智能遥控卷闸门锁的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种智能遥控卷闸门锁，包括由锁体和锁芯组成的机械锁，锁芯安装在锁体上，锁体内安装有左右相对设置的左拉杆和右拉杆，锁芯带动左拉杆和右拉杆相对或相向运动实现机械锁的锁闭或开启，还包括设置在锁体上的电子锁，电子锁包括固定在锁体上的盒体以及设置在盒体内的电机、止动块和控制单元，止动块安装在电机的驱动轴上，控制单元接收遥控装置发出的无线信号，控制电机驱动止动块摆动，卡入或离开左拉杆或右拉杆上设置的凹槽，实现电子锁的锁闭或开启。本实用新型的智能遥控卷闸门锁，将机械式防盗锁与电子智能遥控技术相结合，大大提高了卷闸门锁开锁的难度，杜绝了技术性与破坏锁芯开锁的问题，保护了用户的财产与人身安全。
【专利说明】智能遥控卷闸门锁
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及卷闸门锁领域，具体一种智能遥控卷闸门锁。
【背景技术】
[0002]目前市场上卷闸门锁，普遍采用的是纯机械式结构，此种纯机械式结构的卷闸门锁都存在非常大的安全隐患，其主要的问题是在于:只要人们采用某些手段将锁芯破坏掉(例如:卷闸门锁因门外有锁孔而存在被技术性开锁的可能)，那么就能轻松使纯机械式结构的卷闸门锁被轻易的打开而失去锁的功能，另外目前市面上的卷闸门锁，锁身薄并且锁身长度偏短，也非常容易被撬开，给用户家庭财产、人生安全带来相应的危险性。
[0003]目前市场上的电子锁都有门外识别设备，如指纹类电子锁、密码类电子锁、IC卡类电子锁等等，门外都会有对应的开锁识别设备，弊端就是可以让盗贼对锁的安装位置一目了然，易于实施破坏。
[0004]目前市场上的电子遥控锁编码方式多采用固定码和简易的滚动编码方式，易于被市场的译码器译码。而且电子遥控锁还存在以下问题
[0005]1、锁具在待机和使用时都消耗用电；
[0006]2、未完全解决电池电量智能化管理；
[0007]3、遥控电路电机运行电流大和运行寿命短；
[0008]4、未完全解决电源超低功耗问题；
[0009]5、遥控锁的遥控钥匙未有明确低电量显示报警设计，当电量不足时未有明显的提示给用户，造成用户因不知电量低及时更换电池而开不了门的现象。
实用新型内容
[0010]本实用新型所要解决的是目前市场上传统方式的机械锁容易被撬，安全隐患大，以及电子锁容易被破坏、编码容易被破解的技术问题。
[0011]为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是提供一种智能遥控卷闸门锁，包括由锁体和锁芯组成的机械锁，所述锁芯安装在所述锁体上，所述锁体内安装有左右相对设置的左拉杆和右拉杆，所述锁芯带动所述左拉杆和右拉杆相对或相向运动实现所述机械锁的锁闭或开启，还包括设置在所述锁体上的电子锁，所述电子锁包括固定在所述锁体上的盒体以及设置在所述盒体内的电机、止动块和控制单元，所述止动块安装在所述电机的驱动轴上，所述控制单元接收遥控装置发出的无线信号，控制所述电机驱动所述止动块摆动，卡入或离开所述左拉杆或右拉杆上设置的凹槽，实现所述电子锁的锁闭或开启。
[0012]在上述技术方案中，所述锁体包括相互扣装组合在一起的锁体外壳和盖板，所述锁体内设有相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述从动齿轮上对称地设置有两个驱动杆，所述主动齿轮安装在所述锁芯上，并在所述锁芯的驱动下带动所述从动齿轮转动；所述左拉杆的起始端设置有第一齿形槽，所述右拉杆的起始端设置有第二齿形槽，所述第一齿形槽与所述第二齿形槽上下相对且重叠设置，所述从动齿轮上的驱动杆分别插入所述第一齿形槽和所述第二齿形槽内，所述右拉杆上的起始端向外弯折形成弯折部，安装后，所述右拉杆的弯折部位于所述左拉杆末端的外侧。
[0013]在上述技术方案中，所述左拉杆上沿其长度方向设置有第一滑槽，所述右拉杆上沿其长度方向设置有第二滑槽，所述锁体外壳上安装的两个限位螺钉分别设置在所述第一滑槽与所述第二滑槽内。
[0014]在上述技术方案中，所述左拉杆或右拉杆上设置有梯形槽位，所述锁体外壳上相对的位置设置有与所述梯形槽位形状相匹配的梯形缺口，所述盒体上安装有用于接通或断开所述控制单元电源的微动开关，所述左拉杆或右拉杆运动过程中，所述梯形槽位的侧边相应地挤压或释放所述微动开关上设置的弹片，以接通或断开所述控制单元的电源。
[0015]在上述技术方案中，还包括电机支架和安装在所述电机支架上的电机盖板，所述电机盖板与所述电机支架上分别设置有用于固定所述电机的限位块。
[0016]在上述技术方案中，所述电机支架的侧面上设有一个通孔，所述通孔内固定设有陶瓷接头，拉绳的一端穿过所述陶瓷接头系结在所述止动块上的插销上，其另一端系结在所述盒体上设置的紧急拉环上。
[0017]在上述技术方案中，所述止动块上设有一个贯穿通孔，所述贯穿通孔内自内而外仪次设有钢球和复位弹簧，并由内六角沉头螺钉将所述贯穿通孔的外端封闭。
[0018]本实用新型所述的智能遥控卷闸门锁，将机械式防盗锁与电子智能遥控技术相结合，大大提高了卷闸门锁开锁的难度，杜绝了技术性与破坏锁芯开锁的问题，另外采用800mm超长锁身设计，大大提高了防撬作用力，使卷闸门更难被撬开，从而更有效、更安全地保护了用户的财产与人身安全。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型提供的智能遥控卷闸门锁示意图；
[0020]图2为图1中智能遥控卷闸门锁的后视图；
[0021]图3为图1中智能遥控卷闸门锁的分解图；
[0022]图4为图1中机械锁的分解图；
[0023]图5为图3中机械锁的组装图；
[0024]图6为图1中盒体的分解图；
[0025]图7为图2中电机组件的分解图；
[0026]图8为滚码发生器电路图；
[0027]图9为RF发射部分电路图；
[0028]图10为按键控制及电源控制指示电路图；
[0029]图11为电源升压电路电路图；
[0030]图12为单片机:滚动码解码及控制部分电路图；
[0031]图13为RF接收部分电路图；
[0032]图14为马达驱动电路电路图；
[0033]图15为蜂鸣器提示报警电路电路图。
【具体实施方式】[0034]下面结合附图对本实用新型做出详细的说明。
[0035]如图1至图5所示，本实用新型提供的智能遥控卷闸门锁100，包括由锁体200和锁芯204组成的机械锁，锁芯204安装在锁体200上，锁体200内安装有左右相对设置的左拉杆230和右拉杆240，锁芯204带动左拉杆230和右拉杆240相对或相向运动实现机械锁的锁闭或开启，还包括设置在锁体200上的电子锁，电子锁包括固定在锁体200上的盒体300以及设置在盒体300内的电机341、止动块350和控制单元，止动块350安装在电机341的驱动轴上，控制单元接收遥控装置发出的无线信号，控制电机341驱动止动块350摆动，卡入或离开左拉杆230或右拉杆240上设置的凹槽236，实现所述电子锁的锁闭或开启。并且智能遥控卷闸门锁100采用800mm超长锁身设计，大大提高了防撬作用力，使卷闸门更难被撬开。
[0036]锁体200包括相互扣装组合在一起的锁体外壳210和盖板220，锁体200内设有相互啮合的主动齿轮260和从动齿轮250，从动齿轮250上对称地设置有两个驱动杆255，主动齿轮260安装在锁芯204上，并在锁芯204的驱动下带动从动齿轮250转动，左拉杆230的起始端设置有第一齿形槽232，右拉杆240的起始端设置有第二齿形槽242，第一齿形槽232与第二齿形槽242上下相对且重叠设置，从动齿轮250上的驱动杆255分别插入第一齿形槽232和第二齿形槽242内，右拉杆240上的起始端向外弯折形成弯折部246，安装后，右拉杆240的弯折部246位于左拉杆230末端的外侧，使得左拉杆230与右拉杆240能够正常运动，互不妨碍。
[0037]左拉杆230上沿其长度方向设置有第一滑槽234，右拉杆240上沿其长度方向设置有第二滑槽244，锁体外壳210上安装的两个限位螺钉270分别设置在第一滑槽234与第二滑槽244内，限位螺钉270使得左拉杆230与右拉杆240只能在水平方向上运动，不会发生上下晃动。
[0038]左拉杆230或右拉杆240上设置有梯形槽位238，锁体外壳210上相对的位置设置有与梯形槽位238形状相匹配的梯形缺口 226，用于微动开关360的安装。在左拉杆230或右拉杆240的运动过程中，拉杆上的梯形槽位238的侧边相应地挤压或释放微动开关360上设置的弹片362，来接通或断开控制单元的电源。
[0039]微动开关360通过两个PAl.7X11螺钉364安装在盒体300的外部，微动开关360与梯形槽位238相匹配，微动行程开关360与控制单元电连接，当微动行程开关360上的弹片362位于梯形缺口 226内时，门锁处于锁闭状态，微动行程开关360处于开启状态，主控电路系统处于工作状态；当微动行程开关360上的弹片362位于梯形缺口 226外时，处于压缩状态，门锁处于开启状态，微动行程开关360处于关闭状态，主控电路系统处于非工作状态。
[0040]如图6所示，盒体300包括底盒310、PCB盖板320和电池盖330，电池盖330与PCB盖板320通过螺钉安装在底盒310上，底盒310的左端并排设置有两个电池安装槽311，电池安装槽311的一端卡装有双极弹片314,其另一端分别卡装有正极弹片312与负极弹片313，底盒310的中部安装有主控电路板318，主控电路版318上设置有控制单元，主控电路板318通过导线与正极弹片312和负极弹片313电连接，主控电路板318上的两个限位孔319分别套装与底盒310中部的固定柱315上，底盒310的右端设置有用于安装电机装置340的电机缺口 316。[0041]PCB盖板320的右端设置有叉口 324，叉口 324上安装有紧急解除智能遥控卷闸门锁100电子锁的紧急拉环326，紧急拉环326是在智能遥控卷闸门锁100上电量不足无法打开时，紧急打开电子锁的装置。
[0042]如图7所示，智能遥控卷闸门锁100上还包括电机支架342和安装在电机支架342上的电机盖板343,统称为电机组件340,电机盖板343与电机支架342上分别设置有用于固定电机341的限位块348，限位块348的设置使电机341安装的更稳固，不会从支架上脱落。
[0043]电机支架342的侧面上设有一个通孔426，通孔426内固定设有陶瓷接头344，拉绳的一端穿过陶瓷接头344系结在止动块350上插装的插销347上，其另一端系结在盒体300设置的紧急拉环326上。
[0044]止动块350上设有一个贯穿通孔，贯穿通孔内自内而外仪次设有钢球351和复位弹簧352，并由内六角沉头螺钉353将贯穿通孔的外端封闭。钢球351和复位弹簧352相互作用，将止动块350卡装在电机341的驱动轴上。
[0045]在使用时，首先使用遥控装置将电子锁开启，在电子锁打开后，由钥匙将机械锁打开。同时，也可以不使用遥控装置，拉动紧急拉环，带动止动块沿着电机的主轴旋转，使止动块转出左拉杆或右拉杆上的凹槽，打开电子锁，接着用钥匙将智能遥控卷闸门锁的机械锁打开即可。
[0046]整个锁体的系统主要包括遥控部分和锁控主体部分。
[0047]遥控部分主要是指遥控装置，遥控装置由三部分组成:按键控制及电源控制指示部分、滚码发生器部分和RF发射部分。其中
[0048]按键部分工作原理为:
[0049]本部分采用单片机EM78P372，当有按键” LOCK”或“UNLOCK”按下时，相应的SI或S2产生一个2S的低电平脉冲信号，同时，控制MOSFET打开滚码发生器及RF部分的电源。有按键按下时，单片机对电池进行电压检测。如果电池电压高于或等于2.7V，则驱动绿色LED，如果低于2.7V，则驱动红灯报警，告知用户更换电池。
[0050]滚码部分工作原理为:
[0051]本部分采用MICROCHIP公司的HCS300作为滚码发生器，其工作的电路原理图如图8至图10所示。
[0052]HCS300编码器的原理又分为以下4部分:
[0053]1、加密密钥产生
[0054]HCS300在使用之前，必须产生一个唯一的加密密钥。密钥产生过程(图1):由工厂代码和系列号一起经密钥产生算法形成唯一的加密密码，然后写入片内EEPR0M。工厂代码又称系列码或制造商码，长度为64Bit。每一个制造商均不相同，它用于产生与每一个编码器相对应的唯一加密密钥。系列号为28Bit，对应于每一个编码器，可作为用户码。
[0055]2、由原代码，加密密钥及同步码等经KEELOQ算法加密后。产生32Bit高度保密的滚动代码。，由于KEELOQ算法的复杂性和16位同步码每次传输时都要更新，故每次传输代码都和上一次的代码完全不同。只有在传输2的16次方后才可能重复，以每天传送10次代码计算，时间间隔为18年之久。
[0056]3、片内 EEPROM[0057]HCS300片内具有192Bit (16X 12)EEPR0M，用于存储加密密钥、序列号同步值和其它信息，在使用HCS300/301之前和使用之中都需要对其进行操作。使用之前需对其进行编程。为保密起见，只有在编程EEPROM之后相当短的时间内才能进行回读检验，其它时间为禁读状态。使用之中则读EEPROM信息加密，产生发送代码，并更新同步值。
[0058]4，RF发射部分
[0059]本RF采用433.92HZ频率的无线载波信号将滚码发生器产生的信号发射出去。当数据输入时，RF IC:PT4450进入工作状态，当信号结束时，芯片进入待机状态。
[0060]锁控部分包含电源升压控制、RF接收、蜂鸣器提示报警、单片机滚动码解码及控制和电机驱动五部分。
[0061]电源升压控制:因为本机由电池供电，所以需做升压处理。DC/DC电路将两节电池供电恒定在3.3V，其工作的电路原理图如图11所示。
[0062]RF接收部分:当433M Hz RF信号来时，此电路将RF信号解调成数字信号发往MCU，RF接收芯片为SYN470R，其工作的电路原理图如图13所示。
[0063]电机驱动电路:电机驱动电路将根据MCU的指令驱动电机正转或反转以达到开锁或上锁的目的。在这个电路当中我们采用电流检测的方法来判断电机是否运动到位。利用电机在堵死和正常运动时电流的差异，利用R5作为电流检测。当发现流经电机的电流达到一定数值时，判断电机已经运动到位。这时单片机控制电机停止，其工作的电路原理图如图14所示。
[0064]蜂鸣器:用于提示是开锁信号或上锁信号。如果是上锁，则发出一声“嘀”，如是开锁，则发出“嘀嘀”两声，其工作的电路原理图如图15所示。
[0065]学习按键:电子锁主机在出厂时，没有记录任何的有效电子钥匙的ID码。此时无法对锁进行任何的无线操作。按下此键5秒钟，主机进入学习状态。按事先编好的协议对此时有进行发射动作的电子钥匙的ID码进行记录，共可以学习16组ID码，学习完后再按一次按键退出学习过程，或一段时间内自动退出。
[0066]MCU:本机的智能控制中心。负责无线滚动码的解析，相应动作指令的发送，其工作的电路原理图如图12所示。具体如下:
[0067]上电后MCU开始工作，工作模式为正常工作模式及待机工作模式。以I秒为周期，待机工作时间为980ms，正常工作模式为20ms.如学习按键按下5秒，则在学习的过程中记录下有效的ID码并保存在MCU里。学习完成后进行按设定的工作模式进行工作。MCU以每秒钟开启20ms的方式对无线信号进行侦测。在这20ms内，如果有有效的信号到来，则进行正常工作模式直到动作结束。MCU根据此有效的信号指令进行开锁或上锁的动作。同时，红色指示灯亮。如果是上锁信号，则给电机驱动电路发出正转指令。电机运动到位后MCU发出停止指令，同时控制蜂鸣器发出“嘀”声。如果是开锁信号，则给电机下发反转指令，电机运动到位后MCU发出停止指令，同时蜂鸣器发出“嘀嘀”两声作提示，红色指示灯灭。开锁或上锁的整个动作完成，主机重新进行待机及正常工作模式。
[0068]本实用新型所述的智能遥控卷闸门锁100，将机械式防盗锁与电子智能遥控技术相结合，大大提高了卷闸门锁开锁的难度，杜绝了技术性与破坏锁芯开锁的问题，另外采用800mm超长锁身设计，大大提高了防撬作用力，使卷闸门更难被撬开，从而更有效、更安全地保护了用户的财产与人身安全。[0069]本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下作出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.智能遥控卷闸门锁，包括由锁体和锁芯组成的机械锁，所述锁芯安装在所述锁体上，所述锁体内安装有左右相对设置的左拉杆和右拉杆，所述锁芯带动所述左拉杆和右拉杆相对或相向运动实现所述机械锁的锁闭或开启，其特征在于，还包括设置在所述锁体上的电子锁，所述电子锁包括固定在所述锁体上的盒体以及设置在所述盒体内的电机、止动块和控制单元，所述止动块安装在所述电机的驱动轴上，所述控制单元接收遥控装置发出的无线信号，控制所述电机驱动所述止动块摆动，卡入或离开所述左拉杆或右拉杆上设置的凹槽，实现所述电子锁的锁闭或开启。
2.如权利要求1所述的智能遥控卷闸门锁，其特征在于，所述锁体包括相互扣装组合在一起的锁体外壳和盖板，所述锁体内设有相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述从动齿轮上对称地设置有两个驱动杆，所述主动齿轮安装在所述锁芯上，并在所述锁芯的驱动下带动所述从动齿轮转动；所述左拉杆的起始端设置有第一齿形槽，所述右拉杆的起始端设置有第二齿形槽，所述第一齿形槽与所述第二齿形槽上下相对且重叠设置，所述从动齿轮上的驱动杆分别插入所述第一齿形槽和所述第二齿形槽内，所述右拉杆上的起始端向外弯折形成弯折部，安装后，所述右拉杆的弯折部位于所述左拉杆末端的外侧。
3.如权利要求1所述的智能遥控卷闸门锁，其特征在于，所述左拉杆上沿其长度方向设置有第一滑槽，所述右拉杆上沿其长度方向设置有第二滑槽，所述锁体外壳上安装的两个限位螺钉分别设置在所述第一滑槽与所述第二滑槽内。
4.如权利要求1所述的智能遥控卷闸门锁，其特征在于，所述左拉杆或右拉杆上设置有梯形槽位，所述锁体外壳上相对的位置设置有与所述梯形槽位形状相匹配的梯形缺口，所述盒体上安装有用于接通或断开所述控制单元电源的微动开关，所述左拉杆或右拉杆运动过程中，所述梯形槽位的侧边相应地挤压或释放所述微动开关上设置的弹片，以接通或断开所述控制单元的电源。
5.如权利要求1所述的智能遥控卷闸门锁，其特征在于，还包括电机支架和安装在所述电机支架上的电机盖板，所述电机盖板与所述电机支架上分别设置有用于固定所述电机的限位块。
6.如权利要求5所述的智能遥控卷闸门锁，其特征在于，所述电机支架的侧面上设有一个通孔，所述通孔内固定设有陶瓷接头，拉绳的一端穿过所述陶瓷接头系结在所述止动块上的插销上，其另一端系结在所述盒体上设置的紧急拉环上。
7.如权利要求1所述的智能遥控卷闸门锁，其特征在于，所述止动块上设有一个贯穿通孔，所述贯穿通孔内自内而外仪次设有钢球和复位弹簧，并由内六角沉头螺钉将所述贯穿通孔的外端封闭。
【文档编号】E05B47/06GK203821993SQ201420096200
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年3月4日 优先权日:2014年3月4日
【发明者】胡宇宁, 刘星求 申请人:深圳市新宇机械有限公司