一種語音控制的多功能自行車碟剎鎖的製作方法

2023-05-22 18:09:46 3

本實用新型涉及自行車鎖技術領域，具體涉及一種語音控制的多功能自行車碟剎鎖。

背景技術：

現在，霧霾、交通堵塞等問題為人們的日常出行增添了不少麻煩，因此，更加綠色環保的自行車成了人們出行方式的新選擇，但同時自行車的防盜又成為了人們面對的新問題。目前自行車常用碟剎鎖來進行防盜，現有的碟剎鎖由被中間間隙分開的上、下基體組成，上基體內部有鎖芯、鎖銷，上鎖時轉動鎖芯使鎖銷穿過自行車碟剎孔並進入下基體鎖孔中，卡住自行車碟剎片使車輪無法正常轉動達到防盜的目的。實用新型專利CN 204983962 U在傳統的碟剎鎖中加入了太陽能報警裝置，增加了碟剎鎖的防盜性能，發明專利CN 105178741 A提供了一種可選擇開啟或關閉報警裝置的碟剎鎖方案，可以根據情況選擇是否上鎖。但由於自行車本身體積小，重量輕的特點，即使使用了帶有報警功能的碟剎鎖，自行車也很容易被偷車人抬到麵包車等作案車輛上被偷走，還由於碟剎鎖鎖芯短，容易被人用螺絲刀、電鑽等工具直接破壞掉鎖芯和報警裝置。因此，碟剎鎖的防盜能力還可以進一步增強。

技術實現要素：

針對現有碟剎鎖技術的不足，本實用新型擬解決的技術問題是，提供一種語音控制的多功能自行車碟剎鎖。該碟剎鎖使用語音開鎖結構取代鎖芯的方式進行開鎖，使偷車人無法通過破壞鎖芯偷走車輛，並加入了可以自動收納在鎖體的下基體內部的鋼絲繩鎖結構，將自行車碟剎上鎖的同時把自行車鎖在地面固定物體上，使自行車無法被搬到作案車輛上運走，具有多重防盜的功能。

本實用新型解決所述技術問題採用的技術方案是：提供一種語音控制的多功能自行車碟剎鎖，其特徵在於該碟剎鎖包括上基體、語音開鎖結構、鎖銷、鋼絲繩鎖和下基體，上基體與下基體之間形成U形空腔，在U形空腔的開口端設置鎖銷；語音開鎖結構位於上基體內，鋼絲繩鎖位於下基體的中部基體內部；

所述上基體內設置有容納腔，在側壁上設有語音孔隙，上基體未與下基體連接的一端上設有上基體鎖孔，在容納腔內設置語音開鎖結構，所述下基體中部設有圓形鎖腔，在未與上基體連接的一端上設有下基體鎖孔，在圓形鎖腔內設有鋼絲繩鎖；

所述鎖銷整體為柱形，上部柱面上設有凹槽，下部設有肩階，下部穿過復位彈簧，復位彈簧一端牴觸鎖銷的肩階，另一端與上基體鎖孔下部內壁牴觸，向上方彈起鎖銷，保持未上鎖狀態；

所述語音開鎖結構包括語音輸入模塊、微控制模塊、電源模塊、報警模塊、電磁鐵、傳動槽和定位杆；所述語音輸入模塊、微控制模塊和報警模塊集成在電路板上，所述微控制模塊分別與語音輸入模塊、電源模塊和報警模塊連接，電源模塊同時與電磁鐵連接，所述電源模塊由太陽能電池板與蓄電池組成，太陽能電池板鋪設在容納腔的上部，蓄電池與太陽能電池板相連接，通過太陽能電池板為蓄電池充電，由蓄電池為語音開鎖結構供電；所述定位杆位於傳動槽內，定位杆能在傳動槽內前後移動，控制鎖銷的上鎖與開鎖，定位杆杆體的兩側設有傳動凸起，該傳動凸起與復位彈簧一端相牴觸，所述電磁鐵通電有磁力一端正對著定位杆一端，定位杆與電磁鐵之間留有空隙，定位杆的另一端與鎖銷的凹槽接觸；

所述鋼絲繩鎖包括中心輪、發條彈簧、鋼絲繩、鎖環、U型片和中心輪底座，所述中心輪底座的圓心設有中心輪軸，以中心輪軸為中心，在中心輪底座上設有U型凹槽，U型片能在該U型凹槽中前後移動，U型片上部設有凸起，所述中心輪的通過凸出於中心輪下部的變形齒輪與U型片上的凸起連接；所述鋼絲繩一端固定在中心輪的圓環外壁上，另一端連接有鎖環，發條彈簧一端固定在中心輪軸上，另一端固定在中心輪的內壁上，發條彈簧的彈力將鋼絲繩收納纏繞在中心輪上。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

本實用新型使用語音開鎖結構代替傳統鎖芯開鎖，使偷車人無法用螺絲刀、鑽頭破壞鎖芯等暴力方式開鎖；下基體內部的鋼絲繩鎖，發條彈簧將鋼絲繩收納在下基體內，鋼絲繩一端固定在鎖體內部中心輪上另一端在連接鎖環，上鎖時通過鎖環抽出鋼絲繩纏繞在柵欄、路燈柱子等地面固定物體上，鎖銷穿過鋼絲繩一端的鎖環進入下基體鎖孔中，可以將自行車固定在柵欄、路燈杆等地面固定物體上，使偷車人無法將自行車搬走，具有多重防盜的功能。

所述鎖銷上面有供定位杆插入的凹槽，將鎖銷按下時，當鎖銷凹槽到達定位杆前端位置時，復位彈簧的作用力推動定位杆使其插入鎖銷柱體凹槽中，使鎖銷無法復位，此時鎖銷下部進入下基體鎖孔裡，由定位杆卡住鎖銷凹槽使其無法復位完成上鎖，完成代替傳統鑰匙轉動鎖芯上鎖的功能。所述定位杆杆體兩側有傳動凸起，該傳動凸起與復位彈簧一端牴觸，也可以在上基體內部的傳動槽內沿著傳動槽方向前後移動，控制鎖銷的上鎖與開鎖。

附圖說明

圖1為本實用新型語音控制的多功能自行車碟剎鎖一種實施例的立體結構示意圖；

圖2為本實用新型語音控制的多功能自行車碟剎鎖的爆炸結構示意圖；

圖3為本實用新型語音控制的多功能自行車碟剎鎖一種實施例的鋼絲繩鎖5的內部結構示意圖；

圖4為本實用新型語音控制的多功能自行車碟剎鎖一種實施例的中心輪501的仰視結構示意圖；

圖5為本實用新型語音控制的多功能自行車碟剎鎖一種實施例的U型片505的結構示意圖；

圖6為本實用新型語音控制的多功能自行車碟剎鎖一種實施例的中心輪底座506的立體結構示意圖；

圖中，1語音開鎖結構、2上基體、3下基體、4鎖銷、5鋼絲繩鎖；201上基體鎖孔、202語音孔隙、301下基體鎖孔、302圓形鎖腔、401凹槽、402肩階、101太陽能電池板、102電磁鐵、103定位杆、104傳動槽、105電磁狄托、501中心輪、504發條彈簧、502鋼絲繩、503鎖環、505 U型片、506中心輪底座；5011變形齒輪、5051凸起、5061中心輪軸、5062 U型凹槽。

具體實施方式

下面結合實施例及附圖進一步解釋本實用新型，但並不以此作為對本申請權利要求保護範圍的限定。

本實用新型語音控制的多功能自行車碟剎鎖(簡稱碟剎鎖，參見圖1-6)包括上基體2、語音開鎖結構1、鎖銷4、鋼絲繩鎖5和下基體3，上基體2與下基體3之間形成U形空腔，在U形空腔的開口端設置鎖銷4；語音開鎖結構位於上基體2內，鋼絲繩鎖5位於下基體3的中部基體內部；

所述上基體2內設置有容納腔，在側壁上設有語音孔隙202，上基體未與下基體連接的一端上設有上基體鎖孔201，在容納腔內設置語音開鎖結構1，所述下基體3中部設有圓形鎖腔302，在未與上基體連接的一端上設有下基體鎖孔301，在圓形鎖腔內設有鋼絲繩鎖5；

所述鎖銷4(參見圖2)整體為柱形，上部柱面上設有凹槽401，下部設有肩階402，下部穿過復位彈簧，復位彈簧一端牴觸鎖銷的肩階，另一端與上基體鎖孔201下部內壁牴觸，向上方彈起鎖銷4，保持未上鎖狀態；上鎖時按下鎖銷使其下端從上基體鎖孔201進入下基體鎖孔301中，由定位杆103卡住凹槽401使鎖銷無法復位，完成上鎖；非上鎖狀態時，由於復位彈簧的作用，鎖銷上端突出於上基體鎖孔201；

所述語音開鎖結構1包括語音輸入模塊、微控制模塊、電源模塊、報警模塊、電磁鐵102、傳動槽104和定位杆103；所述語音輸入模塊、微控制模塊和報警模塊集成在電路板上，所述微控制模塊分別與語音輸入模塊、電源模塊和報警模塊連接，電源模塊同時與電磁鐵102連接，所述電源模塊由太陽能電池板101與蓄電池組成，太陽能電池板101鋪設在容納腔的上部，蓄電池與太陽能電池板相連接，通過太陽能電池板為蓄電池充電，由蓄電池為語音開鎖結構1供電，通過太陽能電池板利用太陽能為蓄電池充電，使用綠色能源且可以避免繁瑣的充電，便捷無汙染；所述定位杆103位於傳動槽104內，定位杆103能在傳動槽104內前後移動，控制鎖銷的上鎖與開鎖，定位杆杆體的兩側設有傳動凸起，該傳動凸起與復位彈簧一端相牴觸，所述電磁鐵102通電有磁力一端正對著定位杆103一端，定位杆與電磁鐵之間留有空隙，方便定位杆能前後移動，定位杆的另一端與鎖銷的凹槽401接觸；電磁鐵102通過電磁狄托105固定；

當輸入的語音通過語音輸入模塊經過模數轉換並傳輸到微控制模塊時，微控制模塊對該輸入的語音進行分析，判斷該輸入的語音與預設開鎖語音是否相同，若吻合，微控制模塊使蓄電池為電磁鐵102供電電路電流增大，使其磁力增大，吸引定位杆退出鎖銷的凹槽401，鎖銷在復位彈簧向上彈力作用下復位，完成開鎖；若不吻合，微控制模塊激活報警器模塊進行報警；

所述鋼絲繩鎖5包括中心輪501、發條彈簧504、鋼絲繩502、鎖環503、U型片505和中心輪底座506，所述中心輪底座506(參見圖6)的圓心設有中心輪軸5061，以中心輪軸5061為中心，在中心輪底座上設有U型凹槽5062，U型片505能在該U型凹槽中前後移動，U型片505上部設有凸起5051，所述中心輪501的通過凸出於中心輪下部的變形齒輪5011與U型片505上的凸起5051連接，進而控制中心輪轉動；所述鋼絲繩502一端固定在中心輪的圓環外壁上，另一端連接有鎖環503，發條彈簧504一端固定在中心輪軸5061上，另一端固定在中心輪501的內壁上，發條彈簧的彈力將鋼絲繩502收納纏繞在中心輪501上，上鎖時將鎖環一端的鋼絲繩拉出，同時帶動中心輪轉動，同時中心輪拉緊發條彈簧，鬆開鋼絲繩後U型片凸起可以卡住變形齒輪，使中心輪不能被發條彈簧收回，方便上鎖，收納時向外輕拉鋼絲繩凸起不再卡住變形齒輪，發條彈簧帶動中心輪轉動，使鋼絲繩自動收回纏繞在中心輪上。

本實用新型的進一步特徵在於所述微控制模塊的具體型號可以選擇STM32系列單片機，優選基於ARM-CORTEX-M3內核的32位單片機。

實施例1

本實施例語音控制的多功能自行車碟剎鎖，該碟剎鎖基體由上基體2與下基體3組成，通過貫穿上、下基體的鎖銷4插入自行車碟剎的碟剎孔中並利用鋼絲繩鎖將自行車鎖在地面固定物體上，使自行車輪無法正常轉動也無法被搬走達到多重防盜的目的，鎖銷4具體結構如圖2所示，其下端有肩階402，復位彈簧一端牴觸在肩階402上，另一端與上基體鎖孔201下部內壁牴觸，未上鎖時復位彈簧將肩階402向上方彈起使鎖銷上端凸出在上基體鎖孔201處，此時鎖銷4下端在上基體2內部，沒有插入下基體鎖孔301內，鎖銷4上有凹槽401，定位杆103兩側設有傳動凸起，傳動凸起牴觸復位彈簧一端，復位彈簧另一端牴觸在上基體2內部容納腔的內壁上，電磁鐵102通電有磁力一端正對著定位杆103一端，定位杆103與電磁鐵102之間留有空隙，方便定位杆103能前後移動，定位杆103的另一端與鎖銷的凹槽401接觸；電磁鐵102通過電磁狄托105固定；

傳動凸起也可以在上基體2的容納腔中的傳動凹槽內沿其方向前後移動，未上鎖時，定位杆103牴觸在鎖銷4的凹槽401下方鎖銷柱體上，其前端沒有進入凹槽401內，上鎖時按下鎖銷4，凹槽401到達定位杆103前端對應位置時，由於凹槽401的存在使鎖銷4直徑變細，定位杆103前端不再牴觸鎖銷4凹槽401下方柱體，復位彈簧的彈力使定位杆103前端向鎖銷4的凹槽401內移動，定位杆103前端便卡住凹槽401，防止鎖銷4在復位彈簧對肩階402的向上的彈力作用下復位，鎖銷4下端進入下基體鎖孔301，完成上鎖；同時，下基體3中部設有圓形鎖腔302，在下基體3上設有從圓形鎖腔302引出的鋼絲繩鎖孔，圓形鎖腔302中有收納在其內部的鋼絲繩鎖5，鋼絲繩502一端固定在中心輪501內壁上，另一端固定有鎖環503並由鋼絲繩鎖孔延伸出下基體3外部，上鎖時可以在鋼絲繩鎖孔中將鎖環503抽出平放於下基體鎖孔301處，按下鎖銷4使其穿過上基體鎖孔201、鎖環503進入下基體鎖孔301，發條彈簧504一端固定在中心輪軸5061圓柱的間隙中，另一端固定在中心輪501上，中心輪軸5061位於中心輪底座506圓心處，中心輪軸5061穿過中心輪501的圓心孔將其固定在中心輪底座506上，中心輪501底部與中心輪底座506接觸也可以在其上面轉動，U型片505置於中心輪底座506的U型槽5062內，其可以在槽內前後移動，U型片505上有凸起5051與中心輪501背面上變形齒輪5011接觸，上鎖時抽出鋼絲繩帶動中心輪501轉動，使發條彈簧504被壓縮，停止拉動鋼絲繩502時，發條彈簧504的彈力使中心輪501迴轉，但由於凸起5051卡住中心輪501上的變形齒輪5011使其停止轉動，鋼絲繩502便保持抽出時的長度，可以將鋼絲繩502纏繞在柵欄、路燈杆等地面固定物體上，然後將鎖環503平放在下基體鎖孔301內的凹槽中，按下鎖銷4使其依次插入自行車碟剎盤的碟剎孔和鎖環503，並進入下基體鎖孔301中，完成碟剎盤的上鎖並將自行車固定在地面固定物體上，減少被盜機率，開鎖後收回鋼絲繩502時只需將其向外輕拉，帶動中心輪501轉動使得變形齒輪5011帶動凸起5051移動，使U型片505在U型凹槽5062內移動，最終使得凸起5051不再卡住變形齒輪5011，然後鬆開鋼絲繩502，發條彈簧504便帶動中心輪501迴轉，直至將鋼絲繩502完全收回纏繞收納在中心輪501上。

語音開鎖結構1位於上基體2的容納腔內，包括電源模塊、語音輸入模塊、微控制模塊和報警模塊，電源模塊由太陽能電池板101與蓄電池組成，語音輸入模塊由語音識別器組成，報警模塊由報警器組成，其中語音輸入模塊、微控制模塊和報警模塊集成在電路板上，由蓄電池為電路板供電，微控制模塊通過控制蓄電池流經電磁鐵102的電流大小來其磁力，電磁鐵102固定在上基體2容納腔內的電磁狄托105上，定位杆103與電磁鐵102之間留有一定空隙，電磁鐵102磁力增大時吸引定位杆103向電磁鐵102處移動，開鎖時語音信號通過語音孔隙202進入到上基體2的容納腔內，並由其內部的語音輸入模塊收集該語音信號，收集到的信號經過模數轉換後傳輸到微控制模塊中進行處理，當輸入的語音信號與預先設定好的解鎖語音匹配時，微控制模塊使蓄電池流經電磁鐵102的電流增大使其磁力增強，吸引定位杆103向電磁鐵102方向移動，定位杆103前端不再卡在凹槽401中，復位彈簧對肩階402的彈力使鎖銷4沿著上基體鎖孔201向上移動復位，同時凹槽401上移，5秒後微控制單元切斷蓄電池流經電磁鐵102的電流使其失去磁力不再吸引定位杆103，定位杆103在復位彈簧的彈性作用下向鎖銷4方向移動，直到定位杆103前端牴觸鎖銷4柱體，恢復到上鎖之前狀態，完成開鎖；當輸入語音與預先設定開鎖語音不匹配達到3次時，微控制模塊啟動報警模塊的報警器進行報警。

圖中實施例只是本實用新型的一個具體實施實例，對於其他沒有舉例的實例但其特徵與本專利特徵內容完全相同的實施實例也屬於本專利的權利要求範圍。

本實用新型未述及之處適用於現有技術。