專利名稱：人機交互智能鑰匙管理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬鑰匙集中管理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可實現(xiàn)集群管理的人機交互 智能鑰匙管理裝置。
背景技術(shù)：
通常，鑰匙的集中管理采用的方法是用一個大的鑰匙盤將所有的鑰匙放在一起。 鑰匙使用者將鑰匙盤帶走或從鑰匙盤上取下鑰匙。這種方式的缺點是不知道鑰匙的使用 情況、不知道鑰匙的使用者、不知道鑰匙是否歸還。鑰匙的存放很不安全。隨著鑰匙集中管理方法的演進，通過鑰匙柜對鑰匙進行集中管理成為主流。根據(jù) 鑰匙柜的管理是否能夠?qū)崿F(xiàn)智能化，目前公知的鑰匙柜劃分為兩類，一類是傳統(tǒng)管理鑰匙 的鑰匙柜；一類是通過指紋或磁卡來識別登錄人員，通過鑰匙鎖識別鑰匙插板插入或者拔 出信號，來實現(xiàn)鑰匙管理的智能鑰匙柜。傳統(tǒng)的鑰匙柜一方面無法跟蹤記憶鑰匙所處的使用狀態(tài)，也無法對使用鑰匙人員 進行管理和約束，僅可實現(xiàn)大量鑰匙的集中管理和排序功能。智能化管理的鑰匙柜內(nèi)設置指紋或磁卡識別登錄人員，通過元器件開關(guān)檢測鑰匙 插板的插入和取出狀態(tài)來實現(xiàn)鑰匙的智能化管理。但是，目前的智能鑰匙柜缺少人性化的 人機交互管理平臺，鑰匙插板相同且不存在唯一性和歸屬性(屬于某個鑰匙柜)，無法識別 是否屬于本鑰匙柜內(nèi)的鑰匙插板還是其他物體插入鑰匙鎖孔，無法實現(xiàn)鑰匙插板插入任意 一個鑰匙鎖后的搜索定位管理。

實用新型內(nèi)容本實用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種安全，可靠，易于操作，能對 鑰匙的使用及使用者進行自動而有效的跟蹤記錄，實現(xiàn)鑰匙的集中保存與管理，并具有搜 索定位及報警功能的人機交互智能鑰匙管理裝置。為達到上述目的，本實用新型是這樣實現(xiàn)的人機交互智能鑰匙管理裝置，它包括計算機、鑰匙卡、鑰匙鎖定盒、系統(tǒng)控制部分 及固定設于所述鑰匙鎖定盒內(nèi)的鑰匙鎖；所述系統(tǒng)控制部分包括讀卡模塊及驅(qū)動模塊；所 述鑰匙卡上固定設有芯片及鑰匙鎖定孔；所述鑰匙鎖定盒上設有與鑰匙卡對應的鑰匙鎖 孔；所述鑰匙卡可沿鑰匙鎖孔直線滑入鑰匙鎖定盒內(nèi)，其上的鑰匙鎖定孔與所述鑰匙鎖的 工作端相對應；所述讀卡模塊的端口分別接計算機及驅(qū)動模塊的端口 ；所述驅(qū)動模塊的信號傳輸 端口接鑰匙鎖的信號傳輸端口；所述讀卡模塊接收來自計算機的指令，并與鑰匙卡經(jīng)射頻場進行相關(guān)的數(shù)據(jù)交 換，完成對鑰匙卡的操作與管理；所述鑰匙卡為系統(tǒng)的應用終端，其接收所述讀卡模塊的指令并返回指令執(zhí)行結(jié) 果；[0012]所述驅(qū)動模塊依據(jù)計算機的指令控制鑰匙鎖的開啟或關(guān)閉。作為一種優(yōu)選方案，本實用新型還設有狀態(tài)采集模塊；所述狀態(tài)采集模塊的端口 接驅(qū)動模塊的端口 ；狀態(tài)采集模塊接收鑰匙存/取狀態(tài)信息后，將其傳輸至計算機。作為另一種優(yōu)選方案，本實用新型還設有柜體及與其配裝的鑰匙抽屜；所述鑰匙 鎖定盒固定置于鑰匙抽屜內(nèi)；在所述鑰匙抽屜上固定設有抽屜鎖；所述驅(qū)動模塊的信號傳 輸端口接抽屜鎖的信號傳輸端口。進一步地，本實用新型還設有信號采集模塊；所述信號采集模塊的傳輸端口接計 算機的傳輸端口。本實用新型所述信號采集模塊可包括指紋識別模塊、觸摸屏模塊或圖像 采集模塊。更進一步地，本實用新型所述柜體的后側(cè)固定可設有溫控風扇。另外，本實用新型在所述柜體的后側(cè)固定可設有UPS電源。本實用新型安全，可靠，易于操作，能對鑰匙的使用及使用者進行自動而有效的跟 蹤記錄，實現(xiàn)了鑰匙的集中保存與管理，并具有搜索定位及報警功能，其減少了相關(guān)人員、 簡化了程序和相關(guān)手續(xù)。首先，本實用新型在設計上囊括了人體力學的重要內(nèi)容，符合正常身高極其比例 關(guān)系，簡易，方便。柜體采用優(yōu)質(zhì)鋼板Q235焊接而成，表面經(jīng)過各種處理后噴塑而成，美觀 實用；其次，柜子在設計上充分利用了電氣智能化產(chǎn)品的完美結(jié)合，比如在柜子總開關(guān)及主 機開關(guān)的安裝設計上采用了臥式內(nèi)沉小窗，重要的是安裝了電磁鎖，使得用手一按，即可進 行開和鎖，方便地進行電氣控制。在大抽屜上安裝了電氣控制鎖，使得當抽屜鎖好后通過電 氣控制開鎖，大抽屜則自動彈出部分行程，使用者則可以用早已捶于此處的手輕輕一拉，即 可打開抽屜，完成借鑰匙操作。本實用新型頂部可存放鍵盤小抽屜，同時也可安裝電磁鎖， 方便開關(guān)。再次，鑰匙盒采用ABS材質(zhì)，具有良好的機械性能，且美觀實用，其中鑰匙采用透 明材質(zhì)，能夠?qū)⒑袃?nèi)電氣信號燈發(fā)出的信號通過導光束傳到盒外。最后，本實用新型美觀實 用，方便快捷，智能化管理無疑成為本實用新型的優(yōu)點。本實用新型具有獨立的IP地址，可擴展成通過控制中心或網(wǎng)絡進行遠程控制管 理，可以實現(xiàn)遠程設置，遠程日志查詢，遠程用戶管理，遠程查詢錄像資料等功能，可擴展為 鑰匙柜的集群管理。本實用新型可設置不同鑰匙容量來滿足不同的管理需求，在停電情況下可使用 UPS供電。在電源壞掉或電控鎖破損的情況下，可采用機械鑰匙的方式打開鑰匙柜后柜門和 抽屜取出鑰匙，為鑰匙柜在出現(xiàn)故障時提供了可靠的保障。鑰匙柜后設置溫控風扇，避免鑰 匙柜內(nèi)溫度過高產(chǎn)生故障。當開啟本實用新型系統(tǒng)后，觸摸式操作平臺自動運行，系統(tǒng)自檢后，操作界面呈現(xiàn) 在使用者面前。操作界面標識清晰，易操作，使用者不僅可以通過用戶名和密碼登錄，還可 以使用鑰匙柜內(nèi)錄入過的指紋進行登錄。登錄方式可以由使用者在登錄時自行選擇，指紋 識別設備準確、精度高，使本實用新型更加安全，可靠。本實用新型使用者根據(jù)鑰匙柜的軟件系統(tǒng)分配的權(quán)限在鑰匙柜平臺上操作，鑰匙 柜的觸摸設備由聲波式觸摸屏與17寸高亮度液晶顯示器構(gòu)成，觸摸感應靈敏、準確。使用 者登錄鑰匙柜的軟件系統(tǒng)后，可點擊打開抽屜功能，軟件系統(tǒng)對每個抽屜進行24小時監(jiān) 控，同時保存監(jiān)控圖像和相關(guān)信息到軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中，有權(quán)限的使用者可以進行查詢。鑰匙柜的所有相關(guān)信息均有日志文件記錄并設置有統(tǒng)計查詢功能，并可通過報表打印，為 管理者提供更好的管理參考。操作狀態(tài)的信息記錄和提示，非法狀態(tài)報警，觸摸式交互操作 等，使本實用新型更具有人性化和高性能的特點。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。本實用新型的保護范 圍不僅局限于下列內(nèi)容的表述。

圖1為本實用新型系統(tǒng)控制部分整體架構(gòu)圖；圖2為本實用新型系統(tǒng)控制部分電路原理框圖；圖3為本實用新型系統(tǒng)控制部分一種實施方式電路原理框圖；圖4為本實用新型報警電路原理框圖；圖5為本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實用新型鑰匙鎖結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本實用新型鑰匙鎖鎖定狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本實用新型讀卡部分電路原理圖；圖9-1、圖9-2為本實用新型接收發(fā)送部分電路原理圖；圖10-1、圖10-2為本實用新型鑰匙盒底板電路原理圖。圖中1為柜體；2為觸摸屏；3為監(jiān)控攝像設備；4為鍵盤；5為小抽屜；6為指紋識 別設備；7為關(guān)閉的鑰匙抽屜；8為鑰匙鎖孔；9為鑰匙卡；10為打開的鑰匙抽屜；11鑰匙抽 屜鎖孔壓板；12為鑰匙插板系孔；13為鑰匙插板芯片槽；14為鑰匙插板芯片；15為鑰匙鎖 定孔；16為鑰匙鎖定盒；17為電磁線圈；18為電磁彈簧鎖；19為信號開關(guān)；20為提示燈；21 為閱讀器；22為帶有鑰匙的鑰匙插板；24為鑰匙插板。
具體實施方式
參見圖1 2及圖5 7所示，人機交互智能鑰匙管理裝置，它包括計算機、鑰匙 卡9、鑰匙鎖定盒16、系統(tǒng)控制部分及固定設于所述鑰匙鎖定盒16內(nèi)的鑰匙鎖18 ；所述系 統(tǒng)控制部分包括讀卡模塊及驅(qū)動模塊；所述鑰匙卡9上固定設有芯片14及鑰匙鎖定孔15 ； 所述鑰匙鎖定盒16上設有與鑰匙卡9對應的鑰匙鎖孔8 ；所述鑰匙卡9可沿鑰匙鎖孔8直 線滑入鑰匙鎖定盒16內(nèi)，其上的鑰匙鎖定孔15與所述鑰匙鎖18的工作端相對應；所述讀卡模塊的端口分別接計算機及驅(qū)動模塊的端口 ；所述驅(qū)動模塊的信號傳輸 端口接鑰匙鎖18的信號傳輸端口 ；所述讀卡模塊接收來自計算機的指令，并與鑰匙卡9經(jīng)射頻場進行相關(guān)的數(shù)據(jù)交 換，完成對鑰匙卡9的操作與管理；所述鑰匙卡9為系統(tǒng)的應用終端，其接收所述讀卡模塊的指令并返回指令執(zhí)行結(jié) 果；所述驅(qū)動模塊依據(jù)計算機的指令控制鑰匙鎖18的開啟或關(guān)閉。本實用新型還可設有狀態(tài)采集模塊；所述狀態(tài)采集模塊的端口接驅(qū)動模塊的端 口 ；狀態(tài)采集模塊接收鑰匙存/取狀態(tài)信息后，將其傳輸至計算機。本實用新型還可設有柜體1及與其配裝的鑰匙抽屜7、鑰匙抽屜10 ；所述鑰匙鎖定盒16固定置于鑰匙抽屜7及鑰匙抽屜10內(nèi)；在所述鑰匙抽屜7及鑰匙抽屜10上固定設有 抽屜鎖；所述驅(qū)動模塊的信號傳輸端口接抽屜鎖的信號傳輸端口。另外，本實用新型還可設有信號采集模塊；所述信號采集模塊的傳輸端口接計算 機的傳輸端口 ；所述信號采集模塊包括指紋識別模塊、觸摸屏模塊或圖像采集模塊。為改善系統(tǒng)的溫度環(huán)境，本實用新型所述柜體1的后側(cè)可固定設有溫控風扇。為增加使用功能，本實用新型在所述柜體1的后側(cè)固定設有UPS電源。參見圖6及圖7所示，本實用新型的電控設備部分可由抽屜后側(cè)的電控鎖具和抽 屜內(nèi)的鑰匙鎖組成，該電控鎖由控制電路控制，保證抽屜內(nèi)的鑰匙安全。鑰匙鎖定盒上設置 可插入鑰匙插板的插孔，鑰匙插板下端設置區(qū)分不同鑰匙插板的芯片，并設置方形鎖孔。鎖 定盒內(nèi)設置有電磁線圈，電磁彈簧鎖等。本實用新型的控制電路部分由抽屜中的控制電路及鎖定盒底部的控制電路構(gòu)成。鎖定盒底部的控制電路作為讀卡模塊的組成部分可以讀取鑰匙插板的芯片數(shù)據(jù)， 控制彈簧電磁鎖，識別鑰匙插板插入鎖定盒或從鎖定盒內(nèi)拔出，提示鑰匙插板可以拔出狀 態(tài)。每個抽屜中的控制電路可以接收鑰匙柜的軟件系統(tǒng)發(fā)送的抽屜選擇命令，開抽屜 命令，返回抽屜的關(guān)閉信號。接收打開抽屜中的鑰匙鎖的命令并發(fā)送給鎖定盒底部的控制 電路，接收鎖定盒底部的控制線路返回的鑰匙插板的插入信號，拔出信號和芯片數(shù)據(jù)并返 回到計算機控制部分。接收計算機控制部分的鑰匙柜報警信號和停止鑰匙柜報警信號。本實用新型軟件系統(tǒng)的技術(shù)方案鑰匙柜的軟件系統(tǒng)實現(xiàn)了人員管理，信息跟蹤管理，鑰匙借還管理，鑰匙出庫，入 庫管理，操作監(jiān)控管理，鑰匙柜異常報警管理等功能。軟件可分為兩部分，一是操作控制部分，另一部分是系統(tǒng)對人員和鑰匙的初始化 和設置。本系統(tǒng)主要功能模塊有鑰匙管理，系統(tǒng)維護，鑰匙使用人員管理。開關(guān)抽屜界面 的存取操作管理。鑰匙管理分為鑰匙入庫，鑰匙出售，鑰匙查詢。系統(tǒng)維護分為系統(tǒng)設置，售出查詢，日志查詢。鑰匙使用人員管理分為人員查詢，人員管理。系統(tǒng)外設有攝像設備，指紋識別系統(tǒng)，觸摸屏設備等，指紋和攝像系統(tǒng)均由軟件進 行監(jiān)控和登錄控制。智能鑰匙柜工作原理將要保管的鑰匙入庫系統(tǒng)，并將鑰匙卡和鑰匙所屬的相關(guān) 屬性綁定。用戶資料也要事先存儲于系統(tǒng)中。用戶要從系統(tǒng)中提取某把鑰匙，必須要事先 得到系統(tǒng)的授權(quán)并登錄系統(tǒng)方能取出這把鑰匙，同時系統(tǒng)對取出這把鑰匙的人員信息和時 間進行記錄。用戶對鑰匙的使用權(quán)限可以分為多個不同的級別，即不同用戶對于使用系統(tǒng)內(nèi)鑰 匙的數(shù)量和級別和時間進行不同的限制。即不同權(quán)限的用戶能提取與他工作相關(guān)的鑰匙， 并且要求按時歸還。同時用戶也享有系統(tǒng)的不同授權(quán)，可分為管理員和普通用戶等。1、初始化鑰匙插板每個鑰匙插板內(nèi)設置一個芯片，芯片內(nèi)存儲了不同的物理號(也稱芯片數(shù)據(jù))從而實現(xiàn)了鑰匙插板的區(qū)分。初始化鑰匙插板，首先把所有鑰匙插板插入抽屜中的鑰匙鎖孔， 使用者通過軟件系統(tǒng)把連續(xù)讀取芯片命令發(fā)送到控制電路，之后控制電路讀取鑰匙插板內(nèi) 的芯片數(shù)據(jù)并返回物理號(例如00AE405D)，軟件系統(tǒng)通過計算機控制部分的串口接收芯 片數(shù)據(jù)后為其分配邏輯編號存儲在數(shù)據(jù)庫中。鑰匙插板的初始化可以對大量鑰匙插板初始 化，也可以對單一鑰匙插板初始化。2、鑰匙插板入庫、出庫鑰匙插板初始化后，其物理號和邏輯號存放在數(shù)據(jù)庫中，鑰匙插板具有不同的物 理編號和邏輯編號，可以區(qū)分不同的鑰匙插板，識別插入鎖定孔內(nèi)的鑰匙插板是否屬于該 鑰匙柜，可以利用物理號和邏輯編號實現(xiàn)鑰匙的搜索定位。入庫是把鑰匙本身的屬性信息與鑰匙插板的物理號和邏輯編號綁定并存儲在數(shù) 據(jù)庫中，同時把鑰匙和鑰匙插板連接。相反鑰匙出庫是解除鑰匙本身屬性信息與鑰匙插板 的物理號和邏輯編號綁定，解除鑰匙和鑰匙插板的連接，入庫后的鑰匙插板稱作鑰匙卡。3、鑰匙卡借、還管理鑰匙的管理通過對鑰匙柜中的鑰匙卡的管理來實現(xiàn)的。鑰匙柜的軟件系統(tǒng)界面設 置抽屜圖標，并可顯示抽屜中鑰匙卡插滿或未插滿的狀態(tài)，點擊任意未滿的抽屜圖標進入 鑰匙圖標界面，鑰匙圖標一一對應抽屜內(nèi)的鑰匙。鑰匙圖標有顏色顯示和鑰匙的單一或者 組合屬性信息的顯示。點擊打開抽屜命令，控制電路接收命令后發(fā)送相應信號給抽屜上的 電控鎖，設置在抽屜上的電控鎖和抽屜兩側(cè)的滑道使抽屜自動彈出，此時可把鑰匙卡還到 任意空閑的鑰匙鎖孔內(nèi)。鑰匙卡插入鑰匙鎖孔后，鑰匙對應的鑰匙圖標改變顏色并瞬時提 示還鑰匙成功。點擊要借的鑰匙的圖標，該鑰匙所在的抽屜自動打開，鑰匙鎖定盒內(nèi)的電磁 鎖打開，抽屜內(nèi)對應的鎖孔內(nèi)發(fā)出藍色指示光，此時使用者可以取出鑰匙卡，鑰匙圖標改變 并取消屬性顯示。若未取出鑰匙卡，試圖取消借鑰匙操作，則再次點擊要借的鑰匙對應的鑰 匙圖標，藍色提示光消失，鑰匙圖標恢復原狀。非法鑰匙卡插入鑰匙鎖孔則出現(xiàn)鑰匙圖標閃 爍和自動非法提示并報警。4、鑰匙的搜索定位借鑰匙或出庫某個鑰匙可根據(jù)鑰匙卡的邏輯編號或鑰匙的其他屬性信息點擊鑰 匙搜索定位功能上設置的面板，此時存放該鑰匙的抽屜自動打開，抽屜中鑰匙位置上出現(xiàn) 相應的提示。5、指紋識別登錄或用戶名密碼登錄鑰匙柜的登錄方式有兩種，一種為指紋識別登錄，一種為用戶名、密碼登錄。在登 錄時使用者可以選擇登錄方式。使用者通過指紋或用戶名、密碼驗證后才可以登錄鑰匙柜的軟件系統(tǒng)，操作其權(quán) 限內(nèi)的功能。由于指紋的唯一性，可使鑰匙的使用更加安全可靠。避免了非法人員非法使 用鑰匙柜的情況。6、權(quán)限定義分配根據(jù)鑰匙本身的屬性和鑰匙柜的軟件系統(tǒng)具有的功能，系統(tǒng)可以定義鑰匙柜的使 用者的功能權(quán)限或可以使用的鑰匙種類、數(shù)量、時限等，即定義使用者的不同級別。7、鑰匙柜異常報警鑰匙柜異常處理可使鑰匙柜的使用者在操作錯誤或者非法情況下發(fā)出報警提示。報警形式有圖標閃爍報警、報警燈閃爍和蜂鳴器發(fā)出聲音報警。8、信息跟蹤鑰匙柜的所有信息都可以日志文件形式存儲并提供檢索、查詢、統(tǒng)計功能，管理的 信息包括(鑰匙相關(guān)信息、非法操作信息、鑰匙柜檢測異常信息、報警信息、使用人員信息、 入庫信息等)。現(xiàn)實中的鑰匙管理通過鑰匙柜中的鑰匙卡管理實現(xiàn)，以下敘述中，鑰匙卡是指鑰 匙插板入庫后和鑰匙綁定后的狀態(tài)，鑰匙指現(xiàn)實中的鑰匙。如圖5所示，本實用新型柜體內(nèi)設置抽屜的數(shù)量為M (0 < M < 6)，每個抽屜中可存 放的鑰匙鎖的數(shù)量為N(3 < N < 51)，M、N均為整數(shù)。以下技術(shù)方案說明以M為4，N為30 為例(4個抽屜每個抽屜中設置30個鑰匙鎖)，即以可管理120把鑰匙的鑰匙柜為例進行技 術(shù)方案說明。本實用新型也可采用抽屜保存鑰匙或立式面板保存鑰匙相結(jié)合的方式進行鑰 匙柜的設計。如圖5所示，本實用新型設置四個抽屜，每個抽屜中三十個可插入鑰匙插板的鑰 匙鎖孔8。鑰匙和入庫的鑰匙插板綁定后被稱為鑰匙卡9，入庫的鑰匙插板和鑰匙鎖定盒構(gòu) 成鑰匙鎖定裝置，抽屜內(nèi)的所有鑰匙鎖定盒由抽屜壓板固定并露出鑰匙鎖孔。電磁彈簧鎖 的提示燈光通過白色透明的鑰匙卡9從鑰匙鎖定盒底部反射上來，使用者只需看鑰匙卡9 反射的藍色提示光即可識別鑰匙卡9是否可以拔出。管理人員首先可通過指紋終端6或通過鍵盤4輸入個人用戶名和密碼登錄鑰匙柜 的軟件系統(tǒng)，呈現(xiàn)在用戶面前的觸摸屏界面2顯示抽屜內(nèi)的三十個鑰匙對應的鑰匙圖標和 相關(guān)功能按鍵，此時使用者可手動觸摸進行各種需求操作。點擊第四個抽屜圖標，柜體上的 第四個抽屜10自動彈出，監(jiān)控攝像設備3啟動進行監(jiān)控拍照，同時軟件界面進入抽屜10的 鑰匙圖標顯示界面。抽屜10關(guān)閉后可以開啟其它抽屜。關(guān)閉抽屜10后鑰匙圖標界面自動 退出。進入鑰匙圖標界面后可以進行借鑰匙操作，使用者點擊界面上顯示鑰匙卡編號或 其他屬性的鑰匙圖標或點擊鑰匙搜索定位功能設置的面板上的要借的鑰匙卡編號，存放該 鑰匙卡的抽屜自動打開，此時該鑰匙圖標改變顏色，抽屜中該鑰匙卡的存放位置出現(xiàn)藍色 光提示，提示可以取出要借的鑰匙卡。取出鑰匙卡后鑰匙圖標自動變?yōu)闊o鑰匙標志并瞬時 提示“借鑰匙成功”連續(xù)點擊界面上的鑰匙圖標，可實現(xiàn)連續(xù)借鑰匙。若想取消借鑰匙操作 狀態(tài)，則再次點擊已經(jīng)改變顏色的鑰匙圖標，取消借鑰匙操作，藍色提示光消滅，借鑰匙操 作取消。點擊任意鑰匙卡未滿的抽屜圖標，使用者可以還鑰匙卡，使用者點擊打開抽屜功 能按鈕，抽屜自動彈出，抽屜內(nèi)任意鑰匙鎖孔均可還入鑰匙卡，鑰匙卡插入鎖孔后，若鑰匙 卡物理號被鑰匙柜的軟件系統(tǒng)識別，則對應的鑰匙圖標變成有鑰匙圖標標志并瞬時提示 “還鑰匙成功”。若物理號未被識別，則系統(tǒng)自動提示“不是本系統(tǒng)的卡請取出”并屏蔽除還 操作以外的任何使用者權(quán)限內(nèi)的操作。取出非法卡后系統(tǒng)自動恢復使用者權(quán)限內(nèi)的操作。如圖6所示，鑰匙插板22插入鑰匙鎖定盒，電磁彈簧鎖(鑰匙鎖)18被下行鑰匙 卡擠壓縮回之后進入鑰匙插板22底端的方形鎖孔15，電磁彈簧鎖(鑰匙鎖)18鎖住鑰匙 插板22。鑰匙插板22被鎖住后，信號識別開關(guān)19被壓下，同時把信號返回給控制電路，控 制電路通過串口返回給鑰匙柜的軟件系統(tǒng)。軟件系統(tǒng)接收到信號后發(fā)送讀取鑰匙插板芯片14命令給控制電路后獲取返回的鑰匙卡的物理號，通過數(shù)據(jù)庫中的物理號來識別該鑰匙卡 是否屬于該鑰匙柜。鑰匙鎖的鎖定狀態(tài)如圖7所示。鑰匙卡的物理號讀取采用射頻識別技術(shù)，如圖6所示，芯片14進入電磁線圈17產(chǎn) 生的磁場后，電磁線圈17如果接收到讀卡模塊中閱讀器21發(fā)出的特殊射頻信號，芯片14 就能憑借感應電流所獲得的能量發(fā)送出存儲在芯片中的信息或者主動發(fā)送某一頻率的信 號，閱讀器21讀取信息并解碼后，送至的控制電路的信息處理系統(tǒng)進行有關(guān)的數(shù)據(jù)處理。 鑰匙柜中的鑰匙插板的初始化過程即為連續(xù)讀卡并存儲到鑰匙柜的軟件系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的 過程。控制電路根據(jù)接收的命令控制打開鑰匙鎖。如圖6所示，鑰匙鎖定盒16內(nèi)電磁彈 簧鎖18自動縮回，提示燈20發(fā)出藍色提示光，此時鑰匙卡22可以由使用人員拔出，拔出后 鑰匙鎖定盒內(nèi)的信號開關(guān)19彈起并返回鑰匙卡拔出信號，提示燈20取消藍色光提示。本實用新型通過計算機的統(tǒng)籌控制，利用攝像頭、指紋采集器和相應的電子電路 實現(xiàn)鑰匙的集中管理。其中攝像頭可以拍到鑰匙使用者的圖像、指紋采集器可以限制使用 者的權(quán)限、電子電路可以接收鑰匙的狀態(tài)、識別鑰匙的編碼、傳送鑰匙的信息。利用開關(guān)來檢測鑰匙的有無當鑰匙在保存狀態(tài)，壓下開關(guān)；當鑰匙在借出狀態(tài)， 釋放開關(guān)。利用射頻識別技術(shù)來識別鑰匙當鑰匙插入保存位置時，通過射頻識別出鑰匙所 攜帶的唯一識別碼，從而辨別出鑰匙的屬性。讀卡模塊利用單片微處理器處理以上工作，并 通過485接口發(fā)送給計算機。計算機通過集成管理軟件管理鑰匙的狀態(tài)、屬性及操作者的 身份等。參見圖3所示，信息接收及控制板通過485接口收到計算機的各種命令，通過接收 發(fā)送板中的驅(qū)動電路，控制各種電控設備。如借鑰匙。單片機通過驅(qū)動芯片_>光耦-> 繼電器先打開抽屜鎖，然后，通過驅(qū)動芯片->達林頓管->驅(qū)動電磁鐵，打開鑰匙盒的鎖。 如果狀態(tài)采集電路收到鑰匙取出的信號，則單片機再通過485接口通知計算機。報警板接 收報警命令，相應的接通或斷開光耦控制燈光和鳴笛。當鑰匙插入保存位置10時，按下開關(guān)圖10中的開關(guān)Si，開關(guān)閉合的信號通過電纜 和圖9中的電阻R22送到光耦D32的第4腳，使光耦第2路導通，光耦的輸出再輸入到驅(qū)動 器D5的3腳。最后，通過圖8中的微處理器D2讀入。D2將信息處理成8位編碼，通過485 接口，發(fā)送給計算機。計算機通過485接口發(fā)出識別命令，圖8中的微處理器D2通過射頻 方式將鑰匙上的編碼讀入，再通過485接口發(fā)送給計算機。以上是一次還鑰匙的過程。借鑰匙的過程正相反，計算機發(fā)出命令，圖8中的微處理器D2分別使圖9中的Dll 的18腳和D13的12腳輸出低電平分別使光耦D24和D29導通來驅(qū)動D40和D42，D42使繼 電器K2閉合來使抽屜鎖打開，D40驅(qū)動圖18中的LOCK，即卡鑰匙的鎖，使鎖打開，從而借出 鑰匙。本實用新型與計算機通信采用485接口，讀卡電路采用U2270B標準電路。125KHz 的頻率。信號采集電路，利用按鈕的開關(guān)量表示鑰匙的有無。用光耦采集，通過74hc245輸 入到單片機。驅(qū)動電路，集成達林頓管驅(qū)動電磁鐵；光耦驅(qū)動接通天線的繼電器；繼電器驅(qū) 動抽屜上的鎖?？梢岳斫獾厥牵陨详P(guān)于本實用新型的具體描述，僅用于說明本實用新型而并非 受限于本實用新型實施例所描述的技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解，仍然可以對本實用新型進行修改或等同替換，以達到相同的技術(shù)效果；只要滿足使用需要，都在本實 用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.人機交互智能鑰匙管理裝置，包括計算機、鑰匙卡(9)、鑰匙鎖定盒(16)及固定設于 所述鑰匙鎖定盒(16)內(nèi)的鑰匙鎖(18)；其特征在于還設有系統(tǒng)控制部分；所述系統(tǒng)控制 部分包括讀卡模塊及驅(qū)動模塊；所述鑰匙卡(9)上固定設有芯片(14)及鑰匙鎖定孔(15)； 所述鑰匙鎖定盒(16)上設有與鑰匙卡(9)對應的鑰匙鎖孔(8)；所述鑰匙卡(9)可沿鑰匙 鎖孔(8)直線滑入鑰匙鎖定盒(16)內(nèi)，其上的鑰匙鎖定孔(15)與所述鑰匙鎖(18)的工作 端相對應；所述讀卡模塊的端口分別接計算機及驅(qū)動模塊的端口 ；所述驅(qū)動模塊的信號傳輸端口 接鑰匙鎖(18)的信號傳輸端口 ；所述讀卡模塊接收來自計算機的指令，并與鑰匙卡(9)經(jīng)射頻場進行相關(guān)的數(shù)據(jù)交 換，完成對鑰匙卡(9)的操作與管理；所述鑰匙卡(9)為系統(tǒng)的應用終端，其接收所述讀卡模塊的指令并返回指令執(zhí)行結(jié)果；所述驅(qū)動模塊依據(jù)計算機的指令控制鑰匙鎖(18)的開啟或關(guān)閉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的人機交互智能鑰匙管理裝置，其特征在于還設有狀態(tài)采集 模塊；所述狀態(tài)采集模塊的端口接驅(qū)動模塊的端口 ；狀態(tài)采集模塊接收鑰匙存/取狀態(tài)信 息后，將其傳輸至計算機。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的人機交互智能鑰匙管理裝置，其特征在于還設有柜體(1) 及與其配裝的鑰匙抽屜(7、10)；所述鑰匙鎖定盒(16)固定置于鑰匙抽屜(7、10)內(nèi)；在所 述鑰匙抽屜(7、10)上固定設有抽屜鎖；所述驅(qū)動模塊的信號傳輸端口接抽屜鎖的信號傳 輸端口。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的人機交互智能鑰匙管理裝置，其特征在于還設有信號采集 模塊；所述信號采集模塊的傳輸端口接計算機的傳輸端口 ；
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的人機交互智能鑰匙管理裝置，其特征在于所述信號采集模 塊包括指紋識別模塊、觸摸屏模塊或圖像采集模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的人機交互智能鑰匙管理裝置，其特征在于所述柜體(1)的 后側(cè)固定設有溫控風扇。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的人機交互智能鑰匙管理裝置，其特征在于在所述柜體(1) 的后側(cè)固定設有UPS電源。
專利摘要本實用新型屬鑰匙集中管理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種可實現(xiàn)集群管理的人機交互智能鑰匙管理裝置，它包括計算機、鑰匙卡(9)、鑰匙鎖定盒(16)、系統(tǒng)控制部分及固定設于所述鑰匙鎖定盒(16)內(nèi)的鑰匙鎖(18)；系統(tǒng)控制部分包括讀卡模塊及驅(qū)動模塊；鑰匙卡(9)上固定設有芯片(14)及鑰匙鎖定孔(15)；鑰匙鎖定盒(16)上設有與鑰匙卡(9)對應的鑰匙鎖孔(8)；讀卡模塊的端口分別接計算機及驅(qū)動模塊的端口；驅(qū)動模塊的端口接鑰匙鎖(18)的端口。本實用新型能對鑰匙的使用及使用者進行自動而有效的記錄，實現(xiàn)了鑰匙的集中保存與管理，并具有搜索定位功能。
文檔編號G06Q10/00GK201788526SQ20102024092
公開日2011年4月6日 申請日期2010年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者高鵬 申請人:高鵬