一种智能封条锁的制作方法

本发明涉及智能锁具领域，具体是一种智能封条锁。

背景技术：

长途货物运输时需要保证货物安全，要防止货物被盗或者被调换就必须防止运输过程中车厢或者其他硬包装（如集装箱、货柜车、油罐车、报税车、收银箱等）被未经许可的打开，现有方法中大多采用封条锁的形式。

目前封条锁的形式有很多种，常见的主要有子弹封、钢丝塑封、铁皮封、塑料封、防盗铅封、普通封等等，但是无论哪种封条锁形式，都是机械式一次性锁具，功能单一，不能检测输运箱体的运输装置，特别是在箱体被未经允许打开或者锁具自身出现损坏时，也无法及时检测并向管理者发布广播。

技术实现要素：

为解决现有封条锁使用过程中功能单一、无法自动感知锁具状态的问题，本发明提供一种可以自动检测锁销状态的智能型封条锁。

本发明的具体方案为：一种智能封条锁，具有相互独立且配套使用的锁套和锁销，所述锁套具有上端为开口的套壳，套壳内设有用于卡紧锁销的卡簧，在套壳内还装置有用于自动检测锁销施封状态的传感装置；所述锁销具有底座，底座上安装有顶珠式锁柱，传感装置在顶珠式锁柱的触发下动作，并向远端接收装置发送锁销施封状态信息。

本发明所述的传感装置具有安装在锁套套壳内腔底部的主控芯片、用于发送主控芯片广播的通讯模块以及为所述主控芯片和通讯模块供电的电源，主控芯片上具有压力感应模块，压力感应模块上连接有簧片，簧片的动作信息通过压力感应模块收集并经过主控芯片处理后，传送至通讯模块，并由通讯模块发送至远程接收端。

本发明所述的压力感应模块至少包括压力传感器、光电开关和磁控开关。

本发明所述的传感装置还包括用于检测封条锁位置的定位模块，所述定位模块将收集的位置信息传送至通讯模块并远程接收端。

本发明所述的通讯模块至少以蓝牙或wifi或nb-iot或lora或gprs的方式与远程接收端进行通讯。

本发明所述的顶珠式锁柱开有中心通孔，中心通孔的底端开口封装在底座上，上端开口的边沿向内收拢，使上端开口的直径小于中心通孔的直径，在锁柱的中心通孔内滑动套装有直径大于上端开口的顶珠，中心通孔内位于顶珠与底座之间还装有顶针，所述顶珠在顶针的顶推作用下卡紧在中心通孔的上端开口处。

本发明所述的锁柱内开有中心通孔，中心通孔的底端开口封装在底座上，上端开口的边沿向内收拢，使上端开口的直径小于中心通孔的直径，在锁柱的中心通孔内滑动紧配有直径大于上端开口的顶珠，中心通孔内位于顶珠与底座之间的孔腔内充满有气体，气体在中心通孔孔腔内产生的顶推压力不小于所述顶珠的重力。

本发明所述的锁套与锁销的底部之间设有连接带，以便于锁套与锁销的配套使用。

本发明的工作原理为：

1、剪断锁套与锁销之间的连接带，将锁销的底座朝上，使锁柱插入锁套内；

2、在插入过程中，锁柱挤压簧片式电源开关，使锁套内的电源通电，此时激活主控芯片、通讯模块和定位模块；

3、锁柱继续插入，直至锁柱前端的顶珠触碰并向下推压簧片，簧片触发压力感应模块，此时，主控芯片上与压力感应模块连接的引脚电平升高，主控芯片查询到该引脚的电压上升并通过通讯模块向远程接收端发送广播，同时定位模块也通过通讯模块向远程接收端发送位置信息；

4、当货物输运到达目的地或者未经允许私自打开时，剪断锁销的底座：

①当锁柱内部采用顶针结构时，顶针失去底座的支撑，顶珠对簧片的推压力消失，簧片形变恢复，顶珠被弹起，压力感应模块无法感应到簧片变化，主控芯片上压力感应模块的引脚电平降低，通讯模块和定位模块不再向远程接收端发送广播；

②当锁柱内部采用充气结构时，底座剪断后，锁柱中心通孔内气体排出，顶珠对簧片的推压力消失，簧片形变恢复，顶珠被弹起，压力感应模块无法感应到簧片变化，主控芯片上压力感应模块的引脚电平降低，通讯模块和定位模块不再向远程接收端发送广播。

本发明具备的优势在于：

1、在传统的封条锁中加装感知锁套与锁套施封状态的自动检测装置，并且将锁套与锁套的施封状态输送至远程控制中心，实现了管理人员对封条锁施封状态的全时段的无缝隙监管，解决了运输过程中无法获知箱体是否被非法打开的问题，同时也对封条锁施封状态做出了提前预警；

2、在锁套中加装定位模块，实现了在运输过程中对封条锁位置的实时定位，实现了对货物运动轨迹的实时追踪，便于用户在远程客户端对货物的输状态和地理位置的实时查询；

3、将封条锁施封状态和位置信息以广播信号的方式向远程接收端进行发送，为远程客户端对封条锁信息的进一步深入处理（如互联网+和大数据平台）奠定了基础；

4、本发明中智能封条锁的结构设计简单，量产化加工制造成本低，具备极好的市场推广前景；

5、本发明中智能封条锁在锁销底座剪断后，可对锁套中的传感装置进行回收再利用，降低了制造成本。

附图说明

图1为实施例1中本发明剖视图；

图2为实施例1中锁销插入锁套后的状态示意图；

图3为实施例1中锁销底座剪断后的状态示意图；

图4为实施例2中本发明剖视图；

图5为实施例2中锁销插入锁套后的状态示意图；

图6为实施例2中锁销底座剪断后的状态示意图；

图7为本发明硬件结构组成示意图；

图8为本发明软件控制流程图。

图中：1-锁套，2-锁销，3-连接带，4-套壳，5-卡簧，6-传感装置，7-主控芯片，8-纽扣电池，9-簧片，10-蓝牙通讯模块，11-gps定位模块，12-压力传感器，13-簧片式电源开关，14-远程接收端，15-底座，16-锁柱，17-中心通孔，18-上端开口，19-顶珠，20-顶针，21-气体。

具体实施方式

实施例1

一种智能封条锁，具有相互独立的锁套1和锁销2，为便于锁套1与锁销2的配套使用，在锁套1与锁销2之间设有连接带3；

锁套1具有上端为开口的套壳4，套壳4内设有用于卡紧锁销2的卡簧5，在套壳4内还装置有用于自动检测锁销2施封状态的传感装置6，该传感装置6具有安装在锁套1套壳4内腔底部的主控芯片7、用于发送动作信息的蓝牙通讯模块10（也可以采用wifi或nb-iot或lora或gprs通讯模块）、用于检测封条锁位置的gps定位模块11和为主控芯片7、蓝牙通讯模块和gps定位模块供电的纽扣电池8，在主控芯片7上安装有压力传感器12（也可以采用光电开关或磁控开关）、与压力传感器12连接的簧片9和计时器，在锁套1套壳4的内壁上还安装有控制纽扣电池8通电状态的簧片式电源开关13，所述蓝牙通讯模块10将簧片9的动作信息和gps定位模块11的定位信息发送至远程接收端14；

本实施例中，锁销2具有底座15，底座15上安装有锁柱16，锁柱16开有中心通孔17，中心通孔17的底端开口封装在底座15上，上端开口18的边沿向内收拢，使上端开口18的直径小于中心通孔17的直径，在锁柱16的中心通孔17内滑动套装有直径大于上端开口18的顶珠19，中心通孔17内位于顶珠19与底座15之间还装有顶针20，所述顶珠19在顶针20的顶推作用下卡紧在中心通孔17的上端开口18处。

本实施例中，当锁销2底座15剪断后，簧片9向上弹起并将顶珠19和顶针20同时向上顶起，同时簧片9对压力传感器12施加作用力减小或消失。

本实施例中，在软件控制部分：

当锁销2插入锁套1后，簧片9被顶珠19推压后，触发压力传感器12接收到压力信息，主控芯片7上压力传感器12的引脚电平拉高，计时器开始计时，蓝牙通讯模块10将主控芯片7的簧片9动作信息和gps定位模块11的封条锁定位信息每隔一预设时间分别向远程接收端14相应的发送一次施封广播和定位广播，当发送次数达到预设次数后，主控芯片7和gps定位模块11自动进入休眠模式，停止施封广播和定位广播的发送，以节省电源电量；此外，在主控芯片7和gps定位模块11进入休眠模式期间，与远程接收端14通讯连接的远程控制终端可以随时解除其休眠模式，使蓝牙通讯模块10重新分别向远程接收端14发送施封广播和定位广播；

当锁销2底座15剪断后，簧片将顶珠19和顶针20沿锁柱16内的中心通孔17向上弹起，触发压力传感器12接收到压力变化信息，主控芯片7上压力传感器12的引脚电平拉低，主控芯片7和gps定位模块11被“唤醒”，计时器开始计时，蓝牙通讯模块10将主控芯片7的簧片9动作信息每隔一预设时间分别向远程接收端14相应的发送一次拆封广播，当发送次数达到预设次数后，主控芯片7再次自动进入休眠模式，停止拆封广播的发送，以节省电源电量。

实施例2

本实施例中，一种智能封条锁中锁套结构和软件控制部分与实施例1中相同；

本实施例中，锁销2具有底座15，底座15上安装有锁柱16，锁柱16内开有中心通孔17，中心通孔17的底端开口封装在底座15上，上端开口18的边沿向内收拢，使上端开口18的直径小于中心通孔17的直径，在锁柱16的中心通孔17内滑动紧配有直径大于上端开口18的顶珠19，中心通孔17内位于顶珠19与底座15之间的孔腔内充满有气体21，气体21在中心通孔17孔腔内产生的顶推压力不小于所述顶珠19的重力。

本实施例中，当锁销2底座15剪断后，中心通孔17内的气体21排出，簧片9向上弹起并将顶珠19向上顶起，同时簧片9对压力传感器12施加作用力减小或消失。

本发明中锁套1内的传感装置6与锁销2的顶针式锁柱结构不限于本实施例1和本实施例2中涉及的技术方案，所有具有与本发明中传感装置和顶针式锁柱相同或相似功能的机械结构均会落入本发明的保护范围。