CN206903423U - 车锁 - Google Patents

Abstract

公开了一种车锁，包括：锁体，为带有缺口的环形结构；锁芯，设于所述锁体内的，并能够相对所述锁体滑动；驱动装置，固定于所述锁体内，并与所述锁芯传动连接；控制模块，与所述驱动装置电连接，用于向外部终端发送所述车锁的信息，所述车锁的信息包括所述车锁是否锁合的状态信息，并接收外部终端的指令，来根据所述指令控制所述驱动装置驱动所述锁芯运动将所述缺口闭合或者打开，从而实现所述车锁的锁合或者打开。通过在外部终端的控制下自动开锁和关锁，能够避免由于忘记锁车而造成车的丢失，提高安全性。同时该车锁克服了传统机械锁需要通过机械钥匙开关锁而极为不便和不卫生的缺陷，具有智能化的特点，使得车锁使用者具有较佳的使用体验。

Description

车锁

技术领域

本实用新型涉及锁具技术领域，更具体地，涉及一种车锁。

背景技术

在现代生活中，车是人们出行的一种代步工具。尤其是自行车以及电动车等绿色环保的交通工具，骑行时方便快捷，便于停放，是人们重要的代步、出行方式之一。随着互联网时代的到来和各种智能设备的普及，自行车也需要加入到物联网中，成为物联网的一部分。让自行车更加智能，更加符合人们的需求，才能让人们的生活更加方便舒适。

目前智能车锁在我国普及率极低，并且实用性较差，价格也较高。市场上的车锁为手动机械式的锁具，不具有智能性，需要使用机械钥匙开关锁，且由于开锁时经常在手上粘上锈迹或者车油等，非常不清洁。即使现有技术中的一些智能锁，也仅仅起到一些报警功能，不具有自动开关锁等智能化的特点。另一方面，机械锁遇到丢失或忘带钥匙时会让用户很不方便，另外经常性的开锁关锁也不便于用户经常使用。在车主经常由于忘记关锁，而造成车的丢失。而且在自行车停放密集的地方进行找车也成为了用户的一个问题。总之，现有技术中的车锁使得使用者具有较低的用户体验。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种通过在外部终端的控制下能够自动开锁和关锁，具有较佳用户体验的车锁。

根据本实用新型提供一种车锁，包括：

锁体，为带有缺口的环形结构；

锁芯，设于所述锁体内的，并能够相对所述锁体滑动；

驱动装置，固定于所述锁体内，并与所述锁芯传动连接；

控制模块，与所述驱动装置电连接，用于向外部终端发送所述车锁的信息，所述车锁的信息包括所述车锁是否锁合的状态信息，并接收外部终端的指令，来根据所述指令控制所述驱动装置驱动所述锁芯运动将所述缺口闭合或者打开，从而实现所述车锁的锁合或者打开。

优选地，所述驱动装置包括驱动电机、蜗轮、蜗杆和齿轮，所述驱动电机的转轴与所述蜗杆连接，所述蜗轮与所述齿轮同轴设置，所述蜗杆与所述蜗轮啮合连接。

优选地，所述锁芯为与所述锁体的形状相匹配的开口环结构，在所述锁芯的外周上设有传动齿，所述驱动装置的齿轮与所述锁芯经所述传动齿啮合连接。

优选地，在所述缺口的一端设有第一传感器，所述第一传感器与所述控制模块电连接，用于检测所述车锁是否锁合。

优选地，所述第一传感器的数目为两个，分别沿着锁体的环向排布，其中位于邻近所述缺口一侧的第一传感器用于检测所述锁芯伸出所述锁体的一端的位置，另一个第一传感器用于检测所述锁芯位于所述锁体内的一端的位置。

优选地，所述第一传感器为光耦合传感器。

优选地，还包括第二传感器，所述第二传感器与所述控制模块电连接，用于实时监测所述车锁所锁的车的运动状态，当监测到车锁在一定时间内处于静止状态且车锁处于打开状态时，车锁将自动锁合。

优选地，所述第二传感器为加速度、角速度传感器。

优选地，还包括设于所述锁体上的定位指示灯，所述定位指示灯与所述控制模块电连接，用于找寻所锁车时，对车进行定位指示。

优选地，还包括设于所述锁体内的供电模块，所述供电模块与所述控制模块电连接，用于在所述控制模块的控制下对所述车锁进行供电。

优选地，在所述锁体上还设有电源接口，所述电源接口与供电模块电连接，用于与外部电源连接，对所述供电模块充电。

优选地，还包括设于所述锁体内的报警模块，所述报警模块与所述控制模块电连接，当所述供电模块的电量低于预设值时，用于向所述向外部终端发送报警信息。

优选地，在所述锁体上设有与所述控制模块电连接的手动按钮，所述手动按钮包括第一按钮、第二按钮和第三按钮，

所述第一按钮用于手动锁车，

所述第二按钮为密码输入键，用于输入密码，进行手动开锁，

所述第三按钮为确认键，用于对输入的每一位密码进行确认。

优选地，所述控制模块包括彼此电性连接的控制装置和无线数据收发模块，所述控制装置经所述无线数据收发模块与所述外部终端无线连接，实现数据传输。

优选地，所述无线数据收发模块为蓝牙模块。

优选地，所述外部终端经所述蓝牙模、块的蓝牙RISS值计算出车锁使用者距离车的距离。

实用新型本申请中的车锁，克服了传统机械锁需经过机械钥匙手动开关锁而极为不便和不卫生的的缺陷，具有智能化的特点，使得车锁使用者具有较佳的使用体验。它实现了：(1)通过蓝牙，实现智能设备和车锁的通信连接，从而可以人为地控制锁的开合。无需用户携带钥匙。(2)车锁实时对所锁车的状态进行监测，从而判断所锁车是否需要自动闭合车锁。(3)车锁实时对连接的蓝牙智能设备进行所锁车的状态的监测。当车锁与蓝牙智能设备断开连接时，所锁车自主判断所锁车状态并根据状态判断是否自动闭合进行上锁。(4)仅可通过例如智能手机应用程序就可以测量智能手机与所锁车之间的距离，进而智能控制车锁的开合，方便找车。(5)当蓝牙外部终端连接车锁后，外部终端会显示车的实时状态。(6)通过按下车锁上的锁车按钮可以很方便的将车锁上，通过手动输入密码可以打开车锁，无需携带钥匙。(7)外部终端可以经蓝牙方式远程控制智能车锁开启定位指示灯，方便找车，尤其是在阴天或者夜间找车时极为方便。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚。

图1示出了根据本实用新型实施例的车锁的原理框图。

图2示出了根据本实用新型实施例的车锁的分体式结构示意图。

图3-4分别从不同视角示出了根据本实用新型实施例的车锁的立体结构示意图。

图5示出了根据本实用新型实施例的锁身的结构示意图。

图6示出了根据本实用新型实施例的锁身的结构示意图。

图7示出了根据本实用新型实施例的电路板的结构示意图。

图8示出了根据本实用新型实施例的锁车和开锁方法的流程图。

图9示出了根据本实用新型实施例的外部终端关于对车锁控制界面的示意图。

图中：锁体1、锁身11、滑动槽111、安装室112、封盖板12、电源接口13、驱动装置2、驱动电机21、蜗轮22、蜗杆23、齿轮24、控制装置31、无线数据收发模块32、第一传感器41、外侧第一传感器411、内侧第一传感器412、第二传感器42、定位指示灯43、工作状态指示灯44、报警模块45、供电模块46、手动按钮50、第一按钮51、第二按钮52、第三按钮53、锁芯6、传动齿61、电路板7、开锁虚拟按钮81、关锁虚拟按钮82、外部终端9。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本实用新型的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。

图1示出了根据本实用新型实施例的车锁的原理框图。该车锁可安装于待锁合的车上，所述待锁合的车可为自行车、摩托车或者电动车等车中的任一种。

如图1所示，所述车锁包括锁体1、驱动装置2和控制模块。其中，所述锁体1为带有缺口的环形结构。所述锁芯6设于所述锁体1内，并能够相对所述锁体1滑动。所述驱动装置2固定于所述锁体1内，并与所述锁芯6传动连接。所述控制模块与所述驱动装置2电连接，用于向外部终端9发送所述车锁的信息，所述车锁的信息包括所述车锁是否锁合的状态信息，并接收外部终端9的指令，来根据所述指令控制所述驱动装置2驱动所述锁芯6运动将所述缺口闭合或者打开，从而实现所述车锁的锁合或者打开。

所述控制模块包括彼此电性连接的控制装置31和无线数据收发模块32，所述控制装置31经所述无线数据收发模块32与所述外部终端9无线连接，实现数据传输。具体的，所述无线数据收发模块32为蓝牙模块，所述车锁与外部终端9经蓝牙方式连接，并且，所述外部终端9经所述蓝牙模块的蓝牙RISS值计算出车锁使用者距离车的距离。

所述车锁包括分别于所述控制模块的控制装置31分别电连接的第一传感器41、第二传感器42、定位指示灯43、工作状态指示灯44，报警模块45、供电模块46和手动按钮50。具体的，所述第一传感器41为光耦合传感器，用于检测所述车锁是否锁合，并将检测到的信号传输到所述控制装置31。所述第二传感器42为加速度角速度传感器，用于实时监测安装所述车锁的车的运动状态，并将检测到的信号传输到所述控制装置31，当监测到车锁在一定时间内处于静止状态且车锁处于打开状态时，车锁将自动锁合。所述定位指示灯43为LED指示灯，用于找寻所锁车时，对车进行定位指示。所述工作状态指示灯44可选为LED指示灯，用于指示所述车锁的工作状态，例如，所述车锁正常工作时，该工作状态指示灯44亮起；反之，例如供电模块46电量太低或者电量耗尽时，车锁不能正常工作，指示灯熄灭。所述报警模块45用于当所述供电模块46的电量低于预设值时，用于向所述向外部终端9发送报警信息。所述供电模块46，用于在所述控制模块的控制下对所述车锁的进行供电。所述手动按钮50用于控制经手动方式操作车锁。

图2示出了根据本实用新型实施例的车锁的分体式结构示意图。如图2所示，所述锁体1包括锁身11和封盖板12，所述封盖板12固定于所述锁身11上，两者之间形成容纳空间，用于容纳构成车锁的多个部件，使得所述车锁形成整体结构。所述容纳空间内设置有电路板7、锁芯6、驱动装置2、供电模块46、第二传感器42。

所述电路板7的底部设有支撑板(图中未示)，所述支撑板的形状与所述电路板7的形状相配，用于支撑所述电路板7，防止电路板7变形损坏。所述电路板7支撑与所述底壳上。所述驱动装置2固定于所述锁身11上，并与所述锁身11啮合连接。具体的，所述驱动装置2包括驱动电机21、蜗轮22、蜗杆23和齿轮24，所述驱动电机21的转轴与所述蜗杆23连接，所述蜗轮22与所述齿轮24同轴设置，所述蜗杆23与所述蜗轮22啮合连接。所述锁芯6为与所述锁体1的形状相匹配的开口环结构，在所述锁芯6的外周上设有多个传动齿61，所述驱动装置2的齿轮24与所述锁芯6经所述传动齿61啮合连接。

图3-4分别从不同视角示出了根据本实用新型实施例的车锁的立体结构示意图。如图3-4所示，所述工作状态指示灯44和定位指示灯43设于所述封盖板12上。所述手动按钮50包括第一按钮51、第二按钮52和第三按钮53。其中，所述第一按钮51用于手动锁车。当按下第一按钮51时，即可将锁闭合。所述第二按钮52为密码输入键，用于输入密码，进行手动开锁；所述第三按钮53为确认键，用于对输入的每一位密码进行确认。当手动开锁时，首先根据输入的每位密码的具体数值分别连续按压所述第二按钮52，然后在输入每位密码后分别按下第三按钮53，对输入的每位密码进行确认。例如，输入的密码为358时，首先连续按压三次第二按钮52，输入第一位密码3，然后再按下第三按钮53，对输入的第一位密3进行确认。后面的5和8的输入方法，依次类推，即可完成对密码的输入。当正确输入密码后，所述控制装置31经分析判断后，发出开锁指令，将车锁打开。

在所述锁身11的外侧的侧边上设有电源接口13，所述电源接口13与供电模块46电连接，用于与外部电源连接，对所述供电模块46充电。在该实施例，所述电源接口13为MicroUSB接口，可用数据线连接变压器对车锁进行充电，也可通过将数据线连接于微机上或者是蓄电装置，例如移动电源上对车锁进行充电。因此，该车锁具有多种充电方式，使得车锁的充电方便快捷，简单易行。在该实施例中，在车锁打开状态下，所述锁芯6露出所述锁体1的一个端头，所述第一传感器41设于所述锁体1的另一端头部，即所述锁芯6露出在所述缺口的一端，所述第一传感器41设于所述缺口的相对另一端。当所述锁芯6自所述缺口的一端运动到另一端，将车锁锁合时，第一传感器41检测到锁芯6，向所述控制器发出车已经锁合的信息；反之，第一传感器41则向控制器发出车处于打开状态的信息。

作为一种优选方案，所述第一传感器41的数目为两个，包括外侧第一传感器411和内侧第一传感器412。外侧第一传感器411和内侧第一传感器412分别沿着锁体1的环向排布。其中，位于邻近所述缺口一侧的第一传感器为外侧第一传感器411，用于检测所述锁芯伸出所述锁体的一端的位置，也就是说检测锁芯闭合状态。内侧第一传感器412用于检测所述锁芯6位于所述锁体1内的一端的位置，也就是说检测锁芯6打开状态。当锁芯6闭合时，外侧第一传感器411检测到锁芯6且内侧第一传感器412检测不到锁芯6，判定为锁车。当锁芯6打开时，外侧第一传感器411检测不到锁芯6，且内侧第一传感器412可以检测到锁芯6，判定为车锁打开。

图5示出了根据本实用新型实施例的锁身11的结构示意图。如图5所示，所述锁身11具体可为马蹄形结构。在所述锁身11内设有滑动槽111，所述滑动槽111用于安装所述锁芯6，并为锁芯6的运动导向。所述锁身11具有安装室112，用于安装所述驱动装置2、供电模块46和第二传感器42。所述电路板7也支撑于所述安装室112内。

图6示出了根据本实用新型实施例的锁芯的结构示意图。如图6所示，所述锁芯6的形状与所述锁体1上的安装槽的形状相匹配，也为带有缺口的环状结构。在所述锁芯6上设有齿轮区，所述齿轮区的厚度小于其他部分的厚度。在所述齿轮区上设有多个传动齿61，用于与驱动装置2的齿轮24啮合传动。

图7示出了根据本实用新型实施例的电路板7的结构示意图。如图7所示，所述电路板7上排布有无线数据收发模块32、定位指示灯43、工作状态指示灯44(图中未示)、第一按钮51、第二按钮52和第三按钮53，以及其他一些电子元器件，在这里不再一一列举。

本实施例中关于车锁的锁车和开锁方法不仅限于通过车锁上的手动按钮50来实现，在通常情况下，能够实现对车锁的更加智能的控制，从而实现锁车和开锁。

图8示出了根据本实用新型实施例的锁车和开锁方法的流程图。图9示出了根据本实用新型实施例的外部终端9关于对车锁控制界面的示意图。如图8-9所示，关于本实施例中车锁控制方法，包括以下步骤S01-S03。

在步骤S01中，经外部终端9来控制车锁的模式包括常规模式和自动模式，外部终端9首先判断其处于的控制模式。

参考图9，在该控制界面中，也即APP中，显示外部终端9已经与车锁经蓝牙方式连接，并开始检测车锁的相关信息。在该控制界面中，还显示车锁的当前状态信息，已经关于车锁电量的报警信息。车锁使用者可根据需要选择所述常规模式和自动模式。在常规模式下，可根据需要点击控制界面上的开锁和关锁按钮，实现对车锁的远程控制。在自动模式下，车锁可根据APP中预设的信息来完成对车锁的自动控制，实现开锁和关锁。

在步骤S02中，当所述外部终端9判定其控制模式处于常规模式时，接收来自车锁使用者的指令并将该指令传输到所述车锁，根据所述指令闭合车锁或者打开车锁。

具体的，外部终端9首先判定其处于常规模式。在该常规模式下，车锁使用者首先通过控制界面查看车锁的开关状态，当车锁处于“关”的状态时，车锁使用者点击开锁虚拟按钮81即可将锁打开；反之，点击关锁虚拟按钮82，即可将锁关闭，使车锁锁合。车锁使用者仅需在例如手机中下载APP，便可实现对车锁的控制，方便快捷。

较佳的，当所述外部终端9判定其控制模式处于常规模式时，接收来自车锁使用者的指令并将该指令传输到所述车锁，根据所述指令打开车锁之前，首先开启定位指示灯43，对车所在位置进行定位指示。尤其是在夜晚或者是阴天情况下，车锁使用者通过开启所述定位指示灯43，实现快速找车。

在步骤S03中，当所述外部终端9判定其控制模式处于自动模式时，所述外部终端9计算所述车锁使用者与车的距离信息，并根据所获得的距离信息实时向所述车锁发出指令，控制所述车锁闭合或者打开。当然，在自动模式下，车锁使用者也可通过点击开锁虚拟按钮81和关锁虚拟按钮82来对车锁进行控制，分别实现开锁和关锁。

具体的，所述外部终端9经所述蓝牙模块的蓝牙RISS值实时计算出车锁使用者距离车的距离。所述外部终端9还对蓝牙RISS值做差，并根据做差结果判断车锁使用者是接近还是远离安装有车锁的车。当手机检测到RISS值做差结果是负值时，说明用户在接近自行车结合距离信息来判断是否开锁。当手机检测到的距离信息差值是正值说明用户在远离自行车，结合距离信息判断是否关锁。

车锁使用者可在APP中设置自动开锁的距离为第一距离阈值，自动关锁的距离为第二距离阈值。例如，设置第一距离阈值为2米，第二距离阈值为8米。当所述外部终端9判定车锁使用者接近所述车锁，且车锁使用者在接近车锁所锁车的距离小于第一距离阈值时，APP向车锁的控制模块发送开锁指令，车锁自动打开。当所述外部终端判定车锁使用者远离所述车锁，且车锁使用者在锁车后离开车锁所锁车的距离大于第二距离阈值时，APP向车锁的控制模块发送关锁指令，车锁自动关闭。通过设置自动开锁和关锁，车锁可以根据其检测信息自动的开锁和关锁，省掉了通过按钮开锁或者在手动模式常规模式下开锁的麻烦。并且，通过自动开锁和关锁，能够避免由于忘记锁车而造成车的丢失，提高安全性。在自动模式下，可以大大提高用户体验。

本申请中的车锁，克服了传统机械锁技术中存在的缺陷，具有智能化的特点，使得车锁使用者具有较佳的使用体验。它实现了：(1)通过蓝牙，实现智能设备和车锁的通信连接，从而可以人为地控制锁的开合。无需用户携带钥匙。(2)车锁实时对所锁车的状态进行监测，从而判断所锁车是否需要自动闭合车锁。(3)车锁实时对连接的蓝牙智能设备进行所锁车的状态的监测。当车锁与蓝牙智能设备断开连接时，所锁车自主判断所锁车状态并根据状态判断是否自动闭合进行上锁。(4)仅可通过例如智能手机应用程序就可以测量智能手机与所锁车之间的距离，进而智能控制车锁的开合，方便找车。(5)当蓝牙外部终端9连接车锁后，外部终端9会显示车的实时状态。(6)通过按下车锁上的锁车按钮可以很方便的将车锁上，通过手动输入密码可以打开车锁，无需携带钥匙。(7)外部终端9可以经蓝牙方式远程控制智能车锁开启定位指示灯43，方便找车。

应当说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (16)

1.一种车锁，其特征在于，包括：

锁体，为带有缺口的环形结构；

锁芯，设于所述锁体内，并能够相对所述锁体滑动；

驱动装置，固定于所述锁体内，并与所述锁芯传动连接；

控制模块，与所述驱动装置电连接，用于与外部终端通信连接，向外部终端发送所述车锁的信息，所述车锁的信息包括所述车锁是否锁合的状态信息，并接收外部终端的指令，来根据所述指令控制所述驱动装置驱动所述锁芯运动将所述缺口闭合或者打开，从而实现所述车锁的锁合或者打开。

2.根据权利要求1所述的车锁，其特征在于，所述驱动装置包括驱动电机、蜗轮、蜗杆和齿轮，所述驱动电机的转轴与所述蜗杆连接，所述蜗轮与所述齿轮同轴设置，所述蜗杆与所述蜗轮啮合连接。

3.根据权利要求2所述的车锁，其特征在于，所述锁芯为与所述锁体的形状相匹配的开口环结构，在所述锁芯的外周上设有传动齿，所述驱动装置的齿轮与所述锁芯经所述传动齿啮合连接。

4.根据权利要求1所述的车锁，其特征在于，在所述缺口的一端设有第一传感器，所述第一传感器与所述控制模块电连接，用于检测所述车锁是否锁合。

5.根据权利要求4所述的车锁，其特征在于，所述第一传感器的数目为两个，分别沿着锁体的环向排布，其中位于邻近所述缺口一侧的第一传感器用于检测所述锁芯伸出所述锁体的一端的位置，另一个第一传感器用于检测所述锁芯位于所述锁体内的一端的位置。

6.根据权利要求4所述的车锁，其特征在于，所述第一传感器为光耦合传感器。

7.根据权利要求1所述的车锁，其特征在于，还包括第二传感器，所述第二传感器与所述控制模块电连接，用于实时监测所述车锁所锁的车的运动状态，当监测到车锁在一定时间内处于静止状态且车锁处于打开状态时，车锁将自动锁合。

8.根据权利要求7所述的车锁，其特征在于，所述第二传感器为加速度、角速度传感器。

9.根据权利要求1所述的车锁，其特征在于，还包括设于所述锁体上的定位指示灯，所述定位指示灯与所述控制模块电连接，用于找寻所锁车时，对车进行定位指示。

10.根据权利要求1所述的车锁，其特征在于，还包括设于所述锁体内的供电模块，所述供电模块与所述控制模块电连接，用于在所述控制模块的控制下对所述车锁进行供电。

11.根据权利要求10所述的车锁，其特征在于，在所述锁体上还设有电源接口，所述电源接口与供电模块电连接，用于与外部电源连接，对所述供电模块充电。

12.根据权利要求10所述的车锁，其特征在于，还包括设于所述锁体内的报警模块，所述报警模块与所述控制模块电连接，当所述供电模块的电量低于预设值时，用于向所述向外部终端发送报警信息。

13.根据权利要求1所述的车锁，其特征在于，在所述锁体上设有与所述控制模块电连接的手动按钮，所述手动按钮包括第一按钮、第二按钮和第三按钮，

所述第一按钮用于手动锁车，

所述第二按钮为密码输入键，用于输入密码，进行手动开锁，

所述第三按钮为确认键，用于对输入的每一位密码进行确认。

14.根据权利要求1所述的车锁，其特征在于，所述控制模块包括彼此电性连接的控制装置和无线数据收发模块，所述控制装置经所述无线数据收发模块与所述外部终端无线连接，实现数据传输。

15.根据权利要求14所述的车锁，其特征在于，所述无线数据收发模块为蓝牙模块。

16.根据权利要求15所述的车锁，其特征在于，所述外部终端经所述蓝牙模块的蓝牙RISS值计算出车锁使用者距离车的距离。