本發(fā)明涉及一種掛鎖。具體來說，本發(fā)明涉及一種可電子打開的掛鎖和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)公開了多種生物計(jì)量和無線操作的掛鎖。例如，美國專利申請2004/0255623描述了一種具有鉤環(huán)和主體的掛鎖，所述主體包括：指紋傳感器、指紋數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置以及由感測和匹配的指紋激活以從主體解鎖鉤環(huán)的電磁裝置。美國專利申請2008/0012686公開了一種包括具有指紋傳感器的電子電路的掛鎖。所公開的掛鎖可用指紋或拇指指紋來解鎖。美國專利8,453,481公開了一種電子掛鎖。美國專利申請2014/0150502公開了一種包括無線信號接收器的便攜式鎖。所述鎖可通過從便攜式裝置(諸如移動(dòng)電話)傳輸無線解鎖信號來解鎖。WO2010/127389公開了一種電子鎖定系統(tǒng)，所述電子鎖定系統(tǒng)包括具有鎖定構(gòu)件和通信裝置的電子鎖，其可接收并傳輸射頻信號。所公開的電子鎖定系統(tǒng)包括微處理器、螺線管或直流電機(jī)或伺服電機(jī)、至少一個(gè)電容器、天線以及電池。另外，WO2013/078561描述了一種電子鎖裝置以及經(jīng)由通過局部無線通信網(wǎng)絡(luò)的通信對電子鎖裝置的控制。美國專利申請2014/0250954公開了一種掛鎖，所述掛鎖收集、存儲(chǔ)、顯示和/或傳輸每次設(shè)備被打開、關(guān)閉或甚至僅被搬動(dòng)時(shí)的信息。所公開的掛鎖的功能和性能可手動(dòng)或遠(yuǎn)程地控制和操縱。所公開的設(shè)備還可手動(dòng)或遠(yuǎn)程地詢問并且由設(shè)備收集的信息可存儲(chǔ)在本地和/或被傳輸至遠(yuǎn)程接收器(諸如手機(jī)或計(jì)算裝置)。最后，歐洲專利254609公開了一種電子安全密封件或“eSeal”系統(tǒng)，其可監(jiān)測裝運(yùn)在聯(lián)合運(yùn)輸集裝箱中的貨物的真實(shí)性和完整性，實(shí)時(shí)報(bào)告篡改，監(jiān)測貨物的環(huán)境狀態(tài)并實(shí)時(shí)報(bào)告異常，并且以足夠的頻率報(bào)告裝船貨物的位置以允許對供應(yīng)鏈異常事件進(jìn)行管理。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

提供了一種掛鎖，其包括金屬主體、金屬鉤環(huán)和鎖定機(jī)構(gòu)，掛鎖可由被授權(quán)的指紋和/或通過從移動(dòng)裝置(諸如智能手機(jī)、平板電腦或個(gè)人計(jì)算機(jī))接收射頻解鎖信號來電子解鎖。

更具體地，本發(fā)明涉及掛鎖，其還包括在掛鎖的主體中的電子電路，所述電子電路能夠從包含關(guān)于溫度、濕度、含水量、速度、振動(dòng)、液位、氣體濃度的信息的附近傳感器節(jié)點(diǎn)以及其他感測裝置接收射頻信號。所包括的電子電路還能夠經(jīng)由無線通信將接收到的信息和全球定位系統(tǒng)(GPS)坐標(biāo)以射頻信號的形式實(shí)時(shí)傳輸至互聯(lián)網(wǎng)來對警報(bào)、訪問管理、訪問記錄、在存儲(chǔ)或運(yùn)輸中的貨物、文件或其他貴重物品的真實(shí)性與完整性進(jìn)行監(jiān)測、跟蹤、追蹤。任選地，接收和傳輸?shù)男畔⒖纱鎯?chǔ)在存儲(chǔ)器中以供稍后處理和使用。

本發(fā)明還涉及用于安保、旅行、運(yùn)輸和供應(yīng)鏈物流的掛鎖的用途。掛鎖還可用作電子密封件或eSeal，所述電子密封件或eSeal可應(yīng)用于實(shí)體貨物來為這些實(shí)物貨物的保護(hù)的重要方面提供保證。就這一點(diǎn)而言，eSeal不僅從實(shí)體上保護(hù)了被密封的貨物而且還可提供真實(shí)性和完整性的主張和證據(jù)。

具體來說，公開了一種掛鎖，其包括：鉤環(huán)，其包括跟端和趾端，所述跟端樞轉(zhuǎn)地附接至掛鎖主體以便圍繞垂直于一個(gè)平面的第一軸線旋轉(zhuǎn)，而所述趾端與跟端相對并可在所述平面中、在第一位置與第二位置之間移動(dòng)，在所述第一位置中，趾端遠(yuǎn)離主體，并且在所述第二位置中，趾端接收在主體中的棘爪內(nèi)；棘爪機(jī)構(gòu)，其包括止擋件和致動(dòng)器，所述致動(dòng)器用于在平行于軸線的方向上在鎖定位置與解鎖位置之間移動(dòng)止擋件，在所述鎖定位置中，止擋件接合趾端以將趾端固定在棘爪內(nèi)，并且在所述解鎖位置中，止擋件不再接合趾端；電子電路，其包括至少一個(gè)用戶輸入端以用于控制致動(dòng)器，使得止擋件在鎖定位置與解鎖位置之間移動(dòng)；以及電池，其用于為電子電路以及致動(dòng)器供電。

還公開了一種用于將負(fù)載固定在封閉的貯藏室中的系統(tǒng)，所述貯藏室包括室門，其包括從貯藏室外部致動(dòng)的閂鎖機(jī)構(gòu)。所述系統(tǒng)包括：無線通信網(wǎng)絡(luò)；至少一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)，其用于放在貯藏室內(nèi)，所述傳感器節(jié)點(diǎn)包括近場模塊和至少一個(gè)傳感器，所述至少一個(gè)傳感器用于檢測選自包括以下各項(xiàng)的組中的條件：溫度、濕度、含水量、速度、振動(dòng)、液位、氣體濃度和它們的組合；掛鎖，其用于將室門閂鎖機(jī)構(gòu)固定。所述掛鎖包括：電子器件，其包括用于與至少一個(gè)傳感器節(jié)點(diǎn)通信的近場接口和用于經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)接收和傳輸檢測到的條件的無線接口；以及鎖定機(jī)構(gòu)，其可由被授權(quán)的指紋、經(jīng)由近場接口接收到的解鎖信號以及經(jīng)由無線接口從無線通信網(wǎng)絡(luò)接收的解鎖信號中的至少一個(gè)電子致動(dòng)。

還公開了一種用于固定適用于用掛鎖鎖定的行李物品的方法。所述方法包括：將掛鎖附接至要鎖定的行李，所述掛鎖包括：電子器件，其包括近場接口；以及鎖定機(jī)構(gòu)，其可通過經(jīng)由近場通信網(wǎng)絡(luò)接收到的解鎖信號電子致動(dòng)；在執(zhí)行掛鎖控制應(yīng)用程序的智能手機(jī)與使用近場網(wǎng)絡(luò)的近場接口之間建立通信鏈路；以及通過發(fā)布鎖定命令的掛鎖控制應(yīng)用程序來使用掛鎖鎖定行李。

附圖說明

圖1A和圖1B分別提供了根據(jù)本發(fā)明的第一說明性實(shí)施方案的掛鎖的升高的右前方透視圖和降低的右后方透視圖；

圖2A和圖2B分別提供了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方案的掛鎖的底部分解圖和頂部分解圖；

圖3A提供了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方案的鎖固定和釋放組件的詳細(xì)分解圖；

圖3B提供了根據(jù)本發(fā)明的替代性實(shí)施方案的鎖固定和釋放組件的詳細(xì)視圖；

圖4A和圖4B分別提供了處于閉合位置的掛鎖的側(cè)面平面圖和圖4A中的部分A的詳細(xì)剖面圖；

圖5A和圖5B分別提供了處于打開位置的掛鎖的側(cè)面平面圖和圖5A中的部分B的詳細(xì)剖面圖；

圖6提供了用于根據(jù)本發(fā)明的說明性實(shí)施方案的掛鎖中的電子器件的示意圖；

圖7A和圖7B分別提供了根據(jù)本發(fā)明的第一替代性說明性實(shí)施方案的掛鎖的右前方視圖和分解圖；

圖8A和圖8B分別提供了根據(jù)本發(fā)明的第二替代性說明性實(shí)施方案的掛鎖的右前方視圖和分解圖；

圖9提供了用于根據(jù)本發(fā)明的替代性說明性實(shí)施方案的掛鎖中的電子器件的示意圖；

圖10A至圖10H提供了根據(jù)本發(fā)明的說明性實(shí)施方案的用于與掛鎖相互作用以便記錄指紋的應(yīng)用程序的屏幕截圖；

圖11提供了根據(jù)本發(fā)明的第三替代性說明性實(shí)施方案的自行車掛鎖的右前方視圖；并且

圖12提供了包括根據(jù)本發(fā)明的掛鎖的系統(tǒng)的示意圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在參照圖1A和圖1B，現(xiàn)將描述根據(jù)本發(fā)明的第一說明性實(shí)施方案并大體上用參考數(shù)字10來指稱的掛鎖。掛鎖10通常由堅(jiān)硬且堅(jiān)固的材料(諸如金屬)制成，所述掛鎖包括：外殼主體12；外殼頂部14；U形不銹鋼鉤環(huán)16，其包括鉤環(huán)跟部18和鉤環(huán)趾部20。在具體實(shí)施方案中，并且如下文將更詳細(xì)地論述的，還可提供指紋傳感器(未示出)。掛鎖10另外包括：底部22；電池再充電端口24，諸如USB兼容插座(例如以USB迷你B(Mini-B)兼容插座或類似插座的形式)；第一天線26，諸如GSM接收器和傳輸器；以及第二天線28，諸如適用于GPS接收的天線。

現(xiàn)在參照圖2A和圖2B，在掛鎖10的第一實(shí)施方案中，鉤環(huán)跟部18的直徑小于鉤環(huán)14的直徑，并且使得凸緣30形成。在組裝時(shí)，將鉤環(huán)跟部18插入形成在外殼頂部14中的孔32中直到凸緣30抵接外殼頂部14。隨后使用軸環(huán)34將鉤環(huán)14可旋轉(zhuǎn)地固定在這個(gè)位置中。就這一點(diǎn)而言，軸環(huán)34包括止付螺釘或銷36，所述止付螺釘或銷36接收在接合鉤環(huán)跟部18的端部的軸環(huán)32中的互補(bǔ)孔38中。為了減少水或類似物質(zhì)進(jìn)入掛鎖10，將襯套密封件40插入孔32中并且圍繞鉤環(huán)跟部18放置。如下文將更詳細(xì)地論述的，鉤環(huán)14的趾端20包括槽42。另外，銷44從趾端20處延伸。鉤環(huán)14的趾端16可釋放地固定在形成在外殼頂部14中的鉤環(huán)棘爪46內(nèi)。就這一點(diǎn)而言，棘爪46是側(cè)部開口的，并且使得鉤環(huán)14的趾端20在鉤環(huán)14圍繞其可旋轉(zhuǎn)地固定的鉤環(huán)跟部18旋轉(zhuǎn)時(shí)可擺動(dòng)到棘爪46中。

仍然參照圖2A和圖2B，掛鎖10還包括印刷電路板(PCB)48，在PCB上焊接有電子器件50，以及天線插孔52、可再充電電池54和鎖定機(jī)構(gòu)56。PCB 48、電池54和鎖定機(jī)構(gòu)56由充當(dāng)密封外殼主體12的端蓋的外殼頂部14和外殼底部22保持在外殼主體12內(nèi)。使用緊固件58(諸如與在外殼頂部14或外殼底部22中的互補(bǔ)孔或凹口60接合的鉚釘或銷等)將外殼頂部14和外殼底部22固定至外殼主體12。在組裝時(shí)，從掛鎖10的外部經(jīng)由設(shè)置在外殼底部22中的孔隙62可接近螺紋天線插孔52，并且在外殼底部22上可固定有第一天線26和第二天線28。另外，再充電端口24說明性地包括USB迷你B(Mini-B)型插頭64，其可從外部經(jīng)由也在外殼底部22中的插頭孔隙66接近。

現(xiàn)在參照圖3A，在第一實(shí)施方案中，鎖定機(jī)構(gòu)56包括電池驅(qū)動(dòng)的DC步進(jìn)電機(jī)68，其移動(dòng)說明性地呈鎖芯形式的止擋件70，鎖芯經(jīng)由螺紋外部表面72可旋轉(zhuǎn)地安裝在外殼頂部14中的互補(bǔ)螺紋孔74內(nèi)并且通過旋轉(zhuǎn)進(jìn)行移動(dòng)。例如利用銷或止付螺釘80或類似組件，通過安裝至無螺紋端部78的軸環(huán)76來阻止鎖芯70從螺紋孔74中抽出。電機(jī)68的軸82的端部是說明性的U形橫截面并安裝至與軸82一起旋轉(zhuǎn)的葉輪84。葉輪84可滑動(dòng)地放置在形成在鎖芯70的無螺紋端部的狹槽86內(nèi)，并且使得當(dāng)葉輪84與軸82一起旋轉(zhuǎn)時(shí)，鎖芯70也將在螺紋孔74內(nèi)旋轉(zhuǎn)，而且使得鎖芯70根據(jù)軸82的旋轉(zhuǎn)的方向和速度以及螺紋孔74/螺紋外部表面72的螺距來沿螺紋孔74的長度移動(dòng)。

參照圖3B，在替代性實(shí)施方案中，鎖定機(jī)構(gòu)56可修改成包括螺線管88，所述螺線管抵抗彈簧92的偏置并且在正常鎖定位置與解鎖位置之間軸向移動(dòng)止擋件(說明性地，鎖定銷90)。就這一點(diǎn)而言，為了將趾端20固定在棘爪46內(nèi)，將鎖定銷90插入形成在鉤環(huán)14的趾端20中的互補(bǔ)軸向孔(未示出)中。

現(xiàn)在，除了圖3A之外，參照圖4A和圖4B，如上文所論述，外殼頂部14包括側(cè)部開口的棘爪46以使得鉤環(huán)16的趾端20在鉤環(huán)14圍繞其可旋轉(zhuǎn)地固定的鉤環(huán)跟部18旋轉(zhuǎn)時(shí)可擺動(dòng)到棘爪46中。棘爪46包括彎曲脊部94，所述脊部接合形成在趾端20中的槽42，從而阻止趾端20被軸向拉離棘爪46。另外，為了阻止趾端20橫向移動(dòng)出棘爪46，一旦趾端16擺動(dòng)至棘爪46中的適當(dāng)位置中，就激活電機(jī)68，從而旋轉(zhuǎn)螺紋孔74內(nèi)的軸82、葉輪84和鎖芯70。現(xiàn)在，如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解，這會(huì)導(dǎo)致當(dāng)鎖芯70在螺紋孔74內(nèi)旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述鎖芯相對于趾端20來移動(dòng)。當(dāng)鎖芯70朝向趾端20移動(dòng)時(shí)，趾端20的尖端96接收在鎖芯70中的杯狀中空部分98內(nèi)，并且得以阻止趾端20被橫向移動(dòng)出棘爪46。掛鎖10現(xiàn)在固定在鎖定位置中。

現(xiàn)在，除了圖3A之外，參照圖5A和圖5B，解鎖掛鎖10可受如下影響：反轉(zhuǎn)步進(jìn)電機(jī)68的旋轉(zhuǎn)方向，從而導(dǎo)致鎖芯70軸向移動(dòng)遠(yuǎn)離趾端20的尖端96，并且使得尖端96不再由鎖芯70中的杯狀中空部分98保持。這使趾端20得以自由地?cái)[動(dòng)出棘爪46。掛鎖10現(xiàn)在是解鎖的。

現(xiàn)在，除了圖2A之外，參照圖6，PCB 48上的電子器件50包括微處理器98，所述微處理器利用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(諸如RAM 100、ROM 102或SD數(shù)據(jù)卡104)中的程序和/或數(shù)據(jù)以及由GSM/GPRS接口106和相關(guān)聯(lián)的天線108或藍(lán)牙^TM接口110和相關(guān)聯(lián)的天線112中的一個(gè)接收的命令經(jīng)由步進(jìn)控件114控制鎖固定和釋放組件56的步進(jìn)電機(jī)68，以使得掛鎖10處于鎖定位置或解鎖位置中的一個(gè)。在第一實(shí)施方案中，電子器件50還可包括用于提供掛鎖10的當(dāng)前位置的GPS模塊116和相關(guān)聯(lián)的天線118、以及可聽警報(bào)器(諸如蜂鳴器120或類似的警報(bào)器)。掛鎖10的當(dāng)前位置和狀態(tài)可不時(shí)地與時(shí)間戳和類似信息一起存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，并且使當(dāng)前位置和狀態(tài)稍后可檢索來用于檢查和分析。

仍然參照圖6，以此方式，掛鎖10能夠接收(例如)來自在2.4GHz與2.6GHz之間傳輸并利用根據(jù)IEEE802.15.1標(biāo)準(zhǔn)的藍(lán)牙^TM通信的附近裝置的射頻信號。經(jīng)由藍(lán)牙(Bluetooth^TM)接口110接收到的信號可隨后由微處理器98和存儲(chǔ)在RAM 100、ROM 102中或SIM卡104上的程序和/或數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成(例如)數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)芯片中以供后續(xù)使用外部裝置(諸如智能手機(jī)、平板電腦或類似裝置)進(jìn)行檢索。例如，數(shù)據(jù)可經(jīng)由處于850MHz、900MHz、1800MHz和/或1900MHz的射頻信號和GSM/GPRS模塊106再傳輸，并且隨后經(jīng)由無線通信或類似通信(均未示出)傳輸至網(wǎng)絡(luò)。

現(xiàn)在參照圖7A和圖7B，在第一替代性實(shí)施方案中，掛鎖10包括電容指紋掃描模塊122。如本領(lǐng)域中已知，電容指紋掃描儀利用陣列電容器電路(未示出)來收集關(guān)于指紋的數(shù)據(jù)。因?yàn)殡娙萜骺纱鎯?chǔ)電荷，所以將它們連起來連接至掃描儀的掃描表面124上的導(dǎo)電板(也未示出)使它們得以被用來跟蹤指紋細(xì)節(jié)。當(dāng)手指脊線放置在導(dǎo)電板上方時(shí)，存儲(chǔ)在電容器中的電荷發(fā)生略微變化，但是氣隙將使電容器處的電荷相對不變。電子器件50跟蹤這些變化，所述變化可隨后(例如)經(jīng)由模數(shù)轉(zhuǎn)換器(也未示出)記錄并經(jīng)由柔性帶狀電纜134或類似裝置轉(zhuǎn)移至電子器件50。在這個(gè)實(shí)施方案中，外殼頂部14被修改成提供用于接收掃描表面124的框架126，所述掃描表面需要在外殼12中提供互補(bǔ)切除部分128。其他部件(諸如步進(jìn)電機(jī)68、鎖固定和釋放組件56以及電池)基本保持不變。在如所示出的具體實(shí)施方案中，利用接收在跟部18中的螺紋孔132內(nèi)的螺栓130將鉤環(huán)16的跟部18固定至外殼頂部14。多色LED 136也設(shè)置來指示掛鎖10的狀態(tài)并且其被安裝在框架126中的孔隙138中。說明性地，閃爍紅色的LED 136指示鎖是固定的，閃爍綠色指示鎖是打開的，并且閃爍黃色指示可再充電電池54的電荷量低于50％。

現(xiàn)在參照圖8A和圖8B，在本發(fā)明的第二替代性實(shí)施方案中，外殼12包括用于接收框架142的切口140，所述框架142繼而接收指紋掃描模塊122的掃描表面124。掃描模塊122經(jīng)由帶狀電纜134與PCB 48上的電子器件50互連。LED 136被安裝至外殼頂部14上的插座144，并且在組裝時(shí)，使得插座144與外殼12中的孔隙146對準(zhǔn)。其他元件(諸如步進(jìn)電機(jī)68和可再充電電池54以及類似元件)基本上與第一替代性實(shí)施方案中的元件相同。

除了圖7A與圖7B和/或圖8A與圖8B之外，參照圖9，在第一替代性實(shí)施方案和第二替代性實(shí)施方案中，PCB 48上的電子器件50包括微處理器148，所述微處理器利用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器(諸如RAM 150、ROM 152或SD數(shù)據(jù)卡154)中的程序和/或數(shù)據(jù)以及由藍(lán)牙^TM接口156和相關(guān)聯(lián)的天線158以及包括指紋讀取器160和相關(guān)聯(lián)的電容器陣列162的電容指紋掃描模塊122接收的命令經(jīng)由步進(jìn)控件164控制鎖固定和釋放組件56的步進(jìn)電機(jī)68，以使得掛鎖10處于鎖定位置或解鎖位置中的一個(gè)。

現(xiàn)在參照圖10A至圖10H，為了記錄指紋以使得具體的用戶隨后可打開掛鎖，提供了一個(gè)應(yīng)用程序。所述應(yīng)用程序可安裝在智能手機(jī)或平板電腦上，例如與iOS或Android兼容的智能手機(jī)(未示出)，所述智能手機(jī)或平板電腦可經(jīng)由近場網(wǎng)絡(luò)(諸如藍(lán)牙^TM接口)與掛鎖10通信。參照圖10A，在打開應(yīng)用程序時(shí)，范圍內(nèi)的所有掛鎖10都顯示在顯示器166上并且包括諸如掛鎖名稱168和媒體訪問控制(MAC)地址的信息。參照圖10B，為了訪問掛鎖10中選定的一個(gè)，必須正確輸入諸如個(gè)人識別號(PIN)的密碼。參照圖10C和圖10D，一旦輸入正確的PIN或密碼，呈現(xiàn)給用戶的是解鎖的屏幕?？赏ㄟ^在鎖圖標(biāo)170上輕擊來解鎖選定的掛鎖10。一旦解鎖，可通過輕擊手指圖標(biāo)172來記錄新的指紋并刪除所記錄的指紋。現(xiàn)在參照圖10E，為了記錄新的指紋，用戶在“添加指紋……”上輕擊。現(xiàn)在參照圖10F至圖10H，一旦用戶已選定添加指紋，則提示他將他的手指放置在電容指紋掃描模塊(圖7A和圖8A中的參考標(biāo)記122)上。用戶通常必須將被掃描的手指的尖端重放多次，直到指尖掃描完成。一旦掃描完成，指紋存儲(chǔ)在掛鎖10上的存儲(chǔ)器中并且可隨后用于解鎖和鎖定掛鎖?？蓲呙瓒鄠€(gè)指紋，包括不同的用戶的一個(gè)或多個(gè)指紋。

現(xiàn)在參照圖11，在第三替代性實(shí)施方案中，掛鎖可為適于用來固定自行車或類似物品(未示出)的大U形鎖174的形式。就這一點(diǎn)而言，所述掛鎖與第一替代性實(shí)施方案和第二替代性實(shí)施方案中的掛鎖的運(yùn)作方式基本相同，相同之處在于可經(jīng)由通過藍(lán)牙^TM傳輸?shù)拿罨蚶弥讣y讀取器122來打開掛鎖174。

現(xiàn)在參照圖12，現(xiàn)在將描述利用掛鎖10的通信網(wǎng)絡(luò)。點(diǎn)劃線箭頭代表藍(lán)牙^TM近場網(wǎng)狀通信網(wǎng)絡(luò)。虛線箭頭代表經(jīng)由GSM/GPRS和GPS的無線通信。實(shí)線箭頭代表經(jīng)由固定地面網(wǎng)絡(luò)(諸如DSL或電纜或類似途徑)的通信。掛鎖10¹、10²、10³中的每個(gè)說明性地包括作為它們電子電路的部件的藍(lán)牙^TM模塊(諸如藍(lán)牙^TM智能4.2芯片)，從而經(jīng)由藍(lán)牙^TM網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)提供了與其他相似地裝備的掛鎖10¹、10²、10³的通信。掛鎖10¹、10²、10³還可經(jīng)由無線GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)176通信。另外，掛鎖10¹、10²、10³還可經(jīng)由無線GPS網(wǎng)絡(luò)與GPS衛(wèi)星178通信。就這一點(diǎn)而言，掛鎖10²和10³經(jīng)由藍(lán)牙^TM網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)與移動(dòng)裝置180(諸如智能手機(jī)或平板電腦或類似裝置)通信，移動(dòng)裝置180繼而可經(jīng)由GSM/GPRS/GPS網(wǎng)絡(luò)將掛鎖10連接至互聯(lián)網(wǎng)176。

如下將論述所述掛鎖的可能應(yīng)用的許多非限制性示例。

本申請的如上所論述的掛鎖10可用于固定對溫度和濕度敏感的產(chǎn)品(諸如疫苗、血漿制品、冷凍藥劑和胰島素)，所述產(chǎn)品必須在溫度維持在特定范圍內(nèi)時(shí)加以存放和運(yùn)輸。例如，由卡車從供應(yīng)商處裝運(yùn)至在不同位置的顧客的疫苗必須存儲(chǔ)在具有在2℃與8℃之間的溫度的冷卻容器(未示出)中。說明性地，利用所述掛鎖10中的一個(gè)牢固封閉冷卻容器。溫度傳感器節(jié)點(diǎn)168放置在冷容器內(nèi)以用于監(jiān)測溫度。經(jīng)由藍(lán)牙^TM連接將來自溫度傳感器節(jié)點(diǎn)182的射頻信號傳輸至掛鎖10。隨后由掛鎖10中的GSM/GPRS/GPS模塊經(jīng)由無線通信將溫度和全球定位坐標(biāo)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至互聯(lián)網(wǎng)。如果感測到冷卻疫苗容器內(nèi)的溫度處于特定范圍之外，例如，可由掛鎖10(例如)經(jīng)由SMS文本消息或類似途徑警告運(yùn)輸者。關(guān)于整個(gè)運(yùn)程段的溫度和GPS坐標(biāo)的信息可從掛鎖10的存儲(chǔ)器或從與掛鎖10不時(shí)地通信的服務(wù)器184檢索。另外，為了打開掛鎖10，其需要經(jīng)由無線通信或被授權(quán)的指紋的授權(quán)，從而限制接取冷卻容器。這個(gè)特征可阻止(例如)偷盜容器內(nèi)容物或用仿造產(chǎn)品更換所述內(nèi)容物。

掛鎖10的另一應(yīng)用是在卡車或貨運(yùn)集裝箱中運(yùn)輸新鮮和冷凍的肉品和海鮮中。肉品和海鮮通常在-18℃與4℃之間的溫度下存儲(chǔ)和運(yùn)輸。掛鎖可用于鎖定卡車或集裝箱的門(未示出)以阻止未經(jīng)授權(quán)訪問。若干溫度傳感器節(jié)點(diǎn)182可放置在卡車或貨運(yùn)集裝箱內(nèi)并經(jīng)由藍(lán)牙^TM通信將射頻信號傳輸至掛鎖10。掛鎖10接收來自溫度傳感器節(jié)點(diǎn)182的信號，并且隨后利用掛鎖10中的GSM/GPRS/GPS模塊經(jīng)由無線通信將信息傳輸至互聯(lián)網(wǎng)176。如果冷式集裝箱內(nèi)的溫度處于必要溫度范圍之外，可經(jīng)由SMS文本消息或類似途徑向有關(guān)各方發(fā)送通知。另外，關(guān)于特定運(yùn)程段的溫度和GPS坐標(biāo)的信息可從掛鎖10的存儲(chǔ)器或從服務(wù)器184檢索。

本發(fā)明的掛鎖10的另一用途是存儲(chǔ)和運(yùn)輸對溫度和濕度敏感的產(chǎn)品(諸如膠版印刷板和噴墨印刷油墨)。例如，可用近紅外、紫以及紫外激光成像的大多數(shù)負(fù)偏置計(jì)算機(jī)直接制版機(jī)對較高的溫度和濕度敏感并且因此通常在裝有空調(diào)的倉庫中存儲(chǔ)并在裝有空調(diào)的集裝箱中運(yùn)輸。優(yōu)選溫度和濕度分別為低于25℃和60％。掛鎖10可用于鎖定此類裝有空調(diào)的倉庫或集裝箱的門以用于監(jiān)測和阻止未經(jīng)授權(quán)的訪問。若干溫度節(jié)點(diǎn)182和濕度傳感器節(jié)點(diǎn)186可放置在每個(gè)倉庫和運(yùn)輸集裝箱內(nèi)，所述溫度節(jié)點(diǎn)和濕度傳感器節(jié)點(diǎn)經(jīng)由藍(lán)牙^TM通信將關(guān)于溫度和濕度的射頻信號傳輸至附近掛鎖10。掛鎖10在接收到信號后(例如)利用GSM/GPRS/GPS模塊經(jīng)由無線通信將數(shù)據(jù)再傳輸至互聯(lián)網(wǎng)176。如果裝有空調(diào)的倉庫或集裝箱內(nèi)部的條件處于必要的溫度和濕度范圍之外，可經(jīng)由SMS文本消息通知有關(guān)各方。另外，關(guān)于整個(gè)運(yùn)程段的溫度、濕度和位置的信息可從掛鎖10的存儲(chǔ)器或從服務(wù)器184檢索以供稍后使用。

根據(jù)本發(fā)明的智能掛鎖的又一應(yīng)用是用于監(jiān)測裝備有若干溫度、濕度、氦和氧(氣體)傳感器節(jié)點(diǎn)188的現(xiàn)代溫室內(nèi)的溫度和含水量。掛鎖10從氣體傳感器節(jié)點(diǎn)188接收射頻信號并且隨后經(jīng)由GSM/GPRS/GPS無線通信將信號再傳輸至互聯(lián)網(wǎng)716以供監(jiān)測。

所公開的掛鎖的另一用途是用于固定、監(jiān)測和跟蹤旅行箱(未示出)。例如，掛鎖10用于鎖定乘機(jī)旅行的乘客的托運(yùn)行李。因?yàn)橹悄軖戽i是由被授權(quán)的指紋和/或來自移動(dòng)裝置的射頻解鎖信號電子解鎖，所以乘客不需要如使用常規(guī)掛鎖所要求的一樣攜帶實(shí)體鑰匙或記住組合碼(combination)。

另外，掛鎖10可改進(jìn)機(jī)場行李檢查并提高安全性。目前，如果使用常規(guī)掛鎖固定一件行李上的拉鏈或封口，那么則需要安檢人員通過切斷鉤環(huán)來取下掛鎖以供內(nèi)部檢查。已經(jīng)設(shè)計(jì)了專用鎖來使得安檢人員能夠利用一套萬能鑰匙來解鎖它們并在檢查之后將它們重新附接至行李。然而，由于市場上專用鎖的高度多樣性，向全部行李檢查人員分發(fā)用于每一類型的專用鎖的萬能鑰匙既昂貴又難以管理。此外，未經(jīng)授權(quán)人士可得以獲取萬能鑰匙并打開行李盜取或更換行李內(nèi)的物品而不被檢測到。掛鎖10可通過使行李安檢人員能夠利用來自授權(quán)移動(dòng)裝置的安全射頻解鎖信號打開掛鎖10和固定的行李以供內(nèi)部檢查從而增強(qiáng)機(jī)場安全性，所述授權(quán)移動(dòng)裝置運(yùn)行專門開發(fā)供行李安檢授權(quán)機(jī)構(gòu)使用的應(yīng)用程序。這個(gè)系統(tǒng)消除對分發(fā)實(shí)體萬能鑰匙的需要并另外核實(shí)和記錄檢查行李的授權(quán)個(gè)人的身份。掛鎖可在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)其鎖定和解鎖狀態(tài)，以使得行李所有者隨后能夠(例如)利用合適的啟用藍(lán)牙(Bluetooth^TM)的移動(dòng)裝置來檢索此類信息。另外，掛鎖10可實(shí)時(shí)監(jiān)測其鎖定和解鎖狀態(tài)并且在掛鎖被打開時(shí)通過SMS文本消息通知行李所有者。

此外，因?yàn)楸景l(fā)明的掛鎖經(jīng)由藍(lán)牙(Bluetooth^TM)通信將射頻信號和GPS坐標(biāo)傳輸至乘客的智能手機(jī)，所以乘客可在智能手機(jī)上檢查行李是否已實(shí)際到達(dá)飛機(jī)的貨艙。起飛前，可利用智能手機(jī)關(guān)閉射頻信號。

本發(fā)明的掛鎖174的第三替代性實(shí)施方案的另一應(yīng)用是用于將停放的自行車固定至架子、欄桿、柱子以及其他街道設(shè)施或建筑物?？捎杀皇跈?quán)的指紋和/或來自移動(dòng)裝置的射頻解鎖信號將自行車掛鎖174電子解鎖，這消除了騎車人士對攜帶實(shí)體鑰匙的需要。

此外，自行車所有者可授權(quán)通過由另外移動(dòng)裝置發(fā)出的射頻解鎖信號打開掛鎖174，以使得所有者能夠安全地共用自行車并監(jiān)測其使用。例如，自行車所有者騎著他的自行車去工作并利用掛鎖174將自行車固定至辦公大樓外的架子。同事經(jīng)由智能掛鎖的附帶移動(dòng)應(yīng)用程序請求借用自行車。所有者可選擇接受或拒絕同事的請求。如果所有者在移動(dòng)應(yīng)用程序中接受請求，那么向同事的智能手機(jī)授權(quán)利用射頻解鎖信號打開掛鎖174并借用自行車。另外，智能掛鎖可實(shí)時(shí)監(jiān)測其鎖定和解鎖狀態(tài)并且在智能掛鎖被打開時(shí)通過SMS文本消息通知自行車所有者。

除了固定自行車之外，掛鎖174可應(yīng)用為健康和位置跟蹤器?？稍谧孕熊囼T行期間被附接至自行車車架的掛鎖174可利用GSM/GPRS/GPS模塊跟蹤騎車人數(shù)據(jù)(諸如速度、距離以及路線)。另外，掛鎖174可通過提供其全球定位坐標(biāo)來幫助騎車人找到自行車停放的位置。這個(gè)數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)在鎖的存儲(chǔ)器中并通過騎車人的移動(dòng)裝置來檢索。

掛鎖的另外應(yīng)用是作為電子密封件。

雖然上文已經(jīng)通過本發(fā)明的具體實(shí)施方案描述了本發(fā)明，但是本發(fā)明可在不背離如所附權(quán)利要求中所定義的本發(fā)明的精神和本質(zhì)的情況下進(jìn)行修改。