CN202913798U - 一种机械钥匙纯备份的电子门锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机械钥匙纯备份的电子门锁，包括锁体，还包括锁体联动装置、控制销、微电机模块，以及身份验证单元电路和主控电路；电子门锁还包括锁芯组件，以及用于检测锁芯组件内锁芯是否被钥匙转动的锁芯转动检测电路；主控电路与锁芯转动检测电路连接，用于在检测到有锁芯转动且提供电源的电池电压高于预设值时、向微电机模块发出保持对锁体联动装置限制的驱动信号，以及用于在检测到有锁芯转动、且电池电压低于预设值时，向微电机模块发出取消对锁体联动装置限制的驱动信号，这样可有效避免非法采用机械钥匙开门，使得机械钥匙纯粹作为备份开锁手段，比传统电子门锁和机械门锁安全性能大大提高。

Description

一种机械钥匙纯备份的电子门锁

技术领域

本实用新型涉及电子门锁，更具体地说，涉及一种机械钥匙纯备份的电子门锁。

背景技术

社会经济水平的不断提高促进了家居设备自动化，居住环境舒适化、安全化，同时对家庭门禁和办公门禁提出了更安全、更便利的需求。目前，许多家庭还采用传统的机械门锁，其使用起来比较烦琐，安全性能较低，专业小偷能够轻易开启安全性能不佳的门锁，造成偷盗案件时有发生。

电子门锁作为一种更安全、更便利的门锁被越来越多的家庭和办公场所接受和使用，逐步替代上述机械门锁。目前市场上大部分电子门锁都配备了机械钥匙用于紧急开锁，由于其所配备的锁芯安全性能不高，专业小偷通过采用万能钥匙、锡纸锡条等工具，同样能够轻易开启锁芯，从而打开电子门锁。因此采用现有的电子门锁安全隐患仍然存在，容易给使用者造成潜在损失。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种安全性能更高的机械钥匙纯备份的电子门锁。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种机械钥匙纯备份的电子门锁，包括锁体、用于带动所述锁体开锁或锁定的锁体联动装置、用于限制所述锁体联动装置的控制销、用于控制所述控制销上下运动的微电机模块，以及包括用于获取来访者身份信息、并对所述身份信息进行验证的身份验证单元电路，和用于在身份验证通过后向所述微电机模块发出驱动信号、以取消对所述锁体联动装置限制的主控电路；

所述电子门锁还包括锁芯组件，以及用于检测所述锁芯组件内锁芯是否被钥匙转动的锁芯转动检测电路；

所述主控电路与所述锁芯转动检测电路连接，用于在检测到有锁芯转动且电源电压高于预设值时、向所述微电机模块发出保持对锁体联动装置限制的驱动信号，以及

用于在检测到有锁芯转动、且所述电源电压低于预设值时，向所述微电机模块发出取消对锁体联动装置限制的驱动信号。

在本实用新型上述电子门锁中，所述主控电路包括微处理器和与所述微处理器连接、用于检测所述电源电压的电压检测电路。

在本实用新型上述电子门锁中，所述主控电路还包括与所述微处理器连接、用于检测是否有非法开门报警信号的非法开门报警信号检测电路。

在本实用新型上述电子门锁中，所述主控电路还包括与所述微处理器连接、用于在检测到有锁芯转动、且所述电源电压高于预设电压值时驱动报警装置进行报警的报警驱动电路。

在本实用新型上述电子门锁中，所述主控电路还包括与所述微处理器连接的存储单元、按键输入单元和用于向所述微电机模块发送驱动信号的控制单元。

在本实用新型上述电子门锁中，所述身份验证单元电路包括用于获取来访者身份信息的身份信息采集器、以及用于对所述身份信息进行分析验证的分析电路；

所述身份信息采集器为指纹信息采集器、密码信息采集器、磁卡信息采集器及遥控输入信息采集器中的一种或多种。

在本实用新型上述电子门锁中，所述锁体联动装置包括门把手、与门把手连接的把手转动轴、把手转动轴连接件和锁体连接件，在所述把手转动轴连接件和锁体连接件上设置有用于容纳所述控制销的销子孔。

在本实用新型上述电子门锁中，所述锁芯组件包括锁芯、锁芯转动部件和永磁铁。

在本实用新型上述电子门锁中，所述电源为电池。

实施本实用新型的有益效果在于：通过设置锁芯转动检测电路，当采用钥匙转动锁芯、且电源电压高于预设值时，可由主控电路向微电机模块发出保持对锁体联动装置限制的驱动信号；在电源电压低于预设值或主控电路失效时，则可采用备用的机械钥匙开锁，这样可有效避免非法采用机械钥匙开门，使得机械钥匙纯粹作为备份开锁手段。因此，本实用新型的电子门锁比传统电子门锁和机械门锁安全性能大大提高。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型较佳实施例的机械钥匙纯备份的电子门锁剖视图；

图2是本实用新型较佳实施例的机械钥匙纯备份的电子门锁室外部分结构示意图；

图3是本实用新型较佳实施例的机械钥匙纯备份的电子门锁锁体结构示意图；

图4是本实用新型较佳实施例的机械钥匙纯备份的电子门锁室内部分结构示意图；

图5是本实用新型较佳实施例的机械钥匙纯备份的电子门锁结构控制电路部分原理框图。

具体实施方式

本实用新型较佳实施例的机械钥匙纯备份的电子门锁结构如图1、图2、图3和图4所示，包括锁体10，其中还包括用于带动锁体10开锁或锁定的锁体联动装置、用于限制锁体联动装置的控制销14、用于控制控制销14上下运动的微电机模块40，以及包括用于获取来访者身份信息、并对身份信息进行验证的身份验证单元电路50，和用于在身份验证通过后向微电机模块40发出驱动信号、以取消对锁体联动装置限制的主控电路60；电子门锁还包括锁芯组件，以及用于检测锁芯组件内锁芯21是否被钥匙转动的锁芯转动检测电路30；主控电路60与锁芯转动检测电路30连接，用于在检测到有锁芯转动且电源电压高于预设值时、向微电机模块40发出保持对锁体联动装置限制的驱动信号，以及用于在检测到有锁芯转动、且电源电压低于预设值时，向微电机模块40发出取消对锁体联动装置限制的驱动信号。其中，电源优选采用电池17来提供。

上述实施例中，通过设置锁芯转动检测电路30，当采用钥匙转动锁芯21、且电池17电压高于预设值时，可由主控电路60向微电机模块40发出保持对锁体联动装置限制的驱动信号；在电池17电压低于预设值或主控电路60失效时，则可采用备用的机械钥匙开锁，这样可有效避免非法采用机械钥匙开门，使得机械钥匙纯粹作为备份开锁手段。因此，本实施例的电子门锁比传统电子门锁和机械门锁安全性能大大提高。

上述实施例中，优选地，如图1和图2所述，锁体联动装置包括门把手16、与门把手16连接的把手转动轴11、把手转动轴连接件12和锁体连接件13，在把手转动轴连接件12和锁体连接件13上设置有用于容纳控制销14的销子孔15。锁体联动装置安装好后，正常工作状态下，销子孔15和控制销14位于同一直线上。当控制销14位于销子孔15内时，锁体联动装置处于取消限制的状态，通过锁体联动装置的门把手16转动，可控制锁体10中的锁舌运动，从而开锁；相反，当控制销14从销子孔15内退出后，锁体联动装置处于被限制的状态，通过锁体联动装置无法控制锁体10中的锁舌运动。

上述实施例中，主控电路60向微电机模块40发出保持对锁体联动装置限制的驱动信号、以及向微电机模块40发出取消对锁体联动装置限制的驱动信号可以采用多种方式来实现，例如可以通过控制控制微电机模块40的上下运动或前后运动来实现对锁体联动装置的限制，也可以是其他实现方式。

优选地，控制销14的运动由主控电路60通过微电机模块40来控制，微电机模块40上设置有用于驱动控制销14上下运动的运动部件41，同时主控电路60可控制微电机模块40在一定范围内整体上下运动，例如向上最大移动3mm、向下最大移动3mm。正常情况下，安装在锁体连接件13内的控制销14靠内部弹簧的力量平时处于伸出状态，当微电机模块40的运动部件41向上运动后，控制销14将跟随运动部件41一起运动，进入到把手转动轴连接件12内，此时转动门把手16，门把手16将与锁体连接件13一起转动（联动），并实现门锁的开启和关闭动作。

上述实施例中，优选地，锁芯组件包括锁芯21、锁芯转动部件22和永磁铁23。通过配套的机械钥匙可带动锁芯21转动，锁芯21转动的同时带动锁芯转动部件22和永磁铁23一起转动，且永磁铁23位置移动触发锁芯转动检测电路30上的干簧管动作，从而被锁芯转动检测电路30检测到锁芯21的转动。

在没有检测到有锁芯转动时，由身份验证单元电路50获取并验证来访者的身份信息，并由主控电路60在身份验证信息通过时，向微电机模块40发出驱动信号、以取消对锁体联动装置的限制，具体是指：主控电路60控制微电机模块40整体向上运动一定距离（例如3mm），锁芯21转动到极限位置后，可推动微电机模块40整体向上运动一定距离（例如3mm），微电机模块40的运动部件41跟随向上运动，并推动控制销14进入到把手转动轴连接件12内，此时转动门把手16，门把手16将与锁体连接件13一起转动（联动）并实现门锁的开启和关闭动作。

当检测到有锁芯转动且电池17电压高于预设值（例如5.2V）、且主控电路60正常工作时，表示有机械钥匙非法开锁，此时主控电路60向微电机模块40发出保持对锁体联动装置限制的驱动信号，具体是指：主控电路60控制微电机模块40整体向下运动一定距离（例如3mm），锁芯21转动到极限位置后，可推动微电机模块40整体向上运动一定距离（例如3mm），此时微电机模块40的运动部件41相对于控制销14的位移仍不足以推动控制销14进入把手转动轴连接件12内，此时门把手16和锁体连接件13不能一起联动，也就是门把手无论如何转动都无法开启门锁。

当检测到有锁芯转动且电池电压低于预设值（例如5.2V）、且主控电路60失效时，表示电池电压过低或门锁控制***异常，此时主控电路60向微电机模块40发出取消对锁体联动装置限制的驱动信号，具体是指：主控电路60控制微电机模块40整体向上运动一定距离（例如3mm），锁芯21转动到极限位置后，可推动微电机模块40整体向上运动一定距离（例如3mm），微电机模块40的运动部件41跟随向上运动，并推动控制销14进入到把手转动轴连接件12内，此时转动门把手16，门把手16将与锁体连接装置一起转动（联动）并实现门锁的开启和关闭动作。

即，当电源(电池17)电压高于设定值且主控电路60工作正常时，无论采用合法钥匙还是采用其它工具非法转动锁芯，电子门锁短时间内都无法技术开启。只有当电源（电池17）电压低于设定值或主控电路60失效的情况下，采用合法钥匙才能正常开启门锁。也就是说机械钥匙只能作为电子方式无法正常开启门锁后的纯备份开锁方式，这种方式既能让使用者采用电子方式快速、准确、便利地开启门锁，同时又大大提高了采用非法手段技术开启门锁的难度，消费者可以放心使用。

在进一步的实施例中，电子门锁的主控电路60包括微处理器61和与微处理器61连接、用于检测电池电压的电压检测电路65。其中，电压检测电路65与用于提供电源的电池17连接，可采用比较器电路来实现，并将电压比较结果以不同电压值的形式发送给微处理器61，再由微处理器61向微电机模块40发出控制信号。这样在无需提供市电的情况下，采用电池17供电使用几个月甚至一两年的时间而无需更换电池。当电池17电压过低时，则可采用备份的机械钥匙开锁。

在进一步的实施例中，电子门锁的主控电路60还包括与微处理器61连接、用于检测是否有非法开门报警信号的非法开门报警信号检测电路68；优选地，主控电路60还包括与微处理器61连接、用于在检测到有锁芯转动、且电池17电压高于预设电压值时驱动报警装置66进行报警的报警驱动电路67；优选地，主控电路60还包括与微处理器61连接的存储单元62、按键输入单元63和用于向微电机模块40发送驱动信号的控制单元64。其中，上述各单元均采用硬件电路实现。在主控电路60收到锁芯转动检测信号的同时，可以驱动报警装置66发出报警（如语音报警、手机短信报警、电话报警等），从而吓阻非法开锁的进一步行为。当主控电路60出现故障时，主控电路60不能检测到非法开门的信号，也就不会启动报警电路，这样就可以保证在主控电路60出现故障时，能使用钥匙将门锁打开。

进一步地，上述实施例中，身份验证单元电路50包括用于获取来访者身份信息的身份信息采集器51、以及用于对身份信息进行分析验证的分析电路52。其中，身份信息采集器51可以是用于采集指纹信息的指纹信息采集器、用于获取用户密码的密码信息采集器、用于获取用户磁卡信息的磁卡信息采集器或用于接收用户遥控器发出的遥控信号的遥控输入信息采集器等。也可以同时采用指纹、密码、智能卡和遥控验证中的多种身份验证方式，用户只需验证通过其中一种即可开门，或者要求用户同时验证通过其中的两种或三种才能开门，以进一步提高电子门锁的安全性。

可以理解，在上述各实施例中的电子门锁中，可将控制电路的各个单元合理设置于门锁壳体内，并在电子门锁的室外面板和室内面板上分别设置合理的部件，如图2和图4所示，可在室外面板上设置门把手16、便于机械钥匙***的机械钥匙单元18、便于用户输入验证信息的键盘631、身份信息采集器51等；可在室内面板上设置门把手16、电池盒盖171、反锁按钮19等。其中，电子门锁的具体结构形式并不限于图1、图2、图3和图4中所示的结构，可以是采用上述各实施例原理进行变换的任何结构形式，在此不一一举例说明。

综上所述，本实用新型通过设置锁芯转动检测电路，当采用钥匙转动锁芯、且电池电压高于预设值时，可由主控电路向微电机模块发出保持对锁体联动装置限制的驱动信号；在电池电压低于预设值或主控电路失效时，则可采用备用的机械钥匙开锁，这样可有效避免非法采用机械钥匙开门，使得机械钥匙纯粹作为备份开锁手段。因此，本实用新型的电子门锁比传统电子门锁和机械门锁安全性能大大提高。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种机械钥匙纯备份的电子门锁，包括锁体（10）、用于带动所述锁体（17）开锁或锁定的锁体联动装置、用于限制所述锁体联动装置的控制销（14）、用于控制所述控制销（14）上下运动的微电机模块（40），以及包括用于获取来访者身份信息、并对所述身份信息进行验证的身份验证单元电路（50），和用于在身份验证通过后向所述微电机模块（40）发出驱动信号、以取消对所述锁体联动装置限制的主控电路（60）；其特征在于，

所述电子门锁还包括锁芯组件，以及用于检测所述锁芯组件内锁芯（21）是否被钥匙转动的锁芯转动检测电路（30）；

所述主控电路（60）与所述锁芯转动检测电路（30）连接，用于在检测到有锁芯（21）转动且电源电压高于预设值时、向所述微电机模块（40）发出保持对锁体联动装置限制的驱动信号，以及

用于在检测到有锁芯（21）转动、且所述电源电压低于预设值时，向所述微电机模块（40）发出取消对锁体联动装置限制的驱动信号。

2.根据权利要求1所述的电子门锁，其特征在于，所述主控电路（60）包括微处理器（61）和与所述微处理器（61）连接、用于检测所述电源电压的电压检测电路（65）。

3.根据权利要求2所述的电子门锁，其特征在于，所述主控电路（60）还包括与所述微处理器（61）连接、用于检测是否有非法开门报警信号的非法开门报警信号检测电路（68）。

4.根据权利要求3所述的电子门锁，其特征在于，所述主控电路（60）还包括与所述微处理器（61）连接、用于在检测到有锁芯（21）转动、且所述电源电压高于预设电压值时、驱动报警装置（66）进行报警的报警驱动电路（67）。

5.根据权利要求4所述的电子门锁，其特征在于，所述主控电路（60）还包括与所述微处理器（61）连接的存储单元（62）、按键输入单元（63）和用于向所述微电机模块（40）发送驱动信号的控制单元（64）。

6.根据权利要求5所述的电子门锁，其特征在于，所述身份验证单元电路（50）包括用于获取来访者身份信息的身份信息采集器（51）、以及用于对所述身份信息进行分析验证的分析电路（52）；

所述身份信息采集器（51）为指纹信息采集器、密码信息采集器、磁卡信息采集器及遥控输入信息采集器中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的电子门锁，其特征在于，所述锁体联动装置包括门把手（16）、与所述门把手（16）连接的把手转动轴（11）、把手转动轴连接件（12）和锁体连接件（13），在所述把手转动轴连接件（12）和锁体连接件（13）上设置有用于容纳所述控制销（14）的销子孔（15）。

8.根据权利要求1所述的电子门锁，其特征在于，所述锁芯组件包括锁芯（21）、锁芯转动部件（22）和永磁铁（23）。

9.根据权利要求1所述的电子门锁，其特征在于，所述电源为电池（17）。

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