CN2424272Y - 数码电子锁 - Google Patents
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Abstract
一种数码电子锁,其特征是:该锁芯电路由单片机CPU1、接插口PT1、机电驱动机构ME组成,钥匙电路由单片机CPU2、接插口PT2组成。同现有技术比较,本方案的优点有:成本低、体积小、锁中可不用电池、解决了因电池过期带来不便、安全性优于流行的加密型IC卡锁、一把钥匙可开所有允许开的锁、不改变操作习惯、用户自己可随时配置锁和钥匙、电路简单、生产条件要求低、维护方便等等,有效地解决了一般电子锁存在的难以普及的各种问题。适用于门、柜、抽屉、包、箱、以及自行车、摩托车、汽车等各种用锁场合,可做成高中低档锁,具有很大的市场潜力和竞争力。
Description
本实用新型涉及一种电子锁装置,特别涉及一种电子密码锁。
锁是我们现代社会中不可缺少且用量很大的一种保安装置。传统的机械锁由于其钥匙的重复概率大、安全性差、钥匙多、携带管理十分不便,使用者常常出现有钥匙找不到锁,或者有锁找不到钥匙的情况,因而近几年逐渐开始应用电子锁。目前较常见的电子锁有磁卡锁、IC卡锁、IB卡锁、电子密码锁、遥控电子锁、指纹锁以及各种附加其他功能的特殊电子锁。这些电子锁虽然解决了机械锁的固有缺陷,但同时又带来了新的问题:(1)价格高,目前的电子锁售价都在五百元到数千元不等,很难在普通家庭推广应用,即便用到家庭中,也只能少量使用;(2)体积大,通常只能用在门上,抽屉、柜、箱、包、自行车锁等空间体积较小的场所无法使用;(3)锁中需装电池,一旦家庭都用电子锁,使用时就需要大量的电池,按时更换这些电池就是一件需要经常操心的事,如没有及时更换就会带来很多的麻烦;(4)许多电子锁需要用电脑配置,难以普及应用;(5)有些按键式电子锁需要记忆密码,这不但给使用者增加负担,而且密码也容易被不露痕迹地、有意或无意地泄漏;(6)电路复杂,生产、安装、维护难度较大;(7)虽然安全性比机械锁有较大的提高,但仍存在容易破解的问题,如现在的一些加密型IC卡锁已能由专业人员用较简单的工具破解,那些非加密型IC卡、磁卡的就更易被人仿制;(8)电子锁权限过分集中,表面上看用户可以用一把钥匙开多个锁,但这种电子锁无法应用于需要保护隐私和职责分明的场所;(9)有些电子锁的权限虽然可以分每个责任人,但用户仍然需要很多的电子钥匙分别开这些锁。等等这些缺点和问题都是电子锁无法面向大众普及的原因。目前,电子锁通常都在大宾馆、高档办公楼等场所使用。众多电子锁厂家都在这一狭小的市场中竞争,而需求量极大的中低档电子锁市场却没有合适的产品。
本实用新型的目的在于提供一种体积小、价格低、不用电脑配置、无需记忆密码、安全性好、操作非常大众化的数码电子锁,用于取代机械锁的锁芯和钥匙。家庭和办公室的门、柜、抽屉、包、保险箱,以及自行车、汽车交通工具等大量的场所都可使用这种数码电子锁,一个用户只需一把电子钥匙即可打开所有有权打开的锁。本实用新型的应用一定会给制锁行业带来一场革命。
一种数码电子锁,包括电子锁芯、电子钥匙,其特征在于:电子锁芯电路由单片机电路CPU1、接插口PT1、机电驱动机构ME构成,其中单片机电路CPU1的I/O口与接插口PT1连接,单片机电路CPU1输出口与机电驱动机构ME的输入端连接。机电驱动机构ME工作时令弹子或销子14上锁或开锁;电子钥匙电路由单片机电路CPU2、接插口PT2、电源PW1构成,其中单片机电路CPU2的I/O口与接插口PT2连接,电源PW1同时向单片机电路CPU2、接插口PT2供电;单片机电路CPU1与接插口PT1、机电驱动机构ME之间的连接为单线或者多线连接;单片机电路CPU2与接插口PT2之间的连接为单线或者多线连接;单片机电路CPU1、CPU2选用一种内部包含存储器、震荡电路、复位等电路的单片机芯片,该芯片也可以由普通单片机加上存储器芯片、震荡电路、复位电路等部分或全部外围电路所组成的电路代替。
电子锁芯的电路结构如图3所示。其中单片机CPU1中的存储器用于保存密码等必要的信息;电子锁芯接插口PT1用于和电子钥匙电路中的接插口PT2连接,同时可以通过该接插口从电子钥匙中获取电子锁芯所需要的电能;机电驱动机构ME受单片机CPU1控制,用于开锁。机电驱动机构可以是电磁铁、小电机等用电能驱动机械装置。电子锁芯电路根据需要还可增加另外的电路,例如:增加时钟电路用于与时间有关的控制;增加按钮或开关则用于确定锁的功能或状态,譬如用一个开关表示锁的保险状态,当该开关闭合时,锁不能打开,相当于机械锁的保险作用等。
电子钥匙电路结构如图4所示。接插口PT2用于和电子锁芯电路中的PT1连接,同时为电子锁芯提供工作电源;单片机CPU2中的存储器用于保存密码等必要的信息;电源为整个电子钥匙电路供电,在开锁时通过接插口PT2向电子锁芯电路供电。如果需要可以增加声光提示装置用于开锁结果提示。例如,用蜂鸣器不同的鸣叫声或发光管的不同颜色、不同闪光频率表示开锁时成功或不成功的原因,例如,锁被保险、钥匙不配不能打开等。
同现有技术比较,本实用新型具有以下明显优点:(1)成本很低,由于电路从整体上进行了充分优化,所需的器件非常少,电路造价仅为同类产品的五分之一到十分之一以下,中低收入家庭都能够接受,完全可大量用于各种民用锁;(2)锁中可以不用电池,既省去了电池架和有关电源控制电路,降低了成本,大大缩小了体积,而且还有效地解决了因电池过期带来的诸多不便,不必定期为锁更换电池,使电子锁在家庭中大量使用成为可能,同时也减少了废旧电池对环境的污染;(3)钥匙和锁中均有CPU,使器件有可能根据成本、功能要求等因素合理分布,譬如可将指示灯设在钥匙中,既兼作夜晚照明,还能省去所有锁中的指示灯,总体成本更低;(4)电路微型化,可以装入包括小型抽屉、箱、包的锁在内的各种锁中,使本发明的应用范围更广;(5)基本不改变机械锁的操作习惯,使用比其他电子锁更简单,让所有的人都会使用;(6)安全性强,因为锁和钥匙中都有CPU,可采用较长的密码长度和更难破解的加密算法,所以能大大提高锁的安全性,远比机械锁可靠,其安全性甚至比一般IC卡锁和加密型IC卡锁要高得多;(7)在有许多独立权限的电子锁共同使用的前提下,仍能做到一把钥匙开多个锁,避免找钥匙的麻烦;(8)集中了各种电子锁的优点和特长,例如:购买新锁不必增加钥匙,可以节省大量用以做钥匙的金属材料;配钥匙不用电脑,便于钥匙的管理和控制;丢失的钥匙不必换锁,主人可以随时可以重新对锁进行配置,使丢失的钥匙失效,也可以随时将开锁权授予他人;(9)电路十分简单,生产不需要调试,生产成本很低。民用锁的电子化是现代技术发展的必然趋势,锁是一种用量很大的消费品,因而本实用新型具有很大的推广价值和市场前景。
图1为电子锁芯的机械结构示意图。
图2为电子钥匙的机械结构示意图。
图3为电子锁芯的电路框图。
图4为电子钥匙的电路框图。
图5为电子锁芯实施例电路图。
图6为电子钥匙实施例电路图。
实施例:
一种数码电子锁由电子锁芯、电子钥匙两部分组成,其中电子锁芯、电子钥匙的机械结构如图1、图2所示。电子锁芯1直径为1.5cm,其后部设置了一块直径为3cm的电子锁芯电路板11,前部有高宽深为1.2×0.3×1.2cm的钥匙插孔12,钥匙插孔内有四个宽1mm的金属导电触点13,用于和电子钥匙电路的连接,电子锁芯内有一个由小电磁铁驱动、可从侧面伸缩锁的弹子或销子14。电子钥匙2含有一个直径为4cm厚度为1.2cm的钥匙体23,其内部装有电子钥匙电路,前部设有一个高宽长为1.2×0.3×1.2cm的电子钥匙插头21,插头上设有四个宽1mm的金属导电触点21a,根据需要可在电子钥匙体上打一个可供穿挂的3mm的通孔22。
电子锁芯的一种电路由单片机IC1、接插口PT1、电阻R1、三极管Q1、电磁铁L1组成,单片机IC1采用AT90S2323,如图5所示。单片机IC1的脚8、接插口PT1的脚1分别连电源Vcc,单片机IC1的脚7连到接插口PT1的脚2,单片机IC1的脚2通过电阻R1接三极管Q1的基极,三极管Q1的集电极通过电磁铁L1的线圈接到电源,单片机IC1的脚4、接插口PT1的脚3、三极管Q1的发射极皆接地。电子钥匙的一种电路由单片机IC2、接插口PT2、电阻R2、发光管LED、电池PW1组成,单片机IC2采用AT90S2323,如图6所示。单片机IC2的脚8、接插口PT2的脚1、电池PW1的正极皆连电源Vcc,单片机IC2的脚7连到接插口PT2的脚2,单片机IC2的脚2通过电阻R2与发光管的串联电路接地,单片机IC2的脚4、接插口PT2的脚3、电池的负极皆接地。
电子锁的开启程序比较容易实现,一种方法是电子钥匙插入电子锁芯时进行密码比较,密码一致则开锁,否则不开锁。配制钥匙的一种方法是通过对电子钥匙中代码的不同设置,将电子钥匙分为特权电子钥匙和普通电子钥匙两类,普通电子钥匙是指用于开锁钥匙,特权电子钥匙是指配置钥匙的钥匙。配制钥匙过程如下:(1)将特权电子钥匙插入电子锁芯;(2)拔出特权电子钥匙;(3)马上插入普通电子钥匙,该普通电子钥匙即可打开上述电子锁芯。
Claims (3)
1、一种数码电子锁,包括电子锁芯、电子钥匙,其特征在于:
-电子锁芯电路由单片机电路(CPU1)、接插口(PT1)、机电驱动机构(ME)构成,其中单片机电路(CPU1)的I/O口与接插口(PT1)连接,单片机电路(CPU1)输出口与机电驱动机构(ME)的输入端连接。机电驱动机构(ME)工作时令弹子或销子(14)上锁或开锁;
-电子钥匙电路由单片机电路(CPU2)、接插口(PT2)、电源(PW1)构成,其中单片机电路(CPU2)的I/O口与接插口(PT2)连接,电源(PW1)同时向单片机电路(CPU2)、接插口(PT2)供电;
2、根据权利要求1所述的数码电子锁,其特征在于:单片机电路(CPU1)与接插口(PT1)、机电驱动机构(ME)之间的连接为单线或者多线连接;单片机电路(CPU2)与接插口(PT2)之间的连接为单线或者多线连接。
3、根据权利要求1所述的数码电子锁,其特征在于:单片机电路(CPU1、CPU2)选用一种内部包含存储器、震荡电路、复位等电路的单片机芯片,该芯片也可以由普通单片机加上存储器芯片、震荡电路、复位电路等部分或全部外围电路所组成的电路代替。
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Cited By (1)
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CN102031901A (zh) * | 2010-12-14 | 2011-04-27 | 宋爽 | 二线控制的无源电子锁芯 |
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2000
- 2000-05-08 CN CN 00217557 patent/CN2424272Y/zh not_active Expired - Fee Related
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CN102031901A (zh) * | 2010-12-14 | 2011-04-27 | 宋爽 | 二线控制的无源电子锁芯 |
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