CN210067708U - 一种配电网箱（柜）智能锁 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种配电网箱（柜）智能锁，包括用于固定的锁框架；用于锁具检测、保护及控制的PCB板主控模块；用于电源、信息传输的接口模块；用于密码存储及设备识别的智能锁密码信息芯片；所述锁框架包括外壳和内框架，所述内框架可安装在外壳内，内框架与外壳之间设有空腔，空腔内安装有PCB板主控模块、锁梁、电磁阀、驱动结构模块，所述锁框架上还安装有用于闭锁的锁梁，所述电磁阀与PCB板主控模块的输出端电连接，所述电磁阀上安装有可移动与所述锁梁配合的锁舌，所述外壳底部安装有封堵开关，通过锁具各模块协调以及智能钥匙配合，不仅闭锁可靠，开锁方便，而且便于管理分散性的配网设备，解决了当前锁具管理混乱，易丢失等问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及配电网设备领域，适用于在复杂自然环境下配电网设备箱（柜）智能锁。
背景技术
配电网箱（柜）是整个配电网基础设施的重要组成部分。随着社会的进步、经济的发展，用户对供电质量、供电可靠性的要求也越来越高。配网的快速扩张、改造不断进行、新用户不断接入，电力箱柜设备数量也随之迅速增长。国家电网公司逐步推行智能配网，要求用电设备具有更高的安全性、支持与用户互动及智能化管理。配网设备数量多、分布广、大多在户外运行、无法集中管理；设备上的锁具采用普通门锁，安全性差。配网的安全生产和运行管理问题也日益突出，主要表现在以下几个方面：锁具仍采用普通挂锁及柜门锁，防技术开启能力差、互开率高，容易造成窃电、电力设备被盗、人员伤亡等事故；锁体为普通金属材料，在户外运行锁具易因锈蚀而难以开启，导致锁具更换现象时常发生，所需费用逐年增多；钥匙过多，在平时工作中携带和查找不方便；采用通开钥匙，互开率高、安全性差，不便于管理；钥匙易配置、易流失，可能发生电力设备破坏等不可控的安全隐患。
实用新型内容
本实用新型的目的是在于克服上述现有技术的缺点，发明一种配电网箱（柜）智能锁，解决配电网箱（柜）锁具管理问题。
为解决上述技术问题，该配电网箱（柜）智能锁的结构特点是包括用于固定的锁框架；
用于锁具检测、保护及控制的PCB板主控模块；
用于电源、信息传输的接口模块；
用于密码存储及设备识别的智能锁密码信息芯片；
所述锁框架包括外壳和内框架，所述内框架可安装在外壳内，内框架与外壳之间设有空腔，空腔内安装有PCB板主控模块、锁梁、电磁阀、驱动结构模块，所述锁框架上还安装有用于闭锁的锁梁，所述电磁阀与PCB板主控模块的输出端电连接，所述电磁阀上安装有可移动与所述锁梁配合的锁舌，所述外壳底部安装有封堵开关。
进一步的，所述锁梁采用不锈钢材料制作，锁梁上有用于实现锁定功能的锁槽。
进一步的，所述锁框架外壳采用ABS工程塑料制作，内框架采用不锈钢材料制作，本材料可以做到防止生锈，同时又具有一定的强度，延长使用寿命。
进一步的，所述电磁阀采用直流5V推拉式电磁结构，所述电磁阀上的锁舌与所述锁梁上的锁槽配合，实现锁具的开启与关闭，并且连接行程感应器可以检测锁具的开关状态。
进一步的，所述接口模块包括信息接口与电源接口，信息接口实现智能钥匙与PCB主控板、锁具密码信息识别芯片连接，电源接口实现对电磁阀、PCB板主控模块供电。
进一步的，所述PCB板主控模块包括保护电路、检测电路以及控制开关，保护电路主要实现PCB板主控模块上各类元件的过电压保护，防止静电及瞬时过电压对电器元件的破坏；检测电路主要实现PCB板主控模块工作状态检测、故障报警、通过行程感应器检测锁具开关状态；控制开关控制电磁阀的开启关闭进而实现锁具开启、关闭控制。
进一步的，所述锁具密码信息识别芯片采用型号为SN74HC595N的直插8位寄存器，用于存储锁具的特征信息，配合智能钥匙，读取特征信息后实现锁具的开启、关闭指令发送；如果特征信息与钥匙不匹配，则发送的开启指令无法开启锁具。
进一步的，所述封堵开关采用氯丁橡胶材料制作，其上设有指示箭头形状的防滑纹，耐高温防老化，实现连接端口的封堵防护。
综上所述，与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本智能锁主要包括锁定机构与锁具密码识别模块，电源、驱动传动模块以及信息处理模块设计在智能钥匙中，不仅锁具尺寸小，结构简单，应用广泛；
2、通过锁具各模块协调以及智能钥匙配合，不仅闭锁可靠，开锁方便，而且便于管理分散性的配网设备，解决了当前锁具管理混乱，易丢失等问题；
3、智能锁采用了防锈、防腐材料，而且设计了防尘封堵模块，可以广泛应用于各种复杂的自然环境。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
图2是本实用新型实施例中的系统PCB板主控模块示意图；
图3是本实用新型实施例的系统流程图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分例，实施而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
参照附图，该配电网箱（柜）智能锁包括用于固定的锁框架1，锁框架1包括外壳3和内框架4，锁框架1外壳3采用ABS工程塑料制作，内框架4采用不锈钢材料制作，主要适应配电网箱柜所处的各种复杂自然环境，防锈、防腐、防潮、防高温等恶劣的环境，防止智能锁长期暴露在室外造成智能锁损坏，内框架4可安装在外壳3内，内框架4与外壳3之间设有空腔，空腔内安装有PCB板主控模块2、锁梁5、电磁阀6、驱动结构模块，锁框架1上还安装有用于闭锁的锁梁5，锁梁5采用不锈钢材料制作，锁梁5上有用于实现锁定功能的锁槽9，电磁阀6与PCB板主控模块2的输出端电连接，电磁阀6上安装有可移动与锁梁5配合的锁舌7，电磁阀6采用直流5V推拉式电磁结构，电磁阀6上的锁舌7与锁梁5上的锁槽9配合，实现锁具的开启与关闭，并且连接行程感应器10可以检测锁具的开关状态，电磁阀6的开关安装在PCB板主控模块2上，通过智能钥匙发出的动作指令进行操作，电磁阀6连接有行程传感器10，以检测锁具的开关状态，并通过检测电路传输到智能钥匙上外壳3底部安装有封堵开关8，封堵开关8采用氯丁橡胶材料制作，其上设有指示箭头形状的防滑纹11。
PCB板主控模块2用于锁具检测、保护及控制；用于电源、信息传输的接口模块，接口模块包括信息接口与电源接口，信息接口实现智能钥匙与PCB主控板、锁具密码信息识别芯片连接，电源接口实现对电磁阀6、PCB板主控模块2供电。
用于密码存储及设备识别的智能锁密码信息芯片。
如图2所示PCB板主控模块2包括保护电路、检测电路以及控制开关。保护电路主要实现PCB板主控模块2上各类元件的过电压保护，防止静电及瞬时过电压对电器元件的破坏；检测电路主要实现PCB板主控模块2工作状态检测、故障报警、通过行程感应器10检测锁具开关状态；控制开关控制电磁阀6的开启关闭进而实现锁具开启、关闭控制，锁具密码信息识别芯片采用型号为SN74HC595N的直插8位寄存器，用于存储锁具的特征信息，配合智能钥匙，读取特征信息后实现锁具的开启、关闭指令发送；如果特征信息与钥匙不匹配，则发送的开启指令无法开启锁具。
智能锁需和智能钥匙配套使用，智能锁包括用于信息存储传输的SPI快速存储模块，用于读取智能锁密码信息的信息读取模块，用于连接各模块间信息传输与控制的主控模块，用于信息远程通信传输的网络通信模块，用于智能锁以及智能钥匙供电的电源模块，用于设备信息及指示灯显示的显示模块，显示模块包括显示屏与信号显示灯，信号显示灯分别为电源接通显示、智能锁接入显示、故障指示；显示屏主要显示当前设备状况以及智能锁当前状态，用于智能锁开关的开关控制模块，开关控制模块采用带灯轻触开关，利用短暂接触触发电子开关电路，实现智能钥匙开启指令的发送，用于信息传递与电源供应的辅助接口模块，辅助接口模块包括电源保护电路、信号传输电路，电源传输电路以及信息通信电路。
如图3所示，打开智能锁封堵开关，将智能钥匙插入连接端口，系统自检开始，插入正确则在智能钥匙上显示灯绿灯亮，并且显示屏提示“钥匙已插入，连接正确！”，否则钥匙上显示等红灯亮，并提示“连接错误，请确保钥匙插入正确！”,如果正确则智能钥匙将自动读取智能锁具当前状态以及锁具密码信息，并且与钥匙数据库密码指令对比，是否可开启，如正确则显示“密码正确，是否开启”，如果智能钥匙与智能锁不匹配，则显示“无操作权限，请退出！”。
如智能钥匙与智能锁匹配，通过点击智能钥匙上 “开启”打开智能锁，同时，智能钥匙显示屏上显示“锁具已开启”，并且智能钥匙将开启的锁具信息以及开启时间存储到智能钥匙中。
当需要锁上智能锁时，将智能锁挂好后，用力按压智能锁锁梁即可锁上，并且智能钥匙检测锁具状态，显示“已上锁”，并保存信息到智能钥匙中。
综上，本实用新型不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰。本实用新型的保护范围应以本实用新型的权利要求为准。
Claims (7)
1.一种配电网箱（柜）智能锁，其特征是：包括用于固定的锁框架（1）；
用于锁具检测、保护及控制的PCB板主控模块（2）；
用于电源、信息传输的接口模块；
用于密码存储及设备识别的智能锁密码信息芯片；
所述锁框架（1）包括外壳（3）和内框架（4），所述内框架（4）可安装在外壳（3）内，内框架（4）与外壳（3）之间设有空腔，空腔内安装有PCB板主控模块（2）、锁梁（5）、电磁阀（6）、驱动结构模块，所述锁框架（1）上还安装有用于闭锁的锁梁（5），所述电磁阀（6）与PCB板主控模块（2）的输出端电连接，所述电磁阀（6）上安装有可移动与所述锁梁（5）配合的锁舌（7），所述外壳（3）底部安装有封堵开关（8），所述PCB板主控模块（2）包括保护电路、检测电路以及控制开关；保护电路主要实现PCB板主控模块（2）上各类元件的过电压保护，防止静电及瞬时过电压对电器元件的破坏；检测电路主要实现PCB板主控模块（2）工作状态检测、故障报警、通过行程感应器（10）检测锁具开关状态；控制开关控制电磁阀（6）的开启关闭进而实现锁具开启、关闭控制。
2.如权利要求1所述的一种配电网箱（柜）智能锁，其特征是：所述锁梁（5）采用不锈钢材料制作，锁梁（5）上有用于实现锁定功能的锁槽（9）。
3.如权利要求1所述的一种配电网箱（柜）智能锁，其特征是：所述锁框架（1）外壳（3）采用ABS工程塑料制作，内框架（4）采用不锈钢材料制作。
4.如权利要求1所述的一种配电网箱（柜）智能锁，其特征是：所述电磁阀（6）采用直流5V推拉式电磁结构，所述电磁阀（6）上的锁舌（7）与所述锁梁（5）上的锁槽（9）配合，实现锁具的开启与关闭，并且连接行程感应器（10）可以检测锁具的开关状态。
5.如权利要求1所述的一种配电网箱（柜）智能锁，其特征是：所述接口模块包括信息接口与电源接口，信息接口实现智能钥匙与PCB主控板、锁具密码信息识别芯片连接，电源接口实现对电磁阀（6）、PCB板主控模块（2）供电。
6.如权利要求5所述的一种配电网箱（柜）智能锁，其特征是：所述锁具密码信息识别芯片采用型号为SN74HC595N的直插8位寄存器，用于存储锁具的特征信息。
7.如权利要求1所述的一种配电网箱（柜）智能锁，其特征是：所述封堵开关（8）采用氯丁橡胶材料制作，其上设有指示箭头形状的防滑纹（11）。
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| CN112343434A (zh) * | 2020-09-17 | 2021-02-09 | 温州大学乐清工业研究院 | 一种智能电子锁的静电放电结构及方法 |
| CN114109154A (zh) * | 2021-11-03 | 2022-03-01 | 国网浙江省电力有限公司台州市路桥区供电公司 | 配变台区高防护防锈蚀智能锁具 |
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