CN206224643U - 三态门锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种三态门锁，包括灵性锁、控制器和与所述控制器连接的读卡器、电源模块、状态识别电路和信号显示模块，所述灵性锁包括机械锁芯、电机和门栓，所述电源模块为所述电机、读卡器、控制器和信号显示模块供电，所述门栓内部设有磁铁，所述门栓伸出位置设有霍尔磁传感器，所述状态识别电路与霍尔磁传感器连接，所述信号显示模块显示所述状态识别电路的检测结果。本实用新型可以在安装门锁的同时，利用不同公司、公寓的磁卡进行操作，并与其中的控制器结合，达到智能控制的效果。在三种状态时对室内进行不同的控制，例如人走断电、开门供电等，切实保证室内用电安全，避免由于不安全用电导致的安全隐患。整个设计结构简单，便于安装。

Description

三态门锁

技术领域

本实用新型涉及门锁，更具体地说，涉及一种三态门锁。

背景技术

目前，市场上的很多门锁设计仅存在两种普通状态：开或者闭合，并且大多是机械设计和电子门锁分开独立设计。这种情况下，我们很难应用门锁状态去和其他技术相结合，以达到满足保证居民用户安全的自动化操作，以达到解放人工劳动力的效果。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种具备“外锁”、“解锁”、“内锁”三种状态的三态门锁。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种三态门锁，包括灵性锁、控制器和与所述控制器连接的读卡器、电源模块、状态识别电路和信号显示模块，所述灵性锁包括机械锁芯、电机和门栓，所述电源模块为所述电机、读卡器、控制器和信号显示模块供电，所述门栓内部设有磁铁，所述门栓伸出位置设有霍尔磁传感器，所述状态识别电路与霍尔磁传感器连接，所述信号显示模块显示所述状态识别电路的检测结果。

上述方案中，所述状态识别电路与室内供电电路连接。

上述方案中，所述灵性锁上设置有旋钮，通过旋钮切换三态门锁的状态。

上述方案中，所述电机与联动卡槽连接，所述联动卡槽固定在支杆上，所述支杆通过滑动卡槽与传动杆连接，所述传动杆与所述门栓连接。

实施本实用新型的三态门锁，具有以下有益效果：

1、在普通灵性锁的基础之上，设计读卡器电路模块，使其能够读取贴卡信息，并将信息传输至控制器，判别持卡人信息，进行开门、锁门操作；外加状态识别电路，判断门锁状态，点亮不同的状态指示灯，以显示“外锁”、“解锁”、“内锁”三种状态。

2、可以在安装门锁的同时，利用不同公司、公寓的磁卡进行操作，并与其中的控制器结合，达到智能控制的效果。在三种状态时对室内进行不同的控制，例如人走断电、开门供电等，切实保证室内用电安全，避免由于不安全用电导致的火灾等安全隐患。整个设计结构简单，便于安装。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型三态门锁的系统框图；

图2是本实用新型三态门锁的门栓伸出时的结构示意图；

图3是本实用新型三态门锁的门栓缩回时的结构示意图；

图4是门锁状态切换示意图；

图5是读卡器电路板原理图；

图6是锁体子板电路原理图；

图7是H桥电机驱动电路原理图；

图8是控制板核心电路原理图；

图9是电池电压检测电路原理图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1-图4所示，本实用新型三态门锁包括灵性锁、控制器和与控制器连接的读卡器、电源模块、状态识别电路和信号显示模块。

灵性锁包括外壳1、机械锁芯3、电机6和门栓9，电源模块为电机6、读卡器、控制器和信号显示模块供电。机械锁芯3通过传动装置4与门栓9连接，可以控制其伸缩。外壳1内还设有电池盒2和控制电机的电路板5。门栓9内部设有磁铁，门栓9伸出位置设有霍尔磁传感器，状态识别电路与霍尔磁传感器连接，信号显示模块显示状态识别电路的检测结果。状态识别电路与室内供电电路连接，灵性锁上设置有旋钮，通过旋钮切换三态门锁的状态。外加状态识别电路，判断门锁状态，点亮不同的状态指示灯，以显示“外锁”、“解锁”、“内锁”三种状态。电机6与联动卡槽7连接，联动卡槽7固定在支杆8上，支杆8通过滑动卡槽11与传动杆10连接，传动杆10与门栓9连接。

本实施例中的机械锁芯3和电机6转动实现开锁的方式可以与现有技术中的灵性锁结构相同，本实施例只是示意性的。

中央控制器的输入信号有读卡器信息和电源检测信息，输出信号包括舵机控制信号和显示信息。负责监视整个系统的电源供电状态等安全信号。开锁时，经安装的传感器探测信号后，传至中央处理器，输出舵机控制信号，带动支杆8，控制锁舌收缩开门；需要解锁时，同样根据以上原理控制舵机信号，控制锁舌锁门。除此之外，开锁解锁过程均可以通过外带钥匙控制锁芯进行操作。

在“内锁”和“外锁”状态，门栓9伸出，门被锁上，在“解锁”状态，门栓9缩回，门可自由开闭，如果门锁处于“外锁”状态，室内将延时限电。

门外安装校园卡读卡器，通过刷校园卡，可使门锁在“解锁”和“外锁”两种状态间相互转换，也可将处于“内锁”状态的门锁转换至“解锁”状态。

门内装有旋钮，可使门锁在“解锁”和“内锁”两种状态相互转换，也可使处于“外锁”状态的门锁转换至“解锁”状态。状态转换如下图所示。

学生外出，室内无人时，只能通过门外刷卡使得门锁进入“外锁”状态，延时数分钟后室内将断电。门锁刚刚进入“外锁”状态时，室内还将播报语音和闪烁指示灯提示室内即将断电，如不慎室内还有学生，还可用门内旋钮将门锁转换至“解锁”或“内锁”状态，避免断电。

学生归来时，门外刷卡，可使门锁从“外锁”状态转换为“解锁”状态，门打开，并立即恢复室内供电。

学生在室内未休息时，可将门锁转换至“解锁”状态，便于寝室间串门交流；学生在室内休息(比如晚间和午睡)时，可在门内用旋钮将门锁转换至“内锁”状态，此时门锁上且室内不断电，此时如果另有室友归来，也可门外刷卡使门锁“解锁”。

该锁通过无线的方式接入校园网，并与已运行校园卡系统和宿舍电力管理系统对接。通过校园卡系统鉴别学生身份，使其卡只能用于自己的宿舍。而断电和供电则通过宿舍电力管理系统实现。

图5是本发明的读卡器板电路原理图，RC522芯片RFID卡片识别，工作频率13.56MHz。

图6是本发明的锁体子板电路原理图，锁体位置检测采用了两路霍尔磁传感器U1、U2检测锁舌内置小磁铁位置；如锁体内部结构图，门体闭合检测采用一路霍尔磁传感器，该传感器位于锁舌下方。可以参考该信号判断门体是否闭合到位。

图7为执行驱动电路原理图，本设计中采用了H桥电机驱动电路。

图8是发明中的控制板电路原理图，其中的数据通信采用as07-m1101无线单元模块。

图9是电池电压检测电路，其中包括读卡器接口和锁体子板接口。

参考控制系统模块图，控制器的输入信号有读卡器信息和电源检测信息，输出信号包括电机控制信号和显示信息。负责监视整个系统的电源供电状态等安全信号。开锁时，经安装的传感器探测信号后，传至中央处理器，输出舵机控制信号，带动支杆8，控制门栓9收缩开门；需要解锁时，同样根据以上原理控制舵机信号，控制锁舌锁门。除此之外，开锁解锁过程均可以通过外带钥匙控制锁芯进行操作。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。

Claims (4)

1.一种三态门锁，其特征在于，包括灵性锁、控制器和与所述控制器连接的读卡器、电源模块、状态识别电路和信号显示模块，所述灵性锁包括机械锁芯、电机和门栓，所述电源模块为所述电机、读卡器、控制器和信号显示模块供电，所述门栓内部设有磁铁，所述门栓伸出位置设有霍尔磁传感器，所述状态识别电路与霍尔磁传感器连接，所述信号显示模块显示所述状态识别电路的检测结果。

2.根据权利要求1所述的三态门锁，其特征在于，所述状态识别电路与室内供电电路连接。

3.根据权利要求1所述的三态门锁，其特征在于，所述灵性锁上设置有旋钮，通过旋钮切换三态门锁的状态。

4.根据权利要求1所述的三态门锁，其特征在于，所述电机与联动卡槽连接，所述联动卡槽固定在支杆上，所述支杆通过滑动卡槽与传动杆连接，所述传动杆与所述门栓连接。