由于密码不同，而无法将智能锁打开，以保障家人及财产安全。

因此，本实施例基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁能够方便用户快捷开锁，提高智能锁的安全性，且降低功耗。

为了进一步提高本实施例基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁的可靠性，具体地，本实施例基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁还包括蓝牙配置钥匙，蓝牙配置钥匙的第一微控制器还包括蓝牙模块，蓝牙模块用于接收符合蓝牙协议格式的授权密码和授权密码所对应的开锁时间。在用户进行重置锁芯密码时，具体执行步骤如下：

智能钥匙2的钥匙触点21和锁芯1的锁芯触点112接触，智能钥匙2接收用户移动端发送的授权密码和授权密码对应的开锁时间，并将授权密码和开锁时间发送至第二微控制器U2；

第二微控制器U2接收授权密码，将授权密码设置为锁芯密码，并接收开锁时间，设置锁芯密码的开锁时间。

用户通过手机终端还传输授权密码，设置为锁芯密码，并根据用户需求设置开锁时间，方便用户使用。

具体地，在电子弹子4的实现方面，电子弹子4具体采用线圈42和电磁铁41，电磁铁41位于线圈42内，线圈42连接于控制电路。电磁铁41与转动锁芯11吸引，并卡接于锁孔111中，将转动锁芯11卡住。若线圈42供电，则电磁铁41受磁感线的作用，与锁孔111分离。线圈42环绕在圆筒形线圈42架上，电磁铁41处在圆筒形线圈42架的内，确保电磁铁41 上下移动时，无线圈42阻碍，且容易受线圈42产生的磁感线的控制，且取材方便。

具体地，在供电电路的硬件电路实现方面，结合图2，供电电路包括第一电阻R4、第二电阻R5、第三电阻R6、第一三极管Q1和第二三极管Q2，第一电阻R4的第一端连接于第一三极管Q1的发射极，第一电阻R4的第二端连接于第一三极管Q1的基极，第二电阻R2的第一端连接于第一三极管Q1的基极，第二电阻R2的第二端连接于第二三极管Q2的集电极，第三电阻R3的第一端连接于第二三极管Q2的基极，第三电阻R2的第二端连接于密码发送管脚PB1，第一三极管Q1的发射极连接于电池正极VCC，第一三极管Q1的集电极连接于钥匙触点ONELINE，第二三极管Q2的发射极连接于地线。采用上述供电电路，能够有效为第二微控制器U2提供电能，同时还能够发送钥匙密码，实现密码读写功能。

具体地，在控制电路的硬件电路实现方面，结合图3，控制电路具体采用第四电阻R8和第三三极管Q4，第四电阻R8的第一端连接于磁铁控制管脚PB1，第四电阻R8的第二端连接于第三三极管Q4的基极，第三三极管Q8的集电极连接于线圈42，第三三极管Q4的发射极连接于地线。接线端子P1为控制电路与电子弹子4的接线端口。采用上述控制电路，能够有效控制线圈42内的电流，以使电磁铁41在磁感线作用下，与锁孔111分离。

同时，为了有效进行电能转换，及时为第二微控制器U2供电，在电压转换电路的

硬件电路实现方面，结合图3，电压转换电路包括第四三极管Q3和第一电容C3，第四三极管Q3的发射极与锁芯触点ONELINE连接，第四三极管Q3的集电极与第一电容C3的第一端连接，第一电容C3的第一端连接与供电管脚连接，即第二微控制器U2的第八管脚VDD，第一电容C3的第二端与地线连接。采用该电压转换电路，在有信号输入时，第四三极管Q3导通，第一电容C3进行充电，以为第二微控制器U2提供电能量。本实施例基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁采用电压转换电路能够有效降低功耗，仅在智能钥匙与锁芯接触时，锁芯的第二微控制器U2和控制电路才会供电，降低系统功耗。

此外，为了向用户提示智能钥匙内部的电池电量，本实施例基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁的智能钥匙还设有电压显示电路，连接于第一微控制器U1。结合图2，电压显示电路采用发光二极管D1、第五电阻R1和第六电阻R2。第五电阻R1的一端接第一微控制器U1的PD0管脚，第五电阻R1的另一端接发光二极管D1的负极。第六电阻R2的一端接第一微控制器U1的PB0管脚，第五电阻R1的另一端接发光二极管D1的负极。发光二极管D1的正极接电池的正极VCC。在电池电量过低或正常时，能够显示不同的颜色，以提醒用户。

为了进一步实现对锁芯触点的有效控制，防止锁芯触点112与钥匙孔的侧壁接触，引起放电，在钥匙孔的侧壁上设有通孔，锁芯触点112位于通孔。锁芯支撑部12上设有弹槽，弹槽的位置与通孔匹配，弹槽内设有锁芯弹簧122，锁芯弹簧122的一端固定于弹槽的底部，锁芯弹簧122的另一端连接于锁芯触点112。采用锁芯弹簧122与锁芯触点112连接，在智能钥匙插入钥匙孔后，锁芯触点112压缩锁芯弹簧122，锁芯触点112与钥匙触点21接触。在智能钥匙从钥匙孔中抽出后，锁芯触点112的高度低于钥匙孔的顶壁，能够防止锁芯触点112与钥匙孔接触，不会出现放电现象。该智能锁还包括外壳5，外壳5内设有机械锁芯1，其中锁芯支撑部12固定在外壳5上，转动锁芯11能够在锁芯支撑部12和外壳5的侧壁内转动，也能够机械锁芯1、电子弹子4等起到一定的保护作用。

最后应说明的是：在本实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行变化、修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换和变型；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁，其特征在于，包括：

智能钥匙、锁芯、锁销和电子弹子；

所述智能钥匙设有第一微控制器、供电电路、钥匙触点和电池，

所述第一微控制器设有中断监测管脚和密码发送管脚，所述中断监测管脚和所述钥匙触点连接，所述密码发送管脚和所述供电电路连接，

所述供电电路还分别与所述钥匙触点和所述电池连接，

所述钥匙触点用于为所述锁芯供电和/或传送开锁密码；

所述锁芯包括转动锁芯和与所述转动锁芯连接的锁芯支撑部，

所述转动锁芯设有钥匙孔、锁芯触点和锁孔，

所述钥匙孔位于所述转动锁芯的轴向方向的第一端，所述锁芯触点位于所述钥匙孔内，所述锁孔位于所述转动锁芯的轴向方向的第二端，从与所述锁芯支撑部相接触的表面向所述转动锁芯的中心轴延伸预定深度，

所述锁芯支撑部设有凹槽、电压转换电路、第二微控制器和控制电路，

所述凹槽与所述锁孔的位置相匹配，所述电压转换电路与所述锁芯触点连接，所述第二微控制器设有供电管脚、密码接收管脚、应答管脚和磁铁控制管脚，所述供电管脚和所述电压转换电路连接，所述密码接收管脚和所述应答管脚均与所述锁芯触点连接，所述磁铁控制管脚与所述控制电路连接，所述控制电路还与所述电子弹子连接；

所述锁销连接于所述转动锁芯；

所述电子弹子位于所述凹槽。

2.根据权利要求1所述基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁，其特征在于，所述第一微控制器还包括蓝牙模块，所述蓝牙模块用于接收符合蓝牙协议格式的授权密码和所述授权密码所对应的开锁时间。

3.根据权利要求1所述基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁，其特征在于，所述电子弹子包括线圈和电磁铁，所述电磁铁位于所述线圈内，所述线圈连接于所述控制电路。

4.根据权利要求3所述基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁，其特征在于，所述电子弹子还包括圆筒形线圈架，所述线圈环绕于所述线圈架，所述电磁铁位于所述圆筒形线圈架内。

5.根据权利要求1所述基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁，其特征在于，所述供电电路包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一三极管和第二三极管，

所述第一电阻的第一端连接于所述第一三极管的发射极，所述第一电阻的第二端连接于所述第一三极管的基极，

所述第二电阻的第一端连接于所述第一三极管的基极，所述第二电阻的第二端连接于所述第二三极管的集电极，

所述第三电阻的第一端连接于所述第二三极管的基极，所述第三电阻的第二端连接于所述密码发送管脚，

所述第一三极管的发射极连接于所述电池，所述第一三极管的集电极连接于所述钥匙触点，

所述第二三极管的发射极连接于地线。

6.根据权利要求3所述基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁，其特征在于，所述控制电路包括第四电阻和第三三极管，

所述第四电阻的第一端连接于所述磁铁控制管脚，所述第四电阻的第二端连接于所述第三三极管的基极，

所述第三三极管的集电极连接于所述线圈，所述第三三极管的发射极连接于地线。

7.根据权利要求1所述基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁，其特征在于，所述电压转换电路包括第四三极管和第一电容，

所述第四三极管的发射极与所述锁芯触点连接，所述第四三极管的集电极与所述第一电容的第一端连接，

所述第一电容的第二端连接与所述供电管脚连接，所述第一电容的第二端与地线连接。

8.根据权利要求1～7任意一项所述基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁，其特征在于，所述智能钥匙还设有电压显示电路，连接于所述第一微控制器。

9.根据权利要求1所述基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁，其特征在于，所述钥匙孔的侧壁上设有通孔，所述锁芯触点位于所述通孔。

10.根据权利要求9所述基于芯片密码和蓝牙配置功能的智能锁，其特征在于，

所述锁芯支撑部上设有弹槽，所述弹槽的位置与所述通孔匹配，所述弹槽内设有锁芯弹簧，所述锁芯弹簧的一端固定于所述弹槽的底部，所述锁芯弹簧的另一端连接于所述锁芯触点。