CN214958743U - 一种具有隔空充电功能的锁具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有隔空充电功能的锁具，包括：锁具本体、主控线路板、隔空充电发射桩、隔空充电接收器和电池；其中，锁具本体上安装主控线路板、隔空充电接收器和电池；主控线路板分别与隔空充电接收器和电池连接；隔空充电接收器与隔空充电发射桩相适配，在主控线路板的控制下，实现为电池充电。该锁具采用隔空充电技术，从结构上优化了电子锁充电方式，不用取下电池就可以充电，不受距离限制，所以隔空充电发射桩与隔空充电接收器之间可以相隔很远，且可以不受物体的阻隔，也可实现为电子锁或智能锁的电池进行远程隔空充电。同时可以使锁具电池容量与体积缩小，节省锁具内部空间，为锁具新功能的拓展及结构革新留下更多发挥空间。

Description

一种具有隔空充电功能的锁具

技术领域

本实用新型涉及锁具、互联网和物联网领域，尤其涉及一种具有隔空充电功能的锁具。

背景技术

区别于传统机械锁，目前市面上存在电子锁和智能锁。智能锁在电子锁的基础上又具有手机远程控制和与智能家居联动的功能。但无论是电子锁，还是智能锁，绝大部分都是使用锂电池或干电池供电，或使用无线充电器为其电池充电。使用锂电池时，需要取下锂电池对其充电，以保证电子锁或智能锁正常工作。使用无线充电时需要无线充电发射装置与锁具(电子锁或智能锁)接触才可以为电池充电。

以电子锁为例，现有电子锁在使用锂电池时，因为电子锁功能需求及电池储电量问题，需要使用到大容量电池充满电才能使电子锁能在比较长的时间内正常工作，而使用大容量锂电池，会对电子锁内部空间造成极大的影响，占用电子内部的设计空间；同时由于电子锁耗电量增加，也需要经常拿下锂电池进行充电，且会因为忘记充电而影响电子锁正常使用；电量不足亦会对电子锁内部电子结构产生影响；对锂电池充电时需要打开电子锁本体，使小孩老人等特定人群操作时会造成不便；同时使用无线充电为锂电池充电时，无线充电装置需要与电子锁之间有接触且之间不能有物体阻隔才可以实现充电，同样为电子锁充电带来不便。

实用新型内容

本实用新型提出了一种具有隔空充电功能的锁具，采用隔空充电技术，内部电池无需取下充电；可解决有线充电线路凌乱、操作不便的问题；还解决了无线充电时，二者必须接触且保持同一位置，造成电子锁正常使用的不便问题。

本实用新型实施例提供一种具有隔空充电功能的锁具，包括：锁具本体、主控线路板、隔空充电发射桩、隔空充电接收器和电池；

其中，所述锁具本体上安装主控线路板、隔空充电接收器和电池；所述主控线路板分别与隔空充电接收器和电池连接；

所述隔空充电接收器与所述隔空充电发射桩相适配，在所述主控线路板的控制下，实现为所述电池充电。

在一个实施例中，所述隔空充电发射桩布置在距离所述锁具本体的预设范围内；所述隔空充电发射桩接通电源，用于将电能转化为无线信号并发射无线信号。

在一个实施例中，所述无线信号为下述任意一种：

微米波信号、毫米波信号、射频信号或电磁波信号。

在一个实施例中，所述主控线路板还设有：无线通信模块，通过无线通信方式与移动终端连接。

在一个实施例中，所述无线通信模块为下述一项或多项：

WIFI模块、公众移动通信网通信模块、蓝牙模块和近场通信模块。

在一个实施例中，所述主控线路板还集成有比较器；用于判断所述电池的电量；当所述电池电量低于第一预设阈值时，所述主控线路板控制所述隔空充电接收器进入工作状态，接收所述隔空充电发射桩发射的信号；

当所述电池电量高于第二预设阈值时，所述主控线路板控制所述隔空充电接收器停止工作。

本实用新型实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

本实用新型实施例提供的一种具有隔空充电功能的锁具，包括：锁具本体、主控线路板、隔空充电发射桩、隔空充电接收器和电池；其中，所述锁具本体上安装主控线路板、隔空充电接收器和电池；所述主控线路板分别与隔空充电接收器和电池连接；所述隔空充电接收器与所述隔空充电发射桩相适配，在所述主控线路板的控制下，实现为所述电池充电。该锁具采用隔空充电技术，从结构上优化了电子锁充电方式，不用取下电池就可以充电，不受距离限制，所以隔空充电发射桩与隔空充电接收器之间可以相隔很远，且可以不受物体的阻隔，也可实现为电子锁或智能锁的电池进行远程隔空充电。同时可以使锁具电池容量与体积缩小，节省锁具内部空间，为锁具新功能的拓展及结构革新留下更多发挥空间。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型实施例提供的具有隔空充电功能的锁具的整体结构图；

图2为本实用新型实施例提供的具有隔空充电功能的锁具所有部件结构图；

图3为本实用新型实施例提供的具有隔空充电功能的锁具的结构爆炸图；

附图中，1-锁具本体、2-主控线路板、3-隔空充电发射桩、4-隔空充电接收器、5-电池。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型实施例提供了一种具有隔空充电功能的锁具，参照图1-3，包括：锁具本体1、主控线路板2、隔空充电发射桩3、隔空充电接收器4和电池5；其中，在锁具本体1上安装主控线路板2、隔空充电接收器4和电池5；该电池5为可充电电池；本实施例中对可充电电池的材质、类型均不做限定。

该主控线路板2分别与隔空充电接收器4和电池5连接；隔空充电接收器4与隔空充电发射桩3相适配，在主控线路板2的控制下，实现为电池5充电。

上述主控线路板2可采用市面上现有成熟技术的线路板或控制器，比如以电子指纹锁为例，主要的是用来控制指纹锁的开锁，关锁等功能。本公开实施例对此采用的线路板或控制器类型、型号也不做限定。

隔空充电接收器4可设置在锁具本体1内部，或设置于锁具本体1的外部，与主控线路板2互连即可，接收由隔空充电发射桩3发射的信号进而转化为电能，经过主控线路板2的控制传输，将电能传输至电池5内，实现为电子锁电池5充电。

在具体使用时，隔空充电发射桩3布置在距离锁具本体1的预设范围内；其中两者之间间隔的距离，取决于隔空充电接收器4与隔空充电发射桩3的工作功率。比如当充电功率小于10瓦时，充电半径为4.6米。将隔空充电发射桩3接通电源，即可将电能转化为无线信号并发射无线信号。比如可以是微米波信号、毫米波信号、射频信号或电磁波信号等，并不限于上述几种。

上述隔空充电接收器4和隔空充电发射桩3，之间有寻根定位功能系统；可采用目前已成熟的隔空充电技术。比如，隔空充电发射桩3具有相位干涉天线，可以对电子锁或智能锁(甚至户内多个锁具)进行毫秒级空间定位，精准探测锁具的位置。内置多个天线构成的相位控制阵列，通过波束成形将毫米波定向发射给锁具的隔空充电接收器4。而隔空充电接收器4，可通过信标天线以低功耗方式在空间场内广播位置信息；比如由14根天线组成的接收天线阵列，将充电桩发射的毫米波信号，通过整流电路转换为电能；进而可以实现两者的精准定位及微米波信号、毫米波信号、射频信号或电磁波信号的精准传输及转化。

本实施例中，使用隔空充电发射桩将电能转化为微波、毫米波、电磁波或射频信号，并可由远距离的隔空充电接收器接收并转化为电能传输给锁具的电池，实现为电池进行充电。本实用新型提供的具有隔空充电功能的锁具，从结构上优化了传统电子锁或机械锁的充电方式，不用取下电池就可以充电，由于微波、毫米波、电磁波、射频信号不受距离限制，所以隔空充电发射桩与隔空充电接收器之间可以相隔很远，且可以不受物体的阻隔，也可实现为电子锁或智能锁的电池进行远程隔空充电。同时充电发射桩与充电接收端之间有寻根定位系统，可以实现两者间的精准定位及充电。

在一个实施例中，该主控线路板2还设有：无线通信模块，通过无线通信方式与移动终端连接；可实现手机远程控制和与智能家居联动的功能，并可通过移动终端来控制充电的开与关。

其中，无线通信模块，可以是WIFI模块、公众移动通信网通信模块、蓝牙模块和近场通信模块的任一种。公众移动通信网通信模块可以是各种制式的2G、3G、4G、5G通信模块，近场通信模块可以是NFC(Near Field Communication)模块等。

在一个实施例中，如图2-3所示，隔空充电接收器4安装在锁具本体1的门内侧，且位于外部；隔空充电接收器可以在锁具本体内部，也可以在锁具本体外部的表面，本公开实施例对此不作限定；锁具本体1的门外侧具有显示面板、按键面板和指纹采集区域。

主控线路板2为控制器，设置于锁具本体1内，比如可根据内部设置的程序，按照预定条件来控制隔空充电接收器4的启动、停止。可作为发布命令的“决策机构”，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。控制隔空充电接收器4的工作状态，比如当电池5的电量低于第一预设阈值(比如5％)时，控制器就可以控制隔空充电接收器4进入工作状态，接收由隔空充电发射桩3发射出的微米波信号、毫米波信号、射频信号或电磁波信号，转化为电能，传输给电池5储存；当电池5的电量达到第二预设阈值(比如100％)时，控制器就控制隔空充电接收器4，停止工作。

在具体实施时，当采用硬件来实现判断的逻辑时，比如主控线路板2可集成有比较器，用于判断电池5的电量；同样地，当电池5电量低于第一预设阈值时，主控线路板2控制隔空充电接收器4进入工作状态，接收隔空充电发射桩3发射的信号；当电池5电量高于第二预设阈值时，主控线路板2控制隔空充电接收器4停止工作。

本实用新型实施例提供了一种具有隔空充电功能的锁具，采用隔空充电技术为电子锁或智能锁充电，优化了以往充电的方式；不用取下电池就可为电子锁或智能锁电池充电，且隔空充电发射桩与接收器之间不受物体阻隔的影响，不用在锁具近端设置无线充电装置电源，隔空充电发射桩可以设置在离锁具很远的地方，就可以为电池隔空远程充电，突破了无线充电的近距离限制，隔空充电发射桩与接收器之间还有寻根定位功能，可以实现单独点对点的定位互联及充电。同时可以使电池容量与体积缩小，节省锁具内部空间，为锁具新功能的拓展及结构革新留下更多发挥空间。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种具有隔空充电功能的锁具，其特征在于，包括：锁具本体(1)、主控线路板(2)、隔空充电发射桩(3)、隔空充电接收器(4)和电池(5)；

其中，所述锁具本体(1)上安装主控线路板(2)、隔空充电接收器(4)和电池(5)；所述主控线路板(2)分别与隔空充电接收器(4)和电池(5)连接；

所述隔空充电接收器(4)与所述隔空充电发射桩(3)相适配，在所述主控线路板(2)的控制下，实现为所述电池(5)充电。

2.如权利要求1所述的一种具有隔空充电功能的锁具，其特征在于，所述隔空充电发射桩(3)布置在距离所述锁具本体(1)的预设范围内；所述隔空充电发射桩(3)接通电源，用于将电能转化为无线信号并发射无线信号。

3.如权利要求2所述的一种具有隔空充电功能的锁具，其特征在于，所述无线信号为下述任意一种：

微米波信号、毫米波信号、射频信号或电磁波信号。

4.如权利要求1所述的一种具有隔空充电功能的锁具，其特征在于，所述主控线路板(2)还设有：无线通信模块，通过无线通信方式与移动终端连接。

5.如权利要求4所述的一种具有隔空充电功能的锁具，其特征在于，所述无线通信模块为下述一项或多项：

WIFI模块、公众移动通信网通信模块、蓝牙模块和近场通信模块。

6.如权利要求1所述的一种具有隔空充电功能的锁具，其特征在于，所述主控线路板(2)还集成有比较器；用于判断所述电池(5)的电量；当所述电池(5)电量低于第一预设阈值时，所述主控线路板(2)控制所述隔空充电接收器(4)进入工作状态，接收所述隔空充电发射桩(3)发射的信号；

当所述电池(5)电量高于第二预设阈值时，所述主控线路板(2)控制所述隔空充电接收器(4)停止工作。

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