安全智能鎖的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種安全智能鎖，包括一鎖體、一鎖桿以及一電子控制系統，所述鎖桿置于所述鎖體上方且可相對于所述鎖體上下移動，所述鎖桿具有一第一端部和一第二端部，所述第一端部可插入或拔出所述鎖體，所述鎖桿為空心鎖桿，所述空心鎖桿內置一連接線，所述連接線的一端固定在所述鎖桿的所述第一端部，所述連接線的另一端連接一檢測裝置，當所述鎖桿被拔出時，所述檢測裝置輸出一第一電信號至所述電子控制系統，當所述鎖桿被剪斷時，所述檢測裝置輸出一第二電信號至所述電子控制系統。本發明的安全智能鎖結構簡單，信號傳遞穩定。
【專利說明】安全智能鎖
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種鎖具，尤其涉及一種安全智能鎖。
【背景技術】
[0002]目前的鎖具大體可分為兩類，一類為機械鎖，這類機械鎖最常見的是由彈子與鎖芯相配合組成的彈子鎖，該類鎖具結構簡單，但當用鋼絲鉤等觸及彈子，容易被開啟，安全系數低；另一類為電子鎖，可通過輸入密碼或通過電子感應設備以執行封鎖和解鎖操作，雖然該類電子鎖的安全系數較高，但其電子檢測電路和報警電路復雜，生產工藝與制造成本高，損壞后維修難度大。
【發明內容】
[0003]本發明的主要目的在于，解決現有技術的電子鎖存在的檢測電路和報警電路復雜、生產工藝與制造成本高及損壞后維修難度大的技術問題。
[0004]為了解決上述技術問題，本發明提供一種安全智能鎖，包括一鎖體、一鎖桿以及一電子控制系統，所述鎖桿置于所述鎖體上方且可相對于所述鎖體上下移動，所述鎖桿具有一第一端部和一第二端部，所述第一端部可插入或拔出所述鎖體，所述鎖桿為空心鎖桿，所述空心鎖桿內置一連接線，所述連接線的一端固定在所述鎖桿的所述第一端部，所述連接線的另一端連接一檢測裝置，當所述鎖桿被拔出時，所述檢測裝置輸出一第一電信號至所述電子控制系統，當所述鎖桿被剪斷時，所述檢測裝置輸出一第二電信號至所述電子控制系統。
[0005]所述的安全智能鎖，其中，所述檢測裝置包括一第一部件和一檢測單元，所述檢測單元包括一第二部件和一第三部件，所述第一部件與所述連接線相連，所述第一部件可在所述連接線的帶動下隨所述鎖桿相對于所述鎖體上下移動，當所述第一部件與所述第二部件配合時，所述檢測裝置輸出所述第一電信號，當所述第一部件與所述第三部件配合時，所述檢測裝置輸出所述第二電信號。
[0006]所述的安全智能鎖，其中，所述第一部件為一活動件，所述第二部件為一第一檢測開關，所述第三部件為一第二檢測開關，當所述鎖桿被拔出時，所述活動件觸動所述第一檢測開關，當所述鎖桿被剪斷時，所述活動件觸動所述第二檢測開關，所述電子控制系統包括一控制單元、一通信接口以及一控制電機，所述通信接口、所述控制電機以及所述檢測單元與所述控制單元電性連接。
[0007]所述的安全智能鎖，其中，在所述鎖體內設置一沿所述鎖桿縱向方向延伸的導向槽，所述第一檢測開關和所述第二檢測開關安裝在所述導向槽的兩端，所述活動件置于所述導槽內且可沿所述導向槽移動，當移動至所述導向槽端部時可觸動設置在所述導向槽相應位置的所述第一檢測開關或所述第二檢測開關。
[0008]所述的安全智能鎖,其中,所述活動件包括一轉動球和一套筒,所述套筒為空心套筒，在所述套筒的筒壁上具有一可供所述連接線通過的缺縫，所述轉動球與所述連接線連接，所述連接線通過所述缺縫套進所述套筒中并將所述轉動球帶入所述套筒內，所述轉動球可在所述套筒中沿著所述連接線自由轉動。
[0009]所述的安全智能鎖，其中，所述套筒通過一彈簧固定在所述鎖體上。
[0010]所述的安全智能鎖，其中，所述彈簧的下端固定在所述鎖體上，所述彈簧的上端伸出兩支腿，所述兩支腿連接在所述套筒的筒壁上。
[0011]所述的安全智能鎖，其中，所述安全智能鎖還包括一外殼，所述檢測單元還包括一第三檢測開關，所述第三檢測開關設于所述外殼和所述鎖體的交接處，且與所述控制單元電性連接。
[0012]所述的安全智能鎖，其中，所述第一檢測開關、所述第二檢測開關和所述第三檢測開關為微動開關。
[0013]所述的安全智能鎖，其中，所述通信接口為無線通信接口，所述無線通信接口的通信方式包括RF射頻、藍牙、紅外、WiF1、GPRS、3G、4G或衛星通信。
[0014]本發明的安全智能鎖通過簡單的機械裝置(活動件、連接線、檢測開關等)將鎖桿的狀態信息傳遞給電子控制系統，使得該安全智能鎖的結構簡單，信號傳遞穩定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明的安全智能鎖處于施封狀態的結構示意圖。
[0016]圖2是本發明的安全智能鎖處于解封狀態的結構示意圖。
[0017]圖3是本發明的安全智能鎖的活動件的結構示意圖。
[0018]圖4是本發明的安全智能鎖在施封狀態時被剪斷時的結構示意圖。
[0019]圖5是本發明的安全智能鎖的控制方法流程圖。
【具體實施方式】
[0020]為了進一步說明本發明的原理和結構，現結合附圖對本發明的優選實施例進行詳細說明。
[0021]請參閱圖1和圖2，本發明的安全智能鎖包括一鎖體11、一鎖桿12以及一電子控制系統13，鎖桿12置于鎖體11的上方，電子控制系統13置于鎖體11內。
[0022]鎖桿12大致呈一倒U型，相對于鎖體11可上下移動，鎖桿12具有一第一端部121和一第二端部122,第一端部121可插入或拔出鎖體11,第一端部121還具有一與施封或解封執行部件相配合的凹槽1211，第二端部122置于鎖體11內且不可拔出。
[0023]鎖桿12為空心鎖桿，在鎖桿12內設置一連接線14，連接線14可為一拉繩，連接線14的一端固定在鎖桿12的第一端部121上，連接線14的另外一端與位于鎖桿12第二端部122 —側的一活動件15相連。
[0024]本發明的安全智能鎖還包括檢測裝置，該檢測裝置包括一第一部件和一檢測單元，檢測單元包括一第二部件和一第三部件，在本實施例中第一部件是指活動件15，第二部件是指第一檢測開關1341，第三部件是指第二檢測開關1342。
[0025]請參閱圖3，活動件15包括一轉動球151和一套筒152。轉動球151與連接線14的一端連接，套筒152為一底部開口的空心套筒，一缺縫1521從套筒15的頂部延伸至筒壁，連接線14穿過筒壁的缺縫1521套進套筒152中并將端部的轉動球151從套筒152的底部開口帶入套筒15內，并在連接線14的拉力下，被拉至套筒152的頂部，轉動球151可在套筒152中繞其軸線自由轉動，使得鎖桿12同樣能夠沿著該軸線自由轉動，套筒152的底部側壁上連接一彈簧16，請合并參照圖1，彈簧16具有一上端162和一下端161，彈簧16的下端161固定在鎖體11上，彈簧16的上端162伸出兩支腿，該兩支腿連接在套筒152的
筒壁上。
[0026]請繼續參閱圖1和圖2，鎖體11內設置一沿鎖桿12縱向方向延伸的導向槽111，導向槽111與鎖桿12的第二端部122平行，連接線14從鎖桿12的第二端部122延伸至導向槽111中，活動件15置于導槽內111且在連接線14的帶動下相對于鎖體11可沿導向槽111上下移動。
[0027]此外，在鎖體11的外側套有一外殼19。
[0028]檢測單元134包括安裝在導向槽111的上下兩端第一檢測開關1341和第二檢測開關1342。如圖2所示，當拔出鎖桿12時，活動件15在連接線14的帶動下沿導向槽111向上移動，當移至導向槽111上端時，觸動安裝于導向槽111上端側邊的第一檢測開關1341，第一檢測開關1341閉合并輸出一低電平至后述的控制單元131 ;如圖4所示，當鎖桿12被剪斷時，活動件15失去連接線14向上的拉力，沿導向槽111向下移動，當移至導向槽111下端時，觸動安裝于導向槽111下端側邊的第二檢測開關1342，第二檢測開關1342閉合并輸出一低電平至控制單元131 ;當安全智能鎖處于封鎖狀態時，活動件15位于導向槽111的中部，第一檢測開關1341和第二檢測開關1342處于斷開狀態。當鎖桿被異常拔出或剪斷時，第一檢測開關1341和第二檢測開關1342輸出報警信號，控制單元131保存該報警信號并通過通信接口 132向外界發送報警信號。
[0029]請參閱圖1，優先地，檢測單元134還包括一第三檢測開關1343，設于外殼19和鎖體11的交接處，與控制單元131電性連接。當外殼處于閉合狀態時，外殼19壓緊第三檢測開關1343使其處于閉合狀態，并輸出一低電平至控制單元131中；當外殼19被打開時，第三檢測開關1343斷開，并輸出一高電平信號至控制單元131中。當外殼19被異常打開時，第三檢測開關1343 —輸出報警信號，控制單元131保存該報警信號并通過通信接口 132向外界發送報警信號。
[0030]如圖1和圖2所示，電子控制系統13包括控制單元131、與控制單元131電性連接的一通信接口 132以及一控制電機133。
[0031]控制單元131可為單片機、嵌入式微處理器或DSP等處理器中的一種。
[0032]通信接口 132可為無線通信接口，其通信方式可為RF射頻、藍牙、紅外、WiF1、GPRS、3G、4G或衛星通信等其他通信方式。通信接口 132接收外部發送的施封或解封控制信號，并將控制信號傳送至控制單元131。
[0033]控制單元131輸出控制信號控制控制電機133旋轉以驅動相應的執行部件完成施封或解封動作。
[0034]在本發明中的執行部件包括兩偏心輪17、一鋼珠18以及一施封檢測開關1344, —轉軸20穿過兩偏心輪17的穿孔與控制電機131相連。當控制單元131輸出施封控制信號至控制電機133時，控制電機133旋轉，帶動兩偏心輪17旋轉，當偏心輪17觸動施封檢測開關1344時，控制單元131輸出一停止信號，控制電機133停止旋轉，此時，另一偏心輪17將鋼珠18壓入鎖桿12的凹槽1211中，使得鋼珠18部分卡入凹槽1211中，部分停留在鎖體11的導槽112中，鎖桿12被鎖住，從而實現施封操作；當控制單元131輸出解封控制信號至控制電機133時，控制電機133反向旋轉，帶動兩偏心輪17反向旋轉，當鎖桿12向上移動并觸動后述的第一檢測開關1341時,控制單兀131輸出一停止信號,控制電機133停止旋轉，從而實現解封操作。
[0035]上述執行部件僅用于舉例說明，該執行部件也可以是其他能夠實現施封或解封功能的執行部件。
[0036]上述的第一檢測開關1341、第二檢測開關1342以及第三檢測開關1343可為微動開關，但并不限于此，也可以是光電開關、電磁開關等其他實現相同功能的傳感器或開關。
[0037]另外，上述實施例中的第一部件為活動件，第二部件為第一檢測開關，第三部件為第二檢測開關，且該第一檢測開關和第二檢測開關安裝于導向槽的上下兩端，但并不限于此，導向槽的上下兩端可各安裝一凸起，則第二部件、第三部件均為凸起，一檢測開關安裝于第一部件(即活動件)上，當活動件觸碰第二部件時，活動件上的檢測開關閉合，輸出第一電信號至控制單元，當活動件觸碰第三部件時，活動件上的檢測開關閉合，輸出第二電信號至控制單元。
以下結合圖1至圖5詳細說明本發明安全智能鎖的控制方法，具體包括如下步驟:
51:通信接口 132接收到外部發送的施封控制信號，并將施封信號傳送至控制單元
131 ；
52:控制單元131檢測第一檢測開關1341、第二檢測開關1342和第三檢測開關1343是否滿足施封條件，若滿足，(即活動件15沒有觸碰第一檢測開關1341和第二檢測開關1342，第三檢測開關1343為閉合狀態,鎖桿12和外殼19閉合且完好)則輸出一控制信號至控制電機133,控制電機133啟動,并驅動相應的執行部件執行施封動作,施封成功后,輸出一控制信號至控制電機133，控制電機133停止旋轉，并通過通信接口 132返回施封成功結果，否貝U，返回施封失敗結果；
53:施封后，控制單元131實時檢測第一檢測開關1341、第二檢測開關1342和第三檢測開關1343是否正常(即第一檢測開關1341和第二檢測開關1342是否被觸碰，第三檢測開關1343是否斷開)，若發生警情(即第一檢測開關1341或第二檢測開關1342被觸碰，或第三檢測開關1343斷開)，相應的檢測開關輸出一報警信號至控制單元131，控制單元131保存該報警信號，并通過通信接口 132向外界發送報警信號；
54:通信接口 132接收到外部發送的解封控制信號，并將解封信號傳送至控制單元
131 ；
55:控制單元131檢測第一檢測開關1341、第二檢測開關1342和第三檢測開關1343的當前狀態，并根據歷史保存的報警信號與當前檢測狀態進行解封前的判斷，若滿足解封條件(即第一檢測開關1341和第二檢測開關1342處于斷開狀態，第三檢測開關1343處于閉合狀態，且警報被解除)，則輸出一控制彳目號至控制電機133，控制電機133啟動，并驅動相應的執行部件執行解封動作，解封成功后，輸出一控制信號至控制電機133，控制電機133停止旋轉，并通過通信接口 132返回解封成功結果，否則，返回解封失敗結果。
[0038]在上述施封步驟中，控制單元131可根據施封檢測開關1344判斷施封操作是否成功。
[0039]在上述解封步驟中，控制單元131可根據第一檢測開關1341判斷解封操作是否成功。
[0040]在上述解封步驟中，若在解封之前發生過警報，則必須先解除警報才能執行解封操作。
[0041]本發明的安全智能鎖至少具有如下優點。
[0042]1、本發明的安全智能鎖通過設置活動件、第一檢測開關以及第二檢測開關來實現報警檢測和狀態檢測功能，鎖桿的檢測單元與鎖桿分開，兩者之間通過簡單的機械裝置(活動件)來傳遞信號，使得該安全智能鎖結構簡單，信號傳遞穩定。
[0043]2、因連接線的一端與可自由轉動的轉動球相連，因此鎖桿可相對于鎖體自由轉動而不受轉動角度的限制。
[0044]3、當安全智能鎖的電子控制系統出現故障或者鎖桿被剪斷后，可直接更換電子控制系統或鎖桿而不用重新連接電路線，維修簡單方便。
[0045]以上所述僅為本發明的較佳可行實施例，并非限制本發明的保護范圍。凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種安全智能鎖，包括一鎖體、一鎖桿以及一電子控制系統，所述鎖桿置于所述鎖體上方且可相對于所述鎖體上下移動，所述鎖桿具有一第一端部和一第二端部，所述第一端部可插入或拔出所述鎖體，其特征在于，所述鎖桿為空心鎖桿，所述空心鎖桿內置一連接線，所述連接線的一端固定在所述鎖桿的所述第一端部，所述連接線的另一端連接一檢測裝置，當所述鎖桿被拔出時，所述檢測裝置輸出一第一電信號至所述電子控制系統，當所述鎖桿被剪斷時，所述檢測裝置輸出一第二電信號至所述電子控制系統。
2.如權利要求1所述的安全智能鎖，其特征在于，所述檢測裝置包括一第一部件和一檢測單元，所述檢測單元包括一第二部件和一第三部件，所述第一部件與所述連接線相連，所述第一部件可在所述連接線的帶動下隨所述鎖桿相對于所述鎖體上下移動，當所述第一部件與所述第二部件配合時，所述檢測裝置輸出所述第一電信號，當所述第一部件與所述第三部件配合時，所述檢測裝置輸出所述第二電信號。
3.如權利要求2所述的安全智能鎖，其特征在于，所述第一部件為一活動件，所述第二部件為一第一檢測開關，所述第三部件為一第二檢測開關，當所述鎖桿被拔出時，所述活動件觸動所述第一檢測開關，當所述鎖桿被剪斷時，所述活動件觸動所述第二檢測開關，所述電子控制系統包括一控制單元、一通信接口以及一控制電機，所述通信接口、所述控制電機以及所述檢測單元與所述控制單元電性連接。
4.如權利要求3所述的安全智能鎖，其特征在于，在所述鎖體內設置一沿所述鎖桿縱向方向延伸的導向槽，所述第一檢測開關和所述第二檢測開關安裝在所述導向槽的兩端，所述活動件置于所述導槽內且可沿所述導向槽移動，當移動至所述導向槽端部時可觸動設置在所述導向槽相應位置的所述第一檢測開關或所述第二檢測開關。
5.如權利要求3所述的安全智能鎖，其特征在于，所述活動件包括一轉動球和一套筒，所述套筒為空心套筒，在所述套筒的筒壁上具有一可供所述連接線通過的缺縫，所述轉動球與所述連接線連接，所述連接線通過所述缺縫套進所述套筒中并將所述轉動球帶入所述套筒內，所述轉動球可在所述套筒中沿著所述連接線自由轉動。
6.如權利要求5所述的安全智能鎖，其特征在于，所述套筒通過一彈簧固定在所述鎖體上。
7.如權利要求6所述的安全智能鎖，其特征在于，所述彈簧的下端固定在所述鎖體上，所述彈簧的上端伸出兩支腿，所述兩支腿連接在所述套筒的筒壁上。
8.如權利要求3所述的安全智能鎖，其特征在于，所述安全智能鎖還包括一外殼，所述檢測單元還包括一第三檢測開關，所述第三檢測開關設于所述外殼和所述鎖體的交接處，且與所述控制單元電性連接。
9.如權利要求8所述的安全智能鎖，其特征在于，所述第一檢測開關、所述第二檢測開關和所述第三檢測開關為微動開關。
10.如權利要求3所述的安全智能鎖，其特征在于，所述通信接口為無線通信接口，所述無線通信接口的通信方式包括RF射頻、藍牙、紅外、WiF1、GPRS、3G、4G或衛星通信。
【文檔編號】E05B67/06GK103967344SQ201310036166
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月30日 優先權日:2013年1月30日
【發明者】黃永鋒, 張保祥, 楊棟梁, 周受欽 申請人:中國國際海運集裝箱(集團)股份有限公司, 深圳中集智能科技有限公司