节能型智能门锁后置离合器的制作方法

本实用新型涉及离合器，更具体地说是指节能型智能门锁后置离合器。

背景技术：

随着电子技术的发展，电子门锁也不断进入平常人家中，现有电子锁是通过指纹、密码或者智能卡解锁后，控制系统便给传动系统供电，门锁便可以打开，在开锁时都是利用离合器使得执手与锁体连接，以通过对执手的操作打开锁体。

中国专利CN201710145713公开的一种后置电子锁离合器，电机正转时，通过齿轮驱动齿轮和导管转动，导管上的螺纹旋转时驱动磁驱环向前移动，电机反转时，按照同样的传动原理，磁驱环向后移动，磁驱环与离合滑套的内磁环7相互吸引，当磁驱环沿轴向移动时，通过内磁环带动离合滑套同步移动，实现离合功能，通过控制电机的通电时间来控制磁驱环轴向移动的的距离，由于智能门锁供电电池的电压，随着电池容量的减少而降低，电池电压的变化造成电机转速的变化，在固定的通电时间，磁驱环轴向移动距离随着电压的变化而变化，由于没有磁驱环位置检测，磁驱环前移(或后移)带动离合滑套到位时，电机空转，等待通电时间结束，电机才停止转动，造成电池能量浪费，电池使用寿命减少。

因此，有必要设计一种新的离合器，实现准确检测磁驱环轴向移动距离，一旦磁驱环转动到位后，及时驱动动力源停止工作，达到节电、延长门锁电池使用寿命的目的。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供节能型智能门锁后置离合器。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：节能型智能门锁后置离合器，包括检测单元、信号放大单元、控制单元、驱动单元以及离合器本体，所述离合器本体包括外壳、磁驱环、导管以及驱动机构，所述磁驱环、导管以及驱动机构内置于所述外壳内，所述导管的外表面套有所述磁驱环，所述导管与所述驱动机构连接，所述驱动机构与设有的动力源连接；所述检测单元设于所述外壳上，且所述检测单元与所述磁驱环对齐布置；所述检测单元，用于检测磁驱环的位置，形成检测信号；所述信号放大单元，用于对检测信号进行放大处理，形成输入信号；所述控制单元，用于根据所述输入信号输出控制信号；所述驱动单元，用于接收所述控制信号，驱动动力源工作或者停止工作。

其进一步技术方案为：所述离合器还包括开锁信息获取单元，所述开锁信息获取单元，用于获取开锁信息，并输入至控制单元，使控制单元控制驱动单元驱动动力源工作以进行开锁或关锁。

其进一步技术方案为：所述控制单元包括控制芯片U1，所述控制芯片U1的型号为STM32F091VC。

其进一步技术方案为：所述检测单元包括霍尔传感器U3。

其进一步技术方案为：所述信号放大单元包括信号放大器U2。

其进一步技术方案为：所述检测单元与所述信号放大单元之间连接有滤波电阻R1、R3以及滤波电容C1。

其进一步技术方案为：所述信号放大器U2的型号为LMV321，且所述信号放大器U2的反向输入端与输出端连接有反馈电阻R2，所述信号放大器U2的同相输入端通过电阻R4与所述控制单元连接。

其进一步技术方案为：所述离合器还包括电源单元，所述电源单元与所述检测单元、信号放大单元、控制单元、驱动单元连接。

其进一步技术方案为：所述电源单元与所述控制单元之间连接有稳压芯片U4。

其进一步技术方案为：所述稳压芯片U4的型号为HT7333。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型通过利用霍尔传感器作为检测单元检测磁驱环的磁感应强度，由信号放大单元对检测信号进行放大，并由控制单元进行输入信号的大小输出控制信号，以控制驱动单元对动力源工作或者停止工作的驱动，实现准确检测磁驱环轴向移动距离，一旦磁驱环转动到位后，及时驱动动力源停止工作，达到节电、延长门锁电池使用寿命的目的。

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型具体实施例提供的节能型智能门锁后置离合器的结构示意图(不包括外壳)；

图2为本实用新型具体实施例提供的节能型智能门锁后置离合器的示意性框图；

图3为本实用新型具体实施例提供的节能型智能门锁后置离合器的具体电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本实用新型说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本实用新型。如在本实用新型说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本实用新型说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

如图1～3所示的具体实施例，本实施例提供的节能型智能门锁后置离合器，可以运用在门锁内，实现准确检测磁驱环轴向移动距离，一旦磁驱环转动到位后，及时驱动动力源1停止工作，达到节电、延长门锁电池使用寿命的目的。

请参阅图1和图2，上述的节能型智能门锁后置离合器，包括检测单元11、信号放大单元12、控制单元13、驱动单元14以及离合器本体，离合器本体包括外壳、磁驱环、导管6以及驱动机构，磁驱环、导管6以及驱动机构内置于外壳内，导管6的外表面套有磁驱环，导管6与驱动机构连接，驱动机构与设有的动力源1连接；检测单元11设于外壳上，且检测单元11与磁驱环对齐布置；检测单元11，用于检测磁驱环的位置，形成检测信号；信号放大单元12，用于对检测信号进行放大处理，形成输入信号；控制单元13，用于根据所述输入信号输出控制信号；驱动单元14，用于接收所述控制信号，驱动动力源1工作或者停止工作。

在一实施例中，上述的离合器还包括开锁信息获取单元15，开锁信息获取单元15，用于获取开锁信息，并输入至控制单元13，使控制单元13控制驱动单元14驱动动力源1工作以进行开锁或关锁。

在一实施例中，请参阅图3所示，上述的控制单元13包括控制芯片U1，所述控制芯片U1的型号为STM32F091VC。

在一实施例中，请参阅图3所示，所述检测单元11包括霍尔传感器U3。

开锁信息获取单元15获取开锁信息，将开锁信息传送到控制单元13，控制单元13验证开锁信息正确后，输出驱动信号给驱动单元14，驱动电机转动，驱动后置离合器进行开锁、关锁操作，

利用霍尔传感器检测磁感应强度的原理，检测磁驱环的磁感应强度判断磁驱环的位置，当门锁开锁时动力源1正转，磁驱环向前移动，霍尔传感器检测到的磁场强度逐渐减弱，信号放大单元12输出信号逐渐减小，低于下限值时，即磁驱环前移到位时，控制单元13检测到信号放大单元12输出信号低于下限值，控制驱动单元14驱动动力源1停转；当门锁关锁时动力源1反转时，磁驱环向后移动，霍尔传感器检测到的磁场强度逐渐增强，信号放大单元12输出信号逐渐增大，大于上限值时，即磁驱环后移到位时，控制单元13检测到信号放大单元12输出信号大于上限值后，控制驱动单元14驱动动力源1停转。

在本实施例中，上述的霍尔传感器U3为线性霍尔传感器，霍尔传感器U3的型号包括但不局限于SS49E。利用霍尔元件检测磁感应强度判断磁驱环的位置，一旦磁驱环转动且带动离合器本体转动到位后，及时驱动动力源1停止转动，达到节电、延长门锁电池使用寿命的目的。

在一实施例中，上述的信号放大单元12包括信号放大器U2，所述信号放大器U2的型号为但不局限于LMV321。

在一实施例中，上述的检测单元11与所述信号放大单元12之间连接有滤波电阻R1、R3以及滤波电容C1，具体地，上述的滤波电阻R1的两端分别与检测单元11的VDD端脚以及VOUT端脚连接，所述滤波电阻R3的两端分别与检测单元11的VOUT端脚以及信号放大单元12的反向输入端连接，滤波电容C1与检测单元11的VOUT端脚连接，对检测单元11获取的检测信号进行滤波处理后，由信号放大单元12进行放大。

在一实施例中，上述的信号放大器U2的反向输入端与输出端连接有反馈电阻R2，信号放大器U2的同相输入端通过电阻R4与控制单元13连接，利用反馈电阻R2对输入信号进行反馈，以提高检测的准确性，还可以提高信号放大器U2的稳定性。

在一实施例中，上述的驱动单元14包括电机驱动芯片，所述电机驱动芯片的型号包括但不局限于LG9110，电机驱动芯片在控制芯片U1的控制下，驱动动力源1的工作或停止工作。

在一实施例中，离合器还包括电源单元16，所述电源单元16与所述检测单元11、信号放大单元12、控制单元13、驱动单元14连接。

在本实施例中，电源单元16包括电池。

在一实施例中，上述的电源单元16与所述控制单元13之间连接有稳压芯片U4，该稳压芯片U4的型号包括但不局限于HT7333。该稳压芯片U4将电源单元16的电池电压稳定在某一电压值，以满足检测单元11、信号放大单元12、控制单元13、开锁信息获取单元15工作时的电压所需，驱动单元14由电源单元16的电池直接供电。

在一实施例中，上述的电阻R4的两端并联一个滤波电容，也就是信号放大器U2的同相输入端与电源单元16之间连接一个滤波电容，以改善抗干扰性能。在一实施例中，所述电源单元16还包括电源稳压芯片，所述电源稳压芯片的型号包括但不局限于HT7533，且电源稳压芯片的端脚连接有滤波电容，以改善电源的抗干扰性能。

在一实施例中，上述的开锁信息获取单元15包括但不局限于指纹模块、蓝牙模块以及刷卡模块。用户可采用指纹开锁、移动终端远程开锁或者刷卡开锁方式，输入开锁信息，以便于控制芯片U1进行验证。

在一实施例中，上述的驱动机构包括第一齿轮3以及第二齿轮2，上述的第一齿轮3与动力源1连接，第二齿轮2与第一齿轮3啮合，第二齿轮2套在所述导管6的外表面，上述的磁驱环通过导管螺纹套5套设在导管6的外表面，且导管6内嵌有内磁环7。

在一实施例中，上述的内磁环7与所述导管6之间设有离合滑套，以实现离合器的离合。

上述的节能型智能门锁后置离合器，通过利用霍尔传感器作为检测单元11检测磁驱环的磁感应强度，由信号放大单元12对检测信号进行放大，并由控制单元13进行输入信号的大小输出控制信号，以控制驱动单元14对动力源1工作或者停止工作的驱动，实现准确检测磁驱环轴向移动距离，一旦磁驱环转动到位后，及时驱动动力源1停止工作，达到节电、延长门锁电池使用寿命的目的。

上述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。