專(zhuān)利名稱(chēng)：一種轉(zhuǎn)盤(pán)式電子密碼鎖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電子密碼鎖，更具體地說(shuō)，將轉(zhuǎn)盤(pán)或旋鈕機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)的方向、角度和位置變化信息轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)開(kāi)啟電子密碼鎖。
背景技術(shù)：
目前，機(jī)械密碼鎖開(kāi)啟和設(shè)置，主要是通過(guò)其內(nèi)的機(jī)械聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的。該機(jī)械聯(lián)動(dòng)機(jī)構(gòu)由刻度盤(pán)、3個(gè)或4個(gè)轉(zhuǎn)向輪、鎖銷(xiāo)和彈簧等機(jī)械零部件組成?？潭缺P(pán)和轉(zhuǎn)向輪軸向排列，它們之間的轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)是依靠轉(zhuǎn)向輪上的定位塊實(shí)現(xiàn)的。定位塊的安裝位置決定刻度盤(pán)與轉(zhuǎn)向輪以及轉(zhuǎn)向輪之間的機(jī)械聯(lián)動(dòng)關(guān)系。當(dāng)刻度盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向、圈數(shù)和到達(dá)的刻度位置滿(mǎn)足通過(guò)預(yù)先設(shè)置的定位塊位置所確定的條件時(shí)，各轉(zhuǎn)向輪正好轉(zhuǎn)到使其上的銷(xiāo)孔相互完全重合的位置，此時(shí)鎖銷(xiāo)在彈簧的作用下完全插入銷(xiāo)孔，鎖被打開(kāi)。
上述機(jī)械密碼鎖有三個(gè)缺點(diǎn)其一，密碼開(kāi)啟和密碼設(shè)置操作比較復(fù)雜，尤其是更改密碼，除了需要專(zhuān)用設(shè)置裝置外，未經(jīng)專(zhuān)業(yè)訓(xùn)練的人很難完成更改密碼操作；其二，機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)零件的材質(zhì)要求和加工精度要求都比較高；其三，機(jī)械密碼鎖的密鑰量取決于其內(nèi)轉(zhuǎn)向輪的數(shù)量，除了其密鑰量較小外，密碼長(zhǎng)度(位數(shù))也必須是固定的。
而另一種數(shù)字式鍵盤(pán)開(kāi)啟和設(shè)置電子密碼鎖，是在鍵盤(pán)上鍵入一組數(shù)字，單片計(jì)算機(jī)對(duì)該組數(shù)字與預(yù)先設(shè)定的作為密碼的數(shù)字進(jìn)行比較，若完全相同，則控制電磁裝置吸合打開(kāi)鎖具。
上述電子密碼鎖的缺點(diǎn)是安裝鍵盤(pán)需要較大的空間，此外鍵盤(pán)與單片計(jì)算機(jī)之間需要多根導(dǎo)線連接。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的旨在提供一種開(kāi)啟和設(shè)置密碼操作方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及密鑰量較大的轉(zhuǎn)盤(pán)式電子密碼鎖。
本實(shí)用新型所提供的一種轉(zhuǎn)盤(pán)式電子密碼鎖，其特征在于，它包括轉(zhuǎn)盤(pán)、傳動(dòng)輪組、光電轉(zhuǎn)輪、印刷電路板、液晶顯示屏、驅(qū)動(dòng)裝置和供電電源，在所述的印刷電路板上設(shè)有單片計(jì)算機(jī)和分別與該單片計(jì)算機(jī)相連的發(fā)光二極管和兩個(gè)排序的光電三極管，其中所述的轉(zhuǎn)盤(pán)與傳動(dòng)輪組的主動(dòng)輪同軸固定，傳動(dòng)輪組的從動(dòng)輪與光電轉(zhuǎn)輪同軸固定；所述的光電轉(zhuǎn)輪安裝在發(fā)光二極管和兩個(gè)光電三極管之間，且該光電轉(zhuǎn)輪上開(kāi)有若干個(gè)與外徑呈同心圓分布的小通孔或齒槽，使光電轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)其上的小通孔或齒槽將發(fā)光二極管發(fā)出的連續(xù)紅外線在光電轉(zhuǎn)輪的另一側(cè)改變?yōu)閿嗬m(xù)紅外線，該側(cè)的光電三極管接收到斷續(xù)紅外線后產(chǎn)生電脈沖；所述的液晶顯示屏、驅(qū)動(dòng)裝置和供電電源分別連接在所述單片計(jì)算機(jī)在印刷電路板上所引出的插接件上。
上述的轉(zhuǎn)盤(pán)式電子密碼鎖，還包括相對(duì)設(shè)置的永久磁鐵和感應(yīng)線圈，且所述的永久磁鐵固定在傳動(dòng)輪組的從動(dòng)輪的端面外沿上，所述的感應(yīng)線圈固定在所述印刷電路板上，且與所述的單片計(jì)算機(jī)相連。
上述的轉(zhuǎn)盤(pán)式電子密碼鎖，還包括固定在所述印刷電路板上的蜂鳴器，且與所述的單片計(jì)算機(jī)相連。
采用了上述的技術(shù)解決方案，使得本實(shí)用新型與原有的機(jī)械密碼鎖相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)密碼開(kāi)啟和設(shè)置操作簡(jiǎn)便；所涉及的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，易于加工制造；密鑰量大，并且可以在一定范圍內(nèi)由用戶(hù)自行決定。當(dāng)密碼組數(shù)為8(位數(shù)為16)時(shí)，密鑰量可達(dá)1016。本實(shí)用新型與原有的鍵盤(pán)式電子密碼鎖具相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)轉(zhuǎn)盤(pán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，所占據(jù)的安裝空間?。幻艽a的輸入信號(hào)通過(guò)光耦合，轉(zhuǎn)盤(pán)或旋鈕與電路無(wú)導(dǎo)線連接；密碼鎖的開(kāi)啟操作更符合傳統(tǒng)操作習(xí)慣。


圖1是本實(shí)用新型最佳實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型最佳實(shí)施例-電子密碼鎖，安裝在保險(xiǎn)箱門(mén)15上，包括轉(zhuǎn)盤(pán)1、傳動(dòng)輪組2、光電轉(zhuǎn)輪3、發(fā)光二極管4、光電三極管5、液晶顯示屏6、單片計(jì)算機(jī)7、印刷電路板8、罩9、驅(qū)動(dòng)裝置10、供電電源11、蜂鳴器12、永久磁鐵13和感應(yīng)線圈14。其中，轉(zhuǎn)盤(pán)1為無(wú)刻度轉(zhuǎn)盤(pán)或旋鈕，傳動(dòng)輪組2為傳動(dòng)輪或齒輪組，驅(qū)動(dòng)裝置10為電機(jī)或電磁驅(qū)動(dòng)裝置，供電電源11為電池。
在印刷電路板8上設(shè)有單片計(jì)算機(jī)7和分別與該單片計(jì)算機(jī)7相連的發(fā)光二極管4、兩個(gè)排序的光電三極管5、蜂鳴器12和感應(yīng)線圈14。單片計(jì)算機(jī)7還分別與所述液晶顯示屏6、電機(jī)10和電池11相連。
印刷電路板8位于在罩9內(nèi)，且在該罩9的表面嵌設(shè)液晶顯示屏6。
轉(zhuǎn)盤(pán)1與轉(zhuǎn)動(dòng)輪組2的主動(dòng)輪同軸固定，轉(zhuǎn)動(dòng)輪組2的從動(dòng)輪與光電轉(zhuǎn)輪3同軸固定。
光電轉(zhuǎn)輪3安裝在發(fā)光二極管4和兩個(gè)光電三極管5之間，且該光電轉(zhuǎn)輪3上開(kāi)有若干個(gè)與外徑呈同心圓分布的小通孔或齒槽，使光電轉(zhuǎn)輪3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)其上的小通孔或齒槽使發(fā)光二極管4發(fā)出的連續(xù)紅外線在光電轉(zhuǎn)輪3的另一側(cè)改變?yōu)閿嗬m(xù)紅外線，該側(cè)的光電三極管5接收到斷續(xù)紅外線后產(chǎn)生電脈沖。
永久磁鐵13和感應(yīng)線圈14相對(duì)設(shè)置，且永久磁鐵13固定在轉(zhuǎn)動(dòng)輪組2的從動(dòng)輪的端面外沿上。
本實(shí)用新型單片計(jì)算機(jī)7的喚醒實(shí)現(xiàn)過(guò)程在無(wú)操作情況下，或者在密碼開(kāi)啟和密碼設(shè)置操作結(jié)束后，或者操作過(guò)程中轉(zhuǎn)盤(pán)1停頓的時(shí)間超過(guò)程序規(guī)定的時(shí)間，單片計(jì)算機(jī)7中的程序都會(huì)使其進(jìn)入休眠狀態(tài)，并使發(fā)光二極管4、光電三極管5和液晶顯示屏6斷電。在傳動(dòng)輪組2的從動(dòng)輪的端面外沿裝有永久磁鐵13，在永久磁鐵13附近的印刷電路板8上裝有感應(yīng)線圈14。當(dāng)永久磁鐵13轉(zhuǎn)過(guò)最接近感應(yīng)線圈14的位置時(shí)，在感應(yīng)線圈14上感應(yīng)產(chǎn)生一個(gè)電脈沖，該脈沖作為將單片計(jì)算機(jī)7的喚醒信號(hào)。轉(zhuǎn)盤(pán)1的轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致永久磁鐵13與感應(yīng)線圈14之間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，感應(yīng)線圈14產(chǎn)生的電脈沖使單片計(jì)算機(jī)7從休眠狀態(tài)轉(zhuǎn)入正常工作狀態(tài)。單片計(jì)算機(jī)7中的程序使發(fā)光二極管4、光電三極管5和液晶顯示屏6通電工作。
本實(shí)用新型密碼輸入實(shí)現(xiàn)過(guò)程轉(zhuǎn)盤(pán)1與傳動(dòng)輪組2的主動(dòng)輪同軸固定，傳動(dòng)輪組2的從動(dòng)輪與光電轉(zhuǎn)輪3同軸固定；光電轉(zhuǎn)輪3安裝在發(fā)光二極管4和光電三極管5之間，光電轉(zhuǎn)輪3上開(kāi)有若干個(gè)與外徑呈同心圓分布的小通孔或齒槽，當(dāng)光電轉(zhuǎn)輪3轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)其上的小通孔或齒槽使發(fā)光二極管4發(fā)出的連續(xù)紅外線在光電轉(zhuǎn)輪3的另一側(cè)改變?yōu)閿嗬m(xù)紅外線，該側(cè)的光電三極管5接收到斷續(xù)紅外線后產(chǎn)生電脈沖。兩個(gè)位置確定的光電三極管5同時(shí)接收一個(gè)發(fā)光二極管4發(fā)出的紅外線，產(chǎn)生兩組電脈沖，這兩組脈沖的脈沖個(gè)數(shù)與轉(zhuǎn)盤(pán)1轉(zhuǎn)過(guò)的角度成比例關(guān)系。由于位置排列差別，這兩組電脈沖出現(xiàn)的先后次序因轉(zhuǎn)盤(pán)1轉(zhuǎn)動(dòng)的方向不同而不同。該兩組電脈沖引入單片計(jì)算機(jī)7后，預(yù)先置入單片計(jì)算機(jī)7的程序?qū)ζ溥M(jìn)行跟蹤計(jì)數(shù)和分析計(jì)算，并將轉(zhuǎn)盤(pán)1的位置參數(shù)送至液晶顯示屏6以?xún)晌粩?shù)字的形式動(dòng)態(tài)刷新顯示。轉(zhuǎn)盤(pán)1順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，液晶顯示屏6顯示的數(shù)字增大，轉(zhuǎn)盤(pán)1逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，顯示的數(shù)字減小。這樣，將轉(zhuǎn)盤(pán)1轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中所對(duì)應(yīng)的由液晶顯示屏6顯示的數(shù)字作為一組輸入密碼；將轉(zhuǎn)盤(pán)1在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中停頓時(shí)間作為確認(rèn)密碼輸入和密碼輸入結(jié)束的條件，從而實(shí)現(xiàn)密碼輸入。
本實(shí)用新型密碼開(kāi)啟實(shí)現(xiàn)過(guò)程轉(zhuǎn)盤(pán)1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)液晶顯示屏6所顯示的數(shù)字跟隨變動(dòng)，當(dāng)轉(zhuǎn)盤(pán)1在某一位置停頓，則液晶顯示屏6所顯示的數(shù)字也不再變動(dòng)，當(dāng)停頓時(shí)間在程序設(shè)定的范圍內(nèi)時(shí)，譬如大于等于2秒小于5秒，單片計(jì)算機(jī)7中的程序?qū)⒁壕э@示屏6此刻顯示的數(shù)字確認(rèn)為輸入的第一組密碼(兩位數(shù))，并控制液晶顯示屏6和蜂鳴器12給出確認(rèn)信號(hào)(譬如液晶顯示屏6閃爍顯示此數(shù)幾次，蜂鳴器12響幾聲)。接著轉(zhuǎn)盤(pán)1再作轉(zhuǎn)動(dòng)、停頓，待液晶顯示屏6和蜂鳴器12給出確認(rèn)信號(hào)后，表明第二組密碼已經(jīng)確認(rèn)輸入。如此操作直到全部密碼輸入。如果停頓時(shí)間超出程序設(shè)定的范圍，譬如大于5秒，單片計(jì)算機(jī)7中的程序?qū)⑴卸ㄈ棵艽a已經(jīng)輸入完畢，并將已輸入的全部密碼和預(yù)先設(shè)定并存儲(chǔ)在單片計(jì)算機(jī)7中的密碼進(jìn)行比較，若完全相同，則控制電機(jī)或電磁驅(qū)動(dòng)裝置10動(dòng)作，打開(kāi)鎖具，液晶顯示屏6和蜂鳴器12給出鎖已打開(kāi)信號(hào)。如果輸入的全部密碼數(shù)字與預(yù)先設(shè)定的密碼不相同，或者輸入過(guò)程中等待時(shí)間超過(guò)程序規(guī)定的時(shí)間，則液晶顯示屏6和蜂鳴器12給出密碼錯(cuò)誤信號(hào)或超時(shí)信號(hào)，然后單片計(jì)算機(jī)7進(jìn)入休眠狀態(tài)等待重新輸入密碼。密碼組數(shù)由用戶(hù)根據(jù)實(shí)際需要而定，該具體實(shí)施方式
中，最大組數(shù)設(shè)定為16組(32位)。
密碼設(shè)置的實(shí)現(xiàn)過(guò)程在單片計(jì)算機(jī)7中存儲(chǔ)若干位特定的設(shè)置碼，操作轉(zhuǎn)盤(pán)1輸入該設(shè)置碼。單片計(jì)算機(jī)7接收到該設(shè)置碼后通過(guò)液晶顯示屏6和蜂鳴器12給出驗(yàn)證當(dāng)前密碼提示信號(hào)，操作轉(zhuǎn)盤(pán)1輸入當(dāng)前密碼。當(dāng)前密碼驗(yàn)證通過(guò)后，單片計(jì)算機(jī)7內(nèi)的程序進(jìn)入密碼設(shè)置狀態(tài)，并使在該狀態(tài)下輸入的密碼成為以后開(kāi)啟密碼鎖的新密碼。新密碼設(shè)置完成后，液晶顯示屏6和蜂鳴器12發(fā)出密碼設(shè)置成功的信息，然后單片計(jì)算機(jī)7進(jìn)入休眠狀態(tài)。
所設(shè)置的密碼和設(shè)置碼均存儲(chǔ)在單片計(jì)算機(jī)7內(nèi)的非易失性存儲(chǔ)器中，當(dāng)拿掉電池11，單片計(jì)算機(jī)7處在斷電情況下，密碼不會(huì)丟失。
電池11向本結(jié)構(gòu)中的印刷電路板8和所有電子、電氣器件提供電源，該電池的電壓由單片計(jì)算機(jī)7內(nèi)的程序監(jiān)測(cè)，當(dāng)電池電壓低于規(guī)定值時(shí)，液晶顯示屏6和蜂鳴器12發(fā)出欠壓信號(hào)。
權(quán)利要求1.一種轉(zhuǎn)盤(pán)式電子密碼鎖，其特征在于，它包括轉(zhuǎn)盤(pán)(1)、傳動(dòng)輪組(2)、光電轉(zhuǎn)輪(3)、印刷電路板(8)、液晶顯示屏(6)、驅(qū)動(dòng)裝置(10)和供電電源(11)，在所述的印刷電路板(8)上設(shè)有單片計(jì)算機(jī)(7)和分別與該單片計(jì)算機(jī)(7)相連的發(fā)光二極管(4)和兩個(gè)排序的光電三極管(5)，其中所述的轉(zhuǎn)盤(pán)(1)與傳動(dòng)輪組(2)的主動(dòng)輪同軸固定，傳動(dòng)輪組(2)的從動(dòng)輪與光電轉(zhuǎn)輪(3)同軸固定；所述的光電轉(zhuǎn)輪(3)安裝在發(fā)光二極管(4)和兩個(gè)光電三極管(5)之間，且該光電轉(zhuǎn)輪(3)上開(kāi)有若干個(gè)與外徑呈同心圓分布的小通孔或齒槽，使光電轉(zhuǎn)輪(3)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)其上的小通孔或齒槽將發(fā)光二極管(4)發(fā)出的連續(xù)紅外線在光電轉(zhuǎn)輪(3)的另一側(cè)改變?yōu)閿嗬m(xù)紅外線，該側(cè)的光電三極管(5)接收到斷續(xù)紅外線后產(chǎn)生電脈沖；所述的液晶顯示屏(6)、驅(qū)動(dòng)裝置(10)和供電電源(11)分別連接在所述單片計(jì)算機(jī)(7)在印刷電路板(8)上所引出的插接件上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)盤(pán)式電子密碼鎖，其特征在于，它還包括相對(duì)設(shè)置的永久磁鐵(13)和感應(yīng)線圈(14)，且所述的永久磁鐵(13)固定在傳動(dòng)輪組(2)的從動(dòng)輪的端面外沿上，所述的感應(yīng)線圈(14)固定在所述印刷電路板(8)上，且與所述的單片計(jì)算機(jī)(7)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種轉(zhuǎn)盤(pán)式電子密碼鎖，其特征在于，它還包括固定在所述印刷電路板(8)上的蜂鳴器(12)，且與所述的單片計(jì)算機(jī)(7)相連。
專(zhuān)利摘要一種轉(zhuǎn)盤(pán)式電子密碼鎖，包括轉(zhuǎn)盤(pán)、傳動(dòng)輪組、光電轉(zhuǎn)輪、印刷電路板、液晶顯示屏、驅(qū)動(dòng)裝置和供電電源，在印刷電路板上設(shè)有單片計(jì)算機(jī)、發(fā)光二極管和兩個(gè)排序的光電三極管，其中轉(zhuǎn)盤(pán)與傳動(dòng)輪組的主動(dòng)輪同軸固定，傳動(dòng)輪組的從動(dòng)輪與光電轉(zhuǎn)輪同軸固定；光電轉(zhuǎn)輪安裝在發(fā)光二極管和兩個(gè)光電三極管之間，且該光電轉(zhuǎn)輪上開(kāi)有若干個(gè)與外徑呈同心圓分布的小通孔或齒槽。本實(shí)用新型與原有的機(jī)械密碼鎖相比，具有開(kāi)啟和設(shè)置密碼操作簡(jiǎn)便；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，易于加工制造；密鑰量大。本實(shí)用新型與原有的鍵盤(pán)式電子密碼鎖具相比，具有轉(zhuǎn)盤(pán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，所占據(jù)的安裝空間小；密碼的輸入信號(hào)通過(guò)光耦合，轉(zhuǎn)盤(pán)或旋鈕與電路無(wú)導(dǎo)線連接；密碼鎖的開(kāi)啟操作更符合傳統(tǒng)操作習(xí)慣。
文檔編號(hào)E05B49/00GK2611519SQ03229300
公開(kāi)日2004年4月14日 申請(qǐng)日期2003年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月10日
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