CN106836991B - 一种智能双控的机电锁芯和钥匙及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能双控的机电锁芯和钥匙，包括锁芯体(1)和锁芯套(3)，锁芯套(3)装在锁芯体(1)内，锁芯套(3)外部设有环形定位槽(31)，内部设有连接孔(34)，连接孔(34)上装有绝缘套(8)，绝缘套(8)内装有探针(7)，锁芯套(3)内还装有凹凸轮(11)，凹凸轮(11)上安装有离合帽(9)，离合帽(9)上还套装有离合盖(13)，离合盖(13)内装有方管(14)，方管(14)内装有方销(15)，方管(14)外套装有拨轮(16)，拨轮(16)位于锁芯体的拨轮口内。本发明具有下列优点：1.防止误开。2.适用各种门锁，应用性广。3.有效保护锁芯的暴力破坏。可通过远程双控开启，有多重开门保障。

Description

一种智能双控的机电锁芯和钥匙及其应用

技术领域

本发明涉及一种锁芯和钥匙，特别涉及一种机电双控的机电锁芯和钥匙。

背景技术

目前市场上的用的电子锁芯都为无源控制的锁芯，该技术智能通过电子钥匙供电认证开启锁芯，会出现钥匙遗失遗忘和线路故障而无法开门现象，给实际使用中带来很多不便。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对现有技术各种缺陷和不足，提供一种通过双控制的电子对比认证的方法通过机电控制开锁，可以使得钥匙的秘钥量理论上无穷大，而且还可以随着技术升级，在电子未认证前锁芯处于空转状态，有效保护锁芯的暴力破坏的机电锁芯和钥匙。在钥匙遗失遗忘或电路故障的情况下还能通过智能远程控制锁芯内的另外一个礼盒控制来打开锁芯，可以使用户有双份的的技术保障，无论从方便性和可靠性来将改技术都有很高的技术优势。

本发明的具体技术方案是：一种智能双控的机电锁芯和钥匙，包括锁芯体、钥匙、锁芯套、直线电机、旋转电机、芯片控制板、探针、绝缘套、离合帽、扭簧、凹凸轮、钢球、离合盖、方管、方销、拨轮、压簧、卡簧，锁芯套装在锁芯体内，锁芯套外部设有环形定位槽，内部设有铆接槽、钥匙孔、连接孔、定位孔，连接孔上装有绝缘套，绝缘套内装有探针，探针与锁芯套由绝缘套完全绝缘，探针、锁芯套和绝缘套紧密装配可以防水。

更进一步，锁芯套内还装有旋转电机、芯片控制板、扭簧和凹凸轮，芯片控制板焊接在旋转电机的引脚上，凹凸轮中间设有电机轴孔和电机轴固定安装，扭簧安装在凹凸轮和旋转电机之间，扭簧的两个支脚分别安装在旋转电机的固定孔内和凹凸轮的安装孔内，凹凸轮外圆设有定位凸脚，芯片控制板上有若干芯片组合控制线路，其中一个与探针相连，还有一个与锁芯体相连。

更进一步，凹凸轮上安装有离合帽，离合帽设有扇形槽，扇形槽与凹凸轮的定位凸脚配合安装，可以控制凹凸轮在离合帽中安要求运动，离合帽设有固定凸脚，固定凸脚与锁芯套的铆接槽紧密配合安装，可以使二者同步运动，锁芯套上的定位孔与离合帽中的销孔用销子固定，离合帽还设有钢球孔，钢球孔内装有钢球，凹凸轮在扭簧的作用力下，固定凸脚靠向扇形槽一侧，凹凸轮的凹口刚好对应离合帽的钢球孔，钢球位于离合帽内，离合帽的外侧设有密封胶槽，用于装配后用胶水封闭防水，离合帽与固定凸脚相对一侧设有帽头，帽头开有帽头销孔，离合帽的壁厚大于等于钢球的半径，凹凸轮的凹口小于等于钢球的半径。

更进一步，离合帽上还套装有离合盖，离合盖一端内设有若干对称凹口，离合盖内另一端有连接防盗锁芯的方孔，凹口与方孔由圆通孔连通，帽头安装在圆通孔内，离合盖外开有卡簧槽，方孔内装有方管，方管内装有方销，方销与方管活动配合，方销的一头设有圆边销头，销头上装有压簧，销头与帽头的帽头销孔成间隙配合，当旋转电机带动凹凸轮转动，凹凸轮的凸轮将钢球拨出后，钢球就在离合帽和离合盖之间，离合盖的凹口深度小于等于钢球的半径。

更进一步，方管外套装有拨轮，拨轮位于锁芯体的拨轮口内，拨轮内有方孔与方管配合联动，拨轮一侧为凸台，另一侧为凹台，凸台装在锁芯体的中心孔内，凹台用于安装离合盖，将卡簧装在卡簧槽上，用于固定离合盖和拨轮。

更进一步，拨轮后方装有直线电机，直线电机由远程控制***控制给电可推动推杆，从而推动方销，方销压缩压簧将销头推入离合帽的帽头销孔内，使方销、方管、拨轮、离合盖和离合帽、锁芯套全部联动，这样外面孔用任何钥匙开启时，直线电机断电，压簧将方销退出离合帽的帽头销孔，锁芯套会处于空转状态。

更进一步，钥匙设有输出杆，输出杆为空心管，管内装有探针二和绝缘套二，探针二的外端为弹性活动针，内端连接钥匙芯片控板，钥匙芯片控板的另一极连接输出杆的外壁。

更进一步，钥匙芯片控板上装有芯片和控制电路，还装有蓄电池电源，钥匙外壳后端设有数据输出口，数据输出口可以用于充电、数据升级、钥匙授权，钥匙芯片控板还装有蓝牙通讯模块，钥匙可通过蓝牙和智能手机蓝牙实时绑定和通讯，通过APP端实时控制钥匙和锁。

工作原理：钥匙******孔，钥匙的输出杆和锁芯套连接，钥匙空管内的探针二和锁芯套里面的探针相连，由于钥匙探针的外端为弹性活动探针，这样可有效保证接触的可靠性。通过钥匙内的蓄电池充电到锁芯套内的钥匙芯片控板，电量充足后开始认证对比通讯，对比通过旋转电机转动凹凸轮，凹凸轮上的定位凸脚根据行程限位控制，将钢球顶出让离合帽和离合盖连接；电机保持开锁时间。开锁完成，扭簧将凹凸轮钮回到起始位置，凹凸轮的凹口对应钢球，离合盖把钢球推到离合帽内。锁芯壳和离合盖断开连接，锁芯空转。

具体应用：一种装有智能双控的机电锁芯和钥匙的智能门禁***，包括门、门框和常规防盗锁具，常规防盗锁具内加装有双控锁芯，在门框顶部装有智能远程控制盒，智能远程控制盒内装有智能控制芯片组，智能芯片包括：通讯模块、算法模块、控制模块，智能远程控制盒可通过远程控制，也可以通过手机APP或蓝牙控制，智能远程控制盒上还装有能识别门开启或关闭的磁感开关，在对应位置的门上装有磁铁，当门打开时，磁铁离开磁感开关，磁感开关感应到变化给控制芯片组提供判断信号确认门已开好，反之门关闭，智能远程控制盒上还装有接近传感器开关，当防盗锁的防盗天地锁栓打开到门框内，接近传感器开关便会感应到，接近传感器开关将感应变化信号发送给控制芯片组判断锁栓是否锁闭。以此智能远程控制盒来识别和判断门开启和关闭的判断和记录，以及判断门有没有使用防盗天地锁栓来保障门锁的锁闭安全。

通过智能远程控制盒的远程接入和信号控制，可以给本发明的双控锁芯开门信号来驱动本发明的直线电机推动方销的销头和离合帽联动，可以达到远程控制开门的门禁功能，或使用智能授权钥匙通过外端的锁芯套内的芯片组控制旋转电机驱动凹凸轮转动将钢球推动到离合帽和离合盖之间来传动开锁。

本发明技术结合门禁状态控制盒和远程控制***，可实现一种新型的门禁***，他可以不需要更换原有锁具，可实现远程控制开门和智能钥匙授权开门来管控开门权限和记录，同状态控制盒与远程控制盒可实现门与锁的开启和关闭状态。

本发明由于采用了以上的技术方案，具有下列优点：1.秘钥量理论无穷大，防止误开，提高安全性。2.适用各种门锁，应用性广。3.在电子未认证前锁芯处于空转，有效保护锁芯的暴力破坏。可通过远程双控开启，使得临时开门和外端控制出现故障时有多重开门保障。

附图说明

图1：为本发明的锁芯结构示意图。

图2：为本发明的锁芯***结构示意图。

图3：为本发明的钥匙主视结构示意图。

图4：为本发明的钥匙左视结构示意图。

图5：为本发明的钥匙右视结构示意图。

图6：为本发明的离合帽立体结构示意图。

图7：为本发明的离合帽主视结构示意图。

图8：为本发明的凹凸轮主视结构示意图。

图9：为本发明的离合盖立体结构示意图。

图10：为本发明的离合盖左视结构示意图。

图11：为本发明的方管和方销装配结构示意图。

图12：为本发明的门禁***结构示意图。

图13：为本发明的门禁***局部放大结构示意图。

具体实施方式

结合附图描述本发明的实施例。

如图1至图13所示，一种智能双控的机电锁芯和钥匙，包括锁芯体1、钥匙2、锁芯套3、直线电机4、旋转电机5、芯片控制板6、探针7、绝缘套8、离合帽9、扭簧10、凹凸轮11、钢球12、离合盖13、方管14、方销15、拨轮16、压簧17、卡簧18，锁芯套3装在锁芯体1内，锁芯套3外部设有环形定位槽31，内部设有铆接槽32、钥匙孔33、连接孔34、定位孔35，连接孔34上装有绝缘套8，绝缘套8内装有探针7，探针7与锁芯套3由绝缘套8完全绝缘，探针7、锁芯套3和绝缘套8紧密装配可以防水。

所述的锁芯套3内还装有旋转电机5、芯片控制板6、扭簧10和凹凸轮11，芯片控制板6焊接在旋转电机5的引脚上，凹凸轮11中间设有电机轴孔和电机轴固定安装，扭簧10安装在凹凸轮11和旋转电机5之间，扭簧10的两个支脚分别安装在旋转电机5的固定孔51内和凹凸轮11的安装孔112内，凹凸轮11外圆设有定位凸脚111，芯片控制板6上有若干芯片组合控制线路，其中一个与探针7相连，还有一个与锁芯体1相连。

所述的凹凸轮11上安装有离合帽9，离合帽9设有扇形槽91，扇形槽91与凹凸轮11的定位凸脚111配合安装，可以控制凹凸轮11在离合帽9中安要求运动，离合帽9设有固定凸脚92，固定凸脚92与锁芯套3的铆接槽32紧密配合安装，可以使二者同步运动，锁芯套3上的定位孔35与离合帽9中的销孔94用销子固定，离合帽9还设有钢球孔93，钢球孔93内装有钢球12，凹凸轮11在扭簧10的作用力下，固定凸脚92靠向扇形槽91一侧，凹凸轮11的凹口刚好对应离合帽9的钢球孔93，钢球12位于离合帽9内，离合帽9的外侧设有密封胶槽95，用于装配后用胶水封闭防水，离合帽9与固定凸脚92相对一侧设有帽头96，帽头96开有帽头销孔97，离合帽9的壁厚大于等于钢球12的半径，凹凸轮11的凹口小于等于钢球12的半径。

所述的离合帽9上还套装有离合盖13，离合盖13一端内设有若干对称凹口133，离合盖13内另一端有连接防盗锁芯的方孔132，凹口133与方孔132由圆通孔134连通，帽头96安装在圆通孔134内，离合盖13外开有卡簧槽131，方孔132内装有方管14，方管14内装有方销15，方销15与方管14活动配合，方销15的一头设有圆边销头151，销头151上装有压簧17，销头151与帽头96的帽头销孔97成间隙配合，当旋转电机5带动凹凸轮11转动，凹凸轮11的凸轮将钢球12拨出后，钢球12就在离合帽9和离合盖13之间，离合盖13的凹口133深度小于等于钢球12的半径。

所述的方管14外套装有拨轮16，拨轮16位于锁芯体的拨轮口内，拨轮16内有方孔132与方管14配合联动，拨轮16一侧为凸台，另一侧为凹台，凸台装在锁芯体1的中心孔内，凹台用于安装离合盖13，将卡簧18装在卡簧槽131上，用于固定离合盖13和拨轮16。

所述的拨轮16后方装有直线电机4，直线电机4由远程控制***控制给电可推动推杆，从而推动方销15，方销15压缩压簧17将销头151推入离合帽9的帽头销孔97内，使方销15、方管14、拨轮16、离合盖13和离合帽9、锁芯套3全部联动，这样外面孔用任何钥匙开启时，直线电机4断电，压簧17将方销15退出离合帽9的帽头销孔97，锁芯套3会处于空转状态。

所述的钥匙2设有输出杆21，输出杆21为空心管，管内装有探针二23和绝缘套二24，探针二23的外端为弹性活动针，内端连接钥匙芯片控板25，钥匙芯片控板25的另一极连接输出杆21的外壁。

所述的钥匙芯片控板25上装有芯片和控制电路，还装有蓄电池电源，钥匙外壳后端设有数据输出口22，数据输出口22可以用于充电、数据升级、钥匙授权，钥匙芯片控板25还装有蓝牙通讯模块，钥匙可通过蓝牙和智能手机蓝牙实时绑定和通讯，通过APP端实时控制钥匙和锁。

工作原理：钥匙2******孔33，钥匙2的输出杆21和锁芯套3连接，钥匙2空管内的探针二23和锁芯套3里面的探针7相连，由于探针23的外端为弹性活动探针，这样可有效保证接触的可靠性。通过钥匙2内的蓄电池充电到锁芯套内的钥匙芯片控板25，电量充足后开始认证对比通讯，对比通过旋转电机5转动凹凸轮11，凹凸轮11上的定位凸脚111根据行程限位控制，将钢球12顶出让离合帽9和离合盖13连接；旋转电机5保持开锁时间。开锁完成，扭簧10将凹凸轮11钮回到起始位置，凹凸轮11的凹口对应钢球12，离合盖13把钢球12推到离合帽9内。锁芯套3和离合盖13断开连接，锁芯空转。

具体应用：一种装有智能双控的机电锁芯和钥匙的智能门禁***，包括门201、门框202和常规防盗锁具203，其特征在于：常规防盗锁具203内加装有双控锁芯204，在门框202顶部装有智能远程控制盒205，智能远程控制盒205内装有智能控制芯片组，智能芯片包括：通讯模块、算法模块、控制模块，智能远程控制盒205可通过远程控制，也可以通过手机APP或蓝牙控制，智能远程控制盒205上还装有能识别门开启或关闭的磁感开关206，在对应位置的门201上装有磁铁207，当门打开时，磁铁207离开磁感开关206，磁感开关206感应到变化给控制芯片组提供判断信号确认门已开好，反之门关闭，智能远程控制盒205上还装有接近传感器开关208，当防盗锁的防盗天地锁栓209打开到门框内，接近传感器开关208便会感应到，接近传感器开关208将感应变化信号发送给控制芯片组判断锁栓是否锁闭。以此智能远程控制盒205来识别和判断门开启和关闭的判断和记录，以及判断门有没有使用防盗天地锁栓209来保障门锁的锁闭安全。

通过智能远程控制盒205的远程接入和信号控制，可以给本发明的双控锁芯开门信号来驱动本发明的直线电机4推动方销15的销头151和离合帽9联动，可以达到远程控制开门的门禁功能，或使用智能授权钥匙通过外端的锁芯套3内的芯片组控制旋转电机5驱动凹凸轮11转动将钢球12推动到离合帽9和离合盖13之间来传动开锁。

本发明技术结合门禁状态控制盒和远程控制***，可实现一种新型的门禁***，他可以不需要更换原有锁具，可实现远程控制开门和智能钥匙授权开门来管控开门权限和记录，同状态控制盒与远程控制盒可实现门与锁的开启和关闭状态。

Claims (4)

1.一种智能双控的机电锁芯和钥匙，其特征在于：包括锁芯体(1)、钥匙(2)、锁芯套(3)、直线电机(4)、旋转电机(5)、芯片控制板(6)、探针(7)、绝缘套(8)、离合帽(9)、扭簧(10)、凹凸轮(11)、钢球(12)、离合盖(13)、方管(14)、方销(15)、拨轮(16)、压簧(17)、卡簧(18)，所述的锁芯套(3)装在锁芯体(1)内，锁芯套(3)外部设有环形定位槽(31)，内部设有铆接槽(32)、钥匙孔(33)、连接孔(34)、定位孔(35)，连接孔(34)上装有绝缘套(8)，绝缘套(8)内装有探针(7)，探针(7)与锁芯套(3)由绝缘套(8)完全绝缘，探针(7)、锁芯套(3)和绝缘套(8)紧密装配防水；

所述的锁芯套(3)内还装有旋转电机(5)、芯片控制板(6)、扭簧(10)和凹凸轮(11)，所述的芯片控制板(6)焊接在旋转电机(5)的引脚上，凹凸轮(11)中间设有电机轴孔和电机轴固定安装，扭簧(10)安装在凹凸轮(11)和旋转电机(5)之间，扭簧(10)的两个支脚分别安装在旋转电机(5)的固定孔(51)内和凹凸轮(11)的安装孔(112)内，凹凸轮(11)外圆设有定位凸脚(111)，芯片控制板(6)上有若干芯片组合控制线路，其中一个与探针(7)相连，还有一个与锁芯体(1)相连；

所述的凹凸轮(11)上安装有离合帽(9)，离合帽(9)设有扇形槽(91)，扇形槽(91)与凹凸轮(11)的定位凸脚(111)配合安装，离合帽(9)设有固定凸脚(92)，固定凸脚(92)与锁芯套(3)的铆接槽(32)紧密配合安装，锁芯套(3)上的定位孔(35)与离合帽(9)中的销孔(94)用销子固定，离合帽(9)还设有钢球孔(93)，钢球孔(93)内装有钢球(12)，离合帽(9)的外侧设有密封胶槽(95)，离合帽(9)与固定凸脚(92)相对一侧设有帽头(96)，帽头(96)开有帽头销孔(97)，所述的离合帽(9)的壁厚大于等于钢球(12)的半径，凹凸轮(11)的凹口小于等于钢球(12)的半径；

所述的离合帽(9)上还套装有离合盖(13)，离合盖(13)一端内设有若干对称凹口(133)，离合盖(13)内另一端有连接防盗锁芯的方孔(132)，凹口(133)与方孔(132)由圆通孔(134)连通，帽头(96)安装在圆通孔(134)内，离合盖(13)外开有卡簧槽(131)，方孔(132)内装有方管(14)，方管(14)内装有方销(15)，方销(15)与方管(14)活动配合，方销(15)的一头设有圆边销头(151)，销头(151)上装有压簧(17)，销头(151)与帽头(96)的帽头销孔(97)成间隙配合，离合盖(13)的凹口(133)深度小于等于钢球(12)的半径；

所述的方管(14)外套装有拨轮(16)，拨轮(16)位于锁芯体的拨轮口内，拨轮(16)一侧为凸台，另一侧为凹台，凸台装在锁芯体(1)的中心孔内，凹台用于安装离合盖(13)，将卡簧(18)装在卡簧槽(131)上，用于固定离合盖(13)和拨轮(16)；

所述的拨轮(16)后方装有直线电机(4)，所述的直线电机(4)由远程控制***控制给电可推动推杆，从而推动方销(15)，方销(15)压缩压簧(17)将销头(151)推入离合帽(9)的帽头销孔(97)内，使方销(15)、方管(14)、拨轮(16)、离合盖(13)和离合帽(9)、锁芯套(3)全部联动，这样外面孔用任何钥匙开启时，直线电机(4)断电，压簧(17)将方销(15)退出离合帽(9)的帽头销孔(97)，锁芯套(3)会处于空转状态。

2.根据权利要求1所述的一种智能双控的机电锁芯和钥匙，其特征在于：所述的钥匙(2)设有输出杆(21)，所述的输出杆(21)为空心管，管内装有探针二(23)和绝缘套二(24)，探针二(23)的外端为弹性活动针，内端连接钥匙芯片控板(25)，钥匙芯片控板(25)的另一极连接输出杆(21)的外壁。

3.根据权利要求2所述的一种智能双控的机电锁芯和钥匙，其特征在于：所述的钥匙芯片控板(25)上装有芯片和控制电路，还装有蓄电池电源，钥匙外壳后端设有数据输出口(22)，数据输出口(22)用于充电、数据升级、钥匙授权，钥匙芯片控板(25)还装有蓝牙通讯模块。

4.一种装有权利要求1～3任意一项的智能双控的机电锁芯和钥匙的智能门禁***，包括门(201)、门框(202)和常规防盗锁具(203)，其特征在于：常规防盗锁具(203)内加装有双控锁芯(204)，在门框(202)顶部装有智能远程控制盒(205)，智能远程控制盒(205)内装有智能控制芯片组，智能芯片包括：通讯模块、算法模块、控制模块，智能远程控制盒(205)通过远程控制，或通过手机APP或蓝牙控制，智能远程控制盒(205)上还装有能识别门开启或关闭的磁感开关(206)，在对应位置的门(201)上装有磁铁(207)，智能远程控制盒(205)上还装有接近传感器开关(208)。

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