CN105799815A - 一种自行车前管蓝牙锁具、蓝牙锁具***及其解锁车方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自行车前管蓝牙锁具、蓝牙锁具***及其解锁车方法，所述蓝牙锁具包括前管、转轴、电机、磁性偏心轮、锁芯和蓝牙信号接收芯片，前管套设在转轴外部，前管的内侧壁上设有一凹槽；转轴内设有互相连通的一容置空腔和一容置通道，容置通道与凹槽对应设置；电机和磁性偏心轮均位于容置空腔内，且电机驱动磁性偏心轮旋转；锁芯位于容置通道内，且其一端吸附在磁性偏心轮上，并随磁性偏心轮的转动而在容置通道内往复移动，进而通过锁芯***凹槽实现转轴与前管之间的锁定；蓝牙信号接收芯片与电机电性连接，用于响应外部终端的蓝牙控制信号，进而控制电机带动磁性偏心轮旋转。本发明的蓝牙锁具安全性极好，且可远程控制极其方便。

Description

一种自行车前管蓝牙锁具、蓝牙锁具***及其解锁车方法

技术领域

本发明涉及自行车锁具技术领域，尤其是涉及一种自行车前管蓝牙锁具、蓝牙锁具***及其解锁车方法。

背景技术

众所周知，自行车车锁是自行车的重要部件之一，车锁主要起到防盗的作用。目前，传统的自行车(包括山地车、公路车等)上一般配置的均是机械式车锁，用户在将自行车停靠在某处时，通过自行车上的机械式车锁将自行车进行锁车，以达到防盗的目的。当用户再次使用该自行车时，通过使用与该机械式车锁配套的机械式钥匙对该机械式车锁进行开锁。因为都是用钥匙解锁，锁孔外露，很容易被撬开或被破坏，在户外，雨水杂物进入锁孔中，造成锁无法打开。

由上可知，目前的自行车锁具主要存在以下问题：

(1)用户每次使用自行车时均要携带与机械式车锁配套的机械式钥匙，并且由于机械式钥匙一般为金属材质，所以增加了用户的出行负担；

(2)当用户将自行车进行停靠时，需要手动来触发锁车动作，增加了用户的操作步骤，特别是，当用户有紧急事情而忘记通过使用机械式车锁将自行车进行锁车时，可能会导致自行车被盗，从而给用户带来财产损失。

此外，中国专利CN201410506354公开了一种带有蓝牙功能的自行车锁，在外壳内设有锁舌，在锁舌后部为空腔结构，在该空腔内设有锁舌复位弹簧及锁舌滑杆，在锁舌滑杆的末端连接有电磁铁，在电磁铁的顶部及底部锁舌止动板，在两个锁舌止动板之间连接有锁舌止动板滑杆，在锁舌止动板滑杆上设有锁舌止动板复位弹簧，在电磁铁的末端设有隔板，在隔板的另一侧设有蓝牙电路板；在电池仓上设有开关，开关通过导线与蓝牙电路板连接。该专利申请采用蓝牙电路板与电磁铁的组合结构，从蓝牙电路板通知电磁铁来带动锁舌活动以实现开锁或锁止功能。但仔细研究，该具有蓝牙功能的自行车锁也是外部锁具，能被轻易剪断，并且解锁时需要人拔出锁杆，因此操作性不佳且安全性也不高。

发明内容

本发明的目的在于针对背景技术中所述的现有自行车锁具所存在的问题，提供一种安全性极高、能远程控制的自行车前管蓝牙锁具、蓝牙锁具***及其解锁车方法。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明公开了一种自行车前管蓝牙锁具，所述蓝牙锁具包括前管、转轴、电机、磁性偏心轮、锁芯和蓝牙信号接收芯片，其中：

所述前管套设在所述转轴外部，所述前管的内侧壁上设有一凹槽；

所述转轴内设有互相连通的一容置空腔和一容置通道，所述容置通道与所述凹槽对应设置；

所述电机和所述磁性偏心轮均位于所述容置空腔内，且所述电机驱动所述磁性偏心轮旋转；

所述锁芯位于所述容置通道内，且其一端吸附在所述磁性偏心轮上，并随所述磁性偏心轮的转动而在所述容置通道内往复移动，进而通过所述锁芯***所述凹槽实现所述转轴与前管之间的锁定；

所述蓝牙信号接收芯片与所述电机电性连接，用于响应外部终端的蓝牙控制信号，进而控制所述电机带动所述磁性偏心轮旋转。

进一步的，还包括供电装置，所述供电装置通过预设于线槽内的导线与所述电机和蓝牙信号接收芯片电性连接。

进一步的，所述供电装置为若干电池，若干所述电池存放在设置于所述转轴内部的的电池盒内。

进一步的，所述锁芯与所述凹槽的截面尺寸大小相一致。

进一步的，所述锁芯为铁质材料制成。

进一步的，所述电机为微型电机。

本发明另外公开了一种自行车前管蓝牙锁具***，采用了上述的蓝牙锁具，还包括一移动终端，所述移动终端设有一蓝牙信号发送芯片，所述蓝牙信号发送芯片发送一蓝牙控制信号至所述蓝牙锁具中的蓝牙信号接收芯片，进而控制所述电机运转。

进一步的，所述移动终端还包括一上锁键和一解锁键，所述上锁键和解锁键用于通过所述蓝牙信号发送芯片控制所述蓝牙锁具的上锁与解锁。

进一步的，所述移动终端为智能手机或平板电脑。

本发明还公开了一种自行车前管蓝牙锁具的解锁车方法，利用上述自行车前管蓝牙锁具***进行解锁车，其方法主要包括上锁过程和解锁过程，其中：

首先，将移动终端与蓝牙锁具进行蓝牙配对；

其次，上锁过程步骤包括：

S11、将自行车车把手向左或向右转动一定角度，使得前车轮和后车轮不在一直线上，并使得锁芯到达前管的空腔中；

S12、移动终端的上锁按键被触发，蓝牙信号发送芯片接收到上锁信号并将之传送给蓝牙锁具中的蓝牙信号接收芯片；

S13、蓝牙信号接收芯片接收蓝牙信号发送芯片发送而来的上锁信号，并接通供电装置，控制电机旋转，当电机旋转一定角度，磁性偏心轮将锁芯顶到前管的凹槽内，使得锁芯处于前管空腔和转轴空腔之间；

S14、电机停止旋转，自行车的转轴和前管在轴线方向上的旋转运动被限制，蓝牙锁具实现上锁功能；

再有，解锁过程步骤包括：

S21、移动终端的解锁按键被触发，蓝牙信号发送芯片接收到解锁信号并将之传送给蓝牙锁具中的蓝牙信号接收芯片；

S22、蓝牙信号接收芯片接收蓝牙信号发送芯片发送而来的解锁信号，并接通供电装置，控制电机旋转，当电机旋转一定角度，磁性偏心轮将锁芯完全吸附到转轴的容置通道内；

S23、电机停止旋转，自行车的转轴和前管在轴线方向上的旋转运动被放开，蓝牙锁具实现解锁功能。

优选的，步骤S11中，前车轮和后车轮的角度为90°。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：

由于采用了上述方案，与现有技术对比，本发明采用在前管内部设置锁具结构，结合蓝牙与电机控制磁性偏心轮旋转角度带动锁芯往复运动达到解锁和锁紧功能，这样使得自行车锁具无法被剪断或者利用工具将锁具撬开的可能，并且在锁紧状态也无法进行前管和转轴的拆卸，极大地提高了自行车的安全性，并且结构简单，使用方便。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。附图中：

图1是本发明一种自行车前管蓝牙锁具的整体结构示意图；

图2是本发明一种自行车前管蓝牙锁具的自行车转轴内机械结构右视图；

图3是本发明一种自行车前管蓝牙锁具的自行车锁紧状态剖面图；

图4是本发明一种自行车前管蓝牙锁具的容置通道及凹槽示意图；

图5是本发明一种自行车前管蓝牙锁具的自行车解锁状态剖面图；

图6是本发明一种自行车前管蓝牙锁具解锁车方法中的上锁流程图；

图7是本发明一种自行车前管蓝牙锁具解锁车方法中的解锁流程图。

【主要符号说明】：

1-转轴；

2-前管；

3-锁芯；

4-磁性偏心轮；

5-电机；

6-蓝牙信号接收芯片；

7-导线；

8-电池；

9-电池盒；

10-线槽；

11-容置空腔；

12-容置通道；

13-凹槽。

具体实施方式

以下将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述和讨论，显然，这里所描述的仅仅是本发明的一部分实例，并不是全部的实例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。

基于现有技术中自行车锁具的设计，一般都是用封闭形的铁链锁或钢丝锁等外部锁具锁住后轮胎，并通过钥匙转动进行解锁，这种锁具容易剪断，极其不安全，并且只能人亲自拿钥匙去解锁，不能实现远程控制解锁，操作十分方便。针对现有技术中的种种不便，本发明公开了一个一种自行车前管蓝牙锁具***及其解锁车方法。

实施例一

如图1-5所示，本发明公开了一种自行车前管蓝牙锁具，所述蓝牙锁具包括前管2、转轴1、电机5、磁性偏心轮4、锁芯3和蓝牙信号接收芯片6，其中：

所述前管2套设在所述转轴1外部，所述前管2的内侧壁上设有一凹槽13；

所述转轴1内设有互相连通的一容置空腔11和一容置通道12，所述容置通道12与所述凹槽13对应设置；

所述电机5和所述磁性偏心轮4均位于所述容置空腔11内，且所述电机5驱动所述磁性偏心轮4旋转；本实施例中，所述磁性偏心轮4具有合适的偏心距，并固定安装在所述电机5的输出轴上；

所述锁芯3位于所述容置通道12内，且其一端吸附在所述磁性偏心轮4上，并随所述磁性偏心轮4的转动而在所述容置通道12内往复移动，进而通过所述锁芯3***所述凹槽13实现所述转轴1与前管2之间的锁定；

所述蓝牙信号接收芯片6通过导线7与所述电机5电性连接，用于响应外部终端的蓝牙控制信号，进而控制所述电机5带动所述磁性偏心轮4旋转。本实施例中，所述蓝牙信号接收芯片6设置于所述电机5上表面。

本实施例中，所述锁芯3与所述凹槽13的截面尺寸大小相一致。使得所述锁芯3进入所述凹槽13后能够固定，不存在松动的现象。优选的，所述容置通道12的大小略微大于所述锁芯3的大小。

进一步的，还包括供电装置，所述供电装置通过预设于线槽10内的导线7与所述电机1和蓝牙信号接收芯片6电性连接，用以向所述电机5和蓝牙信号接收芯片6提供工作电源。所述供电装置为若干电池，若干所述电池存放在设置于所述转轴1内部的的电池盒9内。本实施例中，所述电池盒9设置于所述转轴1上方，且能有效防止雨水进入电池盒9进而损坏电池8，同时其具有便于电池更换的功用。优选的，若干所述电池8可以是纽扣电池、干电池或可充电电池。

为了提高自行车前管蓝牙锁具的机械性能，所述锁芯3采用强度较高的能被磁铁吸附住的材料。本实施例中，所述锁芯3为铁质材料制成。

进一步的，所述电机5为微型电机，采用微型电机更易于将其安装到自行车前管中。

实施例二

本发明另外公开了一种自行车前管蓝牙锁具***，采用了实施例一中的蓝牙锁具，还包括一移动终端(未图示)，所述移动终端设有一蓝牙信号发送芯片(未图示)，所述蓝牙信号发送芯片发送一蓝牙控制信号至所述蓝牙锁具中的蓝牙信号接收芯片，进而控制所述电机运转。

进一步的，所述移动终端还包括一上锁键和一解锁键，所述上锁键和解锁键用于通过所述蓝牙信号发送芯片控制所述蓝牙锁具的上锁与解锁。所述解锁键和上锁键为电子触摸式或机械按钮式按键。基于智能手机的普及化，本实施例中所述的解锁键和上锁键多为电子触摸式按键，但由于机械按钮式按键同样能达到远程操作的功能，故，也在本发明的保护范围之内。

本实施例中，所述移动终端为智能手机或平板电脑。移动终端采用智能手机或平板电脑的设计思想源于当今社会人们的日常生活习惯，智能手机已逐步普及化，将蓝牙锁具与智能手机进行上述的机械结构设计与结合，能够有效替代机械式钥匙，起到远程遥控锁具的功用。

实施例三

如图6-7所示，本发明另外公开了一种自行车前管蓝牙锁具的解锁车方法，利用上述自行车前管蓝牙锁具进行解锁车，其方法主要包括上锁过程和解锁过程，其中：

首先，将移动终端与蓝牙锁具进行蓝牙配对；

其次，上锁过程步骤包括：

S11、将自行车车把手向左或向右转动一定角度，使得前车轮和后车轮不在一直线上，并使得锁芯3到达前管2的空腔中；

S12、移动终端的上锁按键被触发，蓝牙信号发送芯片接收到上锁信号并将之传送给蓝牙锁具中的蓝牙信号接收芯片6；

S13、蓝牙信号接收芯片6接收蓝牙信号发送芯片发送而来的上锁信号，并接通供电装置，控制电机5旋转，当电机5旋转一定角度，磁性偏心轮4将锁芯3顶到前管2空腔内，使得锁芯3处于前管2的凹槽13内；

S14、电机5停止旋转，自行车转轴1和前管2在轴线方向上的旋转运动被限制，蓝牙锁具实现上锁功能，使得自行车不能骑行；

再有，解锁过程步骤包括：

S21、移动终端的解锁按键被触发，蓝牙信号发送芯片接收到解锁信号并将之传送给蓝牙锁具中的蓝牙信号接收芯片6；

S22、蓝牙信号接收芯片6接收蓝牙信号发送芯片发送而来的解锁信号，并接通供电装置，控制电机5旋转，当电机旋转一定角度，磁性偏心轮4将锁芯3完全吸附到转轴1的容置通道12内；

S23、电机5停止旋转，自行车转轴1和前管2在轴线方向上的旋转运动被放开，蓝牙锁具实现解锁功能，使得自行车可进行正常骑行。

优选的，步骤S11中，前车轮和后车轮的角度为90°。

本实施例中较佳方案中的上锁过程及其原理：

事先将手机的蓝牙信号发送芯片和蓝牙锁具的蓝牙信号接收芯片6进行无线配对，使得手机和蓝牙锁具能够无线连接；之后将自行车把手向左旋转使得前轮胎和后轮胎成90度，使其锁芯3能到达前管2空腔中，再通过点击手机上的上锁键发出蓝牙上锁信号，此时，蓝牙锁具中的蓝牙信号接收芯片6和电源接通，并控制电机5旋转，当电机5旋转到一定角度时，磁性偏心轮6将锁芯3顶到前管2空腔内，此时锁芯3在前管2空腔和转轴1空腔之间的位置，即，锁芯3进入前管2的凹槽13内时，电机5停止旋转，这样自行车转轴1和前管2在轴线方向旋转被约束，使得前轮胎和后轮胎始终成90度，自行车被上锁且不能骑行，从而实现锁紧功能。

本实施例中较佳方案中的解锁过程及其原理：

打开手机，通过点击手机上的解锁键发出蓝牙解锁信号，此时，蓝牙信号接收芯片6和电源接通，并控制电机5旋转，当电机5旋转到一定角度时，磁性偏心轮4将锁芯3完全吸附到转轴1的容置通道12内，电机5停止旋转，这样锁芯3没有阻碍自行车前管2和转轴1的轴向旋转运动，自行车可以正常骑行，从而实现解锁功能。

本发明采用磁性偏心轮4结构和蓝牙芯片6控制，在自行车前管2内部实现自动解锁和锁紧功能。这样使得自行车锁安全性极好，并且可以远程控制极其方便。

本发明通过采用上述锁具***及其解锁车方法，具体为采用磁性偏心轮结构和蓝牙芯片控制，在自行车前管内部实现自动解锁和锁紧功能。自行车锁具的智能化，远程遥控开关车锁的功用，能有效的提升自行车锁的防盗性能，使用便捷性。

此外，本发明用途广泛，可安装在现有的任何形状的自行车锁体上，且全封闭的设计构思，无钥匙孔和任何插孔，不需使用车钥匙即可通过移动终端控制开关车锁，提高了便利性和安全性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种自行车前管蓝牙锁具，其特征在于，所述蓝牙锁具包括前管、转轴、电机、磁性偏心轮、锁芯和蓝牙信号接收芯片，其中：

所述前管套设在所述转轴外部，所述前管的内侧壁上设有一凹槽；

所述转轴内设有互相连通的一容置空腔和一容置通道，所述容置通道与所述凹槽对应设置；

所述电机和所述磁性偏心轮均位于所述容置空腔内，且所述电机驱动所述磁性偏心轮旋转；

所述锁芯位于所述容置通道内，且其一端吸附在所述磁性偏心轮上，并随所述磁性偏心轮的转动而在所述容置通道内往复移动，进而通过所述锁芯***所述凹槽实现所述转轴与前管之间的锁定；

所述蓝牙信号接收芯片与所述电机电性连接，用于响应外部终端的蓝牙控制信号，进而控制所述电机带动所述磁性偏心轮旋转。

2.根据权利要求1所述的一种自行车前管蓝牙锁具，其特征在于，还包括供电装置，所述供电装置通过预设于线槽内的导线与所述电机和蓝牙信号接收芯片电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种自行车前管蓝牙锁具，其特征在于，所述供电装置为若干电池，若干所述电池存放在设置于所述转轴内部的的电池盒内。

4.根据权利要求1所述的一种自行车前管蓝牙锁具，其特征在于，所述锁芯与所述凹槽的截面尺寸大小相一致。

5.根据权利要求1所述的一种自行车前管蓝牙锁具，其特征在于，所述锁芯为铁质材料制成。

6.根据权利要求1所述的一种自行车前管蓝牙锁具，其特征在于，所述电机为微型电机。

7.一种自行车前管蓝牙锁具***，其特征在于，采用了如权利要求1-6所述的蓝牙锁具，还包括一移动终端，所述移动终端设有一蓝牙信号发送芯片，所述蓝牙信号发送芯片发送一蓝牙控制信号至所述蓝牙锁具中的蓝牙信号接收芯片，进而控制所述电机运转。

8.根据权利要求7所述的一种自行车前管蓝牙锁具***，其特征在于，所述移动终端还包括一上锁键和一解锁键，所述上锁键和解锁键用于通过所述蓝牙信号发送芯片控制所述蓝牙锁具的上锁与解锁。

9.根据权利要求8所述的一种自行车前管蓝牙锁具***，其特征在于，所述移动终端为智能手机或平板电脑。

10.一种自行车前管蓝牙锁具的解锁车方法，其特征在于，利用权利要求8-9所述的自行车前管蓝牙锁具***进行解锁车，其方法主要包括上锁过程和解锁过程，其中：

首先，将移动终端与蓝牙锁具进行蓝牙配对；

其次，上锁过程步骤包括：

S11、将自行车车把手向左或向右转动一定角度，使得前车轮和后车轮不在一直线上，并使得锁芯处于转轴的容置通道内；

S12、移动终端的上锁按键被触发，蓝牙信号发送芯片接收到上锁信号并将之传送给蓝牙锁具中的蓝牙信号接收芯片；

S13、蓝牙信号接收芯片接收蓝牙信号发送芯片发送而来的上锁信号，并接通供电装置，控制电机旋转，当电机旋转一定角度，磁性偏心轮将锁芯顶到前管的凹槽内，使得锁芯处于前管空腔和转轴空腔之间；

S14、电机停止旋转，自行车的转轴和前管在轴线方向上的旋转运动被限制，蓝牙锁具实现上锁功能；

再有，解锁过程步骤包括：

S21、移动终端的解锁按键被触发，蓝牙信号发送芯片接收到解锁信号并将之传送给蓝牙锁具中的蓝牙信号接收芯片；

S22、蓝牙信号接收芯片接收蓝牙信号发送芯片发送而来的解锁信号，并接通供电装置，控制电机旋转，当电机旋转一定角度，磁性偏心轮将锁芯完全吸附到转轴的容置通道内；

S23、电机停止旋转，自行车的转轴和前管在轴线方向上的旋转运动被放开，蓝牙锁具实现解锁功能。

11.根据权利要求9所述的一种自行车前管蓝牙锁具的解锁车方法，其特征在于，步骤S11中，前车轮和后车轮的角度为90°。