專利名稱：電子鎖具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種安全裝置，尤其涉及一種鎖具。
背景技術(shù)：
在許多需要固定或者防盜的場(chǎng)合，最常用的一種裝置就是鎖具，早期出 現(xiàn)的鎖具為機(jī)械式的，其通過(guò)適配的鑰匙上設(shè)置的凸點(diǎn)或者凹點(diǎn)來(lái)?yè)軇?dòng)鎖具 內(nèi)部的鎖栓，從而達(dá)到鎖住或者開(kāi)啟的目的，然而該種機(jī)械鎖具由于其結(jié)構(gòu) 上的限制往往鎖住的方式較為單一且易被惡意開(kāi)啟。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展， 出現(xiàn)了 一種較上述的機(jī)械式鎖具先進(jìn)一些的電子鎖具，該種電子鎖具可通過(guò) 輸入密碼或者通過(guò)電子感應(yīng)設(shè)備以執(zhí)行鎖住或者開(kāi)啟操作，然而，上述的電 子鎖具往往存在密碼保管的安全性問(wèn)題，從而無(wú)法確保使用鎖具的物品的安 全。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的主要目的在于，提供一種施解封密碼安全性可得到保證的 電子鎖具。
為了實(shí)現(xiàn)上述的目的，本實(shí)用新型提供一種電子鎖具，包括電性連接
的一機(jī)械開(kāi)關(guān)組件以及一電子控制組件；所述機(jī)械開(kāi)關(guān)組件包括一鎖桿、一 鎖座、 一手動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)以及一電動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)，所述鎖桿設(shè)置在所述鎖座的上 方且可上下移動(dòng)拔出或插入所述鎖座，所述手動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述鎖桿的 一側(cè)且旋轉(zhuǎn)后可與所述鎖桿形成活動(dòng)抵頂，所述電動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述手 動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)的上方且與所述機(jī)構(gòu)控制模塊電性連接以被所述機(jī)構(gòu)控制模塊驅(qū) 動(dòng)卡頂住所述手動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)；所述電子控制組件包括一狀態(tài)檢測(cè)模塊、 一機(jī) 構(gòu)控制模塊、 一數(shù)據(jù)收發(fā)模塊以及與上述三模塊相連結(jié)的一主控制器模塊， 所述狀態(tài)檢測(cè)模塊以及所述機(jī)構(gòu)控制模塊與所述機(jī)械開(kāi)關(guān)組件電性連接，所 述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊還與一后臺(tái)監(jiān)控中心無(wú)線通訊連接；還包括與所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊通信連接的一外部手持設(shè)備，所述外部手持設(shè)備內(nèi)部帶有施解封基本信 息；所述外部手持設(shè)備發(fā)送的喚醒信號(hào)經(jīng)過(guò)所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊傳輸至所述主 控制器模塊，所述主控制器模塊控制所述狀態(tài)檢測(cè)模塊檢測(cè)所述機(jī)械開(kāi)關(guān)組 件的狀態(tài)并生成自檢狀態(tài)信息，所述外部手持設(shè)備根據(jù)回傳的所述自檢狀態(tài) 信息決定是否向所述后臺(tái)監(jiān)控中心發(fā)送所述施解封基本信息并接收所述后臺(tái) 監(jiān)控中心回傳的施解封密鑰信息，進(jìn)而發(fā)射施解封命令并傳輸至所述機(jī)構(gòu)控 制模塊以控制所述機(jī)械開(kāi)關(guān)組件進(jìn)行施解封動(dòng)作。
所述鎖桿的底端內(nèi)部埋設(shè)有一磁鋼，所述鎖座的內(nèi)部近底端設(shè)置有一 電磁感應(yīng)傳感器，且使得施封時(shí)所述磁鋼與所述電磁感應(yīng)傳感器相對(duì)，所述 電磁感應(yīng)傳感器與所述狀態(tài)檢測(cè)模塊電性連接。
所述手動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)包括一可旋轉(zhuǎn)的旋柄、 一內(nèi)軸、 一滾珠以及一活動(dòng) 推桿，所述旋柄連接在所述內(nèi)軸的一端，所述內(nèi)軸的圓柱面的相對(duì)兩側(cè)分別 設(shè)有一互相平行的切平面，且使得施封或者解封時(shí)所述切平面分別為水平或 者豎直方向，所述滾珠抵頂在所述內(nèi)軸的圓柱面或者切平面與所述活動(dòng)推桿 之間，以在所述內(nèi)軸旋轉(zhuǎn)施封時(shí)推動(dòng)所述活動(dòng)推桿移動(dòng)卡抵住所述鎖桿。
所述手動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)還包括一開(kāi)關(guān)壓桿以及一第一微動(dòng)開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān) 壓桿凸出設(shè)置在所述內(nèi)軸的另一端偏離軸心的位置，所述第一微動(dòng)開(kāi)關(guān)設(shè)置 所述內(nèi)軸前端位于所述開(kāi)關(guān)壓桿一側(cè)的位置，且使得施封時(shí)所述開(kāi)關(guān)壓桿壓 住所述第一微動(dòng)開(kāi)關(guān)；所述電子控制組件還包括一電源管理模塊，所述電源 管理模塊的輸出端與所述狀態(tài)檢測(cè)模塊、所述機(jī)構(gòu)控制模塊以及所述數(shù)據(jù)收 發(fā)模塊的輸入端相連接從而為上述三模塊提供工作電源，所述電源管理模塊 的輸入端與所述第一微動(dòng)開(kāi)關(guān)的輸出端相連接，以通過(guò)所述第一微動(dòng)開(kāi)關(guān)的 壓住或者釋放控制所述電源管理模塊的啟閉。
所述電動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)包括一凸輪、 一電機(jī)以及一第二微動(dòng)開(kāi)關(guān)，所述凸 輪的底端設(shè)置有一凸出的半圓凸臺(tái)，所述凸輪設(shè)置在所述內(nèi)軸的上方且其頂 部與所述電機(jī)相連以被所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述電機(jī)與所述機(jī)構(gòu)控制模塊電 性連接，所述第二微動(dòng)開(kāi)關(guān)設(shè)置在所述凸輪的一側(cè)且與所述狀態(tài)檢測(cè)模塊電 性連接，施封時(shí)所述凸輪壓住所述第二微動(dòng)開(kāi)關(guān)且所述半圓凸臺(tái)近距離正對(duì) 所述切平面。
所述電子鎖具還包括一外殼，所述狀態(tài)檢測(cè)模塊包括一外殼防拆檢測(cè)單元、 一鎖桿插入/剪斷檢測(cè)單元以及一施解封狀態(tài)檢測(cè)單元，所述外殼防拆 檢測(cè)單元與所述外殼上設(shè)置的微動(dòng)開(kāi)關(guān)電性連接，所述鎖桿插入/剪斷檢測(cè)單
元與所述電磁感應(yīng)傳感器電性連接，所述施解封狀態(tài)檢測(cè)單元與所述第二微 動(dòng)開(kāi)關(guān)電性連接，所述自檢狀態(tài)信息包括外殼安全信息、鎖桿狀態(tài)信息以及 施解封狀態(tài)信息。
所述電子控制組件還包括一外部存儲(chǔ)模塊，所述外部存儲(chǔ)模塊與所述 主控制器模塊之間通過(guò)GPIO接口連接，以存儲(chǔ)電子鎖具的施封密鑰信息以 及各狀態(tài)信息。
為了在使用的過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)控所述電子鎖具的安全狀況，所述電子控 制組件還包括一定時(shí)控制模塊，所述定時(shí)控制模塊與所述主控器模塊相連接， 所述定時(shí)控制模塊產(chǎn)生一定時(shí)啟動(dòng)信息以定時(shí)喚醒所述主控制器模塊。
所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊包括一 GPS定位單元、 一無(wú)線數(shù)據(jù)通信單元以及一
GPRS數(shù)據(jù)通信單元，所述GPS定位單元監(jiān)視被鎖物件的地理位置信息并與 所述主控制器模塊之間采用TTL電平串口連接，所述無(wú)線數(shù)據(jù)通信單元與所 述主控制器模塊之間采用SPI接口連接且與所述外部手持設(shè)備通訊連接，所 述GPRS數(shù)據(jù)通信單元與所述主控制器模塊之間采用TTL電平串口連接且與 所述后臺(tái)監(jiān)控中心通訊連接。
本實(shí)用新型具有以下有益效果，本實(shí)用新型的電子鎖具通過(guò)外部手持設(shè) 備對(duì)其進(jìn)行施解封操作，密鑰保存于后臺(tái)監(jiān)控中心，只有系統(tǒng)指定的操作人 員才能獲得施解封密鑰，這樣確保了密鑰保管的高安全性，而且施解封之前 進(jìn)行的電子鎖具各部件的安全狀態(tài)檢測(cè)也進(jìn)一步保證了電子鎖具的安全性， 同時(shí)，電子鎖具在貨運(yùn)途中還可進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，遇到異常情況實(shí)時(shí)報(bào)警從而 保證被鎖物件的全程安全。


圖1是本實(shí)用新型的電子鎖具的控制原理框圖2是本實(shí)用新型的電子鎖具的主視圖3是本實(shí)用新型的電子鎖具除去外殼后的主視圖4是本實(shí)用新型的電子鎖具處于解封狀態(tài)時(shí)的局部配合結(jié)構(gòu)示意圖5是本實(shí)用新型的電子鎖具處于解封狀態(tài)時(shí)另一角度的局部配合結(jié)構(gòu)示意圖6是本實(shí)用新型的電子鎖具處于施封狀態(tài)時(shí)的局部配合結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是本實(shí)用新型的電子鎖具處于施封狀態(tài)時(shí)另一角度的局部配合結(jié)構(gòu) 示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的電子鎖具可應(yīng)用于集裝箱或其他廂式運(yùn)輸裝置的運(yùn)輸監(jiān) 管，也可用于固定儲(chǔ)物場(chǎng)所的防盜。為了進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的原理和結(jié) 構(gòu)，現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
請(qǐng)參閱圖1至圖2所示，本實(shí)用新型的電子鎖具包括一外殼1、設(shè)置于 該外殼1內(nèi)部的一機(jī)械開(kāi)關(guān)組件2、與該機(jī)械開(kāi)關(guān)組件2電性連接的一電子 控制組件3以及可與該電子控制組件3通訊連接的一外部手持設(shè)備4。
請(qǐng)結(jié)合參閱圖3至圖7所示，該機(jī)械幵關(guān)組件2包括一手動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)、 一電動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)、 一鎖座25以及一鎖桿26，該手動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)包括一開(kāi)關(guān)鑰 匙21、 一第一微動(dòng)開(kāi)關(guān)22、 一滾珠23以及一活動(dòng)推桿24，該電動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu) 包括、 一凸輪27、 一電機(jī)28以及一第二微動(dòng)開(kāi)關(guān)29。
該開(kāi)關(guān)鑰匙21包括依次連接的一旋柄211、 一內(nèi)軸212以及一開(kāi)關(guān)壓桿 213。該旋柄211尾端凸出設(shè)置在外殼1的外部，且可從水平方向旋轉(zhuǎn)90度 至豎直方向，該水平方向以及該豎直方向可分別對(duì)應(yīng)該電子鎖具的施封或者 解封狀態(tài)，也可分別對(duì)應(yīng)該電子鎖具的解封或者施封狀態(tài)，二者原理相同， 故而以下僅以水平方向?qū)?yīng)電子鎖具的施封狀態(tài)，豎直方向?qū)?yīng)電子鎖具的 解封狀態(tài)為例進(jìn)行敘述。該內(nèi)軸212的后端與該旋柄211伸入該外殼1內(nèi)部 的前端相連，該內(nèi)軸212的中軸線沿水平方向，且其側(cè)面的圓柱面的相對(duì)兩 側(cè)分別設(shè)有一互相平行的切平面2121，該內(nèi)軸212被該旋柄211帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)， 且該電子鎖具解封時(shí)，該兩切平面2121為豎直方向，該電子鎖具施封時(shí)，該 兩切平面2121為水平方向。該開(kāi)關(guān)壓桿213凸出設(shè)置在該內(nèi)軸212的前端偏 離軸心的位置，該開(kāi)關(guān)壓桿213隨著該內(nèi)軸212的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動(dòng)。
該第一微動(dòng)開(kāi)關(guān)22設(shè)置在該內(nèi)軸212的前端位于該開(kāi)關(guān)壓桿213—側(cè)的 位置，且該電子鎖具施封時(shí)，該開(kāi)關(guān)壓桿213壓住該第一微動(dòng)開(kāi)關(guān)22。
該滾珠23呈圓球狀，其一側(cè)與該內(nèi)軸212的側(cè)面相抵頂，相對(duì)的另一側(cè)
8與該活動(dòng)推桿24的一端相抵頂。
該活動(dòng)推桿24垂直于該內(nèi)軸212設(shè)置，且其不與該滾珠23相抵頂?shù)牧?一端呈半球狀。
該鎖座25的頂端設(shè)置有鎖孔，內(nèi)部近底端設(shè)置有一電磁感應(yīng)傳感器251， 該電磁感應(yīng)傳感器251可為一霍爾傳感器。
該鎖桿26的近底端的外周設(shè)有一圓弧狀凹槽261，該鎖桿26的底端內(nèi) 部埋設(shè)有一磁鋼262，該電子鎖具施封時(shí)，該鎖桿26的底端插入該鎖座25 頂端的鎖孔內(nèi)，該凹槽261與該活動(dòng)推桿24的半球狀前端相卡抵，該磁鋼 262與該電磁感應(yīng)傳感器251相對(duì)。
該凸輪27設(shè)置在內(nèi)軸212的上方，該凸輪27的底端設(shè)置有一凸出的半 圓凸臺(tái)271。
該電機(jī)28的驅(qū)動(dòng)軸與該凸輪27的頂端相連，以使得該凸輪27被該電機(jī) 28驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，且使得該電子鎖具施封時(shí)，該半圓凸臺(tái)271近距離正對(duì)該內(nèi)軸 212上的該切平面2121。
該第二微動(dòng)開(kāi)關(guān)29設(shè)置在該凸輪27的一側(cè)，且使得該電子鎖具施封時(shí)， 該凸輪27壓住該第二微動(dòng)開(kāi)關(guān)29。
請(qǐng)參閱圖l所示，該電子控制組件3包括一狀態(tài)檢測(cè)模塊31、 一機(jī)構(gòu)控 制模塊32、 一工作狀態(tài)指示模塊33、 一外部存儲(chǔ)模塊34、 一定時(shí)控制模塊 35、 一數(shù)據(jù)收發(fā)模塊36、 一主控制器模塊37以及一電源管理模塊38。
該狀態(tài)檢測(cè)模塊31包括一外殼防拆檢測(cè)單元311、一鎖桿插入/剪斷檢測(cè) 單元312以及一施解封狀態(tài)檢測(cè)單元313。
該外殼防拆檢測(cè)單元311與設(shè)置在該外殼1上的微動(dòng)開(kāi)關(guān)電性相連，以 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電子鎖具的該外殼1是否被非法拆開(kāi)并輸出外殼安全信息。該外殼 1合上時(shí)，該外殼防拆檢測(cè)單元311輸出高電平；該外殼l被拆開(kāi)時(shí)，該外 殼防拆檢測(cè)單元311輸出低電平，該外殼防拆檢測(cè)單元311與該主控制器模 塊37之間通過(guò)GPI0 (通用輸入輸出接口)連接。
該鎖桿插入/剪斷檢測(cè)單元312與該電磁感應(yīng)傳感器251的輸出端相連 接，以通過(guò)該電磁感應(yīng)傳感器251的霍爾器件感應(yīng)該鎖桿26是否插入、拔出 或者是否被剪斷，進(jìn)而輸出鎖桿狀態(tài)信息。該鎖桿26插入后，霍爾器件輸出 一固定大小的電壓值；該鎖桿26被剪斷或者被拔出時(shí)，霍爾器件輸入另一固定大小電壓值。該鎖桿插入/剪斷檢測(cè)單元312檢測(cè)電壓的變化量來(lái)判斷鎖桿
狀態(tài)，該鎖桿插入/剪斷檢測(cè)單元312與該主控制器模塊37之間通過(guò)ADC接 口 (模數(shù)轉(zhuǎn)換接口)連接。
該施解封狀態(tài)檢測(cè)單元313與該第二微動(dòng)開(kāi)關(guān)29的輸出端相連接以實(shí)時(shí)
監(jiān)測(cè)電子鎖具的施解封狀態(tài)并產(chǎn)生施解封狀態(tài)信息，也可在異常時(shí)輸出報(bào)警 信號(hào)。施封時(shí)，該第二微動(dòng)開(kāi)關(guān)29被壓住，該施解封狀態(tài)檢測(cè)單元313輸出 低電平；解封時(shí)，該第二微動(dòng)開(kāi)關(guān)29被釋放，該施解封狀態(tài)檢測(cè)單元313 輸出高電平。該施解封狀態(tài)檢測(cè)單元313與該主控制器模塊37之間通過(guò)GPIO (通用輸入輸出接口)連接。
該機(jī)構(gòu)控制模塊32與該電機(jī)28相連接，從而輸出控制信號(hào)控制該電機(jī) 28的旋轉(zhuǎn)以完成施解封動(dòng)作。該機(jī)構(gòu)控制模塊32與該主控制器模塊37之間 通過(guò)GPIO連接，該主控制器模塊35發(fā)出高電平或低電平時(shí)，該機(jī)構(gòu)控制模 塊32控制該電機(jī)28不同方向旋轉(zhuǎn)，同時(shí)該機(jī)構(gòu)控制模塊32還具有電機(jī)堵轉(zhuǎn) 監(jiān)測(cè)功能。
該工作狀態(tài)指示模塊33采用紅、綠LED指示燈指示當(dāng)前的狀態(tài)及操作 情況，該工作狀態(tài)指示模塊34與該主控制器模塊37之間通過(guò)GPIO (通用 輸入輸出接口)連接。
該外部存儲(chǔ)模塊34存儲(chǔ)電子鎖具施封時(shí)所用的密鑰以及各狀態(tài)量和狀 態(tài)報(bào)警信息等，該外部存儲(chǔ)模塊34與該主控制器模塊37之間通過(guò)SPI 口 (高 速同步串行口)連接。
該定時(shí)控制模塊35與該主控制器模塊37相連，該定時(shí)控制模塊35內(nèi)部 設(shè)置有定時(shí)時(shí)鐘以控制該主控制器模塊37定時(shí)醒來(lái)進(jìn)而控制各模塊監(jiān)測(cè)各 狀態(tài)量是否異常，如若異常，該電子控制組件3將報(bào)警信息發(fā)送至該后臺(tái)監(jiān) 控中心5。
該數(shù)據(jù)收發(fā)模塊36包括一 GPS定位單元、 一無(wú)線數(shù)據(jù)通信單元以及一 GPRS數(shù)據(jù)通信單元。該GPS定位單元用來(lái)監(jiān)視被鎖物件的地理位置信息， 同時(shí)發(fā)生報(bào)警時(shí)能知道具體的地理位置，該GPS定位單元與該主控制器模塊 37之間采用TTL電平(晶體管一晶體管邏輯電平)串口連接。該無(wú)線數(shù)據(jù) 通信單元主要完成該主控制器模塊37與該外部手持設(shè)備4之間的通信，主要 包括掃描、狀態(tài)査詢、施封、解封和清除報(bào)警信息等五類操作，該無(wú)線數(shù)據(jù)
10通信單元與該主控制器模塊37之間采用SPI接口連接。該GPRS數(shù)據(jù)通信單 元主要完成該主控制器模塊37與后臺(tái)監(jiān)控中心5之間的通信，主要工作內(nèi)容 為獲取密鑰以及施封基本信息的傳輸，該GPRS數(shù)據(jù)通信單元與該主控制器 模塊37之間采用TTL電平串口連接。
該主控制器模塊37接收該狀態(tài)檢測(cè)模塊31輸出的信息并通過(guò)該數(shù)據(jù)收 發(fā)模塊36收發(fā)命令，控制該機(jī)構(gòu)控制模塊32、該工作狀態(tài)指示模塊33以及 該外部存儲(chǔ)模塊34的工作，從而向該外部手持設(shè)備4或者該后臺(tái)監(jiān)控中心5 發(fā)射各種狀態(tài)信息及報(bào)警信息。
該電源管理模塊38的輸出端與該狀態(tài)檢測(cè)模塊31、該機(jī)構(gòu)控制模塊32、 該工作狀態(tài)指示模塊33、該數(shù)據(jù)收發(fā)模塊36以及該主控制器模塊37相連接， 該電源管理模塊38采用鋰離子可充電電池從而為上述各模塊提供工作電壓。 該電源管理模塊38的輸入端與該第一微動(dòng)開(kāi)關(guān)22的輸出端相連接，從而通 過(guò)該第一微動(dòng)開(kāi)關(guān)22的壓住或者釋放信號(hào)控制該電源管理模塊38的開(kāi)啟或 者關(guān)閉，以此來(lái)控制該電子鎖具的功耗，延長(zhǎng)電池的使用壽命。該電源管理 模塊38還具有電源電壓監(jiān)控功能，電池電量低于3.6V時(shí)即報(bào)警，該電源管 理模塊38與該主控制器模塊37之間通過(guò)ADC接口 (模數(shù)轉(zhuǎn)換接口)連接。
該外部手持設(shè)備4通過(guò)無(wú)線的方式與該主控制器模塊37進(jìn)行通訊，其可 向該主控制器模塊37發(fā)出查詢信息并將接收到的自檢狀態(tài)信息傳輸至該后 臺(tái)監(jiān)控中心5，還可以接收該后臺(tái)監(jiān)控中心5發(fā)送的施解封密鑰信息，并對(duì) 該主控制器模塊37發(fā)出施封/解封命令。
將該電子鎖具應(yīng)用于集裝箱等廂式運(yùn)輸設(shè)備時(shí)，具體的操作步驟如下
1、 廂式運(yùn)輸設(shè)備在起點(diǎn)裝箱完畢后，操作人員將該鎖桿26插入該鎖座 25頂部的鎖孔內(nèi)，關(guān)緊箱門并將該開(kāi)關(guān)鑰匙21旋轉(zhuǎn)至施封的位置。
2、 用該外部手持設(shè)備4向該電子控制組件3發(fā)出查詢信息，該電子控制 組件3自檢各部分的狀態(tài)(鎖外殼是否完整、機(jī)械開(kāi)關(guān)是否到位、鎖桿是否 到位等)并生成自檢狀態(tài)信息，如自檢無(wú)誤則向該外部手持設(shè)備4發(fā)送正常 自檢狀態(tài)信息，并進(jìn)入接收施封指令狀態(tài)；若狀態(tài)異常則向該外部手持設(shè)備 4發(fā)射異常自檢狀態(tài)信息，不可以進(jìn)行施封。
3、 該外部手持設(shè)備4接收到正常自檢狀態(tài)信息后，將操作人員所用的用 戶名、密碼結(jié)合箱車號(hào)、貨單號(hào)等施封基本信息一起通過(guò)該數(shù)據(jù)收發(fā)模塊36
ii傳輸至該后臺(tái)監(jiān)控中心5，并通過(guò)該GPRS數(shù)據(jù)通信單元獲取施解封密鑰信
息，獲取施解封密鑰信息成功后向該電子鎖具發(fā)射施封命令。
4. 該電子鎖具接收到施封指令后，該機(jī)構(gòu)控制模塊32控制該電機(jī)28 轉(zhuǎn)動(dòng)執(zhí)行施封操作，施封成功后該后臺(tái)監(jiān)控中心5發(fā)射施封操作成功信息， 并將該施解封密鑰信息存儲(chǔ)于該外部存儲(chǔ)模塊34中。
5. 運(yùn)輸途中該定時(shí)控制模塊35定時(shí)輸出一啟動(dòng)信息以控制該主控制器 37定時(shí)醒來(lái)進(jìn)而控制各模塊檢測(cè)各狀態(tài)量是否異常，檢測(cè)得到的狀態(tài)信息通 過(guò)該數(shù)據(jù)收發(fā)模塊36實(shí)時(shí)傳輸至該后臺(tái)監(jiān)控中心5， 一旦檢測(cè)到非法開(kāi)關(guān)鎖 或破壞鎖體則該電子鎖具立即實(shí)時(shí)將報(bào)警信息發(fā)送至該后臺(tái)監(jiān)控中心5以對(duì) 貨物進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)管，也可以將狀態(tài)信息保存在該外部存儲(chǔ)模塊34中。
6. 運(yùn)輸至終點(diǎn)后，操作人員用該外部手持設(shè)備4查詢?cè)撾娮渔i具狀態(tài)， 若狀態(tài)異常，則不能直接解封，需要清除報(bào)警狀態(tài)方可解封；若狀態(tài)正常則 可直接解封。清除報(bào)警和解封操作都需要從該后臺(tái)監(jiān)控中心5獲取施封密鑰 信息，施解封密鑰信息的獲取方法與施封相同，該電子鎖具會(huì)將該外部手持 設(shè)備4解封時(shí)輸入的密鑰與該外部存儲(chǔ)模塊34中存儲(chǔ)的施解封密鑰信息進(jìn)行 比較，如若二者一致，該電子鎖具接收該外部手持設(shè)備4發(fā)射的解封信息， 該電機(jī)28轉(zhuǎn)動(dòng)回位，該開(kāi)關(guān)鑰匙21可以轉(zhuǎn)動(dòng)回到豎直的方向，該鎖桿26 可以拔出，解封及開(kāi)鎖完成。
本實(shí)用新型的電子鎖具通過(guò)外部手持設(shè)備對(duì)其進(jìn)行施解封操作，密鑰保 存于后臺(tái)監(jiān)控中心，只有系統(tǒng)指定的操作人員才能獲得施解封密鑰，這樣確 保了密鑰保管的高安全性，而且施解封之前進(jìn)行的電子鎖具各部件的安全狀 態(tài)檢測(cè)也進(jìn)一步保證了電子鎖具的安全性，同時(shí)，電子鎖具在貨運(yùn)途中還可 進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，遇到異常情況實(shí)時(shí)報(bào)警從而保證被鎖物件的全程安全。
然而，以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳可行實(shí)施例，并非限制本實(shí)用新 型的保護(hù)范圍，故凡運(yùn)用本實(shí)用新型說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作出的等效結(jié)構(gòu)變 化，均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種電子鎖具，包括電性連接的一機(jī)械開(kāi)關(guān)組件以及一電子控制組件，其特征在于，所述機(jī)械開(kāi)關(guān)組件包括一鎖桿、一鎖座、一手動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)以及一電動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)，所述鎖桿設(shè)置在所述鎖座的上方且可上下移動(dòng)拔出或插入所述鎖座，所述手動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述鎖桿的一側(cè)且旋轉(zhuǎn)后可與所述鎖桿形成活動(dòng)抵頂，所述電動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述手動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)的上方且與所述機(jī)構(gòu)控制模塊電性連接以被所述機(jī)構(gòu)控制模塊驅(qū)動(dòng)卡頂住所述手動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)；所述電子控制組件包括一狀態(tài)檢測(cè)模塊、一機(jī)構(gòu)控制模塊、一數(shù)據(jù)收發(fā)模塊以及與上述三模塊相連結(jié)的一主控制器模塊，所述狀態(tài)檢測(cè)模塊以及所述機(jī)構(gòu)控制模塊與所述機(jī)械開(kāi)關(guān)組件電性連接，所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊還與一后臺(tái)監(jiān)控中心無(wú)線通訊連接；還包括與所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊通信連接的一外部手持設(shè)備，所述外部手持設(shè)備內(nèi)部帶有施解封基本信息；所述外部手持設(shè)備發(fā)送的喚醒信號(hào)經(jīng)過(guò)所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊傳輸至所述主控制器模塊，所述主控制器模塊控制所述狀態(tài)檢測(cè)模塊檢測(cè)所述機(jī)械開(kāi)關(guān)組件的狀態(tài)并生成自檢狀態(tài)信息，所述外部手持設(shè)備根據(jù)回傳的所述自檢狀態(tài)信息決定是否向所述后臺(tái)監(jiān)控中心發(fā)送所述施解封基本信息并接收所述后臺(tái)監(jiān)控中心回傳的施解封密鑰信息，進(jìn)而發(fā)射施解封命令并傳輸至所述機(jī)構(gòu)控制模塊以控制所述機(jī)械開(kāi)關(guān)組件進(jìn)行施解封動(dòng)作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子鎖具，其特征在于，所述鎖桿的底端內(nèi)部 埋設(shè)有一磁鋼，所述鎖座的內(nèi)部近底端設(shè)置有一電磁感應(yīng)傳感器，且使得施 封時(shí)所述磁鋼與所述電磁感應(yīng)傳感器相對(duì)，所述電磁感應(yīng)傳感器與所述狀態(tài) 檢測(cè)模塊電性連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子鎖具，其特征在于，所述手動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī) 構(gòu)包括一可旋轉(zhuǎn)的旋柄、 一內(nèi)軸、 一滾珠以及一活動(dòng)推桿，所述旋柄連接在 所述內(nèi)軸的一端，所述內(nèi)軸的圓柱面的相對(duì)兩側(cè)分別設(shè)有一互相平行的切平 面，且使得施封或者解封時(shí)所述切平面分別為水平或者豎直方向，所述滾珠 抵頂在所述內(nèi)軸的圓柱面或者切平面與所述活動(dòng)推桿之間，以在所述內(nèi)軸旋轉(zhuǎn)施封時(shí)推動(dòng)所述活動(dòng)推桿移動(dòng)卡抵住所述鎖桿。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子鎖具，其特征在于，所述手動(dòng)開(kāi)關(guān)機(jī)構(gòu)還包括一開(kāi)關(guān)壓桿以及一第一微動(dòng)開(kāi)關(guān)，所述開(kāi)關(guān)壓桿凸出設(shè)置在所述內(nèi)軸的 另一端偏離軸心的位置，所述第一微動(dòng)開(kāi)關(guān)設(shè)置所述內(nèi)軸前端位于所述開(kāi)關(guān)壓桿一側(cè)的位置，且使得施封時(shí)所述開(kāi)關(guān)壓桿壓住所述第一微動(dòng)開(kāi)關(guān)；所述 電子控制組件還包括一電源管理模塊，所述電源管理模塊的輸出端與所述狀 態(tài)檢測(cè)模塊、所述機(jī)構(gòu)控制模塊以及所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊的輸入端相連接從而 為上述三模塊提供工作電源，所述電源管理模塊的輸入端與所述第一微動(dòng)開(kāi) 關(guān)的輸出端相連接，以通過(guò)所述第一微動(dòng)開(kāi)關(guān)的壓住或者釋放控制所述電源 管理模塊的啟閉。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電子鎖具，其特征在于，所述電動(dòng)鎖緊機(jī)構(gòu)包 括一凸輪、 一電機(jī)以及一第二微動(dòng)開(kāi)關(guān)，所述凸輪的底端設(shè)置有一凸出的半 圓凸臺(tái)，所述凸輪設(shè)置在所述內(nèi)軸的上方且其頂部與所述電機(jī)相連以被所述 電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述電機(jī)與所述機(jī)構(gòu)控制模塊電性連接，所述第二微動(dòng)開(kāi)關(guān) 設(shè)置在所述凸輪的一側(cè)且與所述狀態(tài)檢測(cè)模塊電性連接，施封時(shí)所述凸輪壓 住所述第二微動(dòng)開(kāi)關(guān)且所述半圓凸臺(tái)近距離正對(duì)所述切平面。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子鎖具，其特征在于，所述電子鎖具還包括 一外殼，所述狀態(tài)檢測(cè)模塊包括一外殼防拆檢測(cè)單元、 一鎖桿插入/剪斷檢測(cè) 單元以及一施解封狀態(tài)檢測(cè)單元，所述外殼防拆檢測(cè)單元與所述外殼上設(shè)置 的微動(dòng)開(kāi)關(guān)電性連接，所述鎖桿插入/剪斷檢測(cè)單元與所述電磁感應(yīng)傳感器電 性連接，所述施解封狀態(tài)檢測(cè)單元與所述第二微動(dòng)開(kāi)關(guān)電性連接，所述自檢 狀態(tài)信息包括外殼安全信息、鎖桿狀態(tài)信息以及施解封狀態(tài)信息。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子鎖具，其特征在于，所述電子控制組件還 包括一外部存儲(chǔ)模塊，所述外部存儲(chǔ)模塊與所述主控制器模塊之間通過(guò) GPIO接口連接，以存儲(chǔ)電子鎖具的施封密鑰信息以及各狀態(tài)信息。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子鎖具，其特征在于，所述電子控制組件還 包括一定時(shí)控制模塊，所述定時(shí)控制模塊與所述主控器模塊相連接，所述定 時(shí)控制模塊產(chǎn)生一定時(shí)啟動(dòng)信息以定時(shí)喚醒所述主控制器模塊。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子鎖具，其特征在于，所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊包 括一GPS定位單元、 -無(wú)線數(shù)據(jù)通信單元以及一GPRS數(shù)據(jù)通信單元，所述GPS定位單元監(jiān)視被鎖物件的地理位置信息并與所述主控制器模塊之間采用TTL電平串口連接，所述無(wú)線數(shù)據(jù)通信單元與所述主控制器模塊之間采用 SPI接口連接且與所述外部手持設(shè)備通訊連接，所述GPRS數(shù)據(jù)通信單元與 所述主控制器模塊之間采用TTL電平串口連接且與所述后臺(tái)監(jiān)控中心通訊 連接。
專利摘要一種電子鎖具，包括電性連接一機(jī)械開(kāi)關(guān)組件、一電子控制組件以及一外部手持設(shè)備，該電子控制組件包括與該機(jī)械開(kāi)關(guān)組件相連接的一狀態(tài)檢測(cè)模塊和一機(jī)構(gòu)控制模塊、一與后臺(tái)監(jiān)控中心無(wú)線通訊連接的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊以及與上述三模塊相連結(jié)的一主控制器模塊，該外部手持設(shè)備與該數(shù)據(jù)收發(fā)模塊通信連接，該外部手持設(shè)備發(fā)送的喚醒信號(hào)喚醒該主控制器模塊以生成自檢狀態(tài)信息并回傳，該外部手持設(shè)備根據(jù)回傳的該自檢狀態(tài)信息決定是否向該后臺(tái)監(jiān)控中心發(fā)送施解封基本信息并接收該后臺(tái)監(jiān)控中心回傳的施解封密鑰信息，進(jìn)而發(fā)射施解封命令。該電子鎖具的密鑰保管具有高安全性，而且在貨運(yùn)途中還可進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，從而保證了被鎖物件的全程安全。
文檔編號(hào)E05B49/00GK201276901SQ20082011239
公開(kāi)日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2008年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月3日
發(fā)明者周受欽, 張保祥, 濤 彭 申請(qǐng)人:中國(guó)國(guó)際海運(yùn)集裝箱(集團(tuán))股份有限公司;深圳中集智能科技有限公司