CN205158481U

CN205158481U - 一种电子钥匙

Info

Publication number: CN205158481U
Application number: CN201520823376.2U
Authority: CN
Inventors: 田兰俊
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-10-23
Filing date: 2015-10-23
Publication date: 2016-04-13
Anticipated expiration: 2025-10-23

Abstract

本实用新型公开了一种电子钥匙，包括控制器、通讯模块和电池模块，还包括密码设置及管理模块；密码设置及管理模块用于设置电子钥匙的密码，并且与控制器连接将设置的密码传输到控制器。本实用新型由于采用了密码设置及管理模块，因此能够通过电子钥匙本身设置和管理电子钥匙的密码，极大地提高了使用的便捷性；密码设置及管理模块可以采用探针笔形式、微型键盘形式、音频接收处理电路形式或外挂可拆卸的无线通讯设置模块形式，形式多样，适用于各类型使用场合；本实用新型还采用锂电池作为供电电源，配合充电管理模块及通用的充电接口，保证了电子钥匙的电能供应，使得电子钥匙能够反复充电使用，通用的充电接口也保证了电子钥匙充电的便捷性。

Description

一种电子钥匙

技术领域

本实用新型具体涉及一种电子钥匙。

背景技术

电子锁具有安全保密性强，授权可更改的优点。电子锁常见于宾馆酒店和房屋单元入口，以及电器设备柜等工业场合使用。近年来已经逐步出现将电子锁拓展于家用的尝试。

目前现有的电子锁配套的电子钥匙，主要包括控制器、存储器模块、电池模块、蜂鸣器和通讯模块，具体如图1所示；现有的电子钥匙通过通讯模块与密码设置机进行通讯，密码设置机连接外部计算机，使用人通过计算机给密码设置机输入需要设置的密码，密码设置机接收密码后通过通讯模块与电子钥匙通讯，将需要设置的密码输入电子钥匙的控制器，从而完成密码的设置。

从以上描述可以知道，现有的电子钥匙，其钥匙密码的设置及修改，需要另外的读写器设备，极大地影响使用的便捷性，严重阻碍产品的推广使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够独立设置密码的电子钥匙。

本实用新型提供的这种电子钥匙，包括控制器、通讯模块和电池模块，还包括密码设置及管理模块；密码设置及管理模块用于设置电子钥匙的密码，并且与控制器连接将设置的密码传输到控制器；

所述的电子钥匙还包括LCD及蜂鸣器，用于在电子钥匙工作时适时发出显示信号、指示信号或报警信号。

所述的电子钥匙还包括充电管理模块和第一接口模块，而且电池模块采用可充电的锂电池；第一接口模块通过充电管理模块与电池模块连接，用于给电池模块充电，同时第一接口模块与控制器连接；电池模块采用锂电池，保证了电子钥匙本身能够反复充电使用。

所述的第一接口模块为USB接口模块。

所述的密码设置及管理模块包括探针笔、触点键盘和LCD显示屏；探针笔通过触碰触点键盘，改变相应的触点键盘的电平信号，用于对电子钥匙设置密码，或者对电子钥匙进行设置操作；触点键盘由若干个金属触点和若干个上拉电阻组成，若干个金属触点组成触点键盘，通过各自的上拉电阻接至电源正极，同时各金属触点均直接连接到控制器的输入/输出口；LCD显示屏设置在电子钥匙上，用于对电子钥匙的各项数据信息进行显示。

所述的探针笔包括手持笔杆、探针和第二接口模块，手持笔杆和探针均为导电体制成；探针连接在手持笔杆前端，用于触碰触点键盘；手持笔杆末端连接有一根导电线缆，导电线缆同时连接第二接口模块；第二接口模块与第一接口模块契合，用于从第一接口模块获取到电源地的信号并连接到导电线缆上。

所述的密码设置及管理模块还可以采用微型阵列键盘电路。

所述的密码设置及管理模块还可以采用音频接收处理电路；音频接收处理电路用于接收并识别使用人的语音信息，并将识别到的语音信息转换为电信号传递给控制器；音频接收处理电路用于保证电子钥匙能够采用语音来设置密码。

所述的密码设置及管理模块可以还采用无线通讯设置模块；无线通讯设置模块为带有与所述第一接口所配套接口的外挂式的无线通讯设置模块；当电子钥匙需要设置密码时，将无线通讯设置模块通过第一接口连接电子钥匙，从而外部设备可以采用无线通讯方式通过无线通讯设置模块给电子钥匙设置密码。

所述的无线通讯设置模块采用无线通讯方式为无线蓝牙通讯或无线WIFI通讯。

本实用新型提供的这种电子钥匙，由于采用了密码设置及管理模块，因此能够通过电子钥匙本身设置电子钥匙的密码，极大的提高了使用的便捷性；密码设置及管理模块可以采用探针笔的形式、微型键盘的形式、音频接收处理电路的形式或外挂可拆卸的无线通讯设置模块的形式，形式多样，适用于各类型使用场合；由于采用了锂电池作为供电电源，配合充电管理模块及通用的充电接口，保证了电子钥匙的电能供应，使得电子钥匙能够反复充电使用，通用的充电接口也保证了电子钥匙充电的便捷性。

附图说明

图1为背景技术的电子钥匙功能模块图。

图2为本实用新型功能模块图。

图3为本实用新型所配套的电子锁的功能模块图。

图4为本实用新型触点键盘电路原理图。

图5为本实用新型探针笔示意图。

图6为本实用新型微型阵列键盘电路原理图。

图7为本实用新型的密码设置及管理模块采用音频接收处理电路时的功能模块图。

图8为本实用新型的密码设置及管理模块采用外挂可拆卸的无线通讯设置模块时的功能模块图。

具体实施方式

如图2和图3所示，为本实用新型电子钥匙的功能模块图及配套的电子锁的功能模块图；本实用新型提供的电子钥匙包括第一接口模块、充电管理模块、电池模块、LCD及蜂鸣器、密码设置及管理模块、通讯模块、控制器和存储器模块；存储器模块与控制器连接，用于存储控制器的相关数据；通讯模块与控制器连接，用于外部设备与控制器连接并对控制器进行控制；密码设置及管理模块与控制器连接，用于设置密码，并将密码输入控制器存储；第一接口模块通过充电管理模块连接电池模块并为电池充电，电池模块与控制器连接并供电；LCD及蜂鸣器与控制器直接连接，用于在电子钥匙使用时适时发出显示信号、指示音或警告音；电子钥匙共输出三路电信号，包括电源信号（图中标示VCC）、输入输出数据信号（图中标示I/O）信号和地信号（图中标示GND），与图3所示的电子锁的控制器连接；

电子钥匙的工作过程如下：

1.开锁过程：

电子钥匙***锁头时，电子钥匙内的控制器与锁头内部的控制器连接，通过电源信号（图中标示VCC）和地信号（图中标示GND）为锁头内控制器供电，并通过输入输出数据信号（图中标示I/O）向锁头内控制器输出存储的密码，当某组密码与锁头内的密码匹配时，锁头控制器启动开锁操作；此时，电子钥匙输出电机驱动电流，用于驱动锁体内的电机转动，开锁过程完成。

2.闭锁过程：

电子钥匙抽出锁头时，锁头电源切断，锁头自动闭锁。

如图4~图5所示，为本实用新型的密码设置及管理模块采用触点键盘电路时的电路原理示意图；图4所示为密码设置及管理模块的触点键盘电路的原理图；触点键盘包括若干个金属触点盘401，各金属触点盘401直接与控制器的输入/输出口（I/O口）连接，同时各金属触点盘401通过各自的上拉电阻（图中标示R₁、R₂……R_N）与电源正极（图中标示+VCC）连接在一起；图5所示为密码设置及管理模块的探针笔示意图；探针笔包括手持笔杆501、探针502和第二接口模块；手持笔杆501和探针502均采用电导体制成，探针502位于手持笔杆501的前端，手持笔杆501的后端通过一根电连接线与第二模块接口连接；第二模块接口与所述的第一模块接口配套，用于从第一配套接口获取电源地信号（图中标示GND）；

密码设置方式如下：控制器与触点键盘连接的各个I/O口由于均通过上拉电阻与电源正极+VCC连接，因此均为高电平；当需要进行密码设置时，使用者将探针笔的第二接口模块接入第一接口模块，则探针笔整体均与电源地GND连接，用探针笔的探针触碰触点键盘的金属触点，则触点键盘的金属触点与电源地短接，控制器相应的I/O口将与地直接短接，变为低电平，由此进行密码的设置。当密码设置完成后，使用者可以将探针笔从电子钥匙上取下，方便探针笔的保存，也防止其他人通过探针笔对电子钥匙进行操作，提高了电子钥匙的保密性能。

密码设置及管理模块不仅仅可以用于密码设置，也可以用于对电子钥匙的控制器、存储模块、电子锁体的密码等进行管理、设置或数据管理。

当电子钥匙仅仅对电子锁体进行密码设置或数据管理时，电子钥匙能够从控制器发出控制信号，控制锁体用电功率控制电路输出微小电流，仅用于锁体的控制器供电，节约了电子钥匙的电能，降低了整体功耗，延长了使用寿命。

如图6所示，为本实用新型的密码设置及管理模块采用微型阵列键盘电路时的电路原理图：包括若干路横向电连接线（图中标示X0、X1…Xn）、若干路纵向电连接线（图中标示Y0、Y1…Yn）、若干金属弹片（又称锅仔片，图中标示K00、K01…Knn）和在金属弹片上布置的按键柄（图中未示出）；金属弹片布置在印刷电路板（PCB板）上，横向电连接线和纵向电连接线均与控制器的I/O口连接；具体实施时，图中的金属弹片与PCB板上的外圈电极接触，PCB板上的内、外圈电极分别与横向电连接线中的一路线和纵向电连接线中的一路线连接；当金属弹片上面的按键柄下压时，金属弹片使PCB内外圈电极短路，相应的横向电连接线和纵向电连接线短路，控制器采用阵列检测即可检测出具体的按键编号，从而对应具体的密码设置或具体的操作。

如图7所示，为本实用新型的密码设置及管理模块采用音频接收处理电路时的功能模块图：音频接收处理电路包括微型麦克头和音频信号前置处理电路，微型麦克头采用现有市面上常见的微型麦克风头，用于接收使用人发出的语音信号；音频信号前置处理电路与微型麦克头连接，用于将微型麦克头接收到的语音信号经过初步的处理，转化为控制器能够识别的电信号，再通过电路连接送入控制器的输入/输出引脚，供控制器识别。

如图8所示，为本实用新型的密码设置及管理模块采用无线通讯设置模块时的功能模块图：无线通讯设置模块的形式为通过第一接口模块与电子钥匙连接的外挂式；使用人将带有与电子钥匙的第一接口相配套的接口的无线通讯设置模块与电子钥匙连接，再通过外部的无线通讯设备，如智能手机等，利用外部设备自带的无线通讯功能，如WIFI或蓝牙通讯功能，通过电子钥匙的无线通讯设置模块对电子钥匙的密码进行设置和管理；并在密码设置或管理完成后，将无线通讯模块取下，此时电子钥匙将无法独立进行关于密码的任何操作，保密性和安全性极佳。

本实用新型提供的这种电子钥匙，可以应用于个人家庭、汽车行业等私人应用领域：此时使用人可以只通过电子钥匙自身或使用人已有的智能手机便能设置电子钥匙和配套的电子锁的密码，即可实现的电子锁和电子钥匙的功能。

本实用新型也能适用于大型酒店或旅馆中：此时，酒店在各个房间的入户门上安装好电子锁，仅使用一片本实用新型提供的电子钥匙便能完成酒店所有房间的门锁的密码设置；当客户入住酒店时，酒店工作人员取出任何一片电子钥匙，删除电子钥匙上存储的所有密码，并利用该电子钥匙本身或智能手机将客户入住的房间相应的电子锁的密码输入电子钥匙即可。

本实用新型提供的电子钥匙，依然保留了通讯模块，使用人能够通过通讯模块（比如蓝牙通讯、或者WIFI通讯等方式）对电子钥匙内部的数据进行管理；此外，本实用新型提供的电子钥匙在酒店等场合进行应用时，酒店工作人员给予入住客户的电子钥匙也可以删除通讯模块，或者采用无通讯模块+带外挂式无线通讯设置模块的电子钥匙，防止客户通过专用仪器破解通讯模块的通讯协议，获取电子钥匙内部的保密数据，保证电子钥匙的安全性。

Claims

1.一种电子钥匙，包括控制器、通讯模块和电池模块，其特征在于还包括密码设置及管理模块；密码设置及管理模块用于设置电子钥匙的密码，并且与控制器连接将设置的密码传输到控制器。

2.根据权利要求1所述的电子钥匙，其特征在于所述的电子钥匙还包括LCD及蜂鸣器，用于在电子钥匙工作时适时发出显示信号、指示信号或报警信号。

3.根据权利要求1所述的电子钥匙，其特征在于所述的电子钥匙还包括充电管理模块和第一接口模块，而且电池模块采用可充电的锂电池；第一接口模块通过充电管理模块与电池模块连接，用于给电池模块充电，同时第一接口模块与控制器连接；电池模块采用锂电池，保证了电子钥匙本身能够反复充电使用。

4.根据权利要求3所述的电子钥匙，其特征在于所述的第一接口模块为USB接口模块。

5.根据权利要求1~3之一所述的电子钥匙，其特征在于所述的密码设置及管理模块包括探针笔、触点键盘和LCD显示屏；探针笔通过触碰触点键盘，改变相应的触点键盘的电平信号，用于对电子钥匙设置密码，或者对电子钥匙进行设置操作；触点键盘由若干个金属触点和若干个上拉电阻组成，若干个金属触点组成触点键盘，通过各自的上拉电阻接至电源正极，同时各金属触点均直接连接到控制器的输入/输出口；LCD显示屏设置在电子钥匙上，用于对电子钥匙的各项数据信息进行显示。

6.根据权利要求5所述的电子钥匙，其特征在于所述的探针笔包括手持笔杆、探针和第二接口模块，手持笔杆和探针均为导电体制成；探针连接在手持笔杆前端，用于触碰触点键盘；手持笔杆末端连接有一根导电线缆，导电线缆同时连接第二接口模块；第二接口模块与第一接口模块契合，用于从第一接口模块获取到电源地的信号并连接到导电线缆上。

7.根据权利要求1~3之一所述的电子钥匙，其特征在于所述的密码设置及管理模块还可以采用微型阵列键盘电路。

8.根据权利要求1~3之一所述的电子钥匙，其特征在于所述的密码设置及管理模块还可以采用音频接收处理电路；音频接收处理电路用于接收并识别使用人的语音信息，并将识别到的语音信息转换为电信号传递给控制器；音频接收处理电路用于电子钥匙能够采用语音来设置密码。

9.根据权利要求3或4所述的电子钥匙，其特征在于所述的密码设置及管理模块可以还采用无线通讯设置模块；无线通讯设置模块为带有与所述第一接口所配套的接口的外挂式的无线通讯设置模块；当电子钥匙需要设置密码时，将无线通讯设置模块通过第一接口连接电子钥匙，从而外部设备可以采用无线通讯方式通过无线通讯设置模块给电子钥匙设置密码。

10.根据权利要求9所述的电子钥匙，其特征在于所述的无线通讯设置模块采用的无线通讯方式为无线WIFI通讯或无线蓝牙通讯。