本申请要求在2018年06月27日提交中国专利局、申请号为201821002939.1、实用新型名称为《集成密码输入、指纹识别及蓝牙通讯模块的电子锁把手》的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
本实用新型涉及机械结构领域,尤其涉及一种电子锁把手及门锁。
背景技术:
目前市面上大部分的电子锁都是将电子锁的电控部分,包含离合器、密码输入模块、指纹识别模块、蓝牙通讯模块及主控单元等设计在电子锁的室外锁壳内,占用了大部分室外锁壳的空间,使得锁壳在外形设计上必须预留出一定的空间来放置这些装置。从而使电子锁外壳设计变得很厚,外观设计受到很严重的局限,同时鉴于使用了锁壳内部较大的空间,电控部分的集成度上并不高,生产效率和成本更高。
有鉴于此,需要一种改进的电子锁来解决以上问题。
技术实现要素:
为解决上述提到的电子锁成本高、锁壳厚重,影响美观等问题,本实用新型的目的在于提出一种电子锁把手,包括把手本体和位于把手本体上的锁控制装置,锁控制装置包括信号采集模块,信号采集模块包括密码输入模块,把手本体包括把手转轴和把手握持处,密码输入模块设置在把手握持处的表面,密码输入模块上布置密码输入区域。
优选的,信号采集模块还包括指纹识别模块,指纹识别模块设置在把手转轴上远离锁体的一侧。因此将指纹识别模块也设置在把手中,而不是在锁壳上,使用操作简单。
优选的,把手转轴上远离锁体的一侧设置有用于容纳指纹识别模块的凹槽,使得指纹识别模块嵌入凹槽里面与把手握持处的表面平齐。指纹识别模块设计更加精简,美观。
优选的,还包括移动组件、方钢和离合器,锁控制装置与移动组件连接,移动组件与离合器连接,通过锁控制装置控制移动组件的移动以控制离合器的啮合和游离。电子模块与机械装置相结合,控制精确,更换便利。
优选的,锁控制装置还包括主控单元和电机驱动模块,主控单元用于识别信号采集模块接收的信号并发送信号给电机驱动模块,电机驱动模块用于控制移动组件的移动。锁控制模块控制移动组件移动,更加智能化。
优选的,移动组件包括驱动装置和传动装置,驱动装置的一端与电机驱动模块连接,驱动装置的另一端与传动装置连接,电机驱动模块控制驱动装置转动,使传动装置移动以触发离合器的啮合和游离并通过控制离合器与方钢的连接关系以控制把手本体与方钢的连接和分离。通过移动组件触发离合器的啮合或游离,离合器啮合后,把手本体与方钢连接,下压把手握持处可以打开锁,离合器游离后,把手本体与方钢分离,下压把手握持处无法打开锁。
优选的,电机驱动模块在信号采集模块接收信号验证通过后被启动以触发离合器的啮合,并且在一定时间后触发离合器处于游离状态,使方钢与把手本体分离。在一定时候离合器自动游离,把手本体与方钢分离,需要再次触发离合器啮合才能打开锁。
优选的,电机驱动模块在信号采集模块接收信号验证通过后被启动以触发离合器的啮合,并且保持离合器处于啮合状态,把手握持处的内侧安装有闭锁功能键,主控单元在接收到闭锁功能键被触压的信号后控制电机驱动模块驱动驱动装置运转使传动装置移动,触发离合器的游离,使方钢与把手本体分离。采用多种方式触发离合器的啮合和游离,集成度更高,使用更加方便。
优选的,密码输入模块为触控屏,密码输入区域包括多个密码输入键,并且多个密码输入键在触控屏上沿着把手握持处的长度方向分布成行。密码输入方式更加智能化,美观。
优选的,把手握持处的表面设置有用于容纳触控屏的凹槽,使得触控屏嵌入凹槽里面与把手握持处的表面平齐。触控屏的设计使电子锁把手外观简单,方便触发。
优选的,锁控制装置还包括存储单元和计时模块,存储单元用于存储信息,计时模块用于对信号采集模块采集信号的时间进行计时、用户开门计时和临时密码计时。此设计让电子锁把手既有一定的数据存储功能和计时功能,使用上更加便利,更加智能化。
本实用新型还提出了一种门锁,包括上述任一项的电子锁把手。
优选的,还包括蓝牙通讯模块,蓝牙通讯模块被设置在门锁上并接收信号以控制离合器的啮合和游离以及把手本体与方钢的连接和分离。蓝牙通讯模块既可以集成在电子锁把手上,也可以集成在门锁的其他位置上。
本实用新型设计科学合理,结构简单,使用方便,本实用新型提出了一种电子锁把手,包括把手本体和位于把手本体上的锁控制装置,锁控制装置包括信号采集模块,信号采集模块包括密码输入模块,把手本体包括把手转轴和把手握持处,密码输入模块设置在把手握持处的表面,密码输入模块上布置密码输入区域。此设计方式简洁,使用方便,可以节省许多空间,减小锁壳的大小。另外通过锁控制装置的电子模块控制移动组件以触发离合器的啮合和游离,进而控制把手本体与方钢的连接和分离,以此来开启锁。并且可以将指纹识别模块和密码输入模块嵌入在把手握持处表面,有效的节省了电子锁锁壳的设计空间,使得电子锁锁壳可以设计得非常薄,非常美观。还提出了一种门锁,包括蓝牙通讯模块,还可以将蓝牙通讯模块集成在把手本体上或门锁的其他位置。本实用新型的技术方案能够大大提升电子锁内部电路的集成程度,可以有效的提升生产效率,节省生产成本,利于推广使用。
附图说明
图1为本实用新型中的实施例的电子锁把手的剖面图;
图2为本实用新型中的实施例的电子锁把手的外观图;
图3为本实用新型中的实施例的电子锁把手的驱动装置和传动装置的零件图;
图4为本实用新型中的实施例的门锁的控制原理图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
下面详细描述本实用新型的实施例,实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
本实用新型提出了一种电子锁把手,如图1所示,包括把手本体1和位于把手本体1上的锁控制装置2以及移动组件3、方钢4、离合器5。方钢4、离合器5可以设置在把手本体1上也可以设置在门锁的其他位置。锁控制装置2与移动组件3连接,移动组件3与离合器5连接,通过锁控制装置2控制移动组件3的移动以控制离合器5的啮合和游离。锁控制装置2包括信号采集模块21、主控单元22和电机驱动模块23,通过信号采集模块21接收信号,并通过主控单元22识别并发送信号给电机驱动模块23,通过电机驱动模块23控制移动组件3的移动,在优选的实施例中,移动组件3包括驱动装置31、传动装置32。驱动装置31的一端与电机驱动模块23连接,驱动装置31的另一端与传动装置32连接,电机驱动模块23控制驱动装置31转动,使传动装置32移动以触发离合器5的啮合和游离并通过控制离合器5与方钢4的连接关系以控制把手本体1与方钢4的连接和分离。通过移动组件3触发离合器5的啮合或游离,离合器5啮合后,把手本体1与方钢4连接,可以通过控制把手本体1带动方钢4旋转可以打开锁,离合器5游离后,把手本体1与方钢4分离,无法通过控制把手本体1带动方钢4旋转打开锁。这样将电子控制模块与机械装置相结合,使得控制精确,在需要更换锁的时候只需更换锁的机械部分,而不需要更换电子控制部分,因此更换便利,减少换锁的成本。
如图2所示,信号采集模块21可以包括密码输入模块211、指纹识别模块212中的一种或多种,在其他可选的实施例中,还可以包括其他可选的信号采集装置,例如无线通信模块、rfid模块。把手本体1包括把手转轴11和把手握持处12,密码输入模块211设置在把手握持处12的表面,密码输入模块211上布置密码输入区域。
在具体的示例一中,如图2所示,密码输入模块211为触控屏,密码输入区域包括多个密码输入键2111,并且多个密码输入键2111在触控屏上沿着把手握持处12的长度方向分布成行。把手握持处12的表面设置有用于容纳触控屏的凹槽,使得触控屏嵌入凹槽里面与把手握持处12的表面平齐。触控屏的设计使电子锁把手外观简单,方便触发。在其他可选的实施例中,密码输入模块211也可以采用按键或其他形式控制,排列成多行。在优选的实施例中,密码输入模块211可以设置在把手握持处12上与门平行的外侧面,也可以设置在把手握持处12的上表面。在优选的实施例中,多个密码输入键2111包括1-8的数字键,也可以设置其他的密码见。
指纹识别模块212设置在把手转轴11上远离锁体的一侧。在优选的实施例中,指纹识别模块212设置在把手转轴11的最外侧、把手转轴11与把手握持处12相连的位置,也可以设置在把手转轴11的最外侧的上表面。在优选的实施例中,指纹识别模块212的形状为圆形,也可以采用其他形状。
在具体的示例二中,把手转轴31上远离锁体的一侧设置有用于容纳指纹识别模块212的凹槽,使得指纹识别模块212嵌入凹槽里面与把手握持处12的表面平齐。因此将密码输入模块211和指纹识别模块212都设置在把手本体1中,而不是在锁壳上,设计新颖,使用操作简单方便。
在具体的示例三中,电机驱动模块23在信号采集模块21接收信号验证通过后被启动以触发离合器5的啮合,并且在一定时间后触发离合器5处于游离状态,使方钢4与把手本体1分离。在一定时候离合器5自动游离,把手本体1与方钢4分离,需要再次触发离合器5啮合才能打开锁。在优选的实施例中,此一定时间可以通过人为控制调整,例如10秒、30秒等。
在具体的示例四中,电机驱动模块23在信号采集模块21接收信号验证通过后被启动以触发离合器5的啮合,并且保持离合器5处于啮合状态,把手握持处12的内侧安装有闭锁功能键213,主控单元22在接收到闭锁功能键213被触压的信号后控制电机驱动模块23驱动驱动装置31运转使传动装置32移动,触发离合器5的游离,使方钢4与把手本体1分离。采用多种方式触发离合器的啮合和游离集成度更高,使用更加方便。
在具体的示例五中,锁控制装置2还包括存储单元24和计时模块25,存储单元24用于存储信息,计时模块25用于对信号采集模块21采集信号的时间进行计时、用户开门计时和临时密码计时。此设计让电子锁把手有一定的数据存储功能和计时功能,使用上更加便利,更加智能化。在优选的实施例中,存储单元24、计时模块25、主控单元22、电机驱动模块23等电子模块都是内置电路板上的芯片,此电路板可以安装于把手握持处12内部也可以安装在门锁的其他地方,在其他可选的实施例中,存储单元24、计时模块25、主控单元22、电机驱动模块23中的一种或多种也可以是由软件编程来控制。
本实用新型还提出了一种门锁,包括上述任一项的电子锁把手。
还包括蓝牙通讯模块214,蓝牙通讯模块214被设置在门锁上并接收信号以控制离合器5的啮合和游离以及把手本体1与方钢4的连接和分离。蓝牙通讯模块214既可以集成在把手本体1上,也可以集成在门锁的其他位置上。
如图4所示,密码输入模块211、指纹识别模块212及蓝牙通讯模块214和存储单元24、计时模块25与主控单元22连接,主控单元22与电机驱动模块23连接。信号采集模块21接收信号并将信号传输给主控单元22,由主控单元22进行信息处理验证,如果验证失败则无法开锁;如果验证通过,主控单元22控制电机驱动模块23驱动驱动装置31运转使传动装置32移动,触发离合器5的啮合和游离。存储单元24用于存储信息,包括用户存储的密码、设置的定时时间。计时模块25用于信号采集模块21采集信号的时间进行计时、用户开门计时和临时密码计时。当超过信号采集模块21采集信号的时间则表示验证失败,用户开门未啮合超过一定时间也会导致验证失败,临时密码在一定时间内未使用也表示验证失败。此设计功能完善,设计简单,集成度高,使用方便,更加智能化,有利于推广。
在具体的示例六中,如图3所示,传动装置32包括传动弹簧17、游离件18、固定件19和传动杆20,驱动装置31与传动杆20固定连接,传动弹簧17与游离件18固定连接,驱动装置31与传动杆20固定连接,传动弹簧17的螺旋圈嵌套在传动杆20上,传动杆20的中间设置有穿插于传动弹簧17螺旋圈上的固定销21,通过驱动装置31的转动使固定销21沿传动弹簧17的螺旋圈转动,实现传动弹簧17和游离件18沿传动杆20轴向移动,而且传动弹簧17内置于游离件18的内部。在可选的示例中,传动弹簧17为扭转弹簧,通过扭转弹簧的直扭转臂将传动弹簧17固定在游离件18的内部,使传动件19的固定销21在传动弹簧17的螺旋圈上转动,进而使传动弹簧17和游离件18沿传动杆20轴向移动。
在具体的示例七中,如图1所示,驱动装置31包括电机311和减速器312,由锁控制装置1控制电机311的转动,电机311通过减速器312进行减速,并且可以增加扭矩,电机311的转动分为正转和反转。电机311转动时,带动传动杆20转动,固定于传动杆20上的传动弹簧17和游离件18发生移动。电机311的正转和反转对应于传动弹簧17和游离件18沿传动杆20轴向的左右移动。此时传动弹簧17还起到缓冲作用,当电机311持续旋转而游离件18移动到两端停止移动,将电机311的动力传递到传动弹簧17,防止电机311因游离件18停止移动而造成堵转。
在具体的示例八中,离合器5包括触发部51、固定部52和限位部53。固定部52固定于把手6内,限位部53内设置限位弹簧,触发部51是沿传动杆20轴向布置的插销,触发部51的一端与游离件18接触。固定件内置固定于把手内,游离件18在固定件19内部滑动并设置有容纳传动杆20限位移动的开槽27。传动杆20上设置一个限位端28,当传动杆20移动时,限位端28在开槽27里面移动,对传动杆20的移动起到限位缓冲的作用。优选地,该开槽27为方形槽,在可选的示例中,该开槽27也可为环形槽等其他形状的槽。
游离件18的一端与离合器5的触发部51接触,离合器5的限位部53的限位弹簧始终保持压缩状态,使离合器5的触发部51与游离件18的一端始终保持接触。游离件18的另一端通过传动杆20与驱动装置2的减速器311固定连接。
在优选的实施例中,把手本体1还包括方钢连接件6,离合器5、方钢4及方钢连接件6装配在把手本体1中,离合器5的固定部52中间开孔,并与方钢连接件6装配连接,方钢连接件6中间设置方形孔,以供方钢4连接,在可选的示例中,该方形孔可以是除了方形以外的其它形状,例如六边形,但需保证方钢连接件6与方钢4在径向上是相对固定的。方钢连接件6侧面设有开孔30,开孔30用于供触发部51的另一端插入,在一个的示例中,开孔30是方形孔,也可以是除方形孔以外的其他形状,如五边形,六边形等。相应的,与之靠近的触发部51的那一端的形状与之相符。方钢连接件6与把手本体1之间设置限位弹簧,使触发部51可以始终准确插入开孔30中。因此,触发部51与方钢连接件6的准确插入可以控制把手本体1与方钢4的咬合。
如图4所示,在可选的示例中,信号采集模块21采用密码输入模块211、指纹识别模块212及蓝牙通讯模块214中的一种或多种方式接收信号并识别信号后通过电机驱动模块23驱动电机311运转。除了采用指密码输入模块211、指纹识别模块212及蓝牙通讯模块214中的一种或多种方式接收信号,还可以采用语音识别、人脸识别或虹膜识别等其他可行的识别技术。当信号被识别后,由电机驱动模块23发送信号驱动电机311运转,带动传动杆20转动,使传动杆20的固定销21在传动弹簧17的螺旋圈上转动,进而使传动弹簧17和游离件18沿传动杆20轴向移动。然后游离件18触发离合器5的触发部51准确插入方钢连接件6的开孔30,此时离合器5的啮合使得方钢4和把手本体1咬合,下压把手握持处12即可实现开锁。如果离合器5处于游离状态,方钢4与把手本体1处于游离状态,此时下压把手握持处12无法啮合门锁。
电机311在信号采集模块21接收信号验证通过后被启动以触发离合器5的啮合,并且在一定时间后触发离合器5处于游离状态,使方钢4与把手本体1分离。在此模式下,每次啮合电子锁都需要使信号采集模块21接收到信号,验证识别后通过才能使离合器5处于啮合状态,方钢4与把手本体1咬合,下压把手握持处12后才能打开电子锁。
电机311在信号采集模块21接收信号验证通过后被启动以触发离合器5的啮合,并且保持离合器5处于啮合状态,如图1所示,把手握持处12的内侧安装有闭锁功能键213,触压闭锁功能键213后,主控单元22接收信号后控制电机驱动模块23驱动驱动装置31运转使传动装置32移动,触发离合器5的游离,使方钢4与把手本体1分离。在此模式下,电子锁只需第一次信号被采集验证识别通过,方钢4与把手本体1就处于咬合状态,直到触压闭锁功能键213后才使离合器5处于游离状态,方钢4与把手本体1也处于游离状态。
由此可见,本实用新型提出的一种电子锁把手,包括把手本体1和位于把手本体1上的锁控制装置2,锁控制装置2包括信号采集模块21,信号采集模块21包括密码输入模块211,把手本体1包括把手转轴11和把手握持处12,密码输入模块211设置在把手握持处12的表面,密码输入模块211上布置密码输入区域。此设计方式简洁,使用方便,可以节省锁壳空间,有效的节省了电子锁锁壳的设计空间,使得电子锁锁壳可以设计得非常薄,非常美观。另外能够大大提升电子锁内部电路的集成程度,可以有效的提升生产效率,节省生产成本,利于推广使用。而且通过内置驱动装置31和传动装置32,当信号被接收识别验证后,启动驱动装置31,带动传动装置32与离合器5接触,离合器5啮合后把手与方钢4咬合时下压把手握持处12实现开锁功能。因此结构简单,使用方便,可以为用户提供有效的安全保障。本实用新型设计结构简单、使用方便、美观大方,利于推广使用。
显然,本领域技术人员在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下可以作出对本实用新型的实施例的各种修改和改变。以该方式,如果这些修改和改变处于本实用新型的权利要求及其等同形式的范围内,则本实用新型还旨在涵盖这些修改和改变。词语“包括”不排除未在权利要求中列出的其它元件或步骤的存在。某些措施记载在相互不同的从属权利要求中的简单事实不表明这些措施的组合不能被用于获利。权利要求中的任何附图标记不应当被认为限制范围。