CN214835515U - 一种基于rs422的具有全双工通讯闭环控制的智能计量锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于RS422的具有全双工通讯闭环控制的智能计量锁，包括锁壳和锁体，所述锁体设置在锁壳底端的一侧，所述锁体的内部贯穿有锁芯，所述锁芯一侧的内部设置有止动槽，所述锁芯的底端固定连接有E型卡簧。该基于RS422的具有全双工通讯闭环控制的智能计量锁通过设置有RFID线圈板，这样使用RFID的识别认证方式结合手动开锁的机械结构，有效的节省了整个门禁系统的成本，同时也节省了大量不必要的空间，根据表箱实际需求设计出了上述功能，不会产生过于繁琐安装和冗杂的设计，解决的是传统智能门囿于其本身的局限性，导致了它仅仅只能具备门锁功能，它无法做到开门报警、集中管理、后台感知等一些列的功能的问题。

Description

一种基于RS422的具有全双工通讯闭环控制的智能计量锁

技术领域

本实用新型涉及电能表箱智能门技术领域，具体为一种基于RS422的具有全双工通讯闭环控制的智能计量锁。

背景技术

电能表箱在日常中的使用是非常广泛的，也是普通居民在日常生活中最容易接触到的电网的一部分，现有的电能表箱上采用的锁一般为普通三角锁居多，也有使用其他一些形式的锁，而这些锁基本上都是机械锁，传统的机械门锁仅仅是单纯的机械装置，无论结构设计多么合理，材料多么坚固，人们总能通过各种手段把它打开，在出入人员很多的通道钥匙的管理很麻烦，钥匙丢失或人员更换都要把锁和钥匙一起更换，同时，越是复杂的机械锁，其成本越是高昂，因此有必要设计一种智能锁来解决上述问题。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题没有得到解决：

(1)传统的智能门囿于其本身的局限性，导致了它仅仅只能具备门锁功能，它无法做到开门报警、集中管理、后台感知等一些列的功能；

(2)传统的智能门其局限性限制了它的安全性，无论结构设计多么合理，材料多么坚固，人们总能通过各种手段把它打开；

(3)传统的智能门门禁系统大多价格昂贵，越是功能完善的门禁系统其价格越是高昂，同时其功能相对于我们平时使用也是过于繁杂，同时这些门禁系统的设备大多体积相对过大，在表箱等箱体的使用中显得极其不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于RS422的具有全双工通讯闭环控制的智能计量锁，以解决上述背景技术中提出囿于其本身的局限性，导致了它仅仅只能具备门锁功能，它无法做到开门报警、集中管理、后台感知等一些列的功能的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于RS422的具有全双工通讯闭环控制的智能计量锁，包括锁壳和锁体，所述锁体设置在锁壳底端的一侧，所述锁体的内部贯穿有锁芯，所述锁芯一侧的内部设置有止动槽，所述锁芯的底端固定连接有E型卡簧，所述E型卡簧的底端设置有限位垫片，所述限位垫片的底端设置有锁舌，所述锁壳内部的一侧固定连接有RFID线圈板，所述RFID线圈板连接外部控制主板，所述锁体内部的一侧设置有带导杆电磁铁，所述锁芯的顶端固定连接有锁把手，所述锁把手顶端的内部设置有塑料铅封，所述锁芯一侧顶端的内部设置有到位弹簧，所述到位弹簧的一侧设置有滚珠。

优选的，所述RFID线圈板外部连接的控制主板上留有与带导杆电磁铁连接的接口，所述RFID线圈板外部连接的控制主板通过遥信接口接受箱门状态信息，所述RFID线圈板外部连接的控制主板通过RS422接口与后台连接。

优选的，所述RFID线圈板外部连接的控制主板上设置有存储单元，所述RFID线圈板上设置有备用电源插口用于连接蓝牙钥匙，所述RFID线圈板上的蓝牙钥匙是一块类似于U盾可通过micro-USB数据验证后接入锁体同时带有蓝牙天线功能的线路板，且用于插接备用电源和蓝牙钥匙的micro-USB接口位置在锁体外部。

优选的，所述RFID线圈板使用micro-USB接口供电，且micro-USB接口内部设置有USB护套。

优选的，所述锁舌为T字形结构，所述锁舌上预留有天地销连杆装配孔。

优选的，所述锁体的一侧设置有通孔，所述带导杆电磁铁通过通孔将带导杆电磁铁上的导杆伸入锁体内部并紧贴于止动槽内部。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该基于RS422的具有全双工通讯闭环控制的智能计量锁不仅实现了功能多样，具备连接入物联网的条件，实现了增加门禁系统的安全性，而且实现了使用RFID的识别认证方式结合手动开锁的机械结构，有效的节省了整个门禁系统的成本，同时也节省了大量不必要的空间；

(1)通过在RFID线圈板外部连接的控制主板上留有与带导杆电磁铁连接的接口，RFID线圈板外部连接的控制主板通过遥信接口接受箱门状态信息，RFID线圈板外部连接的控制主板通过RS422接口与后台连接，RFID线圈板外部连接的控制主板上设置有存储单元，RFID线圈板上设置有备用电源插口用于连接蓝牙钥匙，RFID线圈板上的蓝牙钥匙是一块类似于U盾可通过micro-USB数据验证后接入锁体同时带有蓝牙天线功能的线路板，且用于插接备用电源和蓝牙钥匙的micro-USB接口位置在锁体外部，RFID线圈板使用micro-USB接口供电，且micro-USB接口内部设置有USB护套，在使用时，通过采用RFID线圈板，可以利用IC卡打开门锁，增加了安全性和可控性，RFID线圈板外部连接的控制主板通过RS422接口连接至云端后台，RS422具有全双工的特点，及时上传和接收数据，IC卡的设置由APP实现，通过手机NFC功能添加新的IC卡，添加IC卡是可通过手机APP设置IC的权限，根据每张IC卡的权限设置，可打开相应的箱门，同时也可以查看开门记录，开门的语音也可由APP设置添加，利用备用电源插口，插入外置蓝牙钥匙，RFID线圈板外部连接的控制主板通过后台识别认证接入的蓝牙钥匙是否匹配，接入外置蓝牙钥匙后，可以使用手机上的专用APP连接至系统，在遇到紧急情况或者IC卡丢失的情况时，可通过后台授权蓝牙钥匙重新设置新的IC卡，RFID线圈板外部连接的控制主板内设储存单元，具有储存刷卡记录的功能，可直接通过APP查看刷卡记录，同时设置外接遥信点，可通过在箱门上安装触点开关等方式对箱门的开关状态进行实时监控，当未通过允许时门被打开则发出警报，同时保留报警记录至内部储存单元，所有的刷卡记录、报警记录都可以上传后台，无效卡刷卡后会有提示，同一张无效卡刷卡5次后会上传后台，可以有效监控现场情况，在表箱停电的情况下可用外接接口接入备用电源，使用micro-USB接口，接入5V电源，可直接使用手机充电宝供电，USB口使用USB护套，防水防尘，增加了可靠性。

(2)通过在锁芯一侧顶端的内部设置有到位弹簧，锁把手顶端的内部设置有塑料铅封，到位弹簧的一侧设置有滚珠，锁舌为T字形结构，锁舌上预留有天地销连杆装配孔，在使用时，锁芯中添加到到位弹簧和滚珠的方式增加了到位功能，通过锁芯与限位垫片的配合达到左右门锁方向改变的目的，利用锁舌为T字形结构，锁舌横端上下通过装配孔连接连杆一端，锁杆另一端穿过门上支撑架上的圆孔，形成天地销结构，这样可以选配天地销结构锁，当锁舌转动时，连杆产生上下运动，与门框上下折边相抵，从而达到开关门锁的目的，采用与传统三角锁近似外形，以及相同的安装方式，兼具普通机械锁功能的同时保证整个箱体的安全性，锁体的锁把手上设有铅封功能，当锁体需要进行机械方式开启时需要破坏铅封，这样为防止其他突发情况导致箱门无法使用常规手段打开，保留了机械开锁的方式；

(3)通过设置有RFID线圈板，这样使用RFID的识别认证方式结合手动开锁的机械结构，有效的节省了整个门禁系统的成本，同时也节省了大量不必要的空间，根据表箱实际需求设计出了上述功能，不会产生过于繁琐安装和冗杂的设计。

附图说明

图1为本实用新型的锁体结构示意图；

图2为本实用新型的仰视结构示意图；

图3为本实用新型的锁把手结构示意图；

图4为本实用新型的锁舌结构示意图；

图5为本实用新型的控制回路结构示意图。

图中：1、锁把手；2、锁壳；3、RFID线圈板；4、带导杆电磁铁；5、锁体；6、锁芯；7、E型卡簧；8、限位垫片；9、到位弹簧；10、塑料铅封；11、锁舌；12、止动槽；13、滚珠。

具体实施方式

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实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

实施例1：请参阅图1-5，一种基于RS422的具有全双工通讯闭环控制的智能计量锁，包括锁壳2和锁体5，锁体5设置在锁壳2底端的一侧，锁体5的内部贯穿有锁芯6，锁芯6一侧的内部设置有止动槽12，锁芯6的底端固定连接有E型卡簧7，E型卡簧7的底端设置有限位垫片8，限位垫片8的底端设置有锁舌11，锁壳2内部的一侧固定连接有RFID线圈板3，RFID线圈板3连接外部控制主板，锁体5内部的一侧设置有带导杆电磁铁4，锁芯6的顶端固定连接有锁把手1，锁把手1顶端的内部设置有塑料铅封10；

RFID线圈板3外部连接的控制主板上留有与带导杆电磁铁4连接的接口，RFID线圈板3外部连接的控制主板通过遥信接口接受箱门状态信息，RFID线圈板3外部连接的控制主板通过RS422接口与后台连接；

RFID线圈板3外部连接的控制主板上设置有存储单元，RFID线圈板3上设置有备用电源插口用于连接蓝牙钥匙，RFID线圈板3上的蓝牙钥匙是一块类似于U盾可通过micro-USB数据验证后接入锁体同时带有蓝牙天线功能的线路板，且用于插接备用电源和蓝牙钥匙的micro-USB接口位置在锁体5外部；

RFID线圈板3使用micro-USB接口供电，且micro-USB接口内部设置有USB护套；

锁体5的一侧设置有通孔，带导杆电磁铁4通过通孔将带导杆电磁铁4上的导杆伸入锁体5内部并紧贴于止动槽12内部；

具体地，如图1、图2和图5所示，在使用时，通过采用RFID线圈板3，可以利用IC卡打开门锁，增加了安全性和可控性，RFID线圈板3外部连接的控制主板通过RS422接口连接至云端后台，RS422具有全双工的特点，及时上传和接收数据，IC卡的设置由APP实现，通过手机NFC功能添加新的IC卡，添加IC卡是可通过手机APP设置IC的权限，根据每张IC卡的权限设置，可打开相应的箱门，同时也可以查看开门记录，开门的语音也可由APP设置添加，利用备用电源插口，插入外置蓝牙钥匙，RFID线圈板3外部连接的控制主板通过后台识别认证接入的蓝牙钥匙是否匹配，接入外置蓝牙钥匙后，可以使用手机上的专用APP连接至系统，在遇到紧急情况或者IC卡丢失的情况时，可通过后台授权蓝牙钥匙重新设置新的IC卡，RFID线圈板3外部连接的控制主板内设储存单元，具有储存刷卡记录的功能，可直接通过APP查看刷卡记录，同时设置外接遥信点，可通过在箱门上安装触点开关等方式对箱门的开关状态进行实时监控，当未通过允许时门被打开则发出警报，同时保留报警记录至内部储存单元，所有的刷卡记录、报警记录都可以上传后台，无效卡刷卡后会有提示，同一张无效卡刷卡5次后会上传后台，可以有效监控现场情况，在表箱停电的情况下可用外接接口接入备用电源，使用micro-USB接口，接入5V电源，可直接使用手机充电宝供电，USB口使用USB护套，防水防尘，增加了可靠性；使用RFID的识别认证方式结合手动开锁的机械结构，有效的节省了整个门禁系统的成本，同时也节省了大量不必要的空间，根据表箱实际需求设计出了上述功能，不会产生过于繁琐安装和冗杂的设计。

实施例2：锁芯6一侧顶端的内部设置有到位弹簧9，到位弹簧9的一侧设置有滚珠13；

锁舌11为T字形结构，锁舌11上预留有天地销连杆装配孔；

具体地，如图1、图3和图4所示，在使用时，锁芯6中添加到到位弹簧9和滚珠13的方式增加了到位功能，通过锁芯6与限位垫片8的配合达到左右门锁方向改变的目的，利用锁舌11为T字形结构，锁舌11横端上下通过装配孔连接连杆一端，锁杆另一端穿过门上支撑架上的圆孔，形成天地销结构，这样可以选配天地销结构锁，当锁舌11转动时，连杆产生上下运动，与门框上下折边相抵，从而达到开关门锁的目的，采用与传统三角锁近似外形，以及相同的安装方式，兼具普通机械锁功能的同时保证整个箱体的安全性，锁体5的锁把手1上设有铅封功能，当锁体5需要进行机械方式开启时需要破坏铅封，这样为防止其他突发情况导致箱门无法使用常规手段打开，保留了机械开锁的方式。

工作原理：本实用新型在使用时，首先，通过锁体5侧边的孔将带导杆电磁铁4上的导杆伸入锁体5内部紧贴于止动槽12内，带导杆电磁铁4同时与锁壳2内的RFID线圈板3连接，当正确的IC卡认证通过时，RFID线圈板3给带导杆电磁铁4通电，使带导杆电磁铁4吸入导杆，导杆离开止动槽12，此时锁芯6可转动。通过手动转动把手使锁芯6转动，锁芯6转动带动锁舌11转动，从而达到开关锁的目的，RFID线圈板3外部连接的控制主板通过RS422接口连接至云端后台，RS422具有全双工的特点，及时上传和接收数据，IC卡的设置由APP实现，通过手机NFC功能添加新的IC卡，添加IC卡是可通过手机APP设置IC的权限，根据每张IC卡的权限设置，可打开相应的箱门，同时也可以查看开门记录，开门的语音也可由APP设置添加，利用备用电源插口，插入外置蓝牙钥匙，RFID线圈板3外部连接的控制主板通过后台识别认证接入的蓝牙钥匙是否匹配，接入外置蓝牙钥匙后，可以使用手机上的专用APP连接至系统，在遇到紧急情况或者IC卡丢失的情况时，可通过后台授权蓝牙钥匙重新设置新的IC卡，RFID线圈板3外部连接的控制主板内设储存单元，具有储存刷卡记录的功能，可直接通过APP查看刷卡记录，同时设置外接遥信点，可通过在箱门上安装触点开关等方式对箱门的开关状态进行实时监控，当未通过允许时门被打开则发出警报，同时保留报警记录至内部储存单元，所有的刷卡记录、报警记录都可以上传后台，无效卡刷卡后会有提示，同一张无效卡刷卡5次后会上传后台，可以有效监控现场情况，在表箱停电的情况下可用外接接口接入备用电源，使用micro-USB接口，接入5V电源，可直接使用手机充电宝供电，USB口使用USB护套，防水防尘，增加了可靠性。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (6)

1.一种基于RS422的具有全双工通讯闭环控制的智能计量锁，包括锁壳(2)和锁体(5)，其特征在于：所述锁体(5)设置在锁壳(2)底端的一侧，所述锁体(5)的内部贯穿有锁芯(6)，所述锁芯(6)一侧的内部设置有止动槽(12)，所述锁芯(6)的底端固定连接有E型卡簧(7)，所述E型卡簧(7)的底端设置有限位垫片(8)，所述限位垫片(8)的底端设置有锁舌(11)，所述锁壳(2)内部的一侧固定连接有RFID线圈板(3)，所述RFID线圈板(3)连接外部控制主板，所述锁体(5)内部的一侧设置有带导杆电磁铁(4)，所述锁芯(6)的顶端固定连接有锁把手(1)，所述锁把手(1)顶端的内部设置有塑料铅封(10)，所述锁芯(6)一侧顶端的内部设置有到位弹簧(9)，所述到位弹簧(9)的一侧设置有滚珠(13)。

2.根据权利要求1所述的一种基于RS422的具有全双工通讯闭环控制的智能计量锁，其特征在于：所述RFID线圈板(3)外部连接的控制主板上留有与带导杆电磁铁(4)连接的接口，所述RFID线圈板(3)外部连接的控制主板通过遥信接口接受箱门状态信息，所述RFID线圈板(3)外部连接的控制主板通过RS422接口与后台连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于RS422的具有全双工通讯闭环控制的智能计量锁，其特征在于：所述RFID线圈板(3)外部连接的控制主板上设置有存储单元，所述RFID线圈板(3)上设置有备用电源插口用于连接蓝牙钥匙，所述RFID线圈板(3)上的蓝牙钥匙是一块类似于U盾可通过micro-USB数据验证后接入锁体同时带有蓝牙天线功能的线路板，且用于插接备用电源和蓝牙钥匙的micro-USB接口位置在锁体(5)外部。

4.根据权利要求1所述的一种基于RS422的具有全双工通讯闭环控制的智能计量锁，其特征在于：所述RFID线圈板(3)使用micro-USB接口供电，且micro-USB接口内部设置有USB护套。

5.根据权利要求1所述的一种基于RS422的具有全双工通讯闭环控制的智能计量锁，其特征在于：所述锁舌(11)为T字形结构，所述锁舌(11)上预留有天地销连杆装配孔。

6.根据权利要求1所述的一种基于RS422的具有全双工通讯闭环控制的智能计量锁，其特征在于：所述锁体(5)的一侧设置有通孔，所述带导杆电磁铁(4)通过通孔将带导杆电磁铁(4)上的导杆伸入锁体(5)内部并紧贴于止动槽(12)内部。

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