智能遙控卷閘門鎖的製作方法
2023-05-12 10:02:06 2
智能遙控卷閘門鎖的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種智能遙控卷閘門鎖，包括由鎖體和鎖芯組成的機械鎖，鎖芯安裝在鎖體上，鎖體內安裝有左右相對設置的左拉杆和右拉杆，鎖芯帶動左拉杆和右拉杆相對或相向運動實現機械鎖的鎖閉或開啟，還包括設置在鎖體上的電子鎖，電子鎖包括固定在鎖體上的盒體以及設置在盒體內的電機、止動塊和控制單元，止動塊安裝在電機的驅動軸上，控制單元接收遙控裝置發出的無線信號，控制電機驅動止動塊擺動，卡入或離開左拉杆或右拉杆上設置的凹槽，實現電子鎖的鎖閉或開啟。本實用新型的智能遙控卷閘門鎖，將機械式防盜鎖與電子智能遙控技術相結合，大大提高了卷閘門鎖開鎖的難度，杜絕了技術性與破壞鎖芯開鎖的問題，保護了用戶的財產與人身安全。
【專利說明】智能遙控卷閘門鎖
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及卷閘門鎖領域，具體一種智能遙控卷閘門鎖。
【背景技術】
[0002]目前市場上卷閘門鎖，普遍採用的是純機械式結構，此種純機械式結構的卷閘門鎖都存在非常大的安全隱患，其主要的問題是在於:只要人們採用某些手段將鎖芯破壞掉(例如:卷閘門鎖因門外有鎖孔而存在被技術性開鎖的可能)，那麼就能輕鬆使純機械式結構的卷閘門鎖被輕易的打開而失去鎖的功能，另外目前市面上的卷閘門鎖，鎖身薄並且鎖身長度偏短，也非常容易被撬開，給用戶家庭財產、人生安全帶來相應的危險性。
[0003]目前市場上的電子鎖都有門外識別設備，如指紋類電子鎖、密碼類電子鎖、IC卡類電子鎖等等，門外都會有對應的開鎖識別設備，弊端就是可以讓盜賊對鎖的安裝位置一目了然，易於實施破壞。
[0004]目前市場上的電子遙控鎖編碼方式多採用固定碼和簡易的滾動編碼方式，易於被市場的解碼器解碼。而且電子遙控鎖還存在以下問題
[0005]1、鎖具在待機和使用時都消耗用電；
[0006]2、未完全解決電池電量智能化管理；
[0007]3、遙控電路電機運行電流大和運行壽命短；
[0008]4、未完全解決電源超低功耗問題；
[0009]5、遙控鎖的遙控鑰匙未有明確低電量顯示報警設計，當電量不足時未有明顯的提示給用戶，造成用戶因不知電量低及時更換電池而開不了門的現象。
實用新型內容
[0010]本實用新型所要解決的是目前市場上傳統方式的機械鎖容易被撬，安全隱患大，以及電子鎖容易被破壞、編碼容易被破解的技術問題。
[0011]為了解決上述技術問題，本實用新型所採用的技術方案是提供一種智能遙控卷閘門鎖，包括由鎖體和鎖芯組成的機械鎖，所述鎖芯安裝在所述鎖體上，所述鎖體內安裝有左右相對設置的左拉杆和右拉杆，所述鎖芯帶動所述左拉杆和右拉杆相對或相向運動實現所述機械鎖的鎖閉或開啟，還包括設置在所述鎖體上的電子鎖，所述電子鎖包括固定在所述鎖體上的盒體以及設置在所述盒體內的電機、止動塊和控制單元，所述止動塊安裝在所述電機的驅動軸上，所述控制單元接收遙控裝置發出的無線信號，控制所述電機驅動所述止動塊擺動，卡入或離開所述左拉杆或右拉杆上設置的凹槽，實現所述電子鎖的鎖閉或開啟。
[0012]在上述技術方案中，所述鎖體包括相互扣裝組合在一起的鎖體外殼和蓋板，所述鎖體內設有相互嚙合的主動齒輪和從動齒輪，所述從動齒輪上對稱地設置有兩個驅動杆，所述主動齒輪安裝在所述鎖芯上，並在所述鎖芯的驅動下帶動所述從動齒輪轉動；所述左拉杆的起始端設置有第一齒形槽，所述右拉杆的起始端設置有第二齒形槽，所述第一齒形槽與所述第二齒形槽上下相對且重疊設置，所述從動齒輪上的驅動杆分別插入所述第一齒形槽和所述第二齒形槽內，所述右拉杆上的起始端向外彎折形成彎折部，安裝後，所述右拉杆的彎折部位於所述左拉杆末端的外側。
[0013]在上述技術方案中，所述左拉杆上沿其長度方向設置有第一滑槽，所述右拉杆上沿其長度方向設置有第二滑槽，所述鎖體外殼上安裝的兩個限位螺釘分別設置在所述第一滑槽與所述第二滑槽內。
[0014]在上述技術方案中，所述左拉杆或右拉杆上設置有梯形槽位，所述鎖體外殼上相對的位置設置有與所述梯形槽位形狀相匹配的梯形缺口，所述盒體上安裝有用於接通或斷開所述控制單元電源的微動開關，所述左拉杆或右拉杆運動過程中，所述梯形槽位的側邊相應地擠壓或釋放所述微動開關上設置的彈片，以接通或斷開所述控制單元的電源。
[0015]在上述技術方案中，還包括電機支架和安裝在所述電機支架上的電機蓋板，所述電機蓋板與所述電機支架上分別設置有用於固定所述電機的限位塊。
[0016]在上述技術方案中，所述電機支架的側面上設有一個通孔，所述通孔內固定設有陶瓷接頭，拉繩的一端穿過所述陶瓷接頭繫結在所述止動塊上的插銷上，其另一端繫結在所述盒體上設置的緊急拉環上。
[0017]在上述技術方案中，所述止動塊上設有一個貫穿通孔，所述貫穿通孔內自內而外儀次設有鋼球和復位彈簧，並由內六角沉頭螺釘將所述貫穿通孔的外端封閉。
[0018]本實用新型所述的智能遙控卷閘門鎖，將機械式防盜鎖與電子智能遙控技術相結合，大大提高了卷閘門鎖開鎖的難度，杜絕了技術性與破壞鎖芯開鎖的問題，另外採用800mm超長鎖身設計，大大提高了防撬作用力，使卷閘門更難被撬開，從而更有效、更安全地保護了用戶的財產與人身安全。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型提供的智能遙控卷閘門鎖示意圖；
[0020]圖2為圖1中智能遙控卷閘門鎖的後視圖；
[0021]圖3為圖1中智能遙控卷閘門鎖的分解圖；
[0022]圖4為圖1中機械鎖的分解圖；
[0023]圖5為圖3中機械鎖的組裝圖；
[0024]圖6為圖1中盒體的分解圖；
[0025]圖7為圖2中電機組件的分解圖；
[0026]圖8為滾碼發生器電路圖；
[0027]圖9為RF發射部分電路圖；
[0028]圖10為按鍵控制及電源控制指示電路圖；
[0029]圖11為電源升壓電路電路圖；
[0030]圖12為單片機:滾動碼解碼及控制部分電路圖；
[0031]圖13為RF接收部分電路圖；
[0032]圖14為馬達驅動電路電路圖；
[0033]圖15為蜂鳴器提示報警電路電路圖。
【具體實施方式】[0034]下面結合附圖對本實用新型做出詳細的說明。
[0035]如圖1至圖5所示，本實用新型提供的智能遙控卷閘門鎖100，包括由鎖體200和鎖芯204組成的機械鎖，鎖芯204安裝在鎖體200上，鎖體200內安裝有左右相對設置的左拉杆230和右拉杆240，鎖芯204帶動左拉杆230和右拉杆240相對或相向運動實現機械鎖的鎖閉或開啟，還包括設置在鎖體200上的電子鎖，電子鎖包括固定在鎖體200上的盒體300以及設置在盒體300內的電機341、止動塊350和控制單元，止動塊350安裝在電機341的驅動軸上，控制單元接收遙控裝置發出的無線信號，控制電機341驅動止動塊350擺動，卡入或離開左拉杆230或右拉杆240上設置的凹槽236，實現所述電子鎖的鎖閉或開啟。並且智能遙控卷閘門鎖100採用800mm超長鎖身設計，大大提高了防撬作用力，使卷閘門更難被撬開。
[0036]鎖體200包括相互扣裝組合在一起的鎖體外殼210和蓋板220，鎖體200內設有相互嚙合的主動齒輪260和從動齒輪250，從動齒輪250上對稱地設置有兩個驅動杆255，主動齒輪260安裝在鎖芯204上，並在鎖芯204的驅動下帶動從動齒輪250轉動，左拉杆230的起始端設置有第一齒形槽232，右拉杆240的起始端設置有第二齒形槽242，第一齒形槽232與第二齒形槽242上下相對且重疊設置，從動齒輪250上的驅動杆255分別插入第一齒形槽232和第二齒形槽242內，右拉杆240上的起始端向外彎折形成彎折部246，安裝後，右拉杆240的彎折部246位於左拉杆230末端的外側，使得左拉杆230與右拉杆240能夠正常運動，互不妨礙。
[0037]左拉杆230上沿其長度方向設置有第一滑槽234，右拉杆240上沿其長度方向設置有第二滑槽244，鎖體外殼210上安裝的兩個限位螺釘270分別設置在第一滑槽234與第二滑槽244內，限位螺釘270使得左拉杆230與右拉杆240隻能在水平方向上運動，不會發生上下晃動。
[0038]左拉杆230或右拉杆240上設置有梯形槽位238，鎖體外殼210上相對的位置設置有與梯形槽位238形狀相匹配的梯形缺口 226，用於微動開關360的安裝。在左拉杆230或右拉杆240的運動過程中，拉杆上的梯形槽位238的側邊相應地擠壓或釋放微動開關360上設置的彈片362，來接通或斷開控制單元的電源。
[0039]微動開關360通過兩個PAl.7X11螺釘364安裝在盒體300的外部，微動開關360與梯形槽位238相匹配，微動行程開關360與控制單元電連接，當微動行程開關360上的彈片362位於梯形缺口 226內時，門鎖處於鎖閉狀態，微動行程開關360處於開啟狀態，主控電路系統處於工作狀態；當微動行程開關360上的彈片362位於梯形缺口 226外時，處於壓縮狀態，門鎖處於開啟狀態，微動行程開關360處於關閉狀態，主控電路系統處於非工作狀態。
[0040]如圖6所示，盒體300包括底盒310、PCB蓋板320和電池蓋330，電池蓋330與PCB蓋板320通過螺釘安裝在底盒310上，底盒310的左端並排設置有兩個電池安裝槽311，電池安裝槽311的一端卡裝有雙極彈片314,其另一端分別卡裝有正極彈片312與負極彈片313，底盒310的中部安裝有主控電路板318，主控電路版318上設置有控制單元，主控電路板318通過導線與正極彈片312和負極彈片313電連接，主控電路板318上的兩個限位孔319分別套裝與底盒310中部的固定柱315上，底盒310的右端設置有用於安裝電機裝置340的電機缺口 316。[0041]PCB蓋板320的右端設置有叉口 324，叉口 324上安裝有緊急解除智能遙控卷閘門鎖100電子鎖的緊急拉環326，緊急拉環326是在智能遙控卷閘門鎖100上電量不足無法打開時，緊急打開電子鎖的裝置。
[0042]如圖7所示，智能遙控卷閘門鎖100上還包括電機支架342和安裝在電機支架342上的電機蓋板343,統稱為電機組件340,電機蓋板343與電機支架342上分別設置有用於固定電機341的限位塊348，限位塊348的設置使電機341安裝的更穩固，不會從支架上脫落。
[0043]電機支架342的側面上設有一個通孔426，通孔426內固定設有陶瓷接頭344，拉繩的一端穿過陶瓷接頭344繫結在止動塊350上插裝的插銷347上，其另一端繫結在盒體300設置的緊急拉環326上。
[0044]止動塊350上設有一個貫穿通孔，貫穿通孔內自內而外儀次設有鋼球351和復位彈簧352，並由內六角沉頭螺釘353將貫穿通孔的外端封閉。鋼球351和復位彈簧352相互作用，將止動塊350卡裝在電機341的驅動軸上。
[0045]在使用時，首先使用遙控裝置將電子鎖開啟，在電子鎖打開後，由鑰匙將機械鎖打開。同時，也可以不使用遙控裝置，拉動緊急拉環，帶動止動塊沿著電機的主軸旋轉，使止動塊轉出左拉杆或右拉杆上的凹槽，打開電子鎖，接著用鑰匙將智能遙控卷閘門鎖的機械鎖打開即可。
[0046]整個鎖體的系統主要包括遙控部分和鎖控主體部分。
[0047]遙控部分主要是指遙控裝置，遙控裝置由三部分組成:按鍵控制及電源控制指示部分、滾碼發生器部分和RF發射部分。其中
[0048]按鍵部分工作原理為:
[0049]本部分採用單片機EM78P372，當有按鍵」 LOCK」或「UNLOCK」按下時，相應的SI或S2產生一個2S的低電平脈衝信號，同時，控制MOSFET打開滾碼發生器及RF部分的電源。有按鍵按下時，單片機對電池進行電壓檢測。如果電池電壓高於或等於2.7V，則驅動綠色LED，如果低於2.7V，則驅動紅燈報警，告知用戶更換電池。
[0050]滾碼部分工作原理為:
[0051]本部分採用MICROCHIP公司的HCS300作為滾碼發生器，其工作的電路原理圖如圖8至圖10所示。
[0052]HCS300編碼器的原理又分為以下4部分:
[0053]1、加密密鑰產生
[0054]HCS300在使用之前，必須產生一個唯一的加密密鑰。密鑰產生過程(圖1):由工廠代碼和系列號一起經密鑰產生算法形成唯一的加密密碼，然後寫入片內EEPR0M。工廠代碼又稱系列碼或製造商碼，長度為64Bit。每一個製造商均不相同，它用於產生與每一個編碼器相對應的唯一加密密鑰。系列號為28Bit，對應於每一個編碼器，可作為用戶碼。
[0055]2、由原代碼，加密密鑰及同步碼等經KEELOQ算法加密後。產生32Bit高度保密的滾動代碼。，由於KEELOQ算法的複雜性和16位同步碼每次傳輸時都要更新，故每次傳輸代碼都和上一次的代碼完全不同。只有在傳輸2的16次方後才可能重複，以每天傳送10次代碼計算，時間間隔為18年之久。
[0056]3、片內 EEPROM[0057]HCS300片內具有192Bit (16X 12)EEPR0M，用於存儲加密密鑰、序列號同步值和其它信息，在使用HCS300/301之前和使用之中都需要對其進行操作。使用之前需對其進行編程。為保密起見，只有在編程EEPROM之後相當短的時間內才能進行回讀檢驗，其它時間為禁讀狀態。使用之中則讀EEPROM信息加密，產生發送代碼，並更新同步值。
[0058]4，RF發射部分
[0059]本RF採用433.92HZ頻率的無線載波信號將滾碼發生器產生的信號發射出去。當數據輸入時，RF IC:PT4450進入工作狀態，當信號結束時，晶片進入待機狀態。
[0060]鎖控部分包含電源升壓控制、RF接收、蜂鳴器提示報警、單片機滾動碼解碼及控制和電機驅動五部分。
[0061]電源升壓控制:因為本機由電池供電，所以需做升壓處理。DC/DC電路將兩節電池供電恆定在3.3V，其工作的電路原理圖如圖11所示。
[0062]RF接收部分:當433M Hz RF信號來時，此電路將RF信號解調成數位訊號發往MCU，RF接收晶片為SYN470R，其工作的電路原理圖如圖13所示。
[0063]電機驅動電路:電機驅動電路將根據MCU的指令驅動電機正轉或反轉以達到開鎖或上鎖的目的。在這個電路當中我們採用電流檢測的方法來判斷電機是否運動到位。利用電機在堵死和正常運動時電流的差異，利用R5作為電流檢測。當發現流經電機的電流達到一定數值時，判斷電機已經運動到位。這時單片機控制電機停止，其工作的電路原理圖如圖14所示。
[0064]蜂鳴器:用於提示是開鎖信號或上鎖信號。如果是上鎖，則發出一聲「嘀」，如是開鎖，則發出「嘀嘀」兩聲，其工作的電路原理圖如圖15所示。
[0065]學習按鍵:電子鎖主機在出廠時，沒有記錄任何的有效電子鑰匙的ID碼。此時無法對鎖進行任何的無線操作。按下此鍵5秒鐘，主機進入學習狀態。按事先編好的協議對此時有進行發射動作的電子鑰匙的ID碼進行記錄，共可以學習16組ID碼，學習完後再按一次按鍵退出學習過程，或一段時間內自動退出。
[0066]MCU:本機的智能控制中心。負責無線滾動碼的解析，相應動作指令的發送，其工作的電路原理圖如圖12所示。具體如下:
[0067]上電後MCU開始工作，工作模式為正常工作模式及待機工作模式。以I秒為周期，待機工作時間為980ms，正常工作模式為20ms.如學習按鍵按下5秒，則在學習的過程中記錄下有效的ID碼並保存在MCU裡。學習完成後進行按設定的工作模式進行工作。MCU以每秒鐘開啟20ms的方式對無線信號進行偵測。在這20ms內，如果有有效的信號到來，則進行正常工作模式直到動作結束。MCU根據此有效的信號指令進行開鎖或上鎖的動作。同時，紅色指示燈亮。如果是上鎖信號，則給電機驅動電路發出正轉指令。電機運動到位後MCU發出停止指令，同時控制蜂鳴器發出「嘀」聲。如果是開鎖信號，則給電機下發反轉指令，電機運動到位後MCU發出停止指令，同時蜂鳴器發出「嘀嘀」兩聲作提示，紅色指示燈滅。開鎖或上鎖的整個動作完成，主機重新進行待機及正常工作模式。
[0068]本實用新型所述的智能遙控卷閘門鎖100，將機械式防盜鎖與電子智能遙控技術相結合，大大提高了卷閘門鎖開鎖的難度，杜絕了技術性與破壞鎖芯開鎖的問題，另外採用800mm超長鎖身設計，大大提高了防撬作用力，使卷閘門更難被撬開，從而更有效、更安全地保護了用戶的財產與人身安全。[0069]本實用新型不局限於上述最佳實施方式，任何人應該得知在本實用新型的啟示下作出的結構變化，凡是與本實用新型具有相同或相近的技術方案，均落入本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.智能遙控卷閘門鎖，包括由鎖體和鎖芯組成的機械鎖，所述鎖芯安裝在所述鎖體上，所述鎖體內安裝有左右相對設置的左拉杆和右拉杆，所述鎖芯帶動所述左拉杆和右拉杆相對或相向運動實現所述機械鎖的鎖閉或開啟，其特徵在於，還包括設置在所述鎖體上的電子鎖，所述電子鎖包括固定在所述鎖體上的盒體以及設置在所述盒體內的電機、止動塊和控制單元，所述止動塊安裝在所述電機的驅動軸上，所述控制單元接收遙控裝置發出的無線信號，控制所述電機驅動所述止動塊擺動，卡入或離開所述左拉杆或右拉杆上設置的凹槽，實現所述電子鎖的鎖閉或開啟。
2.如權利要求1所述的智能遙控卷閘門鎖，其特徵在於，所述鎖體包括相互扣裝組合在一起的鎖體外殼和蓋板，所述鎖體內設有相互嚙合的主動齒輪和從動齒輪，所述從動齒輪上對稱地設置有兩個驅動杆，所述主動齒輪安裝在所述鎖芯上，並在所述鎖芯的驅動下帶動所述從動齒輪轉動；所述左拉杆的起始端設置有第一齒形槽，所述右拉杆的起始端設置有第二齒形槽，所述第一齒形槽與所述第二齒形槽上下相對且重疊設置，所述從動齒輪上的驅動杆分別插入所述第一齒形槽和所述第二齒形槽內，所述右拉杆上的起始端向外彎折形成彎折部，安裝後，所述右拉杆的彎折部位於所述左拉杆末端的外側。
3.如權利要求1所述的智能遙控卷閘門鎖，其特徵在於，所述左拉杆上沿其長度方向設置有第一滑槽，所述右拉杆上沿其長度方向設置有第二滑槽，所述鎖體外殼上安裝的兩個限位螺釘分別設置在所述第一滑槽與所述第二滑槽內。
4.如權利要求1所述的智能遙控卷閘門鎖，其特徵在於，所述左拉杆或右拉杆上設置有梯形槽位，所述鎖體外殼上相對的位置設置有與所述梯形槽位形狀相匹配的梯形缺口，所述盒體上安裝有用於接通或斷開所述控制單元電源的微動開關，所述左拉杆或右拉杆運動過程中，所述梯形槽位的側邊相應地擠壓或釋放所述微動開關上設置的彈片，以接通或斷開所述控制單元的電源。
5.如權利要求1所述的智能遙控卷閘門鎖，其特徵在於，還包括電機支架和安裝在所述電機支架上的電機蓋板，所述電機蓋板與所述電機支架上分別設置有用於固定所述電機的限位塊。
6.如權利要求5所述的智能遙控卷閘門鎖，其特徵在於，所述電機支架的側面上設有一個通孔，所述通孔內固定設有陶瓷接頭，拉繩的一端穿過所述陶瓷接頭繫結在所述止動塊上的插銷上，其另一端繫結在所述盒體上設置的緊急拉環上。
7.如權利要求1所述的智能遙控卷閘門鎖，其特徵在於，所述止動塊上設有一個貫穿通孔，所述貫穿通孔內自內而外儀次設有鋼球和復位彈簧，並由內六角沉頭螺釘將所述貫穿通孔的外端封閉。
【文檔編號】E05B47/06GK203821993SQ201420096200
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年3月4日 優先權日:2014年3月4日
【發明者】胡宇寧, 劉星求 申請人:深圳市新宇機械有限公司