挂锁及开锁方法与流程

本发明涉及一种锁具，具体地，涉及一种挂锁及开锁方法。

背景技术：

专利文献cn203179127u公开了一种电子挂锁，包括锁体、锁梁及锁芯，所述锁体内设有容纳部，所述容纳部内设有电路板和与电路板电连接的电源装置、开关装置；所述电路板包括处理器，以及和所述处理器电连接的射频识别单元、时钟单元、存储单元；所述射频识别系统用于发射或接收信息，所述时钟单元提供开/闭锁的时间信息，所述存储单元用于存储开/闭锁信息和时间信息以方便用户查看开/闭锁的时间记录，所述开关装置用于触发上述动作。该专利文献自述用户能方便查看开/闭的信息，安全方便；每把锁内置有不同的id，可以通过所述id信息区分物品或箱，避免人工逐个对物品或箱实施检查，有效节省时间、降低物流成本；体积小，适用于安装在移动物品或箱体上。但该专利文献提供的电子挂锁的开锁方式为传统的钥匙开锁，容易出现钥匙弄丢的情况，另外也未提供防水结构，挂锁内部的电子元件容易因为进水而失效。

技术实现要素：

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种挂锁及开锁方法。

根据本发明提供的挂锁，包含外壳、锁扣以及开锁机构；

所述外壳包含前壳体与后壳体；前壳体与后壳体紧固连接；前壳体与后壳体之间形成容物空间；

开锁机构位于所述容物空间内；

锁扣包含自由端与驱动端，壳体上设置有第一开孔与第二开孔；

自由端与驱动端分别安装在第一开孔与第二开孔内；

锁扣能够在打开状态和锁合状态这两种状态之间转变；

所述打开状态下，自由端端面离开第一开孔；所述锁合状态下，自由端端面位于第一开孔内；

开锁机构能够驱动锁扣从锁合状态转变到打开状态。

优选地，所述驱动端通过弹出弹簧与外壳相连；锁合状态下，弹出弹簧处于压缩状态；

驱动端上设置有卡槽；开锁机构包含卡子滑动块；

卡子滑动块包含卡合部、后推部以及归位部；卡合部、后推部、归位部依次连接；

归位部通过归位弹簧与壳体相连；锁合状态下，卡合部与卡槽卡合。

优选地，所述开锁机构还包含电机；

后推部包含槽沟，槽沟靠近归位部所在端的槽壁面构成推面；

电机包含推杆；推杆能够将推面沿卡合部到归位部的方向推动。

优选地，所述槽沟包含堵转面；

开锁机构包含控制器；控制器包含堵转断电模块；

当推杆旋转至与堵转面接触时，电机发生堵转，在堵转断电模块的控制下对电机断电。

优选地，所述控制器还包含开锁模块，所述开锁模块包含以下模块：

信号接收模块：接收来自移动终端的信号，所述信号包含开锁信号与指纹录入信号；

指纹录入模块：根据接收到的指纹录入信号，录入解锁指纹；

指纹识别模块：判断试图开锁的指纹是否为解锁指纹；

第一指令生成模块：信号接收模块接收到开锁信号，或者指纹识别模块判定试图开锁的指纹是解锁指纹时，生成开锁指令。

优选地，开锁模块还包含自动报警模块；所述自动报警模块包含以下模块：

安全模式启动模块：所述信号还包含安全模式启动信号，信号接收模块接收到安全模式启动信号后，启动安全模式；

距离判断模块：启动安全模式后，判断移动终端是否处于设定距离范围内；

第二指令生成模块：若距离判断模块判定移动终端处于设定距离范围之外，则生成报警指令。

优选地，前壳体与后壳体旋转卡合连接；

前壳体上设置有止退块；第一开孔的孔底面上设置有止退螺孔；

前壳体与后壳体旋转卡合后，使用止退螺钉穿过止退螺孔与止退块接触，限制止退块的周向位移。

优选地，前壳体包含前防护板、触摸板以及扣环；

触摸板上设置有指纹窗口；前防护板由非金属材料制成；所述止退块设置在扣环上；

前防护板、触摸板、扣环依次通过防水双面胶连接。

本发明还提供了一种开锁方法，包含以下步骤：

信号接收步骤：接收来自移动终端的信号，所述信号包含开锁信号与指纹录入信号；

指纹录入步骤：根据指纹录入信号，录入解锁指纹；

指纹识别步骤：判断试图开锁的指纹是否为解锁指纹；

第一指令生成步骤：根据开锁信号，或者判定试图开锁的指纹是解锁指纹时，生成开锁指令。

优选地，还包含自动报警步骤；所述自动报警步骤包含以下步骤：

安全模式启动步骤：所述信号还包含安全模式启动信号，接收到安全模式启动信号后，启动安全模式；

距离判断步骤：启动安全模式后，判断移动终端是否处于设定距离范围内；

第二指令生成步骤：若判定移动终端处于设定距离范围之外，生成报警指令。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、使用手机等移动终端能够直接对本发明进行开锁，另外还能控制进行解锁指纹录入，当设置好解锁指纹后，即使手机不在身边的情况下，也能通过指纹开锁；

2、本发明具有警报功能，开启警报功能时，若手机离开挂锁一定距离，手机发出警报信息，防止装备有本发明的物品丢失；

3、本发明通过前后壳体旋转卡合加紧固件固定的方式进行装配，当调试发现挂锁不能正常运行时，可以直接拆开挂锁查明原因，再重新装配，防止因破坏性拆卸而导致零件的损坏浪费；

4、本发明中采用了防水结构，防止因进水对挂锁内的电子元件造成破坏。

5、本发明外形美观，使用方便。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明立体图；

图2为本发明正面剖视图；

图3为卡子滑动块结构示意图；

图4为本发明剖面仰视图；

图5为前壳体与后壳体旋转卡合后周向相对固定原理图；

图6为前壳体立体图；

图7为前壳体剖面仰视图；

图8为变化例中本发明正面剖视图。

图中示出：

外壳1卡槽220

第一开孔101弹出弹簧229

第二开孔102开锁机构3

止退螺孔103卡子滑动块31

前壳体11卡合部311

前防护板111后推部312

触摸板112槽沟3120

指纹窗口1120堵转面3121

扣环113推面3122

止退块1130归位部313

后壳体12归位弹簧314

止退螺钉13卡子安装底座319

usb接口14电机32

锁扣2推杆320

自由端21电源33

驱动端22

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

如图1、图2所示，实施例中，本发明提供的挂锁包含外壳1、锁扣2以及开锁机构3，所述外壳包含前壳体11与后壳体12，前壳体11与后壳体12紧固连接，前壳体11与后壳体12之间形成容物空间，开锁机构3位于所述容物空间内，锁扣2包含自由端21与驱动端22，壳体1上设置有第一开孔101与第二开孔102，自由端21与驱动端22分别安装在第一开孔101与第二开孔102内。锁扣2能够在打开状态和锁合状态这两种状态之间转变：打开状态下，自由端21端面离开第一开孔101；锁合状态下，自由端21端面位于第一开孔101内。驱动端22通过弹出弹簧229连接在第二开孔102的孔底面上，锁合状态下，弹出弹簧229处于压缩状态。

如图4、图5所示，前壳体11与后壳体12旋转卡合连接；前壳体11上设置有止退块1130；第一开孔101的孔底面上设置有止退螺孔103；前壳体11与后壳体12旋转卡合后，使用止退螺钉13穿过止退螺孔103与止退块1130接触，限制止退块1130的周向位移。该结构使得调试发现挂锁不能正常运行时，可以直接拆开挂锁查明原因，再重新装配，防止因破坏性拆卸而导致零件的损坏浪费。如图6、图7所示，前壳体11包含前防护板111、触摸板112以及扣环113；触摸板112上设置有指纹窗口1120，用于指纹的录入与识别解锁；前防护板111由非金属材料制成，例如塑料、橡胶等，一方面需要保证有一定的防护作用，另一方面需要防止屏蔽信号；上述止退块1130设置在扣环113上。前防护板111、触摸板112、扣环113依次通过防水双面胶连接，以起到防水作用。另外触摸板112与扣环113、扣环113与后壳体12之间还可以设置卡扣结构，卡扣结构包含三个卡扣单元，三个卡扣单元沿周向分布，将三个卡扣单元以非均匀分布的方式设置，不仅能完成进行卡扣扣合的两个部件的固定，还能保证周向方向的正确安装，防止总装配时出现某个部件安装角度不对而需要拆卸重装的情况。当然，优选例中，三个卡扣单元也可以是沿周向均匀分布的，但安装时需注意安装角度，防止装错；所述卡扣单元也可以是一个、二个、四个或更多个，但数量太少会导致扣合不紧发生旋转松动，数量太多则会导致加工困难。后壳体12包含安装钢板、防水胶皮以及后防护板，安装钢板、防水胶皮、后防护板由挂锁内部到外部依次安装。如图8所示，变化例中，后壳体12中不设置安装钢板，而是在后壳体12中一体成型多个安装槽，在组装本发明提供的挂锁时，将卡子滑动块31、电机32、电源33等部件直接装入到对应的安装槽中即可，简单方便。

如图2、图3所示，驱动端22上设置有卡槽220，开锁机构3包含卡子滑动块31，卡子滑动块31安装在位于外壳1容物空间内的卡子安装底座319上。卡子滑动块31包含卡合部31、后推部312以及归位部313，卡合部31、后推部312、归位部313依次连接，归位部313通过归位弹簧314安装在卡子安装底座319上。当锁扣2处于锁合状态时，卡合部31卡入到卡槽220中；相应的，卡合部31从卡槽220中抽出后，锁扣2的驱动端22在弹出弹簧229的弹力作用下向上运动，自由端21从第一开孔101从脱出，完成开锁。为使卡合部31能够从卡槽220中抽出，容物空间内设置有电机32，电机32安装在安装钢板上，电机32输出轴上连接有推杆320，推杆320与输出轴平行布置，并能够以输出轴为中心轴进行转动。卡子滑动块31的后推部312中设置有槽沟3120，槽沟3120靠近归位部313所在端的槽壁面构成推面3122，推杆320深入到槽沟3120内并能够与推面3122接触，当推杆320转动时，会在卡子滑动块31的轴向方向上产生位移，进而将推面3122沿卡合部31到归位部313的方向推动，此时归位弹簧314被压缩，卡合部31也会从卡槽220中抽出，完成解锁。安装钢板上还设置有电源33，用于对电机32供电，外壳1的底部还设置有usb接口14，能够用于给电源33充电，还可以通过usb接口14对下文中提到的控制器进行调试。当然还可以是除usb接口14的其他形状的接口，如圆形接口或扁平接口，也能够实现充电和调试功能，开孔的大小也能相应减小，减轻对挂锁强度的削弱，但通用性却会相应降低。

电机32在驱动推杆320转动完成解锁后，应该及时停止运转，否则会一直转动对挂锁造成破坏，因此，如图3所示，槽沟3120中设置有堵转面3121，堵转面3121与推面3122之间存在夹角，夹角角度优选为90度，当推杆320运动至与堵转面3121接触时，不再继续转动，电机32发生堵转。本发明中开锁机构3包含了控制器，控制器又包含了堵转断电模块，当电机32发生堵转时，在堵转断电模块的控制下对电机32断电。

控制器还包含开锁模块，所述开锁模块包含以下模块：信号接收模块：接收来自移动终端的信号，所述信号包含开锁信号与指纹录入信号；指纹录入模块：根据接收到的指纹录入信号，录入解锁指纹；指纹识别模块：判断试图开锁的指纹是否为解锁指纹；第一指令生成模块：信号接收模块接收到开锁信号，或者指纹识别模块判定试图开锁的指纹是解锁指纹时，生成开锁指令，开锁指令用于控制电机32启动，进而打开锁具。这样使用例如手机的移动终端能够直接对本发明进行开锁，另外还能控制进行解锁指纹录入，当设置好解锁指纹后，即使手机不在身边的情况下，也能通过指纹开锁。此外，开锁模块还包含自动报警模块；所述自动报警模块包含以下模块：安全模式启动模块：所述信号还包含安全模式启动信号，信号接收模块接收到安全模式启动信号后，启动安全模式；距离判断模块：启动安全模式后，判断移动终端是否处于设定距离范围内；第二指令生成模块：若距离判断模块判定移动终端处于设定距离范围之外，则生成报警指令，报警指令用于控制移动终端或挂锁发出声音或灯光报警信号。优选例中，第一指令生成模块还可以在信号接收模块未接收到开锁信号，或者指纹识别模块判定试图开锁的指纹非设定指纹时，生成第一保持指令。第二指令生成模块还可以在距离判断模块判定信号源处于设定距离范围之内时，生成第二保持指令。第一保持指令、第二保持指令用于控制挂锁保持现有状态。上述来自移动终端的信号，可以是通过例如蓝牙、nfc等功能传输给相应模块。实际使用过程中，可以通过移动终端中的app来控制信号的发送，多台移动终端之间可以通过app发送接收开锁信号，这样即使挂锁不在身边，也可以先给他人移动终端上的app发送开锁信号，再由他人打开挂锁。

本发明还提供了一种开锁方法，本领域技术人员可以通过所述开锁方法中的步骤流程实现所述开锁模块，即可以将所述开锁方法理解为所述控制器的实施例。具体地，所述开锁方法包含以下步骤：信号接收步骤：接收来自移动终端的信号，所述信号包含开锁信号与指纹录入信号；指纹录入步骤：根据指纹录入信号，录入解锁指纹；指纹识别步骤：判断试图开锁的指纹是否为解锁指纹；第一指令生成步骤：根据开锁信号，或者判定试图开锁的指纹是解锁指纹时，生成开锁指令。本发明提供的开锁方法还包含自动报警步骤；所述自动报警步骤包含以下步骤：安全模式启动步骤：所述信号还包含安全模式启动信号，接收到安全模式启动信号后，启动安全模式；距离判断步骤：启动安全模式后，判断移动终端是否处于设定距离范围内；第二指令生成步骤：若判定移动终端处于设定距离范围之外，生成报警指令。

本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的开锁模块及其各个模块以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的开锁模块及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同功能。所以，本发明提供的开锁模块及其各项模块可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的模块也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。