专利名称：一种常开式电子锁头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种常开式电子锁头。
背景技术：
现在市场上的锁头一般有两种，机械锁或者电子锁。其中，单纯的机械锁头，存在 着明显的安全隐患，这是众所周知的。而电子锁中的电路的可靠性也是大家一直担心的问 题。一旦电子部分出现故障电子锁头就不能开启，这时用户只能通过暴力手段来破坏门锁， 才能得以入户。
另外，电子锁一般都采用电池供电，每次工作时，都必须驱马达动作，耗费大量电 量。因此电源供给更换也是一个非常麻烦的事情。发明内容
针对以上情况，本发明的目的在于提供一种常开式电子锁头，一方面由于止动装 置对于锁芯保持常开状态，当使用有效钥匙开关锁头时无需驱动马达，大幅降低了锁头的 耗电量。另一方面即便当电子锁头中的电路板或电池等出现故障后，由于止动装置对于锁 芯保持常开状态，仍然能够通过机械钥匙齿牙匹配手段临时开锁，无需暴力破坏。
本发明采用的技术方案可以描述为一种常开式电子锁头，包括智能锁头以及与所述智能锁头所匹配的电子钥匙，所述电 子钥匙包括机械钥匙以及电子身份模块，其中机械钥匙具备机械对齿功能，电子身份模块 具有唯一的身份数码序列；所述智能锁头包括机械锁头以及与所述机械锁头相连接的止 动装置、驱动所述止动装置的驱动装置和控制所述驱动装置的控制电路，其中机械锁头的 锁芯的开锁/闭锁动作除了受其自身弹子控制外还受到止动装置的控制；所述控制电路 进一步包括钥匙检测开关、智能锁控制器以及通信接口，其中钥匙检测开关检测钥匙的插 入/拔出动作，通信接口用于读取电子模块的身份数码序列，智能锁控制器根据钥匙检测 开关和通信接口的信号控制驱动装置推动止动装置动作；其中止动装置对于锁芯处于常开 状态，任何机械钥匙插入锁体开锁前都必须先触发钥匙检测开关才能进行后续机械齿牙匹 配，以确保插入钥匙时触发控制电路工作在先。
作为以上技术方案的一种改进，智能锁控制器还包括有人机界面。
作为以上技术方案的一种改进，其还包括有与智能锁控制器相连接的指示电路。
作为以上技术方案的一种改进，电子钥匙中的电子身份模块包括指纹模块。
作为以上技术方案的一种改进，通信接口与电子钥匙中的电子身份模块通过接触 和非接触式的方式通信。
在常态下，智能锁头中的电子止动装置部分保持为开锁状态(即所谓的“常开 式”)。当使用非法钥匙(如万能钥匙等)试图开锁时，机械钥匙插入锁芯时，先触发锁芯内 的开关，从而唤醒内嵌的电路系统工作。由于此时内嵌的智能锁控制器读取不到电子身份 模块上的密钥信息(或读取到非法的密钥)，则控制驱动装置运转带动止动装置动作锁定处于闭锁状态的机械锁芯，门锁不能打开，阻止非法开锁。如使用的是经过匹配授权的钥匙开 锁，电子钥匙完全匹配止动装置不动(保持开锁状态)可以开启门锁。
这样，即便是电路出现故障或缺电等问题，不能工作，由于智能锁头中的电子止动 装置部分保持为开锁状态，本锁头也可以采用纯机械的模式临时开启，从而解决了现有各 种锁头所存在的缺陷。
另外，本发明只有钥匙的电子身份不正确或读不到钥匙的电子身份时，才控制微 型马达锁定机械锁芯。而在电子钥匙对码正确时，马达是不动作的，大幅降低了锁头的耗电 量。在正常情况下使用，I个3V镍隔电池可以维持几年的工作时间。
以下结合附图对本发明进行进一步的说明，其中
图1为本发明的电子锁头的系统框图；图2为开锁流程图。
具体实施方式
如图1所示，本发明所提出的电子锁包含有两个部分，智能锁头I和电子钥匙2，而 其中的电子钥匙2是由机械钥匙21和安装在钥匙中的电子身份模块22组成，机械钥匙21 具备机械对齿功能，电子身份模块22具唯一身份的数码序列。
在本发明的一个具体实施例中，本发明中的智能锁头I由一个机械锁头11和相嵌 在锁头内的一套控制电路、微型马达13 (即驱动装置)及锁销14 (即止动装置)组成。机械 锁头11的锁芯11的转动除了受其自身弹子控制外还受到锁销14的控制，锁销14的运动 只受微形马达13来驱动，外部插入的任何机械件都无法触碰到此锁销。控制电路还包括智 能锁控制器121、钥匙检测开关122以及通信接口 123，其中钥匙检测开关122用于触发系 统，同时用来检测是否有钥匙插入或钥匙是否已经拔走。通信接口 123主要是用于读取电 子身份模块22所包含的身份信息。
智能锁控制器121是本方案的核心管理系统，除了具有人机界面，实现常规的人 机交互的处理外，最重要是处理和认证钥匙信息，控制微型马达13推动锁销14的运动。
本发明的电子钥匙2基于现有的机械钥匙增加一个电子芯片(即电子身份模块 22)构成，该芯片能够提供一个固定(或可变码)的全球唯一数码序列，此数码序列作为该电 子钥匙的电子身份，实现该钥匙具有机械齿牙和电子对码双功能高安全钥匙。
在另外的实施例中，此电子身份模块22可通过读取用户指纹的指纹模块实现，其 中用户的指纹即为电子钥匙的唯一身份识别码。
在具体的实施例中，通信接口 123可通过接触或者非接触的方式读取电子钥匙2 的身份信息。
具体上说，智能锁头I在现有的机械锁头内嵌入一块智能电路和一个微型马达13 及一个由马达带动的锁销14，智能电路即上述的控制电路，其由智能锁控制器121、钥匙检 测开关122以及通信接口 123组成。智能锁控制器121可以控制微型马达13推动锁销14 前后移动，当锁销14进入时，智能锁头的锁芯被卡住，门锁不能开启，称为闭锁状态。当锁 销14退出，只要机械钥匙齿牙符合即可开锁，称为开锁状态。
同时在锁芯的钥匙插槽过道中，设置一个触发开关，即钥匙检测开关122。钥匙检 测开关122具有特定的安装位置，其要求是任何机械钥匙插入锁体开锁都必须先触发此 开关才能进行后续机械齿牙匹配，以此确保插入钥匙时触发电路工作在先。
由上可见，只有机械齿牙完全符合，并且电子身份完全匹配，才能合法开启锁头。
如图2所示，本发明的工作原理和流程为A、在常态下，智能锁头的电子部分保持为开锁状态(即常开式)，此时锁销14并不插入 锁芯中。
B、当使用非法钥匙(如万能钥匙等)试图开锁时，钥匙插入锁芯时，先触发锁芯内 的钥匙检测开关122，从而唤醒内嵌的电路系统工作。由于此时智能锁控制器121读取不到 钥匙上的密钥信息(或读取到非法的密钥)，则控制微型马达13带动锁销14动作闭锁，门锁 不能打开，阻止非法开锁。
C、如使用的是经过匹配授权的钥匙开锁，即智能锁控制器121通过通信接口 123 读取的密钥信息完全匹配，微型马达13不动作(保持开锁状态)，则可以通过机械钥匙开启 门锁。
D、即便是电路出现故障或缺电等问题，不能工作，由于电子锁头处于常开状态，本 锁头也可以采用纯机械的模式临时开启，从而解决了现有各种锁头所存在的缺陷。
相对于现有的其它锁头，本发明的电子锁头在正常状态下，智能锁头电子控制为 常开，只有机械锁为关闭，实现常规闭锁功能。
本发明的电子钥匙同时具备机械齿和电子数码序列，双重认证。其中电子钥匙不 只限于固定数码，可以采用滚动码序列；电子钥匙与内嵌CPU，不只限于接触式对码，也可 以采用非接触式对码。
驱动装置不只限于微型马达，也可以采用电磁阀或其它控制。智能锁芯止动装置， 不只限于锁销(也可以称为内弹子)，也可以采用偏心锥之类结构，只要能够卡住锁芯的运 动的已知部件均可在此使用。
在锁芯的钥匙插入的通道中间装有触发开关，此触发开关必须按装在机械钥匙齿 全部到位之前。保证机械齿全部到位前，电子部分有一个唤醒和工作时间。
智能锁头所使用的机械部分，不只限于弹子锁芯，也适应于页片锁芯或其它类型 锁芯。
本发明在电子钥匙对码正确时，控制马达不动，只有钥匙不正确或读不到电子钥 匙时，才控制微型马达锁定机械锁芯，实现超低功耗运行，I个3V镍隔电池，在正常条件下 使用可以维持5年以上的工作时间。
当然，本发明除了上述实施方式之外，其它等同技术方案也应当在本发明的保护 范围之内。
权利要求
1.一种常开式电子锁头，包括智能锁头以及与所述智能锁头相匹配的电子钥匙，其特征在于所述电子钥匙包括机械钥匙以及电子身份模块，其中机械钥匙具备机械对齿功能， 电子身份模块具有唯一的身份数码序列；所述智能锁头包括机械锁头以及与所述机械锁头相连接的止动装置、驱动所述止动装置的驱动装置和控制所述驱动装置的控制电路，其中机械锁头的锁芯的开锁/闭锁动作除了受其自身弹子控制外还受到止动装置的控制；所述控制电路进一步包括钥匙检测开关、智能锁控制器以及通信接口，其中钥匙检测开关检测钥匙的插入/拔出动作，通信接口用于读取电子模块的身份数码序列，智能锁控制器根据钥匙检测开关和通信接口的信号控制驱动装置推动止动装置动作，机械钥匙无法驱动所述止动装置，而且所述止动装置对于锁芯处于常开状态，任何机械钥匙插入锁体开锁前都必须先触发钥匙检测开关才能进行后续机械齿牙匹配，以确保插入钥匙时触发控制电路工作在先。
2.根据权利要求1所述的常开式电子锁头，其特征在于智能锁控制器还包括有人机界面。
3.根据权利要求1所述的常开式电子锁头，其特征在于其还包括有与智能锁控制器相连接的指示电路。
4.根据权利要求1所述的常开式电子锁头，其特征在于电子钥匙中的电子身份模块包括指纹模块。
5.根据权利要求1所述的常开式电子锁头，其特征在于通信接口与电子钥匙中的电子身份模块通过接触和非接触式的方式通信。
全文摘要
本发明提出了一种常开式电子锁头，包括智能锁头以及与所述智能锁头所匹配的电子钥匙，所述电子钥匙包括机械钥匙以及电子身份模块，所述智能锁头包括机械锁头以及与所述机械锁头相连接的止动装置、驱动所述止动装置的驱动装置和控制所述驱动装置的控制电路，其中止动装置对于锁芯处于常开状态，任何机械钥匙插入锁体开锁前都必须先触发钥匙检测开关才能进行后续机械齿牙匹配，以确保插入钥匙时触发控制电路工作在先。根据以上结构，即便是电路出现故障或缺电等问题，不能工作，由于智能锁头中的电子止动装置部分保持为开锁状态，本锁头也可以采用纯机械的模式临时开启，从而解决了现有各种锁头所存在的缺陷。
文档编号E05B17/22GK103061608SQ20131001565
公开日2013年4月24日 申请日期2013年1月16日 优先权日2013年1月16日
发明者胡志军 申请人:胡志军