CN211173479U - 一种高安全性的全自动电子防盗锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高安全性能的全自动电子防盗锁，包括前面板(1)、锁体(2)以及后面板(3)，所述锁体(2)安装在门(20)上，所述前面板(1)安装在所述门(20)位于所述锁体(2)位置的正面，所述后面板(3)安装在所述门(20)位于所述锁体(2)位置的背面。本实用新型将主控芯片和电机驱动电路部分放在了门内的门锁后面板里面，中间相隔了一扇门和锁体，这样有效地防护了由外向内破坏开门。即使暴力强拆把门锁的前面板敲掉也无法开启门锁，而且通过在电子锁前面板与门体设置的簧片接触防撬按钮接触时及时的触发报警，以网络通信方式提醒用户门锁遭到破坏。

Description

一种高安全性的全自动电子防盗锁

技术领域

本实用新型涉及电子锁技术领域，特别是涉及一种能防御暴力强拆和强干扰开锁的全自动电子防盗锁。

背景技术

近年来随着经济的高速发展，人们的生活水平也不断提高，智能化、数字化的信息社会已逐渐深入到了人们生活的方方面面，电子锁也在不断在普及，而家庭对电子锁的安全性能标准也越来越高；市面上电子锁种类繁多，容易鱼龙混杂，是否有安全的防护性能也让消费者很难选择。

随着人们对生活品质的不断提升，市面上为满足各类需求的电子锁不断运营而生，然而家门是家人唯一的一道安全防护，电子锁也充当了唯一的保护屏障，为家庭安全保驾护航；电子锁如果在不法分子人为暴力破坏或强电磁场干扰下导致门锁无法正常工作，将会对家人的人生安全和财产损失都会有极大的安全隐患。

发明内容

发明目的：本实用新型针对上述不足，提供了一种高安全性的全自动电子防盗锁，有效实现门锁的安全防护功能，防御强拆和强干扰暴力开锁。

技术方案：

一种高安全性的全自动电子防盗锁，包括前面板、锁体以及后面板，所述锁体安装在门上，所述前面板安装在所述门位于所述锁体位置的正面，所述后面板安装在所述门位于所述锁体位置的背面；

在所述前面板外侧上部安装有触摸板，所述触摸板上设有虚拟密码键盘；在所述触摸板内设置有LED灯板，所述LED灯板包括区域PCB板及安装在所述区域PCB板上的LED灯，每个虚拟按键均对应一所述LED灯；所述区域PCB板与所述触摸板之间采用电容式触摸屏技术；在所述前面板外侧下部设有连通所述锁体上的锁芯的钥匙孔；在所述前面板内侧设有指纹模组，在所述前面板外侧对应所述指纹模组的位置设有指纹识别口，所述指纹模组上的指纹采集面板设在所述指纹识别口位置；

在所述后面板内侧安装有主控板，包括主控芯片和电机驱动电路；所述触摸板、所述指纹模组及所述主控板之间电连接；与所述主控芯片连接有蓝牙芯片、时钟芯片以及存储器；所述时钟芯片为所述主控芯片提供时间戳；在所述存储器中存储有开锁密码以及用于录入的指纹信息；所述指纹模组与所述主控芯片连接，采集用户的指纹信息并发送至所述主控芯片进行验证，所述主控芯片将所述指纹模组采集的用户指纹信息与保存在所述存储器中的指纹信息进行对比，判断是否匹配；所述主控芯片与所述触摸板连接，并获取所述触摸板输入的数字密码，并与所述存储器中的开锁密码进行对比，判断是否匹配；所述电机驱动电路与所述主控芯片连接，并通过所述主控芯片控制；所述电机驱动电路连接有电机，所述电机连接所述锁体内的锁芯，并控制所述锁芯的运动进行解锁。

在所述主控板上安装有可充电电池及电源电路，所述可充电电池及电源电路与所述主控板、所述指纹模组以及所述触摸板连接并为其供电。

在所述密码键盘的最顶端还有上锁指示灯和电量状态指示灯；所述电量状态指示灯通过电量检测电路与所述主控板上的可充电电池连接，并根据所述可充电电池的状态显示不同的颜色，绿色为电量正常，红色为电量低。

在所述前面板内侧还安装有语音模块，所述语音模块与所述主控芯片连接并接收所述主控芯片发送的控制信息；所述语音模块包括语音芯片及输出喇叭，在所述语音芯片预先录入有语音提示信号；所述语音芯片根据所述主控芯片发送的控制信息输出语音提示信号至所述输出喇叭进行输出。

在所述前面板内侧还安装有报警模块，所述报警模块包括防撬按钮、报警指示灯和语音报警器，所述防撬按钮上安装有弹簧，所述弹簧顶在所述前面板内侧，所述防撬按钮安装在门板上，通过所述前面板将所述弹簧和所述防撬按钮按压在所述门板上，在所述防撬按钮上设置有常开开关，所述报警指示灯及所述语音报警器与所述常开开关连接；一旦所述前面板被撬开，所述弹簧上的压力释放，所述防撬按钮弹出，所述常开开关闭合，触发所述报警指示灯的报警信号以及所述语音报警器的报警信息。

在所述钥匙孔外侧安装有隐蔽式挡板，所述挡板通过转轴安装在所述前面板上位于所述钥匙孔的位置，通过按压所述挡板一端，使得所述挡板绕着所述转轴转动，从而翘起所述挡板另一端，露出所述钥匙孔。

与所述主控芯片还连接有按键检测电路，所述按键检测电路与所述区域PCB板连接；当手指感应到触摸区域，所述触摸区域会产生触发电平信号，并通过电路将触发信号发给所述按键检测电路，所述按键检测电路根据电容式触摸屏技术获取对应的按键值。

有益效果：本实用新型将主控芯片和电机驱动电路部分放在了门内的门锁后面板里面，中间相隔了一扇门和锁体，这样有效地防护了由外向内破坏开门。即使暴力强拆把门锁的前面板敲掉也无法开启门锁，而且通过在电子锁前面板与门体设置的簧片接触防撬按钮接触时及时的触发报警，以网络通信方式提醒用户门锁遭到破坏。在受到外界的破坏时，防止不法分子破坏电子锁给人们的人生和财产遭受损失。如果遭受特斯拉线圈等强磁干扰破坏门锁系统时，由于门锁的核心部件在门内，被厚厚的门和锁体等金属有效的隔离开来，磁场干扰完全被金属所吸收，无法干扰到门锁系统和电机驱动部分的电路；从而有效地实现门锁的安全防护功能，防御强拆和强干扰暴力开锁。

附图说明

图1为本实用新型的全自动电子防盗锁的解剖图；

其中，1为前面板，2为锁体，3为后面板，4为前后板连接线，5为锁芯，6为防水胶垫，7为后盖板，8为电池，9为电池盒盖，10为钥匙，20为门。

图2为本实用新型的硬件框图。

图3为本实用新型的通信示意图。

图4为本实用新型的系统工作逻辑图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型。

图1为本实用新型的全自动电子防盗锁的解剖图。如图1所示，本实用新型的全自动电子防盗锁包括前面板1、锁体2以及后面板3，所述锁体2通过螺钉安装在门20上，所述前面板1安装在所述门20位于所述锁体2位置的正面，所述后面板3安装在所述门20位于所述锁体2位置的背面；在所述后面板3与所述门20之间设置有防水胶垫6，所述防水胶垫6通过后盖板7及螺钉固定。所述锁芯5安装在所述锁体2内；在本实用新型中，在所述后面板3上还设有反锁旋钮，在所述反锁旋钮上安装有保险拨片，所述反锁拨片穿过所述锁体2，穿插在所述锁芯5的反锁装置旋转口内；通过所述后面板3上的反锁旋钮旋转，带动所述保险拨片，即可将所述锁芯5的反锁锁舌弹出，达到反锁上锁的目的；保险拨片主要起到反锁联动锁芯弹出反锁锁舌的作用。所述锁芯5中的反锁装置现有技术中是大量存在的，在此不再赘述。

图2为本实用新型的硬件框图。如图2所示，在所述前面板1外侧上部安装有触摸板，所述触摸板上设有虚拟密码键盘，所述虚拟密码键盘包括12个数字按键，分别为1、2、3、4、5、6、7、8、9、*、0、#，并且分三行排列；在所述密码键盘的最顶端还有上锁指示灯和电量状态指示灯；在所述触摸面板内设置有LED灯板，所述LED灯板包括区域PCB板及安装在所述区域PCB板上的LED灯，每个数字按键及上锁指示灯的下方均设置有相应的LED灯；所述区域PCB板与所述触摸板之间采用电容式触摸屏技术，与所述区域PCB板通过电路还连接有蜂鸣器，当用户用手指去触摸对应的虚拟数字键盘区域（如虚拟数字键盘区内的所对应的数字1），当触摸到虚拟数字键盘所对应的数字区域内键值，由于人体电场，用户和所述触摸板表面形成以一个耦合电容，感应条件触发时，即会响应对应的虚拟键盘数字下的白色LED被点亮，并且所述蜂鸣器的电路接通，蜂鸣器发出“滴”一声。所述电量状态指示灯安装在所述区域PCB板上，并通过电量检测电路与所述主控板上的可充电电池连接，并根据所述可充电电池的状态显示不同的颜色，绿色为电量正常，红色为电量低；

在所述前面板1下部设置有钥匙孔，在所述钥匙孔外侧安装有隐蔽式挡板，所述挡板通过转轴安装在所述前面板1上位于所述钥匙孔的位置，通过按压所述挡板一端，使得所述挡板绕着所述转轴转动，从而翘起所述挡板另一端，露出所述钥匙孔。所述挡板采用金属材质，其与门锁粘合处都装有磁钢，达到吸附在所述前面板1下部设置的钥匙孔内，并且通过一根连接胶线与所述前面板1内侧相连接，以防所述挡板遗失；

在所述前面板1内侧还安装有扩展单元，在所述扩展单元上设有指纹模组、语音模块、实时时钟模块以及报警模块；所述指纹模组采用现有技术中的指纹模组，在所述前面板1外侧对应所述指纹模组的位置设有指纹识别口，所述指纹模组上的指纹采集面板设在所述指纹识别口位置；所述语音模块包括语音芯片及输出喇叭，在所述语音芯片预先录入了语音提示信号，包括请输入密码及密码错误等。所述报警模块包括防撬按钮、报警指示灯和语音报警器，所述防撬按钮上安装有弹簧，所述弹簧顶在所述前面板1内侧，所述防撬按钮安装在门板上，通过所述前面板1将所述弹簧和所述防撬按钮按压在所述门板上，在所述防撬按钮上设置有常开开关，所述报警指示灯及所述语音报警器与所述常开开关连接，一旦所述前面板1被撬开，所述弹簧上的压力释放，所述防撬按钮弹出，所述常开开关就会闭合，从而触发所述报警指示灯的报警信号以及所述语音报警器的报警信息，并通过网络推送手机APP报警消息。

在所述后面板3内侧安装有主控板，包括主控芯片和电机驱动电路；所述触摸板、所述扩展单元及所述主控板之间通过前后板连接线4连接；在本实用新型中，所述主控芯片采用MCU，与所述主控芯片连接有蓝牙芯片、时钟芯片以及存储器；所述时钟芯片为所述主控芯片提供时间戳；在所述存储器中存储有开锁密码以及用于录入的指纹信息；所述扩展单元中的指纹模组与所述主控芯片连接，采集用户的指纹信息并发送至所述主控芯片进行验证，所述主控芯片将所述指纹模组采集的用户指纹信息与保存在所述存储器中的指纹信息进行对比，判断是否匹配。所述电机驱动电路与所述主控芯片连接，并通过所述主控芯片控制；所述电机驱动电路连接有电机，所述电机连接所述锁体2内的锁芯5，并控制所述锁芯5的运动。

在本实用新型中，与所述主控芯片还连接有按键检测电路，所述按键检测电路与所述区域PCB板连接，当手指感应到触摸区域，所述触摸区域会产生触发电平信号，并通过电路将触发信号发给所述主控板的主控芯片，所述主控芯片通过所述按键检测电路根据电容式触摸屏技术可以查看到对应的按键值(如键值1、键值2...），首先按键检测感应电路一个是可以产生一个中断唤醒信号的，手指触摸到触摸区域就会唤醒门锁，起到唤醒门锁的功能；其二触摸键盘可以输入相应的数字（密码）或者进入对应的菜单及功能操作。

在本实用新型中，所述主控板上还设有通过MINI USB充电的可充电电池以及电源电路，为所述主控板、扩展单元以及触摸板供电。在所述主控芯片上还设有模数转换电路，所述主控芯片实时采集所述可充电电池的电压值，采集的电压值是模拟信号，通过所述模数转换电路转换成数字信号，从而得到当前锁的电源电压状态，是正常状态，还是欠压状态，并且通过电路与所述电量状态指示灯，同时所述蓝牙芯片反馈推送给终端的APP用户电量信息。

本实用新型还提供了一种高安全性能的全自动电子防盗锁系统，包括云服务器、蓝牙网关、上述电子防盗锁以及智能终端；所述云服务器与所述蓝牙网关和所述智能终端之间通过网络连接，所述电子防盗锁与所述蓝牙网关和智能终端之间通过蓝牙连接。

所述智能终端与所述云服务器通过网络进行连接，并将验证信息发送至所述云服务器中进行存储。在本实用新型中，所述智能终端为智能手机上的APP。

所述电子防盗锁根据用户开锁方式进行验证，若用户采用指纹输入或密码输入，则将用户每次开锁信息发送至云服务器中并存储，若验证通过，所述主控芯片控制所述电机打开所述锁芯5，从而解锁；同时对每次验证中进行错误计数；在所述云服务器中设有对应的触发阈值，在本实用新型中，触发阈值具体为指纹错误5次或密码输入错误3次；所述出发阈值的条件一旦触发，所述云服务器向所述主控芯片发出信号，通过所述主控芯片控制断电3分钟，形成时间为3分钟的禁试时间；若用户采用智能终端验证，则通过所述智能终端与所述电子防盗锁进行蓝牙连接，所述电子防盗锁将智能终端发送的验证信息通过蓝牙网关发送至所述云服务器中，所述云服务器根据其内存储的所述智能终端验证信息进行验证，得到最终验证结果，并发送至所述电子防盗锁中的主控芯片中；若验证通过，所述主控芯片控制所述电机打开所述锁芯5，从而解锁。

在本实用新型中，所述主控芯片还连接有存储芯片和加密芯片；所述存储芯片采用EEPROM，通过与我们主控芯片的通讯交互，可以实现将我们主控芯片采集到的用户数据（包括密码，指纹、卡等相关用户数据）通过写的操作保存到这块存储芯片内，也可以通过读的方式读取存储芯片的相关用户数据用来给主控芯片比对用户信息数据；所述加密芯片，即是安全加密芯片，用于设备与用户帐号绑定用的，用户通过所述加密芯片访问后台系统，并登录APP帐号，从而进行相关门锁的APP操作和配置，包括指纹、密码、一次性密码，扭力设置，机电方向设置，时间同步等信息。

若用户解锁失败次数达到阈值或者所述电子防盗锁受到由外向内的破坏及遭受特斯拉线圈等强磁干扰的情况下，所述电子防盗锁将报警信息通过蓝牙网关发送至所述云服务器中，所述云服务器将所述报警信息通过短信方式推送给所述智能终端，提醒用户门锁遭到破坏。

本实用新型中，所述主控板充当了全自动电子防盗锁的控制部分，将主控芯片和电机驱动电路部分放在了门内的门锁后面板里面，中间相隔了一扇门和锁体，这样有效地防护了由外向内破坏开门。本实用新型的安全性能高的防破坏型电子锁，即使暴力强拆把门锁的前面板敲掉也无法开启门锁，而且通过在电子锁前面板与门体设置的簧片接触防撬按钮接触时及时的触发报警，以网络通信方式提醒用户门锁遭到破坏。在受到外界的破坏时，防止不法分子破坏电子锁给人们的人生和财产遭受损失。如果遭受特斯拉线圈等强磁干扰破坏门锁系统时，由于门锁的核心部件在门内，被厚厚的门和锁体等金属有效的隔离开来，磁场干扰完全被金属所吸收，无法干扰到门锁系统和电机驱动部分的电路；从而有效地实现门锁的安全防护功能，防御强拆和强干扰暴力开锁。

电子锁有效地防护了由外向内破坏开门，和遭受特斯拉线圈等强磁干扰破坏门锁系统，达到了电子防盗锁的高安全防护性能的要求；本电子防盗锁的设计是结合整个电子防盗锁的设计方案，包括电子设计方案和结构设计方案。根据新的电子防盗锁国家标准GA374-2019，防强电场要求在正常工作的电子防盗锁在50V/m的强电场的作用下，不应出现开启现象；防强磁场要求正常工作的电子防盗锁在0.5T的强磁场的作用下，不应出现开启现象；防机械要求对装有应急机械防盗锁头的电子防盗锁，由专业技术人员采用技术手段实施机械方式技术开启，A级电子防盗锁在5min内不能被开启，B级电子防盗锁在10min内不能被开启。防钻要求对装有应急机械防盗锁头的电子防盗锁，其应急机械防盗锁头被破坏、被打开的净工作时间应不少于15min。房拆报警要求当拆除电子防盗锁的防护面时，应能给出报警提示和/或发出报警信息。静电放电干扰度限值应符合GB/T 17626.2-2006中试验等级4的规定，实验中电子防盗锁不应误动作，实验后应能正常工作。射频电磁场辐射抗扰度限值应符合GB/T 17626.3-2016中试验等级3的规定，试验中电子防盗锁不应有误动作，试验后应能正常工作，且试验后数字钥匙不应出现数据变化或失效。不仅符合多项电子防盗锁的新标准还能很好的符合用户对安全防护的需求。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换（如数量、形状、位置等），这些等同变换均属于本实用新型的保护。

Claims (7)

1.一种高安全性的全自动电子防盗锁，其特征在于：前面板（1）、锁体（2）以及后面板（3），所述锁体（2）安装在门（20）上，所述前面板（1）安装在所述门（20）位于所述锁体（2）位置的正面，所述后面板（3）安装在所述门（20）位于所述锁体（2）位置的背面；

在所述前面板（1）外侧上部安装有触摸板，所述触摸板上设有虚拟密码键盘；在所述触摸板内设置有LED灯板，所述LED灯板包括区域PCB板及安装在所述区域PCB板上的LED灯，每个虚拟按键均对应一所述LED灯；所述区域PCB板与所述触摸板之间采用电容式触摸屏技术；在所述前面板（1）外侧下部设有连通所述锁体（2）上的锁芯（5）的钥匙孔；在所述前面板（1）内侧设有指纹模组，在所述前面板（1）外侧对应所述指纹模组的位置设有指纹识别口，所述指纹模组上的指纹采集面板设在所述指纹识别口位置；

在所述后面板（3）内侧安装有主控板，包括主控芯片和电机驱动电路；所述触摸板、所述指纹模组及所述主控板之间电连接；与所述主控芯片连接有蓝牙芯片、时钟芯片以及存储器；所述时钟芯片为所述主控芯片提供时间戳；在所述存储器中存储有开锁密码以及用于录入的指纹信息；所述指纹模组与所述主控芯片连接，采集用户的指纹信息并发送至所述主控芯片进行验证，所述主控芯片将所述指纹模组采集的用户指纹信息与保存在所述存储器中的指纹信息进行对比，判断是否匹配；所述主控芯片与所述触摸板连接，并获取所述触摸板输入的数字密码，并与所述存储器中的开锁密码进行对比，判断是否匹配；所述电机驱动电路与所述主控芯片连接，并通过所述主控芯片控制；所述电机驱动电路连接有电机，所述电机连接所述锁体（2）内的锁芯（5），并控制所述锁芯（5）的运动进行解锁。

2.根据权利要求1所述的高安全性的全自动电子防盗锁，其特征在于：在所述主控板上安装有可充电电池及电源电路，所述可充电电池及电源电路与所述主控板、所述指纹模组以及所述触摸板连接并为其供电。

3.根据权利要求2所述的高安全性的全自动电子防盗锁，其特征在于：在所述密码键盘的最顶端还有上锁指示灯和电量状态指示灯；所述电量状态指示灯通过电量检测电路与所述主控板上的可充电电池连接，并根据所述可充电电池的状态显示不同的颜色，绿色为电量正常，红色为电量低。

4.根据权利要求1所述的高安全性的全自动电子防盗锁，其特征在于：在所述前面板（1）内侧还安装有语音模块，所述语音模块与所述主控芯片连接并接收所述主控芯片发送的控制信息；所述语音模块包括语音芯片及输出喇叭，在所述语音芯片预先录入有语音提示信号；所述语音芯片根据所述主控芯片发送的控制信息输出语音提示信号至所述输出喇叭进行输出。

5.根据权利要求1所述的高安全性的全自动电子防盗锁，其特征在于：在所述前面板（1）内侧还安装有报警模块，所述报警模块包括防撬按钮、报警指示灯和语音报警器，所述防撬按钮上安装有弹簧，所述弹簧顶在所述前面板（1）内侧，所述防撬按钮安装在门板上，通过所述前面板（1）将所述弹簧和所述防撬按钮按压在所述门板上，在所述防撬按钮上设置有常开开关，所述报警指示灯及所述语音报警器与所述常开开关连接；一旦所述前面板（1）被撬开，所述弹簧上的压力释放，所述防撬按钮弹出，所述常开开关闭合，触发所述报警指示灯的报警信号以及所述语音报警器的报警信息。

6.根据权利要求1所述的高安全性的全自动电子防盗锁，其特征在于：在所述钥匙孔外侧安装有隐蔽式挡板，所述挡板通过转轴安装在所述前面板（1）上位于所述钥匙孔的位置，通过按压所述挡板一端，使得所述挡板绕着所述转轴转动，从而翘起所述挡板另一端，露出所述钥匙孔。

7.根据权利要求1所述的高安全性的全自动电子防盗锁，其特征在于：与所述主控芯片还连接有按键检测电路，所述按键检测电路与所述区域PCB板连接；当手指感应到触摸区域，所述触摸区域会产生触发电平信号，并通过电路将触发信号发给所述按键检测电路，所述按键检测电路根据电容式触摸屏技术获取对应的按键值。

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