本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信專用機(jī)柜的電子鎖具的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種智能密碼鎖及智能密碼鎖系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著智能化樓宇、數(shù)據(jù)機(jī)房等行業(yè)的快速發(fā)展，機(jī)柜作為各種網(wǎng)絡(luò)、通訊、監(jiān)控以及電源設(shè)備的載體，其應(yīng)用越來越普遍，結(jié)構(gòu)也更趨多樣化，同時(shí)也對機(jī)柜的走線布局、安全性、耐用性和維護(hù)性等方面提出了更高的要求。由于密碼鎖具有較好地防止非破壞性非法開啟效果，出于保密或安全的需要，通常對重要的通訊機(jī)柜進(jìn)行使用。

現(xiàn)有的密碼鎖采用起動(dòng)輪帶動(dòng)齒輪盤轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)連桿與調(diào)節(jié)盤配合時(shí)，再轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)起動(dòng)輪時(shí)通過連桿帶動(dòng)鎖舌進(jìn)行伸縮。用戶使用時(shí)分別需要精確地旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤在特定位置回轉(zhuǎn)，不方便用戶操作增加開啟的難度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、使用壽命長及節(jié)能降耗的智能密碼鎖及此采用此智能密碼鎖的智能密碼鎖系統(tǒng)。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種智能密碼鎖，包括鎖殼、鎖體、主電路板、鎖柄控制板、副電路板、鎖面板，其特征在于：鎖殼為一面敞開的盒體，鎖殼上固定連接有鎖面板，鎖殼與鎖面板之間設(shè)置有鎖體和主電路板；鎖體包括鎖身、鎖柄、鎖舌，鎖身上部垂直于鎖殼底板設(shè)置有鎖片傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，鎖柄上部與鎖片傳動(dòng)機(jī)構(gòu)鉸接，鎖舌設(shè)置在鎖身背部，鎖身下段的背面設(shè)置有與鎖柄控制板連接的副電路板，副電路板上的觸點(diǎn)開關(guān)與鎖柄上的觸電按鍵搭接；鎖舌包括電磁裝置、由電磁裝置驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng)的鎖舌芯、與主電路板連接的鎖柄控制板，鎖柄下部設(shè)置有卡住鎖舌芯的卡口；鎖頂片可通過卡口，鎖頂片通過鎖芯的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)，鎖芯外側(cè)覆蓋有通過應(yīng)急螺絲擰緊的應(yīng)急封蓋。

鎖殼底板固定有鎖體和主電路板，主電路板上設(shè)置有刷卡模塊、密碼模塊、通訊模塊和存儲(chǔ)模塊，主電路板上對應(yīng)連接有鎖面板，刷卡模塊與密碼模塊對應(yīng)的鎖面板上設(shè)置有刷卡部、密碼按鈕；鎖面板上還設(shè)置有鎖體固定沿。

鎖柄頭部設(shè)置有張力彈簧，彈簧軸穿過張力彈簧固定在鎖柄上，鎖柄可繞彈簧軸做一定角度的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧軸設(shè)置方向與手柄長度方向垂直，且彈簧軸與鎖片傳動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)軸垂直。

電磁裝置中間設(shè)置有鎖舌芯通道，鎖舌芯通道下方設(shè)置有用于保持鎖舌芯常態(tài)的彈簧裝置，鎖舌芯常態(tài)為向下伸出電磁裝置和鎖身，并卡住鎖柄的卡口。

鎖柄控制板與電磁裝置連接，鎖柄控制板上設(shè)置有狀態(tài)指示燈，狀態(tài)指示燈對應(yīng)的鎖柄上設(shè)置有塑料導(dǎo)光柱。

應(yīng)急螺絲的螺帽為異形結(jié)構(gòu)，異形結(jié)構(gòu)與應(yīng)急鑰匙匹配。

鎖殼內(nèi)部包含鎖身腔與電控腔，鎖身腔與鎖身配合，電控腔與電控系統(tǒng)及鎖面板配合，盒體截面為半月形，鎖身腔位于半月形的一側(cè)，電控腔為半月形弧形部分。

鎖面板上覆蓋有貼膜。

一種智能密碼鎖系統(tǒng)，其特征在于：包括至少一個(gè)如權(quán)利要求1所述的智能密碼鎖和若干副密碼鎖，所述的副密碼鎖包括鎖殼、鎖體、鎖柄控制板、副電路板、鎖面板，鎖殼為一面敞開的盒體，鎖殼上固定連接有鎖面板，鎖殼與鎖面板之間設(shè)置有鎖體；鎖體包括鎖身、鎖柄、鎖舌，鎖身上部垂直于鎖殼底板設(shè)置有鎖片傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，鎖柄上部與鎖片傳動(dòng)機(jī)構(gòu)鉸接，鎖舌設(shè)置在鎖身背部，鎖身下段的背面設(shè)置有與鎖柄控制板連接的副電路板，副電路板上的觸點(diǎn)開關(guān)與鎖柄上的觸電按鍵搭接；鎖舌包括電磁裝置、由電磁裝置驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng)的鎖舌芯、與主電路板連接的鎖柄控制板，鎖柄下部設(shè)置有卡住鎖舌芯的卡口；鎖頂片可通過卡口，鎖頂片通過鎖芯的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)，鎖芯外側(cè)覆蓋有通過應(yīng)急螺絲擰緊的應(yīng)急封蓋。

本發(fā)明的有益效果為：（1）本方案采用是按鍵式和刷卡式控制方式來實(shí)現(xiàn)鎖柄的開閉，還可進(jìn)行遠(yuǎn)程指令方式控制開閉，鎖柄打開后轉(zhuǎn)動(dòng)鎖柄即可帶動(dòng)鎖片選擇，實(shí)現(xiàn)智能密碼鎖的開啟，大大簡化密碼鎖的結(jié)構(gòu)，解決現(xiàn)有的密碼鎖采用起動(dòng)輪帶動(dòng)齒輪盤轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)連桿與調(diào)節(jié)盤配合時(shí)，再轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)起動(dòng)輪時(shí)通過連桿帶動(dòng)鎖舌進(jìn)行伸縮帶來的問題，不需要精確地旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤在特定位置回轉(zhuǎn)就能簡單開啟。

（2）本方案的控制系統(tǒng)采用兩級(jí)供電設(shè)計(jì)，主電路板在確定密碼輸入正確和刷卡正確以后，一級(jí)開關(guān)的繼電器打開，給鎖柄控制板提供電源，然后經(jīng)過觸電按鍵按下后，二級(jí)開關(guān)的觸點(diǎn)開關(guān)打開，兩級(jí)都通電后，電磁裝置的鎖舌芯上拉，實(shí)現(xiàn)鎖柄打開，進(jìn)行開鎖。

（3）設(shè)置應(yīng)急方案，在鎖柄下部設(shè)置有鎖芯帶動(dòng)的鎖頂片上下運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，可以在智能密碼鎖不通電或者發(fā)生故障的情況下，實(shí)現(xiàn)機(jī)械式開鎖，同時(shí)不破壞智能密碼鎖的機(jī)械結(jié)構(gòu)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明智能密碼鎖的立體圖。

圖2為本發(fā)明智能密碼鎖的爆炸圖。

圖3為本發(fā)明智能密碼鎖的截面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明鎖柄結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明的鎖芯結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本發(fā)明的鎖頂片結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1-鎖殼、2-鎖體、3-主電路板、4-鎖柄控制板、5-副電路板、6-鎖面板、7-鎖身、8-鎖柄、9-鎖舌、10-鎖片傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、11-觸點(diǎn)開關(guān)、12-觸電按鍵、13-電磁裝置、14-鎖舌芯、15-卡口、16-鎖頂片、17-應(yīng)急螺絲、18-應(yīng)急封蓋、19-安裝角碼、20-鎖體固定沿、21-張力彈簧、22-彈簧軸、23-鎖舌芯通道、24-彈簧裝置、25-指示燈、26-塑料導(dǎo)光柱、27-缺口、28-貼膜、29-鎖芯、30-偏心柱、31-頂片、32-肩部、33-側(cè)壁、34-方孔。

具體實(shí)施方式

如圖1-6所示，本方案提供了一種智能密碼鎖，包括鎖殼1、鎖體2、主電路板3、鎖柄控制板4、副電路板5、鎖面板6，鎖殼1為一面敞開的盒體，鎖殼1上固定連接有鎖面板6，鎖殼1與鎖面板6之間設(shè)置有鎖體2和主電路板3；鎖體2包括鎖身7、鎖柄8、鎖舌9，鎖身7上部垂直于鎖殼1底板設(shè)置有鎖片傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10，鎖柄8上部與鎖片傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10鉸接，鎖舌9設(shè)置在鎖身7背部，鎖身7下段的背面設(shè)置有與鎖柄控制板4連接的副電路板5，副電路板5上的觸點(diǎn)開關(guān)11與鎖柄8上的觸電按鍵12搭接；鎖舌9包括電磁裝置13、由電磁裝置13驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng)的鎖舌芯14、與主電路板3連接的鎖柄控制板4，鎖柄8下部設(shè)置有卡住鎖舌芯14的卡口15；鎖頂片16可通過卡口15，鎖頂片16通過鎖芯29的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)，鎖芯29外側(cè)覆蓋有通過應(yīng)急螺絲17擰緊的應(yīng)急封蓋18。

本方案的智能密碼鎖解鎖及閉鎖動(dòng)作流程：

1）在密碼鎖面板6進(jìn)行輸入密碼或刷卡等驗(yàn)證操作，驗(yàn)證通過后，鎖身7上的觸電按鍵12被激活；

2）手按觸電按鍵12（施加壓力），通過觸電按鍵12下的電路板，發(fā)送指令至鎖柄控制板4，對電磁裝置13進(jìn)行供電；

3）電磁裝置13通電，產(chǎn)生電磁吸力，將鎖舌芯14向上吸合，此時(shí)鎖柄8彈出，旋轉(zhuǎn)手柄即可完成開鎖；

4）在鎖柄8彈出后，電磁裝置13保持通電0.1-2秒后斷開，鎖舌芯14在彈簧力下回復(fù)原位；

5）閉鎖時(shí)，鎖柄8按下，回復(fù)原位的鎖舌芯14卡住卡口15，完成閉鎖過程。

本實(shí)施例中，鎖身7通過上下兩個(gè)安裝角碼19固定在鎖殼1內(nèi)，鎖殼1的側(cè)面設(shè)置有供電源線和信號(hào)線通過的缺口27。

本實(shí)施例中，鎖殼1底板固定有鎖體2和主電路板3，主電路板3上設(shè)置有刷卡模塊、密碼模塊、通訊模塊和存儲(chǔ)模塊，主電路板3上對應(yīng)連接有鎖面板6，刷卡模塊與密碼模塊對應(yīng)的鎖面板6上設(shè)置有刷卡部、密碼按鈕。具體實(shí)施時(shí)，用密碼鎖軟件，在軟件界面上設(shè)置密碼和授權(quán)卡；通過“rs485通信發(fā)命令+設(shè)置密碼”添加授權(quán)密碼，通過“rs485通信發(fā)命令+授權(quán)卡”添加授權(quán)卡號(hào)，添加的密碼和卡號(hào)保存在主電路板3的存儲(chǔ)模塊中，智能密碼鎖上電后，授權(quán)密碼和卡號(hào)從存儲(chǔ)模塊中讀取到內(nèi)存中。當(dāng)用戶輸入密碼或刷卡的時(shí)候，這兩部分的數(shù)據(jù)輸入模塊和內(nèi)存中的密碼和卡號(hào)數(shù)據(jù)對比，過程由單片機(jī)（cpu）控制。密碼或卡號(hào)比對以后通過單片機(jī)的io引腳驅(qū)動(dòng)繼電器，繼電器的輸出端控制12v電源，可給鎖舌9上的電磁裝置13供電。然后，觸電按鍵12按下后，副電路板5通電，電磁裝置13的鎖舌芯14上拉，鎖柄8可以從鎖身7內(nèi)彈出，旋轉(zhuǎn)鎖柄8帶動(dòng)鎖片旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)開門。

本實(shí)施例采用兩級(jí)供電設(shè)計(jì)，主電路板3在確定密碼輸入正確和刷卡正確以后，一級(jí)開關(guān)的繼電器打開，給鎖柄控制板4提供電源，然后經(jīng)過觸電按鍵12按下后，二級(jí)開關(guān)的觸點(diǎn)開關(guān)11打開，兩級(jí)都通電后，電磁裝置13的鎖舌芯14上拉，實(shí)現(xiàn)鎖柄8打開，進(jìn)行開鎖。使用二級(jí)供電設(shè)計(jì)是考慮到產(chǎn)品的穩(wěn)定性，節(jié)能性和機(jī)房的實(shí)際使用情況，在機(jī)房中，經(jīng)常存在并柜（多個(gè)機(jī)柜并列）使用的情況，而機(jī)柜有前后門，現(xiàn)有的技術(shù)方案是每個(gè)機(jī)柜會(huì)裝一個(gè)智能密碼鎖和一個(gè)以上的副密碼鎖，從前門刷卡后，走到后面開門，由于并柜，走到后門開門可能要幾十秒的時(shí)候，所以一級(jí)供電的繼電器要供電幾十秒甚至幾分鐘；鎖具中，最耗能的就是上拉鎖舌芯14（線圈通電，吸起鎖舌9）的過程，上拉鎖舌芯14的過程會(huì)使得線圈發(fā)熱，線圈不能超長時(shí)間供電，否則容易損壞。由于幾十秒甚至幾分鐘的開門時(shí)間就會(huì)造成嚴(yán)重耗能和線圈損壞，為了解決這個(gè)問題，所以加入二級(jí)供電的觸點(diǎn)開關(guān)11，與觸點(diǎn)開關(guān)11搭接的觸電按鍵12設(shè)置在鎖柄8上，這樣的話，鎖舌9只會(huì)在用戶的手按到鎖柄8的觸電按鍵12時(shí)，才會(huì)上拉，才會(huì)耗能，大大節(jié)省了耗能量和增加了電磁裝置13的線圈的安全性。

如圖2所示，本實(shí)施例的鎖面板6上還設(shè)置有鎖體固定沿20，鎖體固定沿20與鎖身7四周連接，安裝的時(shí)候，先將鎖體2固定在鎖殼1上，主電路板3和鎖體2連接上，再將鎖面板6封蓋住鎖體2和鎖殼1。

如圖3所示，本實(shí)施例的鎖柄8頭部設(shè)置有張力彈簧21，彈簧軸22穿過張力彈簧21固定在鎖柄8上，鎖柄8可繞彈簧軸22做一定角度的自由轉(zhuǎn)動(dòng)，彈簧軸22設(shè)置方向與手柄長度方向垂直，且彈簧軸22與鎖片傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10轉(zhuǎn)動(dòng)軸垂直。

本實(shí)施例的電磁裝置13中間設(shè)置有鎖舌芯通道23，鎖舌芯通道23下方設(shè)置有用于保持鎖舌芯14常態(tài)的彈簧裝置24，鎖舌芯14常態(tài)為向下伸出電磁裝置13和鎖身7，并卡住鎖柄8的卡口15。

本實(shí)施例中，鎖柄控制板4與電磁裝置13連接，鎖柄控制板4上設(shè)置有狀態(tài)指示燈25，狀態(tài)指示燈25對應(yīng)的鎖柄8上設(shè)置有塑料導(dǎo)光柱26。具體地說，鎖柄控制板4的作用是提供電磁鐵供電（12vdc）和電磁裝置13所處狀態(tài)的輸出（根據(jù)用戶的需求由主電路板處理并對外輸出門開關(guān)的狀態(tài)）。鎖柄8閉合情況下，指示燈25是不亮的；正確解鎖狀態(tài)下，指示燈25是亮的；為了配置這種拆裝式結(jié)構(gòu)，所以采用這種小型的二級(jí)管，方便電路板的安裝。本實(shí)施例的指示燈25的大致工作流程如下：在驗(yàn)證密碼正確后，鎖柄控制板4通電，指示燈25閃爍；按下觸電按鍵12，電磁裝置13通電，鎖舌芯14抽離，鎖柄8彈出（此時(shí)電磁鐵也會(huì)瞬間斷電，鎖芯29掉下），指示燈25長亮；閉合鎖，回到初始狀態(tài)，指示燈25熄滅。

本方案設(shè)置應(yīng)急方案，在鎖柄8下部設(shè)置有鎖芯29帶動(dòng)的鎖頂片16上下運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，可以在智能密碼鎖不通電或者發(fā)生故障的情況下，實(shí)現(xiàn)機(jī)械式開鎖，同時(shí)不破壞智能密碼鎖的機(jī)械結(jié)構(gòu)。如圖5和圖6所示，鎖頂片16可通過卡口15，鎖頂片16通過鎖芯29的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)，鎖芯29的端部距離軸線一定距離的位置設(shè)置有偏心柱30，偏心柱30外套鎖頂片16形成類似凸輪滑塊機(jī)構(gòu)，鎖頂片16包括頂片31、設(shè)置在頂片31兩側(cè)的肩部32、緊貼兩側(cè)的側(cè)壁33、設(shè)置在兩肩部32之間和頂片31下方的方孔34，方孔34的長度為偏心柱30邊緣距離鎖芯29軸線最遠(yuǎn)距離的兩倍以上，肩部32用于安置復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧常態(tài)下為壓縮狀態(tài)，鎖頂片31向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，復(fù)位彈簧進(jìn)一步被壓縮，當(dāng)鎖芯29帶動(dòng)偏心柱30轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，鎖頂片16將偏心柱30的圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為鎖頂片16的向上做直線運(yùn)動(dòng)頂開鎖舌芯14，當(dāng)松動(dòng)鎖芯29的鑰匙時(shí)（不施加外力），復(fù)位彈簧的彈力推動(dòng)鎖頂片31向下運(yùn)動(dòng)，鎖芯29上的鑰匙回復(fù)原來位置，鎖頂片16回復(fù)到原始位置。

本實(shí)施例中應(yīng)急螺絲17的螺帽為異形結(jié)構(gòu)，異形結(jié)構(gòu)與應(yīng)急鑰匙匹配。本實(shí)施例的應(yīng)急螺絲17的螺帽為內(nèi)六角結(jié)構(gòu)，內(nèi)六角中間設(shè)置有小圓柱，相應(yīng)的應(yīng)急鑰匙為與內(nèi)六角螺帽匹配的六角柱，六角柱的中間設(shè)置有容納小圓柱的盲孔。

如圖2所示本實(shí)施例的鎖殼1內(nèi)部包含鎖身7腔與電控腔，鎖身7腔與鎖身7配合，電控腔與電控系統(tǒng)及鎖面板6配合，盒體截面為半月形，鎖身7腔位于半月形的一側(cè)，電控腔為半月形弧形部分，鎖面板6上覆蓋有貼膜28。

本方案的另一種實(shí)施例是操作者不是在機(jī)柜面前去刷卡或輸密碼的，而是遠(yuǎn)程去操作智能密碼鎖的開閉。

本方案還提供了一種智能密碼鎖系統(tǒng)，包括至少一個(gè)上述的智能密碼鎖和若干副密碼鎖，所述的副密碼鎖包括鎖殼1、鎖體2、鎖柄控制板4、副電路板5、鎖面板6，鎖殼1為一面敞開的盒體，鎖殼1上固定連接有鎖面板6，鎖殼1與鎖面板6之間設(shè)置有鎖體2；鎖體2包括鎖身7、鎖柄8、鎖舌9，鎖身7上部垂直于鎖殼1底板設(shè)置有鎖片傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10，鎖柄8上部與鎖片傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10鉸接，鎖舌9設(shè)置在鎖身7背部，鎖身7下段的背面設(shè)置有與鎖柄控制板4連接的副電路板5，副電路板5上的觸點(diǎn)開關(guān)11與鎖柄8上的觸電按鍵12搭接；鎖舌9包括電磁裝置13、由電磁裝置13驅(qū)動(dòng)上下移動(dòng)的鎖舌芯14、與主電路板3連接的鎖柄控制板4，鎖柄8下部設(shè)置有卡住鎖舌芯14的卡口15；鎖頂片16可通過卡口15，鎖頂片16通過鎖芯29的轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)上下移動(dòng)，鎖芯29外側(cè)覆蓋有通過應(yīng)急螺絲17擰緊的應(yīng)急封蓋18。

本方案的一種實(shí)施例為所述智能密碼鎖為兩個(gè)，機(jī)柜的前門和后門各安裝一個(gè)智能密碼鎖，兩個(gè)智能密碼鎖的主電路板3相互連接，當(dāng)操作者在前門或者后面開啟智能密碼鎖時(shí)，也可以選擇同時(shí)開啟另一個(gè)門的智能密碼鎖。

本方案的另一種實(shí)施例中，所述智能密碼鎖為一個(gè)，副密碼鎖為一個(gè)。副密碼鎖的鎖柄控制板4與智能密碼鎖的主電路板3連接，可以實(shí)現(xiàn)開啟多個(gè)機(jī)柜柜門。

本方案的另一實(shí)施例中，所述智能密碼鎖為一個(gè)，副密碼鎖為一個(gè)以上。副密碼鎖可以安裝在不同的機(jī)柜上，副密碼鎖的鎖柄控制板4與智能密碼鎖的主電路板3連接，當(dāng)開啟一個(gè)智能密碼鎖時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)一整排機(jī)柜的開啟。

上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理和最佳實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。