一種機電組合式智能門鎖的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及防盜安全門鎖，是一種加裝電控裝置于普通內裝式機械鎖具內而構成的機電一體化電子智能門鎖，可通過無線遙控的方式實現(xiàn)對機械門鎖的加鎖與解鎖操作。
【背景技術】
[0002]居民入戶防盜安全門一直以來都是社會公眾關注的焦點問題，因防盜安全門安全性問題引發(fā)的住戶失竊案件每天都在發(fā)生，極大地影響了人民生活和社會安定。人們在惋惜失主遭受損失的同時，對防盜安全門的安全性產生了越來越多的質疑。作為防盜安全門安全保障的核心部件一一鎖具一直以來都是人們關注的焦點。
[0003]針對這一狀況，多年來市場上出現(xiàn)了各式各樣的防盜門鎖，如B級鎖，超B級鎖、C級鎖、密碼鎖、指紋鎖、遙控鎖等等。歸結起來，這些鎖可以分為兩類:機械鎖和電子智能鎖。機械鎖作為傳統(tǒng)的鎖具形式，其研發(fā)和生產制造已形成一個龐大的行業(yè)領域，因其規(guī)?；a價格低廉，普遍被廣大用戶所接受。隨著加工技術的不斷進步，機械鎖具的防盜性能也逐漸提高，但在技術開鎖方面始終存在一些空間，很難擺脫被破解的厄運或威脅。電子智能鎖作為高新技術產品，較之機械鎖具在安全性和便利性方面有了很大突破，代表了鎖具發(fā)展的潮流，多年來有不少的電子智能鎖產品在市場上出現(xiàn)。遙控鎖是電子智能鎖中的一種，根據指令傳輸方式的不同主要有(IC卡)、無線射頻(315MHz和433MHz)、紅外線、Wifi (如
2.4G)、藍牙等多種類型。目前近距離感應方式(IC卡)的遙控鎖應用廣泛，多出現(xiàn)于賓館、飯店辦和辦公室之類的普通內門上。遙控距離較遠的無線射頻(315MHz和433MHz)方式目前較多應用于小型汽車上，其與各式各樣的編解碼方式相結合，為廣大司機朋友帶來了安全與便利。單就防盜安全門而言，由于受制造成本的影響，目前應用遙控鎖方案的還比較鮮少，但龐大的入戶防盜安全門市場始終期待著高性價比的電子智能門鎖產品來配套。
[0004]本發(fā)明以低成本的機械鎖具為基礎，附加一套高安全性、高性價比的電子智能控制鎖止機構，將傳統(tǒng)機械鎖和電子智能鎖有機地結合在了一起，形成一款高性價比的電子智能鎖產品。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明將一款電子控制的門鎖鎖止機構直接加裝于一種常用的內裝式機械門鎖內，用電控的方法對門鎖的機械鑰匙開關機構進行限制，為機械鎖增加一道安全防線。
[0006]本發(fā)明的技術內容如下:
[0007]一種機電組合式智能門鎖，包括機械鎖具、電控鎖止機構、中控電路和供電接收單元；中控電路和電控鎖止機構固定在機械鎖具內部的空閑位置，供電接收單元固定在外把手面板內部，與內把手面板上設置的電池組電連接。
[0008]傳統(tǒng)機械鎖具通過門鎖中的機械鑰匙機構撥動彈性卡片的上移，進而帶動門鎖中的鎖舌滑板移動，使得門鎖開合。
[0009]電控鎖止機構包括電機、凸輪、凸輪壓板、電機安裝架、立柱套筒和彈簧；電機固定于電機安裝架上，其帶動固定于軸端的凸輪旋轉；凸輪壓板在彈簧作用下緊貼凸輪設置，凸輪壓板的一端為彎頭結構，另一端為孔環(huán)結構，凸輪壓板的孔環(huán)以間隙配合套裝于立柱套筒上端頭，凸輪壓板的彎頭在凸輪旋轉至不同位置時，可對機械鎖具的彈性卡片進行阻擋或松開，從而對機械鎖具的開合起到限制作用。
[0010]供電接收單元用于向智能門鎖提供電源并接收遙控鑰匙的遙控信號；中控電路用于對遙控鑰匙的遙控信號解碼，并根據信號實現(xiàn)對電控鎖止機構的控制。
[0011]上述機電組合式智能門鎖中，電控鎖止機構還包括位置檢測環(huán)、位置檢測開關和設置在凸輪上的凸輪擋銷。所述的位置檢測環(huán)為帶有兩只孔的剛性連片，一只孔以間隙配合套裝于電機的輸出軸上，另一只孔以間隙配合套裝在位置檢測開關的檢測臂上，使得凸輪正傳或反轉至上限位置或下限位置時，凸輪上的凸輪擋銷從上方或下方碰觸位置檢測環(huán)，導致檢測臂動作，檢測開關觸發(fā)。
[0012]上述機電組合式智能門鎖中，供電接收單元包括向智能門鎖提供電源的智能供電單元和接收遙控器信號的無線接收單元；
[0013]所述的智能供電單元包括電池組、分壓電阻、震動傳感器、觸發(fā)電路、延時電路和電源控制電路；分壓電阻和震動傳感器串接在電池組的兩端，其中間接點為觸發(fā)電路提供觸發(fā)信號；觸發(fā)電路輸出端通過延時電路與電源控制電路相聯(lián)；
[0014]所述的震動傳感器感知到外部震動時瞬間斷開，使得分壓電阻和震動傳感器的中間接點的電平發(fā)生瞬時翻轉；該翻轉信號依次進入觸發(fā)電路、延時電路和電源控制電路，并促使電源控制電路向智能門鎖的中控電路延時供電；中控電路在延時電路的延時時長內接收到正確的無線遙控信號并解碼成功后，中控電路按信號指令向電機下達運行命令，同時向電源控制電路回發(fā)電源保持電平；
[0015]所述的無線接收單元為H3V3E型無線接收器。
[0016]上述機電組合式智能門鎖中，延時電路為RC電路，延時時間為3-lOs。
[0017]上述機電組合式智能門鎖中，震動傳感器為常閉型震動傳感器。
[0018]上述機電組合式智能門鎖中，分壓電阻的阻值為I?1M歐姆。
[0019]上述機電組合式智能門鎖中，電機安裝架上設置有狹縫，用于扭簧對電機安裝架的壓接。
[0020]上述機電組合式智能門鎖中，彈簧為扭簧、壓簧或拉簧。
[0021]上述機電組合式智能門鎖中，電機為減速電機。
[0022]上述機電組合式智能門鎖中，立柱套筒的內孔套接在門鎖內的連接柱上。
[0023]本發(fā)明具有的有益技術效果如下:
[0024]1、本發(fā)明是在傳統(tǒng)機械門鎖的基礎上，增加了滾動碼方式的無線遙控電控鎖止機構，對機械門鎖增加遙控控制功能，實現(xiàn)了門鎖雙保險，可大大降低非正常技術開鎖的可能性。
[0025]2、本發(fā)明的電控鎖止機構和中控板結構小巧緊湊，可安裝在機械門鎖的中空閑位置。利用原機械鎖具上的連接柱，將立柱套筒套裝于連接柱上，同時利用機械門鎖上的扭簧對電控鎖止機構進行壓靠固定。除了增設一控制出線孔，原有的機械鎖具結構基本無需改動，制造成本低。
[0026]3、本發(fā)明設計了凸輪電控鎖止機構，通過電機帶動凸輪旋轉對凸輪壓板的頂起或放下，實現(xiàn)了對機械鎖具中彈性卡片的阻擋或松開，從而實現(xiàn)了對鎖舌的限制，控制了門鎖開合。與傳統(tǒng)的電磁閥控制相比，電機驅動具有運行平穩(wěn)、驅動電流小、節(jié)約能耗的特點。
[0027]4、本發(fā)明設計了電機凸輪旋轉位置檢測裝置，采用凸輪檔銷觸碰位置檢測環(huán)，位置檢測環(huán)的下孔觸發(fā)位置檢測開關，進而實現(xiàn)對凸輪正向和反向極限位置的感知。該位置檢測裝置結構簡單緊湊，運行平穩(wěn)，實現(xiàn)了對凸輪旋轉位置的可靠檢測。
[0028]5、本發(fā)明采用了震動傳感器和MOS開關管實現(xiàn)系統(tǒng)的智能供電，降低能耗。系統(tǒng)采用干電池供電，待機時電池只給震動傳感器和分壓電阻組成的回路供電。當震動傳感器檢測到用戶開關門意向時，觸發(fā)后續(xù)電路向系統(tǒng)供電，在控制動作完成后，再斷開供電電源，返回消耗電流為0.1uA水平的待機狀態(tài)。正常情況下，3節(jié)普通7號堿性電池的使用壽命在4年以上。
[0029]6、本發(fā)明應用微功耗315MHz信號接收與解調技術，完成遙控信號無線傳輸，同時應用美國微芯公司的KEELOQ滾動碼技術，實現(xiàn)遙控器身份識別，使發(fā)射碼的重復概率降低至4.2億分之一，基本上杜絕了技術盜碼的可能性。
【附圖說明】
[0030]圖1為本發(fā)明智能門鎖的工作原理示意圖；
[0031]圖2為本發(fā)明智能門鎖的內部結構示意圖；
[0032]圖3為本發(fā)明電控鎖止機構的主視圖；
[0033]圖4為本發(fā)明電控鎖止機構的俯視圖；
[0034]圖5為本發(fā)明電控鎖止機構的側視圖；
[0035]圖6為本發(fā)明凸輪旋轉位置檢測裝置(凸輪上限位置)示意圖；
[0036]圖7為本發(fā)明凸輪旋轉位置檢測裝置(凸輪下限位置)示意圖；
[0037]圖8為本發(fā)明中控電路控制原理示意圖；
[0038]圖9為本發(fā)明供電電路原理示意圖；
[0039]圖10為本發(fā)明遙控鑰匙示意圖。
[0040]附圖標記如下:
[0041]I一機械門鎖；2—電控鎖止機構；3—機械門鎖的連接柱；4一凸輪壓板；5—機械門鎖中的扭簧；6—機械門鎖中的彈性卡片；7—機械門鎖中的鑰匙撥塊；8—機械門鎖中的鎖舌滑板；9—電機；10—凸輪；11—位置檢測環(huán)；12—電機安裝架；13—中控電路；14—凸輪擋銷；15—彈簧；16—位置檢測開關；17 —電機安裝架上的狹縫；18—立柱套筒；19一位置檢測開關檢測臂；20 —電池組；21—內把手面板；22—供電接收單元；23—外把手面板；24—遙控鑰匙；25—遙控鑰匙關鎖鍵；26—遙控鑰匙開鎖鍵；27—機械鑰匙；28—遙控器；31 一分壓電阻；32—震動傳感器；33—觸發(fā)電路；34—延時電路；35 —電源控制電路；39—中間接點；40—供電電路單元。
【具體實施方式】
[0042]如圖1和圖2所示，本發(fā)明的機電組合式智能門鎖，包括機械鎖具、電控鎖止機構、中控板和供電接收單元，所述的中控板和電控鎖止機構固定在機械鎖具內部的空閑位置，所述的供電接收單元固定在外把手面板內部，與內把手面板設置的電池組電連接。
[0043]機械鎖具I采用常規(guī)的結構，由鑰匙插入機械鑰匙撥塊7后轉動，機械鑰匙撥塊7撥動圖2中彈性卡片6上移，進而帶動門鎖中的鎖舌滑板8左右移動，使得門鎖開合；
[0044]電控鎖止機構包括電機9、凸輪10、凸輪壓板4、電機安裝架12、擋銷14、立柱套筒18、彈簧15，如圖3?6所示。
[0045]電控鎖止機構利用門鎖內閑余空間，并借用了門鎖內現(xiàn)有的連接柱3和扭簧5，簡單有效地進行固定。本發(fā)明的立柱套筒18直接套裝于門鎖內的連接柱3上，上下被夾緊。同時，機構的主體結構電機安裝架12被扭簧5通過電機安裝架上的狹縫17壓貼于鎖體后壁，電控鎖止機構于此得以完全定位。
[0046]所述的電機9固定于電機安裝架12上，可帶動固定于軸端的凸輪10旋轉；凸輪壓板2的一端為彎頭結構，另一端為孔環(huán)結構，凸輪壓板2的孔環(huán)以間隙配合套裝于立柱套筒18上端頭，以保證凸輪壓板彎頭端可繞孔環(huán)上下擺動。凸輪壓板2在彈簧15作用下緊貼凸輪10輪緣，在電機驅動下凸輪旋轉至上、下限位時，凸輪壓板彎頭端將處于不同的高度。當彎頭端下移至門鎖內彈性卡片6上行通道中時，即對彈性卡片6造成堵塞，阻其上行，機械鑰匙撥塊不能向上撥動彈性卡片6，無法解鎖鎖舌滑板8，從而無法完成開鎖。當凸輪壓板彎頭端上移，讓開彈性卡片6上行通道時，以上限制即行解除，機械鑰匙開鎖機構7的功能被恢復。彈簧15可為扭簧，也可采用壓簧或拉簧。
[0047]如圖6、7所示，為檢測凸輪轉動的上、下限位置，電控鎖