CN212562825U - 基于生物特征识别的箱包锁及其箱包 - Google Patents

Abstract

一种基于生物特征识别的箱包锁，包括锁体、云端服务器、移动终端；锁体可以接收密码按键输入和生物特征校验两种解锁指令，锁体的弹力线装置不仅可以通过变化锁头位置遮蔽或外露海关锁孔，还可以绕固定物实现行李箱的限制移动；移动终端的安全认证模块，包括按键密码、指纹认证和人脸识别，用户可以选择其中一种或多种认证方式；移动终端的信息定制模块输出自定义信息到显示屏上。以及一种提供具有所述箱包锁的箱包。本实用新型充分利用了移动终端现有生物识别的成熟技术和能力，有效提升行李箱的安全性、易用性、稳定性，外置按键密码方便用户使用，且使采用该箱包锁的行李箱具备智能定位、个性化标识、密码防丢、限制移动、海关锁孔保护等功能。

Description

基于生物特征识别的箱包锁及其箱包

技术领域

本实用新型涉及锁具技术领域，具体涉及一种基于生物特征识别的箱包锁及采用该锁的箱包。

背景技术

行李箱具有收纳物品的巨大优势，已是人们出行的常用工具，无论是外出旅行、工作、求学、探亲都离不开行李箱，虽然它给人们带来了很多便利，但行李箱自身的安全和短暂离开却成了用户的痛点。箱包锁是行李箱的重要组成部分，它解决行李箱收纳物品的私密性和安全性问题。目前主流的箱包锁是匹配拉链行李箱拉链锁和铝框结构压扣锁，近年来也涌现了一种基于蓝牙的智能箱包锁，但功能相对单一且认证安全体系和稳定性不足。

发明内容

为了克服限于技术的缺点与不足之处，本实用新型提供一种基于生物特征识别的箱包锁及其箱包，能够有效提升安全性、易用性、稳定性，且使采用该箱包锁的行李箱具备智能定位、个性化标识、安全防丢等功能。

本实用新型的技术方案为：

一种基于生物特征识别的箱包锁，包括锁体、云端服务器和移动终端；所述锁体为能够接收密码按键输入和生物特征校验两种解锁指令的锁体，所述锁体包括外壳面板、锁体容置空间、弹力线装置、海关锁装置、固定孔和锁钩，所述外壳面板设置有密码按键、外部供电口、弹力线孔、弹力线锁扣、海关锁本体和滑动推钮，所述外部供电口，可以在锁体无电时，接受外部的临时供电，保障锁体的正常使用；所述滑动推钮上设置有电子显示屏，所述电子显示屏既可以显示锁体的状态、通讯信息，也可以显示来自所述移动终端的自定义信息；

所述锁体容置空间设置有PCB板、驱动电机、控制杆、锁舌、弹簧装置、旋转块、滑块、固定限位块和电机限位块，所述PCB板是锁体的控制中心，设置有驱动模块、供电模块、显示模块、存储模块、通讯模块、定位模块、报警模块、按键模块，所述驱动电机通过相位变化控制所述电机限位块，从而控制所述滑块的位置移动限位，所述驱动电机还将控制所述弹力线锁舌的控制杆，从而使弹簧装置将所述弹力线锁头弹出，所述控制杆、弹簧装置与所述锁舌相对应，用于控制锁舌的移动和复位，所述旋转块与所述滑块通过控制杆联动，用于实现所述锁舌与所述滑块的反向移动，所述固定限位块用于限制旋转块的回弹位置。

上锁时，所述锁钩进入所述锁体容置空间后，将推动对应所述锁舌的移动，所述锁舌通过压缩所述弹簧装置接纳所述锁钩后，弹簧装置恢复弹力将所述锁钩卡住，故支持无条件上锁；解锁时，所述PCB板接收到正确的解锁指令后，通过驱动模块变更所述驱动电机的相位解除所述电机限位块对所述滑块的限位，用户可以通过所述滑动推钮移动所述滑块，从而带动所述控制杆的作用，将所述锁舌解除对所述锁钩的控制，所述弹簧装置将所述锁钩弹出。

所述解锁指令有两种方式：第一种通过所述密码按键输入，便于用户离开移动终端直接解锁；第二种通过接收移动终端的生物特征，校验通过后直接解锁。

进一步，所述PCB板的定位模块将通过通讯模块定时上传所述锁体的位置信息到所述云端服务器，定位方式优选为北斗定位，但也可以通过GPS等定位方式，通讯方式优选为NB-IOT，但也可以通过5G、4G、2G等别的通讯方式。

再进一步，所述弹力线装置固定在所述锁体上，设置有弹力线、弹力线锁头，所述弹力线为钢丝绳，内置回路弱电流，所述弹力线被剪断时将触发所述PCB板的报警模块，所述弹力线锁头的锁钩为不对称方式设置，目的为通过锁头可遮蔽或外露所述海关锁装置的锁孔。

所述弹力线装置可以实现行李箱的限制移动和解除限制：限制移动时，弹力线锁头可以绕过外部固定物一圈后插入所述弹力线锁扣，从而限制行李箱的移动；解除限制时，通过所述锁体的解锁机制，驱动电机带动控制杆压缩锁舌的弹簧装置，将弹力线锁头弹出，从而解除行李箱的移动限制。

所述移动终端设置有用户登录模块、设备管理模块、安全认证模块、定位追踪模块、信息定制模块和授权使用模块，所述用户登录模块管理用户对移动终端的登录控制和验证；所述设备管理模块管理所述锁体信息的添加、删除；所述安全认证模块包括按键密码、指纹认证、人脸识别，负责锁体的安全认证与控制，用户可以根据所需的安全级别和便利性，选择其中一种或多种认证方式；所述定位追踪模块可以查询所述锁体的位置信息和移动轨迹；所述信息定制模块可以允话用户自定义信息，比如航班、姓名、联系电话等输出到所述滑动推钮的显示屏上，有利于行李箱在托运途中的信息校验，防丢失、错拿及失物联系；所述授权使用模块允许行李箱向第三人授权共享使用。

所述安全认证模块中基于生物特征识别解锁的流程：

1)所述移动终端连接所述锁体；

2)成功连接后，在所述移动终端采集所需的生物特征，比如指纹、人脸，云端服务器保存采集到的特征信息；

3)对所采集的生物特征进行压缩签名，比如MD5；

4)将压缩后的签名信息传输到所述锁体；

5)所述锁体收到签名后与存储模块中的信息进行比对；

6)比对成功，则给控制模块发送解锁指令，失败，返回移动终端失败信息。

上述流程，既充分利用了移动终端的现有成熟技术和能力，又提升了行李箱的安全性。

进一步的，所述安全认证模块中的按键密码和指纹、人脸等生物特征签名都可通过所述移动终端进行添加、重置或删除。

本实用新型的有益效果为：充分利用了移动终端现有生物识别的成熟技术和能力，有效提升行李箱的安全性、易用性、稳定性，外置了按键密码，允许用户离开移动终端也可以简便使用，且使采用该箱包锁的行李箱具备智能定位、个性化标识、密码防丢、限制移动、海关锁孔保护等功能。

附图说明

图1为本实用新型所述箱包锁体结构示意图。

图2为本实用新型所述箱包锁体内部结构示意图。

图3为本实用新型所述箱包锁体内部驱动模块结构示意图。

图4为本实用新型的箱包结构示意图。

图5为本实用新型所述PCB板的模块示意图。

图6为本实用新型所述移动终端的模块结构示意图。

附图标记为：

1----锁体容置空间 2----外壳面板 3----密码按键

4----弹力线孔 5----弹力线锁扣 6----海关锁装置

7----滑动推钮 8----弹力线 9----弹力线锁头

10----外部供电口 11----固定孔 12----锁舌A

13----弹簧装置A 14----PCB板 15----弹力线装置

16----供电装置 17----弹簧装置D 18----锁舌B

19----控制杆B 20----弹簧装置B 21----控制杆A

22----弹簧装置C 23----锁钩A 24----锁钩固定A

25----锁钩B 26----锁钩固定B 27----控制杆C

28----旋转块 29----弹簧装置E 30----控制杆D

31----滑块 32----电机限位块 33----驱动电机

34----弹簧装置F 35----控制杆E 36----弹簧装置G

37----锁舌C 38----弹簧装置H 39----固定限位块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行进一步说明。

参见图1至图6，一种基于生物特征识别的箱包锁，包括锁体、云端服务器和移动终端，所述锁体为能够接收密码按键输入和生物特征校验两种解锁指令的锁体，所述锁体包括外壳面板2、锁体容置空间1、弹力线装置15、海关锁装置6、固定孔11和锁钩(A23、B25)；

所述外壳面板2设置有密码按键3、外部供电口10、弹力线孔4、弹力线锁扣5、海关锁装置6和滑动推钮7，所述外部供电口10，可以在锁体无电时，接受外部的临时供电，保障锁体的正常使用；所述滑动推钮7上设置有电子显示屏，所述电子显示屏既可以显示锁体的状态、通讯信息，也可以显示来自所述移动终端的自定义信息。

所述锁体容置空间1设置有PCB板14、驱动电机33、控制杆(A21、B19、C27、D30、E35)、锁舌(A12、B18、C37)、弹簧装置(A13、B20、C22、D17、E29、F34、G36、H38)、旋转块28、滑块31、固定限位块39和电机限位块32。所述PCB板14是锁体的控制中心，设置有驱动模块、供电模块、显示模块、存储模块、通讯模块、定位模块、报警模块和按键模块，所述驱动电机33通过相位变化控制所述电机限位块32，从而控制所述滑块31的位置移动限位，进一步的，所述驱动电机33还将控制所述弹力线锁舌C37的控制杆E35，从而使弹簧装置H38将所述弹力线锁头9弹出。所述控制杆(A21、B19、C27、D30、E35)、弹簧装置(A13、B20、C22、D17、E29、F34、G36、H38)与所述锁舌C37相对应，主要控制锁舌(A12、B18、C37)的移动和复位。所述旋转块28与所述滑块31通过控制杆D30联动，目的实现所述锁舌A12与所述滑块31的反向移动，所述固定限位块39用于限制旋转块28的回弹位置。

进一步的，上锁时，所述锁钩(A23、B25)进入所述锁体容置空间后，将推动对应所述锁舌(A12、B18)的移动，所述锁舌(A12、B18)通过压缩所述弹簧装置(A13、B20)接纳所述锁钩(A23、B25)后，弹簧装置(A13、B20)恢复弹力将所述锁钩(A23、B25)卡住，故支持无条件上锁。

进一步的，解锁时，所述PCB板14接收到正确的解锁指令后，通过驱动模块变更所述驱动电机33的相位解除所述电机限位块32对所述滑块31的限位，用户可以通过所述滑动推钮7移动所述滑块31，从而带动所述控制杆(A21、B19、C27、D30)的作用，将所述锁舌(A12、B18)解除对所述锁钩的控制，所述弹簧装置(C22、D17)将所述锁钩(A23、B25)弹出。所述解锁指令有两种方式：第一种通过所述密码按键3输入，便于用户离开移动终端直接解锁；第二种通过接收移动终端的生物特征，校验通过后直接解锁。

进一步的，所述PCB板14的定位模块将通过通讯模块定时上传所述锁体的位置信息到所述云端服务器，定位方式优选为北斗定位，但也可以通过GPS等定位方式，通讯方式优选为NB-IOT，但也可以通过5G、4G、2G等别的通讯方式。

所述弹力线装置15固定在所述锁体上，设置有弹力线8、弹力线锁头9，所述弹力线8为钢丝绳，内置回路弱电流，所述弹力线8被剪断时将触发所述PCB板14的报警模块。所述弹力线锁头9的锁钩为不对称方式设置，目的为通过锁头可遮蔽或外露所述海关锁装置6的锁孔。

进一步的，所述弹力线装置15可以实现行李箱的限制移动和解除限制：限制移动时，弹力线锁头9可以绕过外部固定物一圈后插入所述弹力线锁扣5，从而限制行李箱的移动；解除限制时，通过所述锁体的解锁机制，驱动电机33带动控制杆E35压缩锁舌C37的弹簧装置H38，将弹力线锁头9弹出，从而解除行李箱的移动限制。

所述移动终端设置有用户登录模块、设备管理模块、安全认证模块、定位追踪模块、信息定制模块、授权使用模块。所述用户登录模块管理用户对移动终端的登录控制和验证；所述设备管理模块管理所述锁体信息的添加、删除；所述安全认证模块包括按键密码、指纹认证、人脸识别，负责锁体的安全认证与控制，用户可以根据所需的安全级别和便利性，选择其中一种或多种认证方式；所述定位追踪模块可以查询所述锁体的位置信息和移动轨迹；所述信息定制模块可以允许用户自定义信息，比如航班、姓名、联系电话等输出到所述滑动推钮的显示屏上，有利于行李箱在托运途中的信息校验，防丢失、错拿及失物联系；所述授权使用模块允许行李箱向第三人授权共享使用。

所述安全认证模块中基于生物特征识别解锁的流程：

1)所述移动终端连接所述锁体；

2)成功连接后，在所述移动终端采集所需的生物特征，比如指纹、人脸，云端服务器保存采集到的特征信息；

3)对所采集的生物特征进行压缩签名，比如MD5；

4)将压缩后的签名信息传输到所述锁体；

5)所述锁体收到签名后与存储模块中的信息进行比对；

6)比对成功，则给控制模块发送解锁指令，失败，返回移动终端失败信息。

上述流程，既充分利用了移动终端的现有成熟技术和能力，又提升了行李箱的安全性。

进一步的，所述安全认证模块中的按键密码和指纹、人脸等生物特征签名都可通过所述移动终端进行添加、重置或删除。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，在没有经过任何创造性的劳动下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于生物特征识别的箱包锁，其特征在于，包括锁体、云端服务器和移动终端；所述锁体为能够接收密码按键输入和生物特征校验两种解锁指令的锁体，所述锁体包括外壳面板、锁体容置空间、弹力线装置、海关锁装置、固定孔和锁钩，所述外壳面板设置有密码按键、外部供电口、弹力线孔、弹力线锁扣、海关锁本体和滑动推钮，所述滑动推钮上设置有电子显示屏；所述锁体容置空间设置有PCB板、驱动电机、控制杆、锁舌、弹簧装置、旋转块、滑块、固定限位块和电机限位块，所述PCB板是锁体的控制中心，设置有驱动模块、供电模块、显示模块、存储模块、通讯模块、定位模块、报警模块和按键模块，所述驱动电机通过相位变化控制所述电机限位块，从而控制所述滑块的位置移动限位，所述驱动电机还控制所述弹力线锁舌的控制杆，从而使弹簧装置将所述弹力线锁头弹出；所述控制杆、弹簧装置与所述锁舌相对应，用于控制锁舌的移动和复位，所述旋转块与所述滑块通过控制杆联动用以实现所述锁舌与所述滑块的反向移动，所述固定限位块用于限制旋转块的回弹位置。

2.根据权利要求1所述的一种基于生物特征识别的箱包锁，其特征在于：所述PCB板的定位模块将通过通讯模块定时上传所述锁体的位置信息到所述云端服务器。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于生物特征识别的箱包锁，其特征在于：所述弹力线装置固定在所述锁体上，设置有弹力线、弹力线锁头，所述弹力线为钢丝绳，内置回路弱电流，所述弹力线被剪断时将触发所述PCB板的报警模块，所述弹力线锁头的锁钩为不对称方式设置，目的为通过锁头可遮蔽或外露所述海关锁装置的锁孔。

4.根据权利要求1所述的一种基于生物特征识别的箱包锁，其特征在于：所述移动终端设置有用户登录模块、设备管理模块、安全认证模块、定位追踪模块、信息定制模块和授权使用模块，所述用户登录模块管理用户对移动终端的登录控制和验证；所述设备管理模块管理所述锁体信息的添加、删除；所述安全认证模块包括按键密码、指纹认证和人脸识别，负责锁体的安全认证与控制，用户可以根据所需的安全级别和便利性，选择其中一种或多种认证方式；所述定位追踪模块可以查询所述锁体的位置信息和移动轨迹；所述信息定制模块允许用户自定义航班、姓名和联系电话信息并输出到所述滑动推钮的显示屏上，有利于行李箱在托运途中的信息校验，防丢失、错拿及失物联系；所述授权使用模块允许行李箱向第三人授权共享使用。

5.根据权利要求4所述的一种基于生物特征识别的箱包锁，其特征在于：所述安全认证模块中的按键密码和指纹、人脸生物特征签名通过所述移动终端进行添加、重置或删除。

6.一种具有如权利要求1所述的箱包锁的箱包，包括箱包体，其特征在于：所述箱包体上设有箱包锁，所述箱包锁包括锁体、云端服务器和移动终端。

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