CN219158686U - 一种蓝牙挂锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蓝牙挂锁，包括：锁体和锁梁；锁体内设置有无线充电接收单元、与无线充电接收单元电性连接的PCB电路板、与PCB电路板电性连接的驱动装置和蓝牙模块、与驱动装置配合动作的锁止组件；锁体上设置有第一锁孔和第二锁孔；锁梁的两端分别为长杆端和短杆端；长杆端开设有锁梁槽；其中，第二锁孔内设置有第二压力传感器，第二压力传感器的采集端用于获取短杆端对第二锁孔的压力。本实用新型既能满足基于蓝牙通讯的开锁需求，又能实现锁具开关状态实时感知。

Description

一种蓝牙挂锁

技术领域

本实用新型属于通讯及挂锁交叉技术领域，特别涉及一种蓝牙挂锁。

背景技术

挂锁在工业和民用领域都有多种应用场景，在风力发电场的风机机舱门、箱变门及围栏门上也广泛使用，以实现对风机重要区域的出入管理。

传统挂锁在风力发电场中应用时，存在钥匙管理不规范、钥匙过多导致开锁时间久、锁具状态无法管控、紧急情况无法打开等技术缺陷。

鉴于上述传统挂锁在风力发电场中应用时的缺陷，科研人员研发出了蓝牙挂锁，实现了基于蓝牙钥匙或蓝牙终端的开锁模式；然而，现有的蓝牙挂锁应用于风力发电场时尚存在以下缺陷：(1)无法对挂锁状态进行实时监控；(2)挂锁电量不足时无法紧急开启，会对生产业务产生重大影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种蓝牙挂锁，以解决上述存在的一个或多个技术问题。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供的一种蓝牙挂锁，包括：锁体和锁梁；

所述锁体内设置有无线充电接收单元、与所述无线充电接收单元电性连接的PCB电路板、与所述PCB电路板电性连接的驱动装置和蓝牙模块、与所述驱动装置配合动作的锁止组件；所述锁体上设置有第一锁孔和第二锁孔；

所述锁梁为U形锁梁，U形锁梁的两端分别为长杆端和短杆端；所述长杆端用于插入所述第一锁孔，所述短杆端用于插入所述第二锁孔；所述长杆端开设有锁梁槽，用于与所述锁止组件配合，以实现所述蓝牙挂锁的开锁以及关锁；

其中，所述第二锁孔内设置有第二压力传感器，所述第二压力传感器的采集端用于获取所述短杆端对所述第二锁孔的压力，所述第二压力传感器的输出端与所述PCB电路板连接。

本实用新型的进一步改进在于，还包括：

锁壳，所述锁壳套设于所述锁体外。

本实用新型的进一步改进在于，所述无线充电接收单元包括依次串接的线圈、整流电路、滤波电路、共振电路、充电电路和充电电池；

其中，所述充电电池与所述PCB电路板连接，用于给所述PCB电路板供电；所述线圈用于接收外部的无线充电发射装置发出的充电电磁波，实现对所述充电电池的无线充电。

本实用新型的进一步改进在于，还包括：

第一弹簧，所述第一弹簧的一端固定设置于所述第一锁孔的底部，另一端用于与所述长杆端相抵。

本实用新型的进一步改进在于，

所述第一锁孔还设置有圆环形凹槽；

所述长杆端伸入所述第一锁孔的一端设置有圆环状凸块，所述圆环状凸块可上下移动及转动的设置于所述圆环形凹槽内；

其中，所述圆环形凹槽的高点满足，当所述圆环状凸块的上端与所述圆环形凹槽的上部表面接触时，所述短杆端能够完全移出所述锁体；所述圆环形凹槽的低点满足，当所述圆环状凸块的下端与所述圆环形凹槽的下部表面接触时，所述锁闩与所述锁梁槽对齐。

本实用新型的进一步改进在于，所述驱动装置包括：能够正转及反转的驱动电机、与所述驱动电机的输出端同轴连接的主动齿轮、与所述主动齿轮啮合连接的从动齿轮以及转动装配在所述锁体内的输出轴；

其中，所述从动齿轮与所述输出轴同轴连接。

本实用新型的进一步改进在于，所述锁止组件包括：偏心轮和锁闩；

所述偏心轮与所述输出轴固定连接；

所述锁闩套设在所述偏心轮上。

本实用新型的进一步改进在于，还包括：

第二弹簧，所述第二弹簧的一端固定设置于所述锁梁槽内，另一端为自由端，在挂锁关锁时与所述锁闩相抵。

本实用新型的进一步改进在于，所述锁闩内设置有第一压力传感器，所述第一压力传感器的采集端用于获取所述第二弹簧对所述锁闩的压力，所述第一压力传感器的输出端与所述PCB电路板连接。

本实用新型的进一步改进在于，还包括：

控制器，所述控制器设置于所述锁体内，与所述PCB电路板电性连接，所述控制器采用51单片机；所述控制器用于获取所述第一压力传感器输出的压力信号并与第一预设阈值比较，输出挂锁的开关状态；所述控制器用于获取所述第二压力传感器输出的压力信号并与第二预设阈值比较，判断是否发出关锁指令。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的智能蓝牙挂锁具体是一种利用无线充电技术、蓝牙通讯技术和传感技术而实现的智能蓝牙挂锁，其既能满足基于蓝牙通讯的开锁需求，又能实现锁具开关状态实时感知。具体解释性的，本实用新型中设置有驱动装置、蓝牙模块、PCB电路板可实现基于蓝牙通讯的开锁需求；本实用新型中设置有第一压力传感器，其获取压力信号并通过PCB电路板和蓝牙模块输出，可用于后续人为判断或自动判断获取挂锁开关状态；另外，本实用新型中设置有无线充电接收单元，当挂锁电量不足时，可以迅速完成紧急充电实现开锁。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍；显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的一种用于风力发电场的蓝牙挂锁的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中，无线充电接收单元的示意图；

图3是本实用新型实施例中，锁梁槽与锁闩配合处的结构示意图；

图中，1、锁体；2、锁梁；5、无线充电接收单元；6、PCB电路板；7、驱动装置；8、蓝牙模块；9、锁止组件；

11、第一锁孔；12、第二锁孔；13、第一弹簧；14、圆环形凹槽；15、第二压力传感器；

21、长杆端；22、短杆端；23、锁梁槽；24、第二弹簧；21-1、圆环状凸块；

51、线圈；52、整流电路；53、滤波电路；54、共振电路；55、充电电路；56、充电电池；

61、控制器；

71、驱动电机；72、主动齿轮；73、从动齿轮；74、输出轴；

91、偏心轮；92、锁闩；93、第一压力传感器。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

请参阅图1，本实用新型实施例提供的一种用于风力发电场的蓝牙挂锁，包括锁体1、锁梁2和套设在锁体1外部的锁壳；锁体1内设置有无线充电接收单元5、与无线充电接收单元5电性连接的PCB电路板6、与PCB电路板6电性连接的驱动装置7和蓝牙模块8以及与驱动装置7配合动作的锁止组件9。

本实用新型实施例中，锁体1上部的两侧分别设置有第一锁孔11和第二锁孔12；锁梁2为U形锁梁，U形锁梁的两端分别为长杆端21和短杆端22，长杆端21用于插入第一锁孔11，短杆端22用于插入第二锁孔12；长杆端21在靠近短杆端22的一侧向内开设有锁梁槽23，锁止组件9与锁梁槽23相配合，实现蓝牙挂锁的开锁以及关锁。

请参阅图1和图2，本实用新型实施例中，无线充电接收单元5包括线圈51、整流电路52、滤波电路53、共振电路54、充电电路55和充电电池56；其中，线圈51与整流电路52连接，整流电路52与滤波电路53连接，滤波电路53与共振电路54连接，共振电路54与充电电路55连接，充电电路55和充电电池56连接，充电电池56与PCB电路板6连接；无线充电接收单元5用于接收外部的无线充电发射装置发出的充电电磁波，实现对充电电池56的无线充电，充电电池56用于给PCB电路板6供电。

本实用新型实施例中，驱动装置7包括可以正反转的驱动电机71、与驱动电机71输出端同轴连接的主动齿轮72、与主动齿轮72啮合连接的从动齿轮73、转动装配在锁体内的输出轴74，从动齿轮73与输出轴74同轴连接。

本实用新型实施例中，锁止组件9包括偏心轮91和通过开设的凹槽套在偏心轮91上的锁闩92；偏心轮91与输出轴74固定连接，锁闩92的厚度与锁梁槽23的开口高度相匹配。具体解释性的，闭锁时，锁闩92插入锁梁槽23内；开锁时，锁闩92从锁梁槽23中移出。

本实用新型实施例优选的技术方案中，锁体1内第一锁孔11的下方设置有第一弹簧13，第一弹簧13下端固定在锁体上，上端与锁梁2的长杆端21相抵。锁梁2的长杆端21下方设有圆环状凸块21-1，相应地，锁体1内开设有圆环形凹槽14，圆环形凹槽14与第一锁孔11相贯通，且圆环形凹槽14的高度大于圆环状凸块21-1的高度，圆环状凸块21-1可在圆环形凹槽14内上下滑动及转动，同时整个锁梁2随之动作；其中，圆环形凹槽14的高点应满足，当圆环状凸块21-1的上端与圆环形凹槽14的上表面接触时，短杆端22可完全移出锁体1，此时锁梁2可以长杆端21为轴旋转；圆环形凹槽14的低点应满足，当圆环状凸块21-1的下端与圆环形凹槽14的下表面接触时，锁闩92与锁梁槽23正好水平对齐。当锁闩92从锁梁槽23中移出时，由于第一弹簧13对锁梁2的长杆端21施加的向上的作用力，使锁梁2向上移动。锁梁2的上、下移动范围受到圆环形凹槽14的限制。

请参阅图1和图3，本实用新型实施例优选的技术方案中，锁梁槽23的内壁设有第二弹簧24可为微型弹簧，第二弹簧24贴近锁梁槽23内壁的一侧固定，另一侧为自由端；锁闩92在靠近第二弹簧24的一面设有第一压力传感器93，第一压力传感器93与PCB电路板6连接，并将感应到的压力信号传输至PCB电路板6；第一压力传感器93感应到的压力信号可用于与第一预设阈值比较，判断挂锁的实时开、关状态。

本实用新型实施例中，第二锁孔12的深度应满足，当短杆端22插入第二锁孔12，且短杆端22的底部表面与第二锁孔12底端接触时，锁闩92与锁梁槽23正好水平对齐。第二锁孔12底端表面设有第二压力传感器15，第二压力传感器15与PCB电路板6连接，并将感应到的压力信号传输至PCB电路板6；第二压力传感器15感应到的压力信号可用于与第二预设阈值比较，结合对挂锁实时开、关状态的判断，控制关锁指令的发送。

本实用新型实施例优选的技术方案中，锁体1内设置有控制器61，控制器61与PCB电路板6电性连接；控制器61可采用51单片机。控制器61通过将从第一压力传感器93获取到的压力信号与第一预设阈值比较，判断并输出挂锁的实时开、关状态。当锁闩92插入锁梁槽23内实现闭锁时，第二弹簧24施力给第一压力传感器93，此时第一压力传感器93感应到的压力大于第一预设阈值，对应挂锁的关锁状态；当锁闩92从锁梁槽23内移出实现开锁时，第二弹簧24对第一压力传感器93施加的压力消失，小于第一预设阈值，对应挂锁的开锁状态。

控制器61通过将从第二压力传感器15获取到的压力信号与第二预设阈值比较，结合对挂锁实时开、关状态的判断，控制关锁指令的发送。具体而言，当短杆端22插入第二锁孔12，且短杆端22的底部表面触动第二压力传感器15时，若控制器61判断获取自第二压力传感器15的压力信号大于第二预设阈值，且判断挂锁为开锁状态时，则控制器61发出关锁指令。挂锁的开、关状态通过从第一压力传感器93获取到的压力信号与第一预设阈值的比较进行判断。

本实用新型实施例提供的智能蓝牙挂锁的具体使用方式包括：

开锁时，外部设备将开锁指令传输至蓝牙模块8，从而控制驱动电机71正转，通过齿轮带动输出轴74上的偏心轮91转动，从而使套在偏心轮上的锁闩92移出锁梁槽23，开锁完成；

关锁时，通过外部作用力将锁梁2的长杆端21和短杆端22分别同时按入第一锁孔11和第二锁孔12，当短杆端22的底部表面触动第二压力传感器15时，若控制器61判断获取自第二压力传感器15的压力信号大于第二预设阈值，同时通过从第一压力传感器93获取到的压力信号与第一预设阈值比较，判断挂锁状态为打开，则控制器61发出关锁指令，驱动电机71反转，通过齿轮带动输出轴74上的偏心轮91转动，从而使套在偏心轮上的锁闩92移入锁梁槽23，关锁完成。

本实用新型实施例中，挂锁正常充电时，将锁体内设置有无线充电接收单元的一面贴近外部的无线充电发射设备，即可进行挂锁的充电。挂锁在闭锁状态下需紧急开锁，但挂锁电量不足无法开锁时，可将具有反向无线充电功能的便携式移动终端贴近锁体内设置有无线充电接收单元的一面，以实现紧急充电和紧急开锁。综上所述，本实用新型提供的智能蓝牙挂锁，具有挂锁开、关状态感知功能，可实现对挂锁状态的实时监控；本实用新型提供的智能蓝牙挂锁，可通过无线充电技术实现对挂锁的充电，当挂锁电量不足无法开启时，可以通过便携式移动终端完成对挂锁的紧急充电，从而实现特殊状况下挂锁的及时开启。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种蓝牙挂锁，其特征在于，包括：锁体(1)和锁梁(2)；

所述锁体(1)内设置有无线充电接收单元(5)、与所述无线充电接收单元(5)电性连接的PCB电路板(6)、与所述PCB电路板(6)电性连接的驱动装置(7)和蓝牙模块(8)、与所述驱动装置(7)配合动作的锁止组件(9)；所述锁体(1)上设置有第一锁孔(11)和第二锁孔(12)；

所述锁梁(2)为U形锁梁，U形锁梁的两端分别为长杆端(21)和短杆端(22)；所述长杆端(21)用于插入所述第一锁孔(11)，所述短杆端(22)用于插入所述第二锁孔(12)；所述长杆端(21)开设有锁梁槽(23)，用于与所述锁止组件(9)配合，以实现所述蓝牙挂锁的开锁以及关锁；

其中，所述第二锁孔(12)内设置有第二压力传感器(15)，所述第二压力传感器(15)的采集端用于获取所述短杆端(22)对所述第二锁孔(12)的压力，所述第二压力传感器(15)的输出端与所述PCB电路板(6)连接。

2.根据权利要求1所述的一种蓝牙挂锁，其特征在于，还包括：

锁壳，所述锁壳套设于所述锁体(1)外。

3.根据权利要求1所述的一种蓝牙挂锁，其特征在于，所述无线充电接收单元(5)包括依次串接的线圈(51)、整流电路(52)、滤波电路(53)、共振电路(54)、充电电路(55)和充电电池(56)；

其中，所述充电电池(56)与所述PCB电路板(6)连接，用于给所述PCB电路板(6)供电；所述线圈(51)用于接收外部的无线充电发射装置发出的充电电磁波，实现对所述充电电池(56)的无线充电。

4.根据权利要求1所述的一种蓝牙挂锁，其特征在于，还包括：

第一弹簧(13)，所述第一弹簧(13)的一端固定设置于所述第一锁孔(11)的底部，另一端用于与所述长杆端(21)相抵。

5.根据权利要求1所述的一种蓝牙挂锁，其特征在于，所述驱动装置(7)包括：可双向转动的驱动电机(71)、与所述驱动电机(71)的输出端同轴连接的主动齿轮(72)、与所述主动齿轮(72)啮合连接的从动齿轮(73)以及转动装配在所述锁体(1)内的输出轴(74)；

其中，所述从动齿轮(73)与所述输出轴(74)同轴连接。

6.根据权利要求5所述的一种蓝牙挂锁，其特征在于，所述锁止组件(9)包括：偏心轮(91)和锁闩(92)；

所述偏心轮(91)与所述输出轴(74)固定连接；

所述锁闩(92)套设在所述偏心轮(91)上。

7.根据权利要求6所述的一种蓝牙挂锁，其特征在于，

所述第一锁孔(11)还设置有圆环形凹槽(14)；

所述长杆端(21)伸入所述第一锁孔(11)的一端设置有圆环状凸块(21-1)，所述圆环状凸块(21-1)可上下移动及转动的设置于所述圆环形凹槽(14)内；

其中，所述圆环形凹槽(14)的高点满足，当所述圆环状凸块(21-1)的上端与所述圆环形凹槽(14)的上部表面接触时，所述短杆端(22)能够完全移出所述锁体(1)；所述圆环形凹槽(14)的低点满足，当所述圆环状凸块(21-1)的下端与所述圆环形凹槽(14)的下部表面接触时，所述锁闩(92)与所述锁梁槽(23)对齐。

8.根据权利要求6所述的一种蓝牙挂锁，其特征在于，还包括：

第二弹簧(24)，所述第二弹簧(24)的一端固定设置于所述锁梁槽(23)内，另一端为自由端，在挂锁关锁时与所述锁闩(92)相抵。

9.根据权利要求8所述的一种蓝牙挂锁，其特征在于，

所述锁闩(92)内设置有第一压力传感器(93)，所述第一压力传感器(93)的采集端用于获取所述第二弹簧(24)对所述锁闩(92)的压力，所述第一压力传感器(93)的输出端与所述PCB电路板(6)连接。

10.根据权利要求9所述的一种蓝牙挂锁，其特征在于，还包括：

控制器(61)，所述控制器(61)设置于所述锁体(1)内，与所述PCB电路板(6)电性连接，所述控制器(61)采用51单片机；所述控制器(61)用于获取所述第一压力传感器(93)输出的压力信号并与第一预设阈值比较，输出挂锁的开关状态；所述控制器(61)用于获取所述第二压力传感器(15)输出的压力信号并与第二预设阈值比较，判断是否发出关锁指令。

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