电动自行车/摩托车指纹开启及防盗装置的制作方法

本实用新型涉及一种锁具，具体的说是一种电动自行车/摩托车指纹开启及防盗装置。

背景技术：

现有的电动自行车/摩托车电源开关锁，是由弹子锁和电源开关通过一定的组合而成，用户通过钥匙转动弹子锁的锁芯，锁芯驱动电源开关开闭，从而将电瓶与电动自行车/摩托车的启动电路接通，启动电路用于启动自行车/摩托车的发动机。

由于现有自行车/摩托车电源开关锁的结构特点，决定了现有电动自行车/摩托车电源开关锁结构简单，使用方便灵活，用途广泛。是一种比较理想的防患闭锁器。

该锁采用了传统弹子结构类锁，此类锁具运用圆柱型弹子在锁芯内设置障碍，从而使锁芯不能转动，达到闭锁的作用。弹子结构也是锁具常用的结构之一。

但是随着现代生活技术水平的提高，现有的电动自行车/摩托车电源开关锁开启不方便，在忘带钥匙或钥匙掉了时，则不能打开电动自行车/摩托车，另外由于各种开门钥匙太多，带一大把钥匙在身上也不方便，其次防盗效果差，很有必要进一步增强电动自行车/摩托车的方便性能以及安全防盗性能。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种电动自行车/摩托车指纹开启及防盗装置，通过指纹开启电动自行车/摩托车的电源开关，进一步增强电动自行车/摩托车电源开关锁的方便性以及安全防盗性能。

为了达到上述目的，本实用新型采取如下技术方案，一种电动自行车/摩托车指纹开启及防盗装置，包括电瓶、开关、启动电路，电瓶经由开关为启动电路供电，启动电路用于启动电动自行车/摩托车，所述开关由车锁控制，其关键在于：所述开关为行程开关；所述车锁包括锁体，所述锁体内设置有驱动轴，所述驱动轴与行程开关的推杆抵接以驱动行程开关开关，驱动轴由步进电机驱动旋转，步进电机连接有控制器，该控制器连接有指纹感应器，该指纹感应器设置在锁体的外表面。

本实用新型通过指纹感应器输入正确指纹密码后，控制器通过步进电机带动驱动轴旋转，驱动轴的圆周表面可设置两个凹槽或设置两个圆弧凸起形成一凸轮结构，步进电机带动驱动轴旋转将其凹槽对准行程开关的推杆，推杆在其回位弹簧的带动下向外伸出，行程开关闭合，启动电路通电，当关锁时，再次输入指纹密码，驱动轴在步进电机的带动下回转，驱动轴上设置的凸轮结构的圆弧将行程开关的推杆向内推动，行程开关打开，启动电路断电，完成关锁。

控制器包括单片机，单片机获取指纹感器的信号后，进行识别，如果指纹密码正确，则通过步进电机驱动模块推动步进电机旋转开锁，延时数秒后，单片机进入休眠状态，步进电机驱动模块断电，节约电能，当再次输入指纹密码后，单片机控制步进电机反转，关锁。单片机和步进电机驱动模块都属于成熟技术，在保险柜、指纹锁和门禁系统中也广泛使用，其电路在此不再详述，不是本发明的主要发明点。

步进电机与电磁铁相比具有如下优势，第一电磁铁没有增力机构，所以其动作电流较大，锁体一般用钢材制造，极易被电磁铁磁化，磁化后的锁体必将影响动作，导致灵敏度下降，甚至不能推动行程开关，第二电磁铁冲击性较大，不够柔和，反复使用会影响行程开关动作灵敏度。

所述驱动轴为圆柱状，驱动轴的中部对称设置有两个凹槽，形成一凸轮结构，所述凸轮结构与行程开关的推杆抵接，所述凹槽下方的驱动轴外周还固套有从动齿轮，步进电机的输出端上固套有与从动齿轮啮合的主动齿轮。

上述方案通过主动齿轮与从动齿轮啮合传动，主动齿轮的齿数小于从动齿轮的齿数，可以增加步进电机的扭矩，减小步进电机的功率。

该凸轮结构包括两个凹槽以及与两个凹槽相连的两圆弧段，当凸轮结构的凹槽对准行程开关的推杆时，推杆在其回位弹簧的作用下向外运动，行程开关闭合，当驱动轴旋转90度，将凸轮结构的圆弧对准行程开关的推杆时，推杆被凸轮结构的圆弧推动向内运动，行程开关打开，开关锁时驱动轴分别由步进电机带动正反转。

所述从动齿轮下方的驱动轴的圆周上还设置起止销，所述锁体上设置有与起止销配合的起止弧槽，该起止弧槽的弧度为90度。

为了防止步进电机在长期的使用过程中出现误差，超出转动角度，即转动角度过大影响开锁，设置起止销与起止弧槽，起止销只能在起止弧槽的圆弧槽内转动，使驱动轴在90度范围内转动。

所述驱动轴的下端中心还设置有扁销孔，所述驱动轴的下方设置有锁芯，所述锁芯上端内设置有与扁销孔配合的扁销，该扁销由钥匙顶出，该扁销被顶出时其上部伸入扁销孔内，锁芯与扁销由钥匙转动，扁销带动驱动轴转动开锁；扁销还套有收回弹簧。

通过设置上述增加的技术方案，当指纹感应器、控制器及其电路出现故障时，或者当手指受伤或脱皮时，光靠指纹就没法开锁了，该增加的技术方案也可以通过应急钥匙开锁，插入应急钥匙将扁销的上部顶入扁销孔内，扁销的下部仍在锁芯上端内，再通过应急钥匙带动锁芯和扁销转动，从而可以带动驱动轴转动开锁。拔出应急钥匙后，扁销在收回弹簧的带动下退出扁销孔。

为了便于扁销进入扁销孔内，扁销的上部适当倒角。

锁芯的弹子部分是成熟技术，按成熟技术制造，不是本发明的主要发明点。

所述控制器设置有按钮，该按钮设置于锁体的外表面。

按钮用于修改指纹密码，当输入正确指纹后，再按动按钮可输入新的指纹。

所述控制器由电瓶供电。

控制器通过电瓶稳压后供电，不需要设置其它的电源。

有益效果:本实用新型提供了一种电动自行车/摩托车指纹开启及防盗装置，通过指纹开启电动自行车/摩托车的电源开关，进一步增强电动自行车/摩托车电源开关锁的方便性以及安全防盗性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的A-A剖面图；

图3为图1的B-B剖面图。

图4为摩托车的启动电路图。

图5为本实用新型的电路图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图1-图5所示，一种电动自行车/摩托车指纹开启及防盗装置，包括电瓶1、开关2、启动电路3，电瓶1经由开关2为启动电路3供电，启动电路3用于启动电动自行车/摩托车，所述开关2由车锁控制，所述开关2为行程开关；所述车锁包括锁体4，所述锁体4内设置有驱动轴5，所述驱动轴5与行程开关的推杆抵接以驱动行程开关开关，驱动轴5由步进电机6驱动旋转，步进电机6连接有控制器7，该控制器7连接有指纹感应器8，该指纹感应器8设置在锁体4的外表面。

工作原理：当开锁时，用户通过指纹感应器8输入正确指纹密码后，控制器7通过步进电机6带动驱动轴5旋转，驱动轴5的圆周表面设置有两个凹槽51形成一凸轮结构，步进电机6带动驱动轴5旋转将其凹槽51对准行程开关的推杆，推杆套有回位弹簧，推杆在其回位弹簧的带动下向外伸出，行程开关闭合，启动电路3通电。

当关锁时，再次通过指纹感应器8输入指纹密码，驱动轴5在步进电机6的带动下回转，驱动轴5设置的凸轮结构的圆弧将行程开关的推杆向内推动，行程开关打开，启动电路3断电，完成关锁。

控制器7包括单片机，单片机获取指纹感器8的信号后，进行识别，如果指纹密码正确，则通过步进电机驱动模块推动步进电机6旋转开锁，延时数秒后，单片机进入休眠状态，步进电机驱动模块断电，节约电能，当再次输入指纹密码后，步进电机6反转，关锁。单片机和步进电机驱动模块都属于成熟技术，在保险柜、指纹锁和门禁系统中也广泛使用，其电路在此不再详述。

步进电机6与电磁铁相比具有如下优势，第一电磁铁没有增力机构，所以其动作电流较大，锁体4一般用钢材制造，极易被电磁铁磁化，磁化后的锁体4必将影响动作，导致灵敏度下降，甚至不能推动行程开关，第二电磁铁冲击性较大，不够柔和，反复使用会影响行程开关动作灵敏度。

所述驱动轴5为圆柱状，驱动轴5的中部对称设置有两个凹槽51，形成一凸轮结构，所述凸轮结构与行程开关的推杆抵接，所述凹槽51下方的驱动轴5外周还固套有从动齿轮11，步进电机6的输出端上固套有与从动齿轮11啮合的主动齿轮12。

上述方案通过主动齿轮12与从动齿轮11啮合传动，主动齿轮12的齿数小于从动齿轮11的齿数，可以增加步进电机6的扭矩，减小步进电机6的功率。

该凸轮结构包括两个凹槽51以及与两个凹槽51相连的两圆弧段，当凸轮结构的凹槽51对准行程开关的推杆时，推杆在其回位弹簧的作用下向外运动，行程开关闭合，当驱动轴旋转90度，将凸轮结构的圆弧对准行程开关的推杆时，推杆被凸轮结构的圆弧推动向内运动，行程开关打开，开关锁时驱动轴分别由步进电机6带动正反转。

所述从动齿轮11下方的驱动轴5的圆周上还设置起止销13，所述锁体1上设置有与起止销13配合的起止弧槽14，该起止弧槽14的弧度为90度。

为了防止步进电机6在长期的使用过程中出现误差，超出转动角度，即转动角度过大影响开锁，设置起止销13与起止弧槽14，起止销13只能在起止弧槽14内转动，使驱动轴5在90度范围内转动。

所述驱动轴5的下端中心还设置有扁销孔52，所述驱动轴5的下方设置有锁芯15，所述锁芯15上端内设置有与扁销孔52配合的扁销16，该扁销16由钥匙顶出，该扁销16被顶出时其上部伸入扁销孔52内，锁芯15与扁销16由钥匙转动，扁销16带动驱动轴5转动开锁；扁销16还套有收回弹簧10。

通过设置上述增加的技术方案，当指纹感应器8、控制器7及其电路出现故障时，或者当手指受伤或脱皮时，光靠指纹就没法开锁了，该增加的技术方案也可以通过应急钥匙开锁，插入应急钥匙将扁销16的上部顶入扁销孔52内，扁销16的下部仍位于锁芯15内，再通过应急钥匙带动锁芯15和扁销16转动，从而可以带动驱动轴5转动开关锁。拔出应急钥匙后，扁销16在收回弹簧10的带动下退出扁销孔52。

为了便于扁销16进入扁销孔52内，扁销16的上部可适当倒角。

锁芯15的弹子部分是成熟技术，按成熟技术制造，不是本发明的主要发明点。

所述控制器7设置有按钮9，该按钮9设置于锁体4的外表面。

按钮9用于修改指纹密码，当输入正确指纹密码后，再按动按钮9可输入新的指纹。

所述控制器7由电瓶1供电。

控制器7通过电瓶1稳压后供电，不需要设置其它的电源。

图5中，MBF310为指纹感应器，MSP430F12X为单片机，L298为步进电机驱动模块，单片机的端子P1.3用于通断步进电机驱动模块的电源。

有益效果:本实用新型提供了一种电动自行车/摩托车指纹开启及防盗装置，通过指纹开启电动自行车/摩托车的电源开关，进一步增强电动自行车/摩托车电源开关锁的方便性以及安全防盗性能。