本實(shí)用新型涉及智能終端技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種鎖具和具有該鎖具的鎖具系統(tǒng)。
背景技術(shù):
門鎖在防盜、保護(hù)人身安全及財(cái)產(chǎn)安全等方面具有極為重要的作用,是人們?nèi)粘I钪斜仨氂玫降姆雷o(hù)用具之一。機(jī)械門鎖一直以來是使用率最高的門鎖,但也存在容易被復(fù)制、撬損以及必須使用鑰匙開啟的問題。
為了解決機(jī)械門鎖存在的問題,逐漸出現(xiàn)了密碼鎖、指紋鎖、NFC鎖等多種電子鎖具以解決上述問題。電子鎖具也在商場(chǎng)、酒店、銀行等公共場(chǎng)所推廣使用。電子鎖具便于同一管理,丟失門卡等終端憑證所造成的損失較小且容易彌補(bǔ)。但是,上述的鎖具在家用領(lǐng)域很難推廣,因?yàn)槿藗兛偸怯兴鶕?dān)心,比如密碼鎖的密碼泄漏所帶來的安全隱患是巨大的。指紋鎖等高端設(shè)備又存在造價(jià)高的缺點(diǎn)?,F(xiàn)有技術(shù)中也公開了通過無線終端操控的電子鎖,但是類似的鎖具無法識(shí)別通用的電子終端,也無法定位電子終端的位置,用戶使用操作不便,很容易出現(xiàn)誤操作,降低鎖具的安全性。
因此,現(xiàn)有技術(shù)中缺少一種適合在家用領(lǐng)域推廣且安全性好的電子鎖具。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供一種鎖具,解決現(xiàn)有技術(shù)中通過無線終端操控的電子鎖具無法識(shí)別通用電子終端、電子終端無法定位鎖具的位置,導(dǎo)致安全性較低的問題。
本實(shí)用新型一種鎖具,包括鎖體,所述鎖體中設(shè)置有鎖舌,所述鎖體中還設(shè)置有處理芯片和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述處理芯片包括接口電路,所述接口電路通過匹配的移動(dòng)終端接收請(qǐng)求信號(hào)并輸出至處理芯片,所述處理芯片接收所述請(qǐng)求信號(hào)并生成開鎖指令輸出至所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)接收所述開鎖指令并驅(qū)動(dòng)所述鎖舌移動(dòng)至非鎖閉位置;所述鎖體中還設(shè)置有定向天線,所述定向天線接收所述處理芯片輸出的電信號(hào)并以設(shè)定的輻射方向輸出電磁信號(hào)。
進(jìn)一步的,所述定向天線包括第一天線和第二天線,所述第一天線和第二天線的輻射方向相反。
進(jìn)一步的,所述第一天線的輻射方向?yàn)樽詢?nèi)向外,信號(hào)強(qiáng)度自內(nèi)向外逐漸增強(qiáng),所述第二天線的輻射方向?yàn)樽酝庀騼?nèi),信號(hào)強(qiáng)度自內(nèi)向外逐漸減弱。
優(yōu)選的,所述接口電路為藍(lán)牙接收電路。
優(yōu)選的,所述處理芯片為藍(lán)牙低功耗芯片。
進(jìn)一步的,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電路和電機(jī),所述驅(qū)動(dòng)電路的輸入端連接所述處理芯片,所述驅(qū)動(dòng)電路接收所述開鎖指令并通過所述電機(jī)帶動(dòng)所述鎖舌移動(dòng)至非鎖閉位置。
本實(shí)用新型所公開的鎖具,通過一種全新設(shè)計(jì)的硬件架構(gòu)實(shí)現(xiàn)開鎖信號(hào)的傳遞,同時(shí)在鎖體中設(shè)置定向天線,提供其它移動(dòng)終端一種鎖體位置的參考信號(hào),利于鎖體與其它設(shè)備之間準(zhǔn)確定位,并進(jìn)一步通過穩(wěn)定的電信號(hào)傳遞路徑實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)鎖舌動(dòng)作,用戶無需佩戴額外的鑰匙或其它電子設(shè)備。鎖具的工作過程穩(wěn)定、便捷,具有實(shí)用性好的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)用新型同時(shí)公開了一種鎖具系統(tǒng),包括鎖具和移動(dòng)終端,所述鎖具包括鎖體,所述鎖體中設(shè)置有鎖舌,所述鎖體中還設(shè)置有處理芯片和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述處理芯片包括接口電路,所述接口電路通過匹配的移動(dòng)終端接收請(qǐng)求信號(hào)并輸出至處理芯片,所述處理芯片接收所述請(qǐng)求信號(hào)并生成開鎖指令輸出至所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)接收所述開鎖指令并驅(qū)動(dòng)所述鎖舌移動(dòng)至非鎖閉位置;所述鎖體中還設(shè)置有定向天線,所述定向天線接收所述處理芯片輸出的電信號(hào)并以設(shè)定的輻射方向輸出電磁信號(hào),其中所述移動(dòng)終端為手機(jī)、微型電腦、平板電腦、智能手表的任意一種。
進(jìn)一步的,所述移動(dòng)終端設(shè)置有藍(lán)牙發(fā)送電路。
本實(shí)用新型所公開的鎖具系統(tǒng),利用移動(dòng)終端和鎖體的配合實(shí)現(xiàn)鎖體的開閉,利用鎖體中設(shè)置的定向天線提供的參考信號(hào)獲得鎖體的位置,降低出現(xiàn)誤操作的可能,具有使用方便且安全性好的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型所公開的鎖具的結(jié)構(gòu)示意框圖;
圖2為本實(shí)用新型所公開的鎖具系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
參見圖1所示為本實(shí)用新型所公開的鎖具的結(jié)構(gòu)示意框圖。本實(shí)用新型所公開的鎖具包括鎖體,鎖體的殼體結(jié)構(gòu)在此不作限制,鎖體的殼體可以根據(jù)家居設(shè)計(jì)中的門體進(jìn)行設(shè)計(jì),設(shè)置為不同的形狀與周圍的環(huán)境匹配。鎖體的一端設(shè)置有可以相對(duì)與鎖體伸縮、旋轉(zhuǎn)的鎖舌8。處于鎖閉位置時(shí),鎖舌8伸入至開設(shè)在門框上的卡槽中,形成穩(wěn)固的連接,處于非鎖閉位置時(shí),鎖舌8與門框上的卡槽分離。與現(xiàn)有技術(shù)完全不同,在本實(shí)用新型所公開的鎖具中,鎖體中還設(shè)置有處理芯片3和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7,通過處理芯片3生成電信號(hào)形式的開鎖指令,利用電信號(hào)形式的開鎖指令使得驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7動(dòng)作,進(jìn)一步帶動(dòng)鎖舌8動(dòng)作移動(dòng)至非鎖閉位置。處理芯片3通過移動(dòng)終端生成并發(fā)送的請(qǐng)求信號(hào)觸發(fā),處理芯片3接收請(qǐng)求信號(hào)并生成開鎖指令輸出至驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7接收所述開鎖指令并驅(qū)動(dòng)所述鎖舌8移動(dòng)至非鎖閉位置。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7包括驅(qū)動(dòng)電路和小型電機(jī),鎖舌8在小型電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下動(dòng)作。鎖舌8從非鎖閉位置恢復(fù)到鎖閉位置的過程和普通的鎖具一樣,通過機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)位,在此不再贅述。在本實(shí)施例中,處理芯片3優(yōu)選為藍(lán)牙低功耗芯片,可以使用的芯片型號(hào)包括但不限于CC2640,Nrf52832,KW40Z等等。
更具體的說,在本實(shí)施例所公開的鎖具中,接口電路4優(yōu)選為藍(lán)牙接收電路。相較于其它的無線通信方式,藍(lán)牙技術(shù)支持設(shè)備10m之內(nèi)的短距離通信,且可以有效地實(shí)現(xiàn)兩個(gè)移動(dòng)設(shè)備之間的通信,符合人們?cè)谌粘;顒?dòng)范圍內(nèi)的開鎖需求。由于請(qǐng)求信號(hào)是簡(jiǎn)單的開閉信號(hào),以電平信號(hào)為例,藍(lán)牙通信可以使得數(shù)據(jù)傳輸變得更加迅速高效和準(zhǔn)確。在鎖體的殼體上可以設(shè)置一個(gè)藍(lán)牙接收電路使能按鈕,用戶通過按壓按鈕開啟藍(lán)牙通信?;蛘咴谔幚硇酒?中設(shè)置一個(gè)計(jì)時(shí)芯片和使能電路,在計(jì)時(shí)芯片的計(jì)時(shí)到達(dá)設(shè)定時(shí)刻時(shí),計(jì)時(shí)芯片輸出使能信號(hào)使得藍(lán)牙接收電路工作。
本實(shí)施例所公開的鎖體中還設(shè)置有定向天線,定向天線接收處理芯片3輸出的電信號(hào)并以設(shè)定的輻射方向輸出電磁信號(hào)。定向天線設(shè)定的輻射方向提供移動(dòng)終端一個(gè)參考的方向信息,移動(dòng)終端以定向天線的信號(hào)輻射方向作為參考系,確定移動(dòng)終端的位置。只有定向天線的信號(hào)方向在移動(dòng)終端的設(shè)定一側(cè)時(shí),才向處理芯片3發(fā)送請(qǐng)求信號(hào),避免出現(xiàn)誤操作。
在實(shí)際使用的過程中,定向天線的電磁信號(hào)可能受到其它電磁設(shè)備的干擾。因此,為了提供一個(gè)準(zhǔn)確的參考方向,鎖體中的定向天線優(yōu)選包括第一天線5和第二天線6,第一天線5和第二天線6的輻射方向相反。以設(shè)置在門體上為例,第一天線5的輻射方向?yàn)樽苑块g內(nèi)向房間外,信號(hào)強(qiáng)度自內(nèi)向外逐漸增強(qiáng),第二天線6的輻射方向自外向內(nèi),信號(hào)強(qiáng)度自內(nèi)向外逐漸減弱。這樣,位于門外的移動(dòng)終端可以分別接收到第一天線5和第二天線6的輻射信號(hào)并其輻射信號(hào)具有不同強(qiáng)度,只有第一天線5的輻射強(qiáng)度遠(yuǎn)大于第二天線6輻射強(qiáng)度時(shí),移動(dòng)終端通過第一天線5和第二天線6輻射信號(hào)構(gòu)成的參照系確定位于房間的外側(cè),即可以生成準(zhǔn)確的請(qǐng)求信號(hào),避免出現(xiàn)誤操作。
本實(shí)施例所公開的鎖具可以通過移動(dòng)終端接收請(qǐng)求信號(hào),并通過處理芯片輸出的電信號(hào)驅(qū)動(dòng)鎖舌移動(dòng)至非鎖閉位置,實(shí)現(xiàn)開鎖。本實(shí)施例公開的鎖具,通過一種全新設(shè)計(jì)的硬件架構(gòu)實(shí)現(xiàn)開鎖信號(hào)的傳遞,通過一種穩(wěn)定的電信號(hào)傳遞路徑實(shí)現(xiàn)門鎖的開閉,用戶無需佩戴額外的鑰匙或其它電子設(shè)備。鎖具的工作過程穩(wěn)定、便捷,具有實(shí)用性好的優(yōu)點(diǎn)。
參見圖2所示為一種的鎖具系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意框圖,鎖具系統(tǒng)具有如上述實(shí)施例所公開的鎖具。鎖具系統(tǒng)主要包括鎖體1和移送終端2。其中所述的移送終端2,可能是手機(jī)、微型電腦、平板電腦、智能手表以及類似的設(shè)備。移送終端2通常具有觸摸屏或者鍵盤,以及對(duì)應(yīng)的內(nèi)部處理器,并安裝有操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序,通過應(yīng)用程序可以向外輸出多個(gè)數(shù)字接口信號(hào),移送終端2一端本身的操作系統(tǒng)以及接口信號(hào)的生成及輸出方法不是本實(shí)用新型的保護(hù)重點(diǎn),可以采用現(xiàn)有技術(shù)中常見的任意一種操作系統(tǒng),在此不做限定。移送終端2和鎖體1之間設(shè)置有可以匹配的無線芯片,無線芯片優(yōu)選為基于藍(lán)牙通信協(xié)議的無線通信芯片,還可以是類似的通過請(qǐng)求、應(yīng)答、發(fā)送信號(hào)的方式傳遞無線信號(hào)的通信芯片。鎖體1安裝在門上,鎖體1上設(shè)置有鎖舌,當(dāng)鎖體1位于鎖閉位置時(shí),鎖舌伸入至門框邊沿的凹槽、門閂或旋轉(zhuǎn)裝置中并在旋轉(zhuǎn)裝置中旋轉(zhuǎn)。鎖舌通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7驅(qū)動(dòng),可以用于驅(qū)動(dòng)鎖舌動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7可以是電磁設(shè)備或者是一個(gè)小型電機(jī),優(yōu)選為一個(gè)小型電機(jī),便于電源的設(shè)計(jì),并通過電信號(hào)進(jìn)行控制。
其中,移送終端2用于生成請(qǐng)求信號(hào),接口電路4用于接收請(qǐng)求信號(hào),并通過設(shè)置在鎖體1中的處理芯片3根據(jù)請(qǐng)求信號(hào)生成開鎖指令,并將開鎖指令轉(zhuǎn)換為最終鎖舌的動(dòng)作,使得鎖舌移動(dòng)到非鎖閉位置,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開鎖動(dòng)作。為了實(shí)現(xiàn)上述信號(hào)傳遞和轉(zhuǎn)化的動(dòng)作,在本實(shí)施例中,在處理芯片3一端設(shè)置有接口電路4。接口電路4優(yōu)選為藍(lán)牙接收電路。所述藍(lán)牙接收電路用于和移送終端2中的藍(lán)牙發(fā)送電路匹配,接收來自于移送終端2的信號(hào)或者與移送終端2建立無線通信信道。在本實(shí)施例中,處理芯片3優(yōu)選為BLE soc,即將藍(lán)牙接收電路集成在處理芯片3中,型號(hào)參見上述第一實(shí)施例的描述。處理芯片3輸出端口連接電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片或電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路,通過驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)小型電機(jī)動(dòng)作,帶動(dòng)鎖舌動(dòng)作。
由于移送終端2和鎖體1本身是獨(dú)立的,且二者在使用過程中會(huì)有一定的工作距離,所以,需要對(duì)移送終端2的位置進(jìn)行定向,確定只有在移送終端2和門體之間的距離在設(shè)定范圍內(nèi),且移送終端2在一個(gè)確定的方向時(shí),鎖舌才會(huì)在驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下動(dòng)作。因此,為了實(shí)現(xiàn)定向的目的,在鎖體中還設(shè)置有第一天線5和第二天線6。其中第一天線5和第二天線6均為具有設(shè)定信號(hào)強(qiáng)度的定向天線。定向天線與處理芯片3耦合,接收來自于處理芯片3的信號(hào),并將處理芯片3生成的電信號(hào)轉(zhuǎn)化為電磁信號(hào)向外輻射。第一天線5和第二天線6的最大輻射方向相反。以鎖體1的設(shè)置位置作為參考坐標(biāo),第一天線5的信號(hào)源靠近房間一側(cè),第一天線5的輻射方向?yàn)樽詢?nèi)向外,即自房間內(nèi)向房間外輻射信號(hào),信號(hào)強(qiáng)度由內(nèi)向外逐漸增強(qiáng),第二天線6的信號(hào)源相對(duì)來說遠(yuǎn)離房間一側(cè),第二天線6的輻射方向?yàn)樽酝庀騼?nèi),即自房間外向房間內(nèi)輻射信號(hào),信號(hào)強(qiáng)度由內(nèi)向外逐漸減弱。當(dāng)移送終端2和鎖體1通過藍(lán)牙通信協(xié)議建立無線通信之后,移送終端2檢測(cè)第一天線5和第二天線6的信號(hào)強(qiáng)度。當(dāng)?shù)谝惶炀€5信號(hào)強(qiáng)度和第二天線6信號(hào)強(qiáng)度均屬于設(shè)定區(qū)間時(shí),移動(dòng)終端2生成請(qǐng)求信號(hào),處理芯片3根據(jù)請(qǐng)求信號(hào)生成開鎖指令,控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)7驅(qū)動(dòng)鎖舌移動(dòng)到非鎖閉位置。設(shè)定區(qū)間優(yōu)選為第一天線5的信號(hào)強(qiáng)度大于第二天線6的信號(hào)強(qiáng)度。
通過第一天線5和第二天線6的配合,可以準(zhǔn)確的通過檢測(cè)到的天線信號(hào)強(qiáng)度定位移送終端2的工作位置并生成定向開鎖指令。如果移送終端2在室內(nèi),則通過檢測(cè)第一天線5和第二天線6的信號(hào)強(qiáng)度避免輸出錯(cuò)誤的控制信號(hào),錯(cuò)誤的打開房門帶來安全隱患。當(dāng)關(guān)閉房門時(shí),鎖舌在機(jī)械結(jié)構(gòu)的控制下自動(dòng)復(fù)位,回到鎖閉位置。鎖舌的機(jī)械復(fù)位機(jī)構(gòu)和現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)械鎖具的復(fù)位機(jī)構(gòu)類似,且可以采用多種形式,在此不再贅述。
本實(shí)用新型所公開的鎖具系統(tǒng),利用移動(dòng)終端和鎖體的配合實(shí)現(xiàn)鎖體的開閉,具有使用方便且安全性好的優(yōu)點(diǎn)。
最后應(yīng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實(shí)用新型各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。