本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)對設(shè)備進(jìn)行閉鎖管理的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種智能鑰匙。
背景技術(shù):
為了防止發(fā)生人為操作事故,變電站、發(fā)電廠中普遍使用微機(jī)防誤閉鎖系統(tǒng)對運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行閉鎖,所使用閉鎖鎖具目的是防止人為的誤操作,閉鎖鎖具與鑰匙之間有采用接觸式連接方式的,也有采用非接觸式連接方式的,雖然相比傳統(tǒng)的機(jī)械鎖具與機(jī)械鑰匙在技術(shù)上有了很大的進(jìn)步,但隨著電力設(shè)備的發(fā)展,單一的閉鎖方式已難以滿足需要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于此,本發(fā)明的目的在于提供一種智能鑰匙,集合了機(jī)械解鎖方式和非接觸式解鎖方式,能夠根據(jù)待操作鎖具的功能特點(diǎn)有選擇的采用機(jī)械接觸式或非接觸式連接進(jìn)行電氣解閉鎖動作,提高了可靠性和安全性,降低了故障率,擴(kuò)展了智能鑰匙的工作效率和范圍。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種智能鑰匙,用于閉鎖或打開待操作鎖具,所述智能鑰匙包括殼體、上解鎖機(jī)構(gòu)、下解鎖機(jī)構(gòu)、顯示屏、按鍵部件和內(nèi)置電路,所述上解鎖機(jī)構(gòu)用于以機(jī)械方式閉鎖或打開待操作鎖具,所述上解鎖機(jī)構(gòu)包括解鎖頭、支架和解鎖控制裝置,所述解鎖頭固定在所述支架的頂端,所述支架的下段位于所述殼體的內(nèi)部,所述支架的上段伸出至所述殼體的外側(cè),所述解鎖控制裝置設(shè)置在所述支架內(nèi)的空腔中,所述解鎖控制裝置與所述內(nèi)置電路電連接;
所述下解鎖機(jī)構(gòu)位于所述殼體的底端部,用于以非接觸式閉鎖或打開待操作鎖具,所述顯示屏和所述按鍵部件安裝在所述殼體上,所述內(nèi)置電路位于所述殼體的內(nèi)腔中。
在其中一個實施例中,所述內(nèi)置電路包括:
電子按鍵,所述電子按鍵與所述按鍵部件連接,所述電子按鍵用于接收用戶對所述按鍵部件的操作信息;
控制電路,用于接收待操作鎖具的身份識別信息并進(jìn)行邏輯判斷和識別,并作出是否執(zhí)行解鎖的指令;
無線供電模塊,用于給待操作鎖具供電,所述無線供電模塊與所述控制電路電連接,所述控制電路能夠指令所述無線供電模塊為待操作鎖具提供電源;
雙向無線通信模塊,所述雙向無線通信模塊與所述控制電路電連接,所述雙向無線通信模塊用于所述控制電路與待操作鎖具進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,所述雙向無線通信模塊能夠?qū)⒋僮麈i具的身份識別信息發(fā)給所述控制電路,并將所述控制電路輸出的解鎖指令發(fā)送給待操作鎖具;
主機(jī)通信模塊,所述主機(jī)通信模塊與所述控制電路電連接,所述主機(jī)通信模塊用于所述控制電路與主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,所述控制電路能夠通過所述主機(jī)通信模塊上報給主機(jī)待操作鎖具的身份識別信息,并接收主機(jī)的授權(quán)操作信息。
在其中一個實施例中,所述控制電路還包括:
微處理器mcu,所述微處理器mcu與所述電子按鍵連接,接收所述電子按鍵的操作信息信號并進(jìn)行邏輯判斷和識別;
存儲器,所述存儲器與所述微處理器mcu電連接;
所述微處理器mcu和所述顯示屏連接,將用戶操作過程中的提示信息及操作結(jié)果信息通過所述顯示屏進(jìn)行顯示。
在其中一個實施例中,所述按鍵部件包括至少一個塑膠按鍵,所述電子按鍵為觸壓式電子開關(guān),所述塑料按鍵的底面與所述電子按鍵連接,所述塑料按鍵用于啟動所述電子按鍵。
在其中一個實施例中,所述內(nèi)置電路還包括接近檢測模塊,所述接近檢測模塊位于所述下解鎖機(jī)構(gòu)的內(nèi)端部,所述接近檢測模塊與所述控制電路電連接,所述接近檢測模塊用于檢測所述智能鑰匙是否卡入鎖具。
在其中一個實施例中,所述無線供電模塊包括無線供電發(fā)射電路和無線供電發(fā)射線圈,所述無線供電發(fā)射電路與所述控制電路電連接,所述無線供電發(fā)射線圈位于所述下解鎖機(jī)構(gòu)的內(nèi)部,所述無線供電發(fā)射線圈與所述無線供電發(fā) 射電路電連接。
在其中一個實施例中,所述智能鑰匙還包括有位于所述無線供電發(fā)射線圈的中部的磁芯。
在其中一個實施例中,所述解鎖頭的頂部設(shè)置有六個非等高的圓形臺階面,所述解鎖控制裝置為螺線管,所述支架為縱向設(shè)置的桿狀結(jié)構(gòu)件。
在其中一個實施例中,所述支架的外周中部的臺階面上設(shè)置有用于讀取外界鎖具信息的讀碼頭,且所述讀碼頭位于所述殼體的內(nèi)腔的頂部。
在其中一個實施例中,所述下解鎖機(jī)構(gòu)設(shè)置有用于與待操作鎖具相連的卡扣。
本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的智能鑰匙,集合了機(jī)械解鎖方式和非接觸式解鎖方式,能夠根據(jù)待操作鎖具的功能特點(diǎn)有選擇的采用機(jī)械接觸式或非接觸式連接進(jìn)行電氣解閉鎖動作,用戶可以根據(jù)實際設(shè)備情況選擇合適的解閉鎖方式,極大方便了日常操作和智能鑰匙的管理,提高了智能鑰匙可靠性和安全性,降低了故障率,擴(kuò)展了智能鑰匙的工作效率和范圍。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一實施例的智能鑰匙的外形結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明一實施例的智能鑰匙的內(nèi)置電路框圖。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明的智能鑰匙進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。需要說明的是,在不沖突的情況下,以下各實施例及實施例中的特征可以相互組合。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅用于解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
參照圖1和圖2,本發(fā)明一實施例智能鑰匙100包括殼體101、上解鎖機(jī)構(gòu)102、下解鎖機(jī)構(gòu)103、顯示屏104、按鍵部件105和內(nèi)置電路。上解鎖機(jī)構(gòu)102 位于殼體101的頂部且具有伸出到殼體101外側(cè)的開鎖部位,上解鎖機(jī)構(gòu)102用于以機(jī)械方式閉鎖或打開待操作鎖具。下解鎖機(jī)構(gòu)103位于殼體101的底端部,下解鎖機(jī)構(gòu)103用于以非接觸式閉鎖或打開待操作鎖具。顯示屏104和按鍵部件105安裝在殼體101上,所述內(nèi)置電路位于殼體101的內(nèi)腔中。
本實施例中,上解鎖機(jī)構(gòu)102包括解鎖頭、支架和解鎖控制裝置。解鎖頭固定在所述支架的頂端,所述支架的下段位于殼體101的內(nèi)部,所述支架的上段伸出至殼體101的外側(cè),圖1中支架的上段伸出至下殼體101的外部上側(cè)。解鎖控制裝置設(shè)置在所述支架內(nèi)的空腔中,解鎖控制裝置與所述內(nèi)置電路電連接。解鎖控制裝置可為一種螺線管,螺線管內(nèi)部包括一個能夠伸縮的螺線管鐵心,當(dāng)需要解鎖的時候,螺線管鐵心向下移動。
作為一種可優(yōu)選方式,解鎖頭的頂部設(shè)置有六個非等高的圓形臺階面,所述解鎖控制裝置為螺線管,所述支架為縱向設(shè)置的桿狀結(jié)構(gòu)件。六個非等高的圓形臺階面是指六個圓形臺階面的高度均不相同或六個圓形臺階面的高度中至少兩個圓形臺階面的高度不相同。較佳地,所述支架的外周中部的臺階面上設(shè)置有用于讀取外界鎖具信息的讀碼頭,且所述讀碼頭位于殼體101的內(nèi)腔的頂部。
上解鎖機(jī)構(gòu)102內(nèi)下面安裝有一個螺旋管,與該智能鑰匙配套的鎖具內(nèi)有一個鎖芯,該鎖芯由一個鎖芯殼、六個鎖銷等組成,上解鎖機(jī)構(gòu)102內(nèi)的螺線管鐵心如果不向下移動,那么上解鎖機(jī)構(gòu)102就不能轉(zhuǎn)動開鎖,鎖具下面于鎖芯處可設(shè)置有一個鎖具識別碼,該識別碼的信息可以被智能鑰匙100的讀碼頭讀取。
當(dāng)使用上解鎖機(jī)構(gòu)102解鎖時,解鎖頭的頂部與鎖銷的鑰匙連接面連接,六個非等高的圓形臺階面與六個鎖銷分別連接,解鎖頭將六個鎖銷推動到不同的縱向高度位置。
如圖2所示,內(nèi)置電路包括電子按鍵、控制電路106、無線供電模塊108、雙向無線通信模塊109和主機(jī)通信模塊110。
電子按鍵與按鍵部件105連接,電子按鍵用于接收用戶對按鍵部件105的操作信息。本實施例中,按鍵部件105包括有一個以上的按鍵。優(yōu)選地,按鍵 部件105包括至少一個塑膠按鍵,電子按鍵可為觸壓式電子開關(guān),塑料按鍵的底面與電子按鍵連接,塑料按鍵用于啟動電子按鍵。
控制電路106用于接收待操作鎖具的身份識別信息并進(jìn)行邏輯判斷和識別,并作出是否執(zhí)行解鎖的指令。無線供電模塊108用于給待操作鎖具提供能量(供電),無線供電模塊108與控制電路106電連接,控制電路106指令無線供電模塊108為待操作鎖具提供電源。
本實施例中,無線供電模塊108包括無線供電發(fā)射電路和無線供電發(fā)射線圈。無線供電發(fā)射電路與控制電路106電連接,無線供電發(fā)射線圈位于下解鎖機(jī)構(gòu)103的內(nèi)部,無線供電發(fā)射線圈與無線供電發(fā)射電路電連接。智能鑰匙還包括位于所述無線供電發(fā)射線圈的中部的磁芯。
優(yōu)選地,下解鎖機(jī)構(gòu)103設(shè)置有用于與待操作鎖具相連的卡扣。當(dāng)下解鎖機(jī)構(gòu)103貼近鎖具,能夠通過卡扣卡住鎖具,從而保證無線供電發(fā)射線圈與鎖具接收線圈的幾何中心對準(zhǔn),控制電路106指令開啟無線供電模塊108開始無線供電。
雙向無線通信模塊109與控制電路106電連接,雙向無線通信模塊109用于控制電路106與待操作鎖具進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,雙向無線通信模塊109將待操作鎖具的身份識別信息發(fā)給控制電路106,并將控制電路106輸出的解鎖指令發(fā)送給待操作鎖具。
主機(jī)通信模塊110與控制電路106電連接,主機(jī)通信模塊110用于控制電路106與主機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,控制電路106通過主機(jī)通信模塊110上報給主機(jī)待操作鎖具的身份識別信息,并接收所述主機(jī)的授權(quán)操作信息。
本實施例中,智能鑰匙可通過無線供電模塊108給鎖具提供能量,并通過雙向無線通信模塊109獲取待操作鎖具的身份識別碼,智能鑰匙獲取鎖具身份識別碼后通過主機(jī)通信模塊110向電力五防智能主機(jī)申請授權(quán)操作,獲取授權(quán)后,智能鑰匙方可依據(jù)授權(quán)信息對目標(biāo)鎖具進(jìn)行解鎖操作,解鎖完成后鎖具上報解鎖結(jié)果給智能鑰匙。
在其它實施例中,內(nèi)置電路還可包括接近檢測模塊111。接近檢測模塊111位于下解鎖機(jī)構(gòu)103的內(nèi)端部,接近檢測模塊111與控制電路106電連接,接 近檢測模塊111用于檢測智能鑰匙是否卡入鎖具。
作為一種可優(yōu)選方式,控制電路106還包括微處理器mcu和存儲器,微處理器mcu與所述電子按鍵連接,接收所述電子按鍵的操作信息信號并進(jìn)行邏輯判斷和識別。存儲器與微處理器mcu電連接;微處理器mcu和顯示屏104連接,將用戶操作過程中的提示信息及操作結(jié)果信息通過顯示屏104進(jìn)行顯示。
以上實施例的智能鑰匙與待操作鎖具采用機(jī)械方式解鎖時,將能智能鑰匙100的上解鎖機(jī)構(gòu)102插入鎖具后,智能鑰匙上的顯示屏104顯示按鍵選擇需要進(jìn)行的操作,同時顯示屏104下端給出操作提示供操作人員參考,操作人員根據(jù)提示對設(shè)備進(jìn)行操作,控制電路108通過微處理器mcu會自動判斷該解鎖操作是否成功,將結(jié)果反饋主機(jī)并存儲到存儲器內(nèi)。其中,顯示屏104上會顯示出閉鎖、解鎖提示,操作人員根據(jù)需要選擇對設(shè)備閉鎖操作或解鎖操作,操作結(jié)果會保存到控制電路106的存儲器中。
以上實施例的智能鑰匙與待操作鎖具采用非接觸式連接進(jìn)行電氣解鎖時,將智能鑰匙100的下解鎖機(jī)構(gòu)103貼近鎖具,接近檢測模塊111檢測到智能鑰匙貼近鎖具后,智能鑰匙100啟動無線供電模塊108,通過無線供電線圈給鎖具供電,然后通過雙向無線通信模塊109獲取待操作鎖具的身份識別碼,主機(jī)通信模塊110主動向主機(jī)上報該身份識別碼并申請操作權(quán)限,根據(jù)主機(jī)下發(fā)的授權(quán)指令來確定是否進(jìn)行鎖具操作,同時顯示屏104下端給出操作提示供操作人員參考,操作人員根據(jù)提示對設(shè)備進(jìn)行操作,控制電路106通過微處理器mcu會自動判斷該解鎖操作是否成功,將結(jié)果反饋主機(jī)并存儲到控制電路106的存儲器中。
以上各實施例的智能鑰匙,集合了機(jī)械解鎖方式和非接觸式解鎖方式,能夠根據(jù)待操作鎖具的功能特點(diǎn)有選擇的采用機(jī)械接觸式或非接觸式連接進(jìn)行電氣解閉鎖動作,提高了智能鑰匙的可靠性和安全性,降低了故障率,擴(kuò)展了智能鑰匙的工作效率和范圍;用戶可以根據(jù)實際設(shè)備情況選擇合適的解閉鎖方式,極大方便了日常操作和智能鑰匙的管理。
以上所述實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和 改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。