專利名稱：一種用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙。
技術(shù)背景
隨著科技的進(jìn)步，磁編碼鎖在鎖具領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，磁編碼鎖技術(shù)不斷發(fā) 展、成熟，如申請?zhí)枮?00920040973. 7的中國發(fā)明專利申請?zhí)峁┝艘环N能承受惡劣環(huán)境 的磁編碼鎖芯及磁編碼掛鎖，與該種磁編碼鎖芯及掛鎖配套使用的鑰匙即為磁編碼鎖用鑰 匙，現(xiàn)有的磁編碼鎖用鑰匙的普通結(jié)構(gòu)是在鑰匙骨架上連接鑰匙桿，并在鑰匙桿的頂端設(shè) 有解鎖磁體，磁編碼鎖用鑰匙的解鎖原理是利用鑰匙桿上設(shè)置解鎖磁體將磁編碼鎖芯內(nèi)的 單子吸引到開鎖位置，從而解除對鎖芯的限位，使鎖芯可進(jìn)行圓周轉(zhuǎn)動，達(dá)到解鎖的目的， 而現(xiàn)有的上述結(jié)構(gòu)的磁編碼鎖用鑰匙，其解鎖磁體是固定的，因此解鎖磁體由始至終處于 開鎖位置，任何人只要有鑰匙即可開鎖，該鑰匙容易被仿制，降低了安全性，甚至使鎖具失 去應(yīng)有的作用，并且由任何人拿到鑰匙即可開鎖，容易造成管理的不規(guī)范及開鎖權(quán)限的不 明確，特別是在一些特殊的環(huán)境下如電力系統(tǒng)中，門禁管理則猶為重要，并且有嚴(yán)格的權(quán)限 控制，普通的磁編碼鎖用鑰匙則難以保障權(quán)限有效、可靠地控制，另一方面，現(xiàn)有的磁編碼 鎖用鑰匙不能實現(xiàn)任何的電控和智能化操作，。
綜上所述，現(xiàn)有的磁編碼鎖有鑰匙存在安全性低、可靠性差、無法實現(xiàn)智能化操作 的技術(shù)缺陷。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種安全性高、可靠性 好、電控智能化的用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是本發(fā)明包括鑰匙骨架、鑰匙桿，所述鑰匙桿與所述鑰 匙骨架固定連接，所述鑰匙桿外部設(shè)有解鎖凸部，所述鑰匙桿為內(nèi)部設(shè)有通孔的空心鑰匙 桿，所述鑰匙桿內(nèi)部的通孔配合有聯(lián)動桿，所述聯(lián)動桿的一端伸入所述鑰匙骨架內(nèi)并配合 有聯(lián)動齒輪，所述鑰匙骨架內(nèi)設(shè)有智能電路裝置、步進(jìn)電機(jī)、電池，所述步進(jìn)電機(jī)及電池與 所述智能電路裝置電連接，所述步進(jìn)電機(jī)的輸出軸配合有輸出齒輪，所述輸出齒輪與所述 聯(lián)動齒輪相嚙合，所述聯(lián)動桿上設(shè)有至少兩個互成角度的磁體孔，所述磁體孔內(nèi)配合有解 鎖永磁體。
所述鑰匙桿上與所述解鎖永磁體的對應(yīng)位置開有弧形長槽，所述弧形長槽的寬度 略大于所述解鎖永磁體的直徑，所述弧形長槽的開槽角度與所述解鎖永磁體的開、閉鎖旋轉(zhuǎn)角度一致。
所述鑰匙桿的端部配合有密封套；所述電池為大容量鋰電池。
所述鑰匙骨架上還設(shè)置有蜂鳴器、OLED顯示屏、四位組合鍵盤，所述蜂鳴器、OLED 顯示屏、四位組合鍵盤均與所述智能電路裝置電連接。
所述智能電路裝置包括依次連接的主控電路、調(diào)制/解調(diào)電路、橋式整流器、鑰匙端磁耦合線圈，所述鑰匙端磁耦合線圈與外部的通訊/充電端磁耦合線圈形成磁耦合回路 產(chǎn)生磁場變化信號，所述鑰匙端磁耦合線圈將磁場變化信號轉(zhuǎn)化為電信號，再經(jīng)所述橋式 整流器和調(diào)制/解調(diào)電路調(diào)為Uart信號，傳輸給所述主控電路。
所述智能電路裝置還包括電池充電電路，所述電池充電電路與所述橋式整流器連 接，充電時，所述鑰匙端磁耦合線圈與外部的通訊/充電端磁耦合線圈形成磁耦合回路，由 通訊/充電端磁耦合線圈發(fā)出的交變電能通過所述鑰匙端磁耦合線圈傳到所述橋式整流 器，經(jīng)所述橋式整流器整流后供給所述電池充電電路為所述鑰匙骨架內(nèi)設(shè)置的電池充電。
所述主控電路包括低功耗單片機(jī)電路、RFID讀碼電路、步進(jìn)電機(jī)控制電路、OLED 顯示屏電路、蜂鳴器電路、四位組合鍵盤電路、藍(lán)牙通訊模塊電路。
所述調(diào)制/解調(diào)電路的調(diào)制/解調(diào)方式為半雙工曼徹斯特碼方式，最高通訊速率 為 19200Bit/so
本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明中，所述鑰匙桿為內(nèi)部設(shè)有通孔的空心鑰匙桿，所 述鑰匙桿內(nèi)部的通孔配合有聯(lián)動桿，所述聯(lián)動桿的一端伸入所述鑰匙骨架內(nèi)并配合有聯(lián)動 齒輪，所述鑰匙骨架內(nèi)設(shè)有智能電路裝置、步進(jìn)電機(jī)、電池，所述步進(jìn)電機(jī)、電池與所述智能 電路裝置電連接，所述步進(jìn)電機(jī)的輸出軸配合有輸出齒輪，所述輸出齒輪與所述聯(lián)動齒輪 相嚙合，所述聯(lián)動桿上設(shè)有至少兩個互成角度的磁體孔，所述磁體孔內(nèi)配合有解鎖永磁體， 開、閉鎖時，通過智能電路裝置控制所述步進(jìn)電機(jī)的正、反轉(zhuǎn)動，由聯(lián)動齒輪帶動聯(lián)動桿發(fā) 生轉(zhuǎn)動，使聯(lián)動桿上的通孔內(nèi)配合的解鎖永磁體可轉(zhuǎn)到開鎖或閉鎖的位置，將磁編碼鎖芯 內(nèi)的單子吸引到開鎖位置或閉鎖位置，從而實現(xiàn)開鎖和閉鎖的操作，在非開鎖狀時，所述解 鎖永磁體處于閉鎖位置，此時，即使將鑰匙插入鎖芯內(nèi)也無法實現(xiàn)解鎖，從而有效明確開鎖 權(quán)限，規(guī)范管理，提高門禁權(quán)限的有效性和安全性，當(dāng)智能電路裝置收到開鎖信號時，則控 制步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動，使解鎖永磁體自動轉(zhuǎn)到開鎖位置實現(xiàn)解鎖，從而實現(xiàn)磁編碼鎖用鑰匙的 智能化，且本發(fā)明采用的旋轉(zhuǎn)式磁控開鎖機(jī)構(gòu)，體積小，方便操作。
所述鑰匙桿上與所述解鎖永磁體的對應(yīng)位置開有弧形長槽，所述弧形長槽的寬度 略大于所述解鎖永磁體的直徑，所述弧形長槽的開槽角度與所述解鎖永磁體的開、閉鎖旋 轉(zhuǎn)角度一致，從而可加長解鎖永磁體的長度，不必因鑰匙桿壁厚而影響解鎖永磁體對鎖芯 內(nèi)的單子產(chǎn)生磁力作用，使解鎖永磁體與單子的距離更近，更有效地將單子吸引到開鎖或 閉鎖位置，提高可靠性。
所述鑰匙桿的端部配合有密封套，利用密封套實現(xiàn)鑰匙桿內(nèi)部的全密封效果，防 水、防塵可達(dá)IP68級，確?？稍谒羞M(jìn)行開鎖操作。所述電池采用大容量鋰電池(600mA/ H)，確保一次充電可連續(xù)開鎖3000次以上。
本發(fā)明中，所述蜂鳴器為高分貝蜂鳴器；所述OLED顯示屏采用高亮度OLED點(diǎn)陣顯 示屏，亮度高、對比度大，可在_40°C正常顯示；所述4位組合鍵盤可提供直觀、高效的人機(jī) 交互手段。使本發(fā)明具有通訊、時間顯示、音響設(shè)置、采碼、電量查詢等多種輔助功能。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明結(jié)構(gòu)剖示圖3是本發(fā)明圖2的A處放大示意圖4是本發(fā)明所述智能電路裝置結(jié)構(gòu)框圖5是磁編碼鎖芯的分解示意圖。
具體實施方式
如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5所示，本發(fā)明包括鑰匙骨架1、鑰匙桿2，所述鑰匙桿2 與所述鑰匙骨架1固定連接，所述鑰匙骨架1可直接注塑在所述鑰匙桿2上，所述鑰匙桿2 外部設(shè)有解鎖凸部21，所述解鎖凸部21用于開鎖時與鎖芯端部設(shè)置的解鎖凹槽01配合，所 述鑰匙桿2為內(nèi)部設(shè)有通孔的空心鑰匙桿，所述鑰匙桿2內(nèi)部的通孔配合有聯(lián)動桿3，所述 聯(lián)動桿3的一端伸入所述鑰匙骨架1內(nèi)并配合有聯(lián)動齒輪4，所述鑰匙骨架1內(nèi)設(shè)有智能 電路裝置、步進(jìn)電機(jī)5、電池，所述步進(jìn)電機(jī)5及電池與所述智能電路裝置電連接，所述步進(jìn) 電機(jī)5的輸出軸配合輸出齒輪51，所述輸出齒輪51與所述聯(lián)動齒輪4相嚙合，所述聯(lián)動桿 3上設(shè)有至少兩個互成角度的磁體孔31，所述磁體孔31內(nèi)配合有解鎖永磁體32，所述解鎖 永磁體32的數(shù)量依磁編碼鎖芯內(nèi)的單子02的數(shù)量而定。所述鑰匙桿2上與所述解鎖永磁 體32的對應(yīng)位置開有弧形長槽22，所述弧形長槽22的寬度略大于所述解鎖永磁體32的直 徑，所述弧形長槽22的開槽角度與所述解鎖永磁體32的開、閉鎖旋轉(zhuǎn)角度一致。所述鑰匙 桿2的端部配合有密封套6，利用所述密封套6實現(xiàn)所述鑰匙桿2內(nèi)部的全密封狀態(tài)，可滿 足防水、防塵IP68級的使用要求，確保可在水中進(jìn)行開鎖操作。
所述鑰匙骨架1上還設(shè)置有蜂鳴器11、OLED顯示屏12、4位組合鍵盤13，所述蜂 鳴器11、OLED顯示屏12、4位組合鍵盤13均與所述智能電路裝置電連接。
所述智能電路裝置包括依次連接的主控電路、調(diào)制/解調(diào)電路、橋式整流器、鑰匙 端磁耦合線圈，所述主控電路包括低功耗單片機(jī)電路、RFID讀碼電路、步進(jìn)電機(jī)控制電路、 OLED顯示屏電路、蜂鳴器電路、四位組合鍵盤電路、藍(lán)牙通訊模塊電路。所述鑰匙端磁耦合 線圈與外部的通訊/充電端磁耦合線圈形成磁耦合回路產(chǎn)生磁場變化信號，所述鑰匙端磁 耦合線圈將磁場變化信號轉(zhuǎn)化為電信號，再經(jīng)所述橋式整流器和調(diào)制/解調(diào)電路調(diào)為Uart 信號，傳輸給所述主控電路，所述調(diào)制/解調(diào)電路的調(diào)制/解調(diào)方式為半雙工曼徹斯特碼方 式，最高通訊速率為19200Bit/s。
如圖5所示為一種磁編碼鎖芯，其包含有多個自由式導(dǎo)磁體單子02，未插入鑰匙 時，在重力作用下至少有一個單子處于閉鎖位，使鎖具處在閉鎖狀態(tài)(鎖鈕和閉鎖塊受單 子的阻礙不能產(chǎn)生相對運(yùn)動)；常規(guī)的解鎖操作是插入鑰匙，鑰匙中的多個解鎖永磁體將 所有單子分別吸引到各自的開鎖位，使鎖鈕和閉鎖塊可以產(chǎn)生相對運(yùn)動，從而實現(xiàn)開鎖功 能。本發(fā)明提供的電控智能鑰匙與普通鑰匙的不同之處在于電控智能鑰匙可在開鎖前進(jìn)行 邏輯判斷，當(dāng)不具備開鎖權(quán)限時，即智能電路裝置未接收到開鎖信號，即使插入鑰匙也不能 解鎖，所述聯(lián)動桿3通孔內(nèi)配合的解鎖永磁體32有兩個位置，一個是解鎖位，另一個是閉鎖 位，解鎖位和閉鎖位可以通過電控進(jìn)行轉(zhuǎn)換。其工作過程是當(dāng)需要解鎖時，將電控智能鑰 匙靠近設(shè)置在特定位置的通訊/充電端磁耦合線圈，接收開鎖信號，獲得開鎖權(quán)限后，由主 控電路的中步進(jìn)電機(jī)控制電路控制所述步進(jìn)電機(jī)向解鎖方向旋轉(zhuǎn)，由所述聯(lián)動齒輪4帶動 所述聯(lián)動桿3發(fā)生轉(zhuǎn)動，從而使聯(lián)動桿3上的通孔內(nèi)配合的解鎖永磁體32轉(zhuǎn)到解鎖位，將 磁編碼鎖芯內(nèi)的單子吸引到開鎖位置，從而實現(xiàn)開鎖的操作；閉鎖狀態(tài)時，所述步進(jìn)電機(jī)則 向閉鎖方向旋轉(zhuǎn)，由所述聯(lián)動齒輪4帶動所述聯(lián)動桿3發(fā)生轉(zhuǎn)動，使聯(lián)動桿3上的通孔內(nèi)配合的解鎖永磁體32轉(zhuǎn)到閉鎖位，將磁編碼鎖芯內(nèi)的單子吸引到各自的閉鎖位置，從而實現(xiàn) 閉鎖操作。通常，解鎖位和閉鎖位的夾角45°到120°之間。
所述智能電路裝置還包括電池充電電路，所述電池充電電路與所述橋式整流器連 接，充電時，所述鑰匙端磁耦合線圈與外部的通訊/充電端磁耦合線圈形成磁耦合回路，由 通訊/充電端磁耦合線圈發(fā)出的交變電能通過所述鑰匙端磁耦合線圈傳到所述橋式整流 器，經(jīng)所述橋式整流器整流后供給所述電池充電電路為所述鑰匙骨架2內(nèi)設(shè)置的電池充 電。所述電池為600mA/H的大容量鋰電池，確保一次充電可連續(xù)開鎖3000次以上。
本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.一種用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙，它包括鑰匙骨架(1)、鑰匙桿0)，所述鑰匙桿(2)與所述鑰匙骨架(1)固定連接，所述鑰匙桿(2)外部設(shè)有解鎖凸部(21)，其特征在于 所述鑰匙桿(2)為內(nèi)部設(shè)有通孔的空心鑰匙桿，所述鑰匙桿O)內(nèi)部的通孔配合有聯(lián)動桿(3)，所述聯(lián)動桿(3)的一端伸入所述鑰匙骨架(1)內(nèi)并配合有聯(lián)動齒輪，所述鑰匙骨架(I)內(nèi)設(shè)有智能電路裝置、步進(jìn)電機(jī)(5)、電池，所述步進(jìn)電機(jī)( 及電池與所述智能電路裝 置電連接，所述步進(jìn)電機(jī)(5)的輸出軸配合有輸出齒輪(51)，所述輸出齒輪(51)與所述聯(lián) 動齒輪(4)相嚙合，所述聯(lián)動桿C3)上設(shè)有至少兩個互成角度的磁體孔(31)，所述磁體孔(31)內(nèi)配合有解鎖永磁體(32)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙，其特征在于所述鑰匙 桿( 上與所述解鎖永磁體(3 的對應(yīng)位置開有弧形長槽(22)，所述弧形長槽0 的寬 度略大于所述解鎖永磁體(3 的直徑，所述弧形長槽0 的開槽角度與所述解鎖永磁體(32)的開、閉鎖旋轉(zhuǎn)角度一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙，其特征在于所述 鑰匙桿O)的端部配合有密封套(6)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙，其特征在于所述 電池為大容量鋰電池。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙，其特征在于所述 鑰匙骨架(1)上還設(shè)置有蜂鳴器(11)、OLED顯示屏(12)、四位組合鍵盤(13)，所述蜂鳴器(II)、OLED顯示屏(12)、四位組合鍵盤(13)均與所述智能電路裝置電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙，其特征在于所述 智能電路裝置包括依次連接的主控電路、調(diào)制/解調(diào)電路、橋式整流器、鑰匙端磁耦合線 圈，所述鑰匙端磁耦合線圈與外部的通訊/充電端磁耦合線圈形成磁耦合回路產(chǎn)生磁場變 化信號，所述鑰匙端磁耦合線圈將磁場變化信號轉(zhuǎn)化為電信號，再經(jīng)所述橋式整流器和調(diào) 制/解調(diào)電路調(diào)為fert信號，傳輸給所述主控電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙，其特征在于所述智能 電路裝置還包括電池充電電路，所述電池充電電路與所述橋式整流器連接，充電時，所述鑰 匙端磁耦合線圈與外部的通訊/充電端磁耦合線圈形成磁耦合回路，由通訊/充電端磁耦 合線圈發(fā)出的交變電能通過所述鑰匙端磁耦合線圈傳到所述橋式整流器，經(jīng)所述橋式整流 器整流后供給所述電池充電電路為所述鑰匙骨架O)內(nèi)設(shè)置的電池充電。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙，其特征在于所述主控 電路包括低功耗單片機(jī)電路、RFID讀碼電路、步進(jìn)電機(jī)控制電路、OLED顯示屏電路、蜂鳴器 電路、四位組合鍵盤電路、藍(lán)牙通訊模塊電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙，其特征在于所述調(diào)制/ 解調(diào)電路的調(diào)制/解調(diào)方式為半雙工曼徹斯特碼方式，最高通訊速率為19200Bit/s。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙，旨在提供一種安全性高、可靠性好、電控智能化的用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙。本發(fā)明包括固定連接的鑰匙骨架(1)、鑰匙桿(2)，所述鑰匙桿(2)外部設(shè)有解鎖凸部(21)，所述鑰匙桿(2)內(nèi)部設(shè)有通孔，該通孔配合有聯(lián)動桿(3)，聯(lián)動桿(3)的一端伸入鑰匙骨架(1)內(nèi)并配合有聯(lián)動齒輪(4)，鑰匙骨架(1)內(nèi)設(shè)有智能電路裝置、步進(jìn)電機(jī)(5)、電池，所述步進(jìn)電機(jī)(5)及電池與智能電路裝置電連接，步進(jìn)電機(jī)(5)的輸出軸配合有輸出齒輪(51)，輸出齒輪(51)與聯(lián)動齒輪(4)相嚙合，聯(lián)動桿(3)上設(shè)有至少兩個互成角度的磁體孔(31)，所述磁體孔(31)內(nèi)配合有解鎖永磁體(32)。本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于磁編碼鎖的電控智能鑰匙領(lǐng)域。
文檔編號G05B19/04GK102041925SQ201019050039
公開日2011年5月4日 申請日期2010年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日
發(fā)明者呂茅利, 栗新 申請人:珠海華偉電氣科技股份有限公司, 珠海理想科技有限公司