專利名稱：智能井鎖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種鎖具，尤其是一種智能井鎖。
背景技術(shù)：
隨著國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，各行各業(yè)對電力的需求量越來越大，對供電部門提供電力供應(yīng)的質(zhì)量(穩(wěn)定性、不間斷性及伴隨服務(wù))要求也越來越高。近年來隨著金屬材料的上漲，不法分子大量偷盜電力井蓋、電力井道內(nèi)線纜等設(shè)備，造成被盜供電地區(qū)導(dǎo)致電力輸電中斷等嚴(yán)重后果。綜上電力井道各項防盜監(jiān)測需求，各電力公司迫切找到相應(yīng)的井蓋防盜監(jiān)控解決方案、井蓋防盜監(jiān)控設(shè)備以保障電力井道電網(wǎng)安全。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種智能井鎖，應(yīng)用現(xiàn)代電子技術(shù)手段，將電子技術(shù)和無線控制技術(shù)逐步應(yīng)用到井鎖鎖具領(lǐng)域中，孕育而生出一種智能井鎖，可以實現(xiàn)無人值守、智能巡檢、遠(yuǎn)程監(jiān)控和解鎖、非法報警等特點，并且保密性強，使用方便。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:所述的智能井鎖，包括控制系統(tǒng)和鎖具，鎖具安裝在防護井蓋之下，其特征在于鎖具包括井鎖鎖具的保護裝置和鎖，所述的井鎖鎖具的保護裝置包括固定圈、摩擦盤、橢圓帽、蓋子和傳動桿，其特征在于在固定圈的內(nèi)槽中內(nèi)套有摩擦盤，在摩擦盤上設(shè)有至少三個圓槽，每個圓槽含有彈簧，彈簧上有鋼珠，在固定圈上的橢圓帽槽位上放有橢圓帽，且橢圓帽的底面設(shè)有與圓槽個數(shù)相匹配的球面凹槽且各自對準(zhǔn)摩擦盤的圓槽中的鋼珠球面，鋼珠正好卡在橢圓帽的底面的球面凹槽內(nèi)，所述的蓋子壓住橢圓帽后置于固定圈的蓋子槽位上并與固定圈固定，在摩擦盤底部的中央設(shè)有的傳動桿插槽中插有傳動桿；所述鎖包括鎖盒、鎖芯、拉桿和鎖舌，傳動桿與鎖芯連接；鎖芯與拉桿連接，拉桿連接鎖舌；在拉桿設(shè)有一個能插入電磁插銷的定位孔。所述的智能井鎖，其特征在于所述圓槽底面嵌入螺母，并旋入調(diào)整螺絲，整螺絲的頂部放入彈簧和鋼珠；所述控制系統(tǒng)采用離線控制系統(tǒng)或有線控制系統(tǒng)。所述的智能井鎖，其特征在于所述的離線控制系統(tǒng)包括PDA、智能解鎖器、數(shù)據(jù)接口和井鎖控制器，PDA與智能解鎖器為無線連接，智能解鎖器通過數(shù)據(jù)接口與井鎖控制器進行通信連接，所述智能解鎖器包括微控制器、電源模塊、WIFI無線模塊和通信模塊，電源模塊、WIFI無線模塊和通信模塊分別與微控制器連接；所述數(shù)據(jù)接口是安裝于井蓋中心孔位；所述井鎖控制器包括微處理器、電源模塊、通信模塊、繼電器、電磁插銷和行程開關(guān)，所述電源模塊、通信模塊、繼電器分別與微處理器連接，繼電器與安裝在鎖具上的電磁插銷連接，電磁插銷安裝在拉桿一側(cè)，拉桿與鎖上安裝的鎖舌連接，所述行程開關(guān)安裝在拉桿的另一側(cè)，且電磁插銷穿過設(shè)于拉桿中的定位孔且能頂在行程開關(guān)上，行程開關(guān)與微處理器連接。所述的智能井鎖，其特征在于所述的有線控制系統(tǒng)包括后臺主機和井鎖控制器，所述后臺主機采用工業(yè)計算機，后臺主機與井鎖控制器有線連接，所述井鎖控制器包括微處理器、電源模塊、通信模塊、繼電器、電磁插銷和行程開關(guān)，所述電源模塊、通信模塊、繼電器、行程開關(guān)分別與微處理器連接，繼電器與安裝在鎖具上的電磁插銷連接，電磁插銷安裝在拉桿一側(cè)，拉桿與鎖具上安裝的鎖舌連接，所述行程開關(guān)安裝在拉桿的另一側(cè)，且電磁插銷穿過設(shè)于拉桿中的定位孔且能頂在行程開關(guān)上，行程開關(guān)與微處理器連接。所述的智能井鎖，其特征在于所述的有線控制系統(tǒng)采用帶有傾斜敲擊報警的井鎖控制系統(tǒng)或帶有水位報警的井鎖控制系統(tǒng)或帶有傾斜水位報警井鎖控制系統(tǒng)；所述帶有傾斜敲擊報警的井鎖控制系統(tǒng)包括后臺主機和帶有傾斜敲擊報警的井鎖控制器；所述帶有水位報警的井鎖控制系統(tǒng)包括后臺主機和帶有傾斜水位報警的井鎖控制器；所述帶有傾斜水位報警井鎖控制系統(tǒng)包括臺主機和帶有傾斜敲擊報警的井鎖控制器；所述后臺主機均采用工業(yè)計算機，后臺主機均與井鎖控制器有線連接，所述井鎖控制器均包括盒體、微處理器、電源模塊、通信模塊、繼電器、電磁插銷、行程開關(guān)，所述帶有傾斜敲擊報警的井鎖控制器還包括重力傳感器；所述帶有水位報警的井鎖控制器還包括水位開關(guān)；所述帶有傾斜水位報警井鎖控制器還包括重力傳感器和水位開關(guān)；所述電源模塊、通信模塊、行程開關(guān)、重力傳感器和繼電器均分別與微處理器連接，繼電器均與安裝在鎖具上的電磁插銷連接，電磁插銷均安裝在拉桿一側(cè)，拉桿均與鎖具上安裝的鎖舌連接，所述行程開關(guān)均安裝在拉桿的另一側(cè)，且電磁插銷穿過設(shè)于拉桿中的定位孔且能頂在行程開關(guān)上，行程開關(guān)均與微處理器連接，所述重力傳感器采用芯片式重力傳感器，重力傳感器安裝盒體內(nèi)；所述水位開關(guān)安裝在鎖盒相對于拉桿的另一側(cè)的內(nèi)壁上，水位開關(guān)與微處理器連接。所述的智能井鎖，其特征在于I)控制系統(tǒng)在尚線連接時，PDA的WIFI功能和智能解鎖器的WIFI無線模塊建立無線連接，PDA向智能解鎖器下達“閉鎖”指令，智能解鎖器的WIFI無線模塊收到“閉鎖”指令后傳給微控制器，微控制器識別“閉鎖”指令后向通信模塊發(fā)送“閉鎖”指令，智能解鎖器的通信模塊與井鎖控制器的通信模塊有線連接，井鎖控制器的通信模塊收到“閉鎖”指令后，傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，當(dāng)電磁插銷彈出卡入定位孔，同時電磁插銷頂住行程開關(guān)，行程開關(guān)閉合，微處理器檢測到行程開關(guān)閉合信號，此時已完成閉鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個確認(rèn)信號，該確認(rèn)信號通過井鎖控制器的通信模塊回傳到智能解鎖器的通信模塊，智能解鎖器的微控制器接收到確認(rèn)信號后通過WIFI無線模塊回傳給PDA，并在PDA顯示閉鎖成功信息；2)控制系統(tǒng)在離線連接時，PDA的WIFI功能和智能解鎖器的WIFI無線模塊建立無線連接，PDA向智能解鎖器下達“開鎖”指令，智能解鎖器的WIFI無線模塊收到“開鎖”指令后傳給微控制器，微控制器識別“開鎖”指令后向通信模塊發(fā)送“開鎖”指令，智能解鎖器的通信模塊與井鎖控制器的通信模塊有線連接，井鎖控制器的通信模塊收到“開鎖”指令后，傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，使得電磁插銷從定位孔中抽出，同時電磁插銷脫離行程開關(guān)，行程開關(guān)斷開，微處理器檢測到行程開關(guān)斷開信號，此時已完成開鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個確認(rèn)信號，該確認(rèn)信號通過井鎖控制器的通信模塊回傳到智能解鎖器的通信模塊，智能解鎖器的微控制器接收到確認(rèn)信號后通過WIFI無線模塊回傳給PDA，并在PDA顯示開鎖成功信息；3)控制系統(tǒng)在離線連接時，PDA的WIFI功能和智能解鎖器的WIFI無線模塊建立無線連接，PDA向智能解鎖器下達“閉鎖”指令，智能解鎖器的WIFI無線模塊收到“閉鎖”指令后傳給微控制器，微控制器識別“閉鎖”指令后向通信模塊發(fā)送“閉鎖”指令，智能解鎖器的通信模塊與井鎖控制器的通信模塊有線連接，井鎖控制器的通信模塊收到“閉鎖”指令后，傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，當(dāng)電磁插銷彈出但未卡入定位孔，同時電磁插銷未頂住行程開關(guān)，行程開關(guān)斷開，微處理器檢測到行程開關(guān)斷開信號，此時未完成閉鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個錯誤事件，該錯誤信號通過井鎖控制器的通信模塊回傳到智能解鎖器的通信模塊，智能解鎖器的微控制器接收到錯誤信號后通過WIFI無線模塊回傳給PDA，并在PDA顯示閉鎖失敗信息；4)控制系統(tǒng)在離線連接時，PDA的WIFI功能和智能解鎖器的WIFI無線模塊建立無線連接，PDA向智能解鎖器下達“開鎖”指令，智能解鎖器的WIFI無線模塊收到“開鎖”指令后傳給微控制器，微控制器識別“開鎖”指令后向通信模塊發(fā)送“開鎖”指令，智能解鎖器的通信模塊與井鎖控制器的通信模塊有線連接，井鎖控制器的通信模塊收到“開鎖”指令后，傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，當(dāng)電磁插銷從定位孔中未抽出，同時電磁插銷未脫離行程開關(guān)，行程開關(guān)閉合，微處理器檢測到行程開關(guān)閉合信號，此時未完成開鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個錯誤事件，該錯誤信號通過井鎖控制器的通信模塊回傳到智能解鎖器的通信模塊，智能解鎖器的微控制器接收到錯誤信號后通過WIFI無線模塊回傳給PDA，并在PDA顯示閉鎖失敗信息。所述的智能井鎖，其特征在于I)控制系統(tǒng)在有線連接時，后臺王機對井鎖控制器直接下達“閉鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，當(dāng)電磁插銷彈出卡入定位孔，同時電磁插銷頂住行程開關(guān)，行程開關(guān)閉合，微處理器檢測到行程開關(guān)閉合信號，此時已完成閉鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個確認(rèn)信號，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示閉鎖成功信息；2)主機下達“開鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，使得電磁插銷從定位孔中抽出，同時電磁插銷脫離行程開關(guān)，行程開關(guān)斷開，微處理器檢測到行程開關(guān)斷開信號，此時已完成開鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個確認(rèn)信號，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示開鎖成功信息；3)控制系統(tǒng)在有線連接時，后臺主機對井鎖控制器直接下達“閉鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，當(dāng)電磁插銷彈出但未卡入定位孔，同時電磁插銷未頂住行程開關(guān)，行程開關(guān)斷開，微處理器檢測到行程開關(guān)斷開信號，此時未完成閉鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個錯誤事件，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示閉鎖失敗信息；4)主機下達“開鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，當(dāng)電磁插銷從定位孔中未抽出，同時電磁插銷未脫離行程開關(guān)，行程開關(guān)閉合，微處理器檢測到行程開關(guān)閉合信號，此時未完成開鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個錯誤事件，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示開鎖失敗信息。所述的智能井鎖，其特征在于I)控制系統(tǒng)在有線連接時，后臺王機對井鎖控制器直接下達“閉鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，當(dāng)電磁插銷彈出卡入定位孔，同時電磁插銷頂住行程開關(guān)，行程開關(guān)閉合，微處理器檢測到行程開關(guān)閉合信號，此時已完成閉鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個確認(rèn)信號，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示閉鎖成功信息；2)主機下達“開鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，使得電磁插銷從定位孔中抽出，同時電磁插銷脫離行程開關(guān)，行程開關(guān)斷開，微處理器檢測到行程開關(guān)斷開信號，此時已完成開鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個確認(rèn)信號，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示開鎖成功信息；3)控制系統(tǒng)在有線連接時，后臺主機對井鎖控制器直接下達“閉鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，當(dāng)電磁插銷彈出但未卡入定位孔，同時電磁插銷未頂住行程開關(guān)，行程開關(guān)斷開，微處理器檢測到行程開關(guān)斷開信號，此時未完成閉鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個錯誤事件，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示閉鎖失敗信息；4)主機下達“開鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，當(dāng)電磁插銷從定位孔中未抽出，同時電磁插銷未脫離行程開關(guān)，行程開關(guān)閉合，微處理器檢測到行程開關(guān)閉合信號，此時未完成開鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個錯誤事件，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示開鎖失敗信息；5)當(dāng)井蓋傾斜一定角度，重力傳感器采集角度，實時傳送給微處理器，當(dāng)該角度大于報警角度(報警角度可設(shè)定)時，微處理器產(chǎn)生一個事件信息，通過通信模塊傳送回后臺主機，后臺主機顯示傾斜報警信息；6)在井蓋面上連續(xù)的敲擊，重力傳感器采集敲擊值，實時傳送給微處理器，如果該敲擊值大于最小敲擊值(該值可以設(shè)定)，微處理器產(chǎn)生一個事件信息，通過通信模塊傳送回后臺主機，后臺主機顯示敲擊報警信息。所述的智能井鎖，其特征在于I)控制系統(tǒng)在有線連接時，后臺王機對井鎖控制器直接下達“閉鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，當(dāng)電磁插銷彈出卡入定位孔，同時電磁插銷頂住行程開關(guān)，行程開關(guān)閉合，微處理器檢測到行程開關(guān)閉合信號，此時已完成閉鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個確認(rèn)信號，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示閉鎖成功信息；2)主機下達“開鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，使得電磁插銷從定位孔中抽出，同時電磁插銷脫離行程開關(guān)，行程開關(guān)斷開，微處理器檢測到行程開關(guān)斷開信號，此時已完成開鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個確認(rèn)信號，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示開鎖成功信息；3)控制系統(tǒng)在有線連接時，后臺主機對井鎖控制器直接下達“閉鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，當(dāng)電磁插銷彈出但未卡入定位孔，同時電磁插銷未頂住行程開關(guān)，行程開關(guān)斷開，微處理器檢測到行程開關(guān)斷開信號，此時未完成閉鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個錯誤事件，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示閉鎖失敗信息；4)主機下達“開鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，當(dāng)電磁插銷從定位孔中未抽出，同時電磁插銷未脫離行程開關(guān)，行程開關(guān)閉合，微處理器檢測到行程開關(guān)閉合信號，此時未完成開鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個錯誤事件，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示開鎖失敗信息；5)當(dāng)鎖盒內(nèi)進水，出現(xiàn)積水，超過報警值時，使得水位開關(guān)30浮起，此時水位開關(guān)30閉合，把信號傳給微處理器；微處理器產(chǎn)生一個事件信息，通過通信模塊傳送回后臺主機，后臺主機顯示水位報警信息，提醒工作人員對報警事件進行處理。所述的智能井鎖，其特征在于I)控制系統(tǒng)在有線連接時，后臺王機對井鎖控制器直接下達“閉鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，當(dāng)電磁插銷彈出卡入定位孔，同時電磁插銷頂住行程開關(guān)，行程開關(guān)閉合，微處理器檢測到行程開關(guān)閉合信號，此時已完成閉鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個確認(rèn)信號，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示閉鎖成功信息；2)主機下達“開鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，使得電磁插銷從定位孔中抽出，同時電磁插銷脫離行程開關(guān)，行程開關(guān)斷開，微處理器檢測到行程開關(guān)斷開信號，此時已完成開鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個確認(rèn)信號，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示開鎖成功信息；3)控制系統(tǒng)在有線連接時，后臺主機對井鎖控制器直接下達“閉鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，當(dāng)電磁插銷彈出但未卡入定位孔，同時電磁插銷未頂住行程開關(guān)，行程開關(guān)斷開，微處理器檢測到行程開關(guān)斷開信號，此時未完成閉鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個錯誤事件，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示閉鎖失敗信息；4)主機下達“開鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，當(dāng)電磁插銷從定位孔中未抽出，同時電磁插銷未脫離行程開關(guān)，行程開關(guān)閉合，微處理器檢測到行程開關(guān)閉合信號，此時未完成開鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個錯誤事件，該信號通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示開鎖失敗信息；5)當(dāng)井蓋傾斜一定角度，重力傳感器采集角度，實時傳送給微處理器，當(dāng)該角度大于報警角度(報警角度可設(shè)定)時，微處理器產(chǎn)生一個事件信息，通過通信模塊傳送回后臺主機，后臺主機顯示傾斜報警信息；6)在井蓋面上連續(xù)的敲擊，重力傳感器采集敲擊值，實時傳送給微處理器，如果該敲擊值大于最小敲擊值(該值可以設(shè)定)，微處理器產(chǎn)生一個事件信息，通過通信模塊傳送回后臺主機，后臺主機顯示敲擊報警信息；7)當(dāng)鎖盒內(nèi)進水，出現(xiàn)積水，超過報警值時，使得水位開關(guān)浮起，此時水位開關(guān)閉合，把信號傳給微處理器；微處理器產(chǎn)生一個事件信息，通過通信模塊傳送回后臺主機，后臺主機顯示水位報警信息，提醒工作人員對報警事件進行處理。本實用新型優(yōu)點:1)可選擇有線或離線控制方式，適合不同狀況下的管道應(yīng)用。2)離線控制方式采用PDA無線智能解鎖，不僅可以對鎖具在局域網(wǎng)內(nèi)進行操控，同時后臺主機也可以對PDA操作人員進行巡檢定位，優(yōu)化了管道公司對巡檢人員的管理。3)采用芯片式重力傳感器，當(dāng)井蓋被非法打開或非法破壞，可以精確實時的監(jiān)測到被打開井蓋的角度和連續(xù)沖擊力。4)井鎖和電氣部分都采取了 IP68的防護灌封處理?？梢栽陂L期浸泡情況下正常工作，可以在陰雨積水狀況下使用。5)采用打滑保護裝置，避免開關(guān)井鎖鎖具時，由于力矩過大而導(dǎo)致井鎖鎖具受損。本實用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便等優(yōu)點。

圖1a是本實用新型閉鎖狀態(tài)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖1b是圖1a的仰視結(jié)構(gòu)示意圖。圖1c是圖1a的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖1d是圖1a的井鎖鎖具的保護裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖1e是圖1d的井鎖鎖具的保護裝置的分解分布結(jié)構(gòu)示意圖。圖1e-1是圖1e的固定圈的立體圖。[0021]圖le-2是圖1e的摩擦盤的主視圖。圖le-3是圖1e的摩擦盤的后視圖。圖le-4是圖1e的橢圓帽的主視圖。圖le-5是圖1e的橢圓帽的后視圖。圖le-6是圖1e的蓋子的主視圖。圖1f是本實用新型開鎖狀態(tài)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的電氣原理連接圖。圖3a是本實用新型的井鎖控制器有線或離線控制系統(tǒng)的程序流程圖。圖3b是本實用新型的井鎖控制器帶有傾斜敲擊報警的有線控制系統(tǒng)的程序流程圖。圖3c是本實用新型的井鎖控制器帶有水位報警的有線控制系統(tǒng)的程序流程圖。圖3d是本實用新型的井鎖控制器帶有傾斜水位報警的有線控制系統(tǒng)的程序流程圖。圖4是本實用新型的有線和離線方式通信示意圖。1-固定圈；2-摩擦盤；3_橢圓帽；4_蓋子；5_傳動桿；6_鎖芯；7_井鎖控制器；8-定位孔；9_行程開關(guān)；10-T型扳手；11_鎖舌；12_拉桿；13_電磁插銷；14_數(shù)據(jù)接口 ；15-重力傳感器；16-防護井蓋；17-承重井蓋；18_井座；19-保護裝置；20_鎖盒；30_水位開關(guān)；31_蓋柄。
具體實施方式
如圖la、圖lb、圖lc、圖1cU圖le、圖1f、圖2、圖3a、圖3b、圖3c、圖3d和圖4所示，本實用新型所述的智能井鎖，包括鎖具和控制系統(tǒng)；所述鎖具的安裝如圖la、圖1b所示，防護井蓋16安裝在承重井蓋17之下，其作用是防止雜物掉入工井；鎖具安裝在防護井蓋之下，可以將防護井蓋16和井座18牢固地鎖在一起，避免盜竊事件的發(fā)生。鎖具包括井鎖鎖具的保護裝置和鎖，如圖le、圖le_l、圖le_2、圖le_3、圖le_4、圖le_5和圖le_6所示，所述的井鎖鎖具的保護裝置包括固定圈1、摩擦盤2、橢圓帽3、蓋子4和傳動桿5，在固定圈I的內(nèi)槽51中內(nèi)套有摩擦盤2，在摩擦盤2上設(shè)有至少三個圓槽21，每個圓槽21含有彈簧，彈簧上有鋼珠，在固定圈I上的橢圓帽槽位52上放有橢圓帽3，且橢圓帽3的底面設(shè)有與圓槽個數(shù)相匹配的球面凹槽32且各自對準(zhǔn)摩擦盤2的圓槽21中的鋼珠球面，使鋼珠正好卡在橢圓帽3的底面的球面凹槽32內(nèi)，所述的蓋子4壓住橢圓帽3后，置于固定圈I的蓋子槽位53上并與固定圈I固定，在摩擦盤2底部的中央設(shè)有的傳動桿插槽22中插有傳動桿5，傳動桿5與鎖芯6連接；所述鎖包括鎖盒20、鎖芯6、拉桿12和鎖舌11;傳動桿5與鎖芯6連接，鎖芯6與拉桿12連接，拉桿12連接鎖舌11 ;在拉桿12設(shè)有一個能插入電磁插銷的定位孔8。所述圓槽21底面嵌入螺母23，并旋入調(diào)整螺絲24，整螺絲的頂部放入彈簧和鋼珠；通過調(diào)整螺絲24調(diào)節(jié)彈簧的松緊，可以調(diào)節(jié)力矩的大小:調(diào)整螺絲24旋緊，彈簧緊，力矩大；反之，力矩小。所述蓋子4的中央為T型扳手能插入的空心圓槽41。所述蓋柄31呈半橢球狀，與T型扳手10的橢圓槽相吻合；在橢圓帽底面設(shè)有三個球面凹槽32，緊貼于摩擦盤2的三個圓槽21里的鋼珠球面。所述蓋子4，其中央為空心圓槽41，是預(yù)留給T型扳手10的插口空位；四角分別有四個螺栓孔。[0036]所述控制系統(tǒng)分為有線控制系統(tǒng)和無線控制系統(tǒng)如圖2所示。其特征在于I)所述的有線控制系統(tǒng)包括后臺主機和井鎖控制器，所述后臺主機采用工業(yè)計算機，主機與井鎖控制器有線連接，所述井鎖控制器包括微處理器、電源模塊、通信模塊、繼電器、電磁插銷和行程開關(guān)，所述電源模塊、通信模塊、繼電器、行程開關(guān)分別與微處理器連接，繼電器與安裝在鎖具上的電磁插銷連接，電磁插銷安裝在拉桿一側(cè)，拉桿與鎖具上安裝的鎖舌連接，所述行程開關(guān)安裝在拉桿的另一側(cè)，且電磁插銷穿過設(shè)于拉桿中的定位孔且能頂在行程開關(guān)上，行程開關(guān)與微處理器連接。有線控制方式是主機在控制室內(nèi)對井鎖控制器進行遠(yuǎn)程操控。2)所述的離線控制系統(tǒng)包括PDA、智能解鎖器、數(shù)據(jù)接口 14和井鎖控制器，PDA與智能解鎖器為無線連接，智能解鎖器通過數(shù)據(jù)接口與井鎖控制器進行通信連接，所述智能解鎖器包括微控制器、電源模塊、WIFI無線模塊和通信模塊，電源模塊、WIFI無線模塊和通信模塊分別與微控制器連接；所述數(shù)據(jù)接口是安裝于井蓋中心孔位；所述井鎖控制器包括微處理器、電源模塊、通信模塊、繼電器、電磁插銷13和行程開關(guān)9，所述電源模塊、通信模塊、繼電器分別與微處理器連接，繼電器與安裝在鎖具上的電磁插銷13連接，電磁插銷13安裝在拉桿12 —側(cè)，拉桿12與鎖具上安裝的鎖舌11連接，所述行程開關(guān)9安裝在拉桿12的另一偵牝且電磁插銷13穿過設(shè)于拉桿12中的定位孔8且能頂在行程開關(guān)上，行程開關(guān)9與微處理器連接；離線控制方式是PDA在無線局域網(wǎng)范圍內(nèi)對智能解鎖器進行無線操控，從而操控井鎖控制器。3)當(dāng)井蓋出現(xiàn)非法打開、受到非法連續(xù)沖擊力作用或井鎖內(nèi)積水，井鎖控制器檢查到報警信息，記錄事件，立即把信息回傳到后臺主機，同時可在地圖上客觀形象的顯示出事件井蓋的位置，值班人員根據(jù)警情立即通知相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及維護人員到現(xiàn)場處理，并及時的對事件井蓋實施修補，從而快速地解決安全隱患。如圖la、圖lb、圖lc、圖1cU圖le、圖1f、圖2、圖3a、圖3b、圖3c、圖3d和圖4所示，智能井鎖的開閉鎖工作步驟是這樣的:當(dāng)“閉鎖”時，首先鎖具處于開鎖狀態(tài)，如圖1f所示，T型扳手10卡入橢圓帽的蓋柄31，向“開鎖”標(biāo)識方向旋轉(zhuǎn)，帶動保護裝置19 (保護裝置結(jié)構(gòu)如圖1d和圖1e所示)橢圓帽3及摩擦盤2旋轉(zhuǎn)，摩擦盤2帶動傳動桿5旋轉(zhuǎn)，傳動桿5帶動井鎖鎖芯6旋轉(zhuǎn)，鎖芯6帶動拉桿12帶動鎖舌11往外伸，一直轉(zhuǎn)到最大閉鎖行程，此時狀態(tài)如圖1c所示，如果T型扳手10轉(zhuǎn)到打滑狀態(tài)，即使使用更大的力矩，T型扳手10只是帶動橢圓帽3空轉(zhuǎn)，避免鎖具受損，則也可認(rèn)定鎖舌11已經(jīng)處于“關(guān)”到位狀態(tài)，如圖1a所示。然后運行井鎖控制器有線或離線控制系統(tǒng)，其程序流程圖如圖3a所示，無線時，PDA的WIFI功能和智能解鎖器的WIFI無線模塊建立無線連接，PDA向智能解鎖器下達“閉鎖”指令，智能解鎖器的WIFI無線模塊收到“閉鎖”指令后傳給微控制器，微控制器識別“閉鎖”指令后向通信模塊發(fā)送“閉鎖”指令，智能解鎖器的通信模塊與井鎖控制器的通信模塊有線連接，井鎖控制器7的通信模塊收到“閉鎖”指令后傳給微處理器；有線時，后臺主機對井鎖控制器7直接下達“閉鎖”指令，井鎖控制器7通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，從而控制電磁插銷動作，電磁插銷13彈出卡入定位孔8，并頂?shù)叫谐涕_關(guān)9，行程開關(guān)9閉合，微處理器檢測到行程開關(guān)9閉合信號，此時已完成閉鎖動作，微處理器產(chǎn)生一個確認(rèn)信號，該確認(rèn)信號通過井鎖控制器的通信模塊回傳到智能解鎖器的通信模塊，智能解鎖器的微控制器接收到確認(rèn)信號后通過WIFI無線模塊回傳給PDA，并在PDA顯示閉鎖成功信息或是通過通信模塊回傳到后臺主機，后臺主機顯示閉鎖成功信息。此時表明，鎖具進入“閉鎖”狀態(tài)，防護井蓋16鎖在井座18上。如果行程開關(guān)9未檢測到“關(guān)閉”狀態(tài)，與之前“閉鎖”指令不一致，回傳到智能解鎖器或后臺主機錯誤信息，此時檢查的問題如下:a)鎖舌11未關(guān)到位；b)連接線路不通。排除隱患后再次操作“閉鎖”過程。當(dāng)“開鎖”時，鎖具處于閉鎖狀態(tài)，如圖1a所示，首先防止鎖舌11把電磁插銷13卡住，先用T型扳手10卡入橢圓帽的蓋柄31，向“閉鎖”標(biāo)識方向轉(zhuǎn)，拉桿12帶動鎖舌11往外伸，一直轉(zhuǎn)到最大閉鎖行程，如果T型扳手10轉(zhuǎn)到打滑狀態(tài)，也可認(rèn)定鎖舌11已經(jīng)處于關(guān)到位狀態(tài)。然后運行井鎖控制器有線或離線控制系統(tǒng)，其程序流程圖如圖3a所示，無線時，PDA的WIFI功能和智能解鎖器的WIFI無線模塊建立無線連接，PDA向智能解鎖器下達“開鎖”指令，智能解鎖器的WIFI無線模塊收到“開鎖”指令后傳給微控制器，微控制器識別“開鎖”指令后向通信模塊發(fā)送“開鎖”指令，智能解鎖器的通信模塊與井鎖控制器的通信模塊有線連接，井鎖控制器7的通信模塊收到“開鎖”指令后，傳給微處理器；有線時，主機下達“開鎖”指令，井鎖控制器通信模塊收到主機的指令后傳給微處理器，微處理器驅(qū)動繼電器動作，電磁插銷13從定位孔8中抽出，并離開行程開關(guān)9，井鎖控制器7檢測到行程開關(guān)8處于“開鎖”狀態(tài)，與之前的“開鎖”指令一致，回傳到后臺主機或智能解鎖器確認(rèn)信息，此時表明，鎖具進入“開鎖”狀態(tài)。最后T型扳手10卡入橢圓帽的蓋柄31，向“開鎖”標(biāo)識方向旋轉(zhuǎn)，帶動保護裝置19的橢圓帽3及摩擦盤2旋轉(zhuǎn)，摩擦盤2帶動傳動桿5旋轉(zhuǎn)，傳動桿5帶動井鎖鎖芯6旋轉(zhuǎn)，鎖芯6拉桿12帶動鎖舌11往里縮，一直轉(zhuǎn)到最大開鎖行程，如果T型扳手10轉(zhuǎn)到打滑狀態(tài)，即使使用更大的力矩，T型扳手10只是帶動橢圓帽3空轉(zhuǎn)，避免鎖具受損，則也可認(rèn)定鎖舌11已經(jīng)處于“開”到位狀態(tài)。此時鎖舌已經(jīng)完全縮回至防護井蓋16之下，防護井蓋與井座18脫離，可以利用防護井蓋上的吊孔向上取出。如果行程開關(guān)9未檢測到“開鎖”狀態(tài)，與之前“開鎖”指令不一致，回傳到后臺主機或智能解鎖器錯誤信息，此時檢查的問題如下:a)鎖舌11未關(guān)到位，把電磁插銷卡住，不能抽出；b)連接線路不通。排除隱患后再次操作“開鎖”過程。帶有傾斜敲擊報警的有線控制系統(tǒng)的程序流程如圖3b所示，當(dāng)井蓋傾斜一定角度，重力傳感器15采集角度，實時傳送給微處理器，當(dāng)該角度大于報警角度(報警角度可設(shè)定)時，微處理器產(chǎn)生一個事件信息，通過通信模塊傳送回后臺主機，后臺主機顯示傾斜報警信息。在井蓋面上連續(xù)的敲擊，重力傳感器采集敲擊值，實時傳送給微處理器，如果該敲擊值大于最小敲擊值(該值可以設(shè)定)，微處理器產(chǎn)生一個事件信息，通過通信模塊傳送回后臺主機，后臺主機顯示敲擊報警信息。帶有傾斜敲擊報警的有線控制系統(tǒng)的程序流程如圖3c所示，所述水位開關(guān)30安裝在鎖盒20相對于拉桿12的另一側(cè)的內(nèi)壁上，水位開關(guān)30與微處理器連接；當(dāng)鎖盒內(nèi)進水，出現(xiàn)積水，超過報警值時，使得水位開關(guān)30浮起，此時水位開關(guān)30閉合，把信號傳給微處理器。微處理器產(chǎn)生一個事件信息，通過通信模塊傳送回后臺主機，后臺主機顯示水位報警信息，提醒工作人員對報警事件進行處理。帶有傾斜水位報警的防護井蓋用的智能井鎖有線控制系統(tǒng)的程序流程如圖3d所示，當(dāng)井蓋傾斜一定角度，重力傳感器采集角度，實時傳送給微處理器，當(dāng)該角度大于報警角度(報警角度可設(shè)定)時，微處理器產(chǎn)生一個事件信息，通過通信模塊傳送回后臺主機，后臺主機顯示傾斜報警信息。在井蓋面上連續(xù)的敲擊，重力傳感器采集敲擊值，實時傳送給微處理器，如果該敲擊值大于最小敲擊值(該值可以設(shè)定)，微處理器產(chǎn)生一個事件信息，通過通信模塊傳送回后臺主機，后臺主機顯示敲擊報警信息。當(dāng)鎖盒內(nèi)進水，出現(xiàn)積水，超過報警值時，使得水位開關(guān)浮起，此時水位開關(guān)閉合，把信號傳給微處理器。微處理器產(chǎn)生一個事件信息，通過通信模塊傳送回后臺主機，后臺主機顯示水位報警信息，提醒工作人員對報警事件進行處理。智能井鎖的控制系統(tǒng)的有線或離線方式通信示意圖如圖4所示。倘若無該控制系統(tǒng)通過電磁插銷讓鎖具進入“開鎖”狀態(tài)，僅用T型扳手將無法打開井鎖，防護井蓋與井座將無法分離，確保了安全性。當(dāng)井蓋出現(xiàn)非法打開、受到非法連續(xù)沖擊力作用或井鎖內(nèi)積水，井鎖控制器檢查到報警信息，記錄事件，立即把信息回傳到后臺主機，同時可在地圖上客觀形象的顯示出事件井蓋的位置，值班人員根據(jù)警情立即通知相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及維護人員到現(xiàn)場處理，并及時的對事件井蓋實施修補，從而快速地解決安全隱患。
權(quán)利要求1.一種智能井鎖，包括控制系統(tǒng)和鎖具，鎖具安裝在防護井蓋之下，其特征在于鎖具包括井鎖鎖具的保護裝置和鎖，所述的井鎖鎖具的保護裝置包括固定圈、摩擦盤(2)、橢圓帽、蓋子(4)和傳動桿(5)，其特征在于在固定圈(I)的內(nèi)槽(51)中內(nèi)套有摩擦盤(2)，在摩擦盤(2)上設(shè)有至少三個圓槽(21)，每個圓槽(21)含有彈簧，彈簧上有鋼珠，在固定圈上的橢圓帽槽位(52 )上放有橢圓帽(3 )，且橢圓帽(3 )的底面設(shè)有與圓槽個數(shù)相匹配的球面凹槽(32)且各自對準(zhǔn)摩擦盤(2)的圓槽(21)中的鋼珠球面，鋼珠正好卡在橢圓帽的底面的球面凹槽(32)內(nèi)，所述的蓋子(4)壓住橢圓帽(3)后置于固定圈(I)的蓋子槽位(53)上并與固定圈(I)固定，在摩擦盤(2 )底部的中央設(shè)有的傳動桿插槽(22 )中插有傳動桿(5 );所述鎖包括鎖盒(20)、鎖芯(6)、拉桿(12)和鎖舌(11)，傳動桿與鎖芯連接；鎖芯(6)與拉桿(12)連接，拉桿(12)連接鎖舌(11);在拉桿(12)設(shè)有一個能插入電磁插銷的定位孔(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能井鎖，其特征在于所述圓槽(21)底面嵌入螺母，并旋入調(diào)整螺絲(24)，整螺絲的頂部放入彈簧和鋼珠；所述控制系統(tǒng)采用離線控制系統(tǒng)或有線控制系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能井鎖，其特征在于所述的離線控制系統(tǒng)包括PDA、智能解鎖器、數(shù)據(jù)接口和井鎖控制器，PDA與智能解鎖器為無線連接，智能解鎖器通過數(shù)據(jù)接口與井鎖控制器進行通信連接，所述智能解鎖器包括微控制器、電源模塊、WIFI無線模塊和通信模塊，電源模塊、WIFI無線模塊和通信模塊分別與微控制器連接；所述數(shù)據(jù)接口是安裝于井蓋中心孔位；所述井鎖控制器包括微處理器、電源模塊、通信模塊、繼電器、電磁插銷和行程開關(guān)(9)，所述電源模塊、通信模塊、繼電器分別與微處理器連接，繼電器與安裝在鎖具上的電磁插銷(13)連接，電磁插銷(13)安裝在拉桿(12) —側(cè)，拉桿(12)與鎖上安裝的鎖舌(11)連接，所述行程開關(guān)(9)安裝在拉桿(12)的另一側(cè)，且電磁插銷穿過設(shè)于拉桿(12)中的定位孔(8)且能頂在行程開關(guān)上，行程開關(guān)(9)與微處理器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能井鎖，其特征在于所述的有線控制系統(tǒng)包括后臺主機和井鎖控制器，所述后臺主機采用工業(yè)計算機，后臺主機與井鎖控制器有線連接，所述井鎖控制器包括微處理器、電源模塊、通信模塊、繼電器、電磁插銷和行程開關(guān)，所述電源模塊、通信模塊、繼電器、行程開關(guān)分別與微處理器連接，繼電器與安裝在鎖具上的電磁插銷連接，電磁插銷安裝在拉桿一側(cè)，拉桿與鎖具上安裝的鎖舌連接，所述行程開關(guān)安裝在拉桿的另一側(cè)，且電磁插銷穿過設(shè)于拉桿中的定位孔且能頂在行程開關(guān)上，行程開關(guān)與微處理器連接。
專利摘要本實用新型公開一種智能井鎖，包括鎖具和控制系統(tǒng)。所述鎖具的安裝防護井蓋之下。所述控制系統(tǒng)分為有線控制系統(tǒng)和離線控制系統(tǒng)。所述的有線控制系統(tǒng)包括后臺主機和井鎖控制器。所述后臺主機是工業(yè)計算機。所述井鎖控制器包括微處理器、存儲器、電源模塊、重力傳感器和繼電器。有線控制方式是主機在控制室內(nèi)對井鎖控制器進行遠(yuǎn)程操控。所述的離線控制系統(tǒng)包括PDA、智能解鎖器和井鎖控制器。所述PDA是帶有WIFI功能的安卓手機。所述智能解鎖器包括微處理器、電源模塊、存儲器、無線模塊和繼電器。所述井鎖控制器包括微處理器、存儲器、電源模塊、重力傳感器和繼電器。離線控制方式是PDA在無線局域網(wǎng)范圍內(nèi)對智能解鎖器進行無線操控。
文檔編號E05B17/22GK203050263SQ20122066336
公開日2013年7月10日 申請日期2012年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月5日
發(fā)明者熊曉笛, 王金東, 黃書琴 申請人:上海谷元電氣科技有限公司