二轮车、三轮车及其所使用的防盗锁具及防盗系统的制作方法

本实用新型属于防盗设备
技术领域：
，尤其涉及一种防盗锁具、具有该防盗锁具的防盗系统以及使用该防盗监测装置的二轮车或者三轮车。
背景技术：
：自行车作为一种绿色出行的交通工具，而且一直是人们在同城内短距离出行的主要代步交通工具，越来越受到广大用户的青睐。由于自行车的廉价、轻便、节能、环保等优点，特别是随着近年来绿色出行、低碳环保等理念的不断深入，越来越多的人开始选择骑自行车出行。然而，用户在骑自行车时，通常会面临自行车被盗的问题。目前，市场上很多自行车防盗装置，例如机械锁、电子锁等。但是，这些防盗装置的防盗效果并不尽如人意。常见的防盗锁一般都采用太阳能发电或者动力发电的方式对锁具进行供电，电量供应难以保障。此外，通常，这些自行车防盗装置仅仅使用GSM网络连接来进行远程开解锁与管理，连接速度慢，而且连接过程、远程开解锁等过程中能耗大。技术实现要素：本实用新型的目的在于提供一种防盗锁具，旨在解决现有技术中防盗装置在连接和远程开解锁过程中连接速度慢且能耗大的技术问题。本实用新型是这样实现的，一种防盗锁具，包括：中央处理器；定位模块，向所述中央处理器提供定位信息；时钟模块，向所述中央处理器提供时间信息；主动预警传感器，用于检测被锁对象的姿态信息，并将检测到的姿态信息反馈给所述中央处理器；数据通信模块，用于连接外部设备并接收所述外部设备提供给所述中央处理器的数据信息，以及将所述定位信息和所述时间信息发送给所述外部设备；无线通信模块，向所述被锁对象周围发送所述被锁对象的连接请求信息，所述无线通信模块包括兼容所述数据通信模块的蓝牙模块和/或者近场通信模块；锁控制模块，用于监测所述被锁对象的锁具的锁状态信息，所述锁状态信息包括所述锁具处于解锁状态或者闭锁状态，所述锁控制模块根据所述中央处理器的指示控制所述锁具的锁闭；存储模块，用于保存所述定位模块提供给所述中央处理器的定位信息和所述时钟模块提供给所述中央处理器的时间信息；以及供电模块，用于为所述中央处理器、所述定位模块、所述时钟模块、所述主动预警传感器、所述无线通信模块、所述存储模块和所述数据通信模块供电；其中，所述定位模块、所述时钟模块、所述主动预警传感器、所述无线通信模块、所述存储模块和所述数据通信模块均由所述中央处理器控制。进一步地，所述防盗锁具还包括：声光报警模块，由所述中央处理器控制，所述声光报警装置根据所述中央处理器发出的报警指示信号通过声音或者光进行报警。进一步地，所述供电模块包括用于提供电源的主电源模块以及用于替补所述主电源模块进行供电的备用电源模块。进一步地，所述锁具包括：锁口；锁舌主体，沿锁槽滑动以打开或者关闭所述锁口，从而使所述锁具处于闭锁状态或者解锁状态；卡位机构，相对于所述锁舌主体移动并与所述锁舌主体的卡槽配合以实现锁具的闭锁或者解锁；动力部件，当所述中央处理器发出解锁信号时，所述动力部件施加外力于所述锁舌主体上。进一步地，所述锁控制模块包括：驱动装置，由所述中央处理器控制并驱动所述驱动装置的动力输出轴旋转；锁舌驱动机构，与所述动力输出轴连接，将所述驱动装置输出的动力转换为控制所述卡位机构相对于所述锁舌主体移动的驱动力；状态监测模块，用于检测所述卡位机构是否处于所述卡槽内以判断所述锁具状态信息。本实用新型还提供了一种防盗系统，包括上述防盗锁具以及与所述防盗锁具无线通讯连接的外部设备，所述外部设备为移动终端或者云计算器。本实用新型还提供了一种二轮车或者三轮车，包括上述防盗锁具。本实用新型相对于现有技术的技术效果是：该防盗锁具利用所述所控制模块监测所述被锁对象的锁具的锁状态信息，并利用所述无线通信模块向所述被锁对象周围发送所述被锁对象的连接请求信息，具体利用蓝牙模块或者近场通信模块实现与被锁对象的锁具连接，即利用蓝牙模块或者近场通信模块对所述锁具进行开解锁，避免每次开解锁时均需要向远端服务器发送解开锁的连接信号，起到降低功耗的作用；而且该无线通信模块兼容所述移动通信网络，当所述蓝牙模块或者所述近场通信模块无法实现连接时，可以利用所述移动通信网络进行连接，以保证开解锁的可靠性。附图说明为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅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是本实用新型实施例提供的防盗锁具的结构示意图；图2是图1中防盗锁具的结构框架图；图3是图2中防盗锁具的开锁方法的流程图。附图标记说明：10中央处理器16存储模块11定位模块17数据通信模块12时钟模块18供电模块13主动预警传感器180主电源模块14无线通信模块182备用电源模块19收/发信模块142蓝牙模块20声光报警模块15锁控制模块22锁口150驱动装置23锁舌主体152锁舌驱动机构154状态监测模块具体实施方式下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。请参照图1和图,2，本实用新型实施例提供的防盗锁具包括：中央处理器10；定位模块11，向所述中央处理器10提供定位信息；时钟模块12，向所述中央处理器10提供时间信息；主动预警传感器13，用于检测被锁对象的姿态信息，并将检测到的姿态信息反馈给所述中央处理器10；数据通信模块17，用于连接外部设备并接收所述外部设备提供给所述中央处理器10的数据信息，以及将所述定位信息和所述时间信息发送给所述外部设备；无线通信模块14，向所述被锁对象周围发送所述被锁对象的连接请求信息，所述无线通信模块14包括兼容所述数据通信模块17的蓝牙模块142和/或者近场通信模块；锁控制模块15，用于监测所述被锁对象的锁具的锁状态信息，所述锁状态信息包括所述锁具处于解锁状态或者闭锁状态，所述锁控制模块15根据所述中央处理器10的指示控制所述锁具的锁闭；存储模块16，用于保存所述定位模块11提供给所述中央处理器10的定位信息和所述时钟模块12提供给所述中央处理器10的时间信息；以及供电模块18，用于为所述中央处理器10、所述定位模块11、所述时钟模块12、所述主动预警传感器13、所述无线通信模块、所述存储模块16和所述数据通信模块17供电；其中，所述定位模块11、所述时钟模块12、所述主动预警传感器13、所述无线通信模块、所述存储模块16和所述数据通信模块17均由所述中央处理器10控制。本实用新型实施例提供的防盗锁具利用所述所控制模块监测所述被锁对象的锁具的锁状态信息，并利用所述无线通信模块14向所述被锁对象周围发送所述被锁对象的连接请求信息，具体利用蓝牙模块142或者近场通信模块实现与被锁对象的锁具连接，即利用蓝牙模块142或者近场通信模块对所述锁具进行开解锁，避免每次开解锁时均需要向远端服务器发送解开锁的连接信号，起到降低功耗的作用；而且该无线通信模块14兼容所述数据通信模块17，当所述蓝牙模块142或者所述近场通信模块无法实现连接时，可以利用所述数据通信模块17进行连接，以保证开解锁的可靠性。本实用新型实施例提供的防盗锁具通过设置所述主动预警传感器13检测所述被锁对象的姿态信息，实时计算所述被锁对象的姿态，例如，前进、后退、左转或者右转等，以及所述被锁对象的位置高度变化可以反应被锁对象的实际状态，达到在上锁状态下避免普通移动干扰而产生报警行为，即可以精确地在上锁状态下检测所述被锁对象被非法移动或者破坏。优选地，所述主动预警传感器13为多轴传感器，以用于实时计算所述被锁对象的姿态。本实用新型实施例提供的防盗锁具有利用所述无线通信模块14来进行开锁或者闭锁，而无需通过数据通信模块17实现远程开解锁，提高了开解锁速度，同时也降低了远程开解锁的能耗，另外，该防盗锁具的定位信息是在开锁或者闭锁时才上传给服务器，而无需实时将定位信息进行上传，节约了电能，降低了能耗。本实用新型实施例提供的防盗锁具具有闲时阶段和工作阶段，在闲时阶段使用该被锁对象时，可以通过摇晃该被锁对象来唤醒。在该实施例中，防盗锁具利用所述中央处理器10控制所述定位模块11、所述时钟模块12、所述主动预警传感器13、所述无线通信模块、所述存储模块16和所述数据通信模块17，以及利用所述供电模块18为所述中央处理器10、所述定位模块11、所述时钟模块12、所述主动预警传感器13、所述无线通信模块14、所述存储模块16和所述数据通信模块17供电。在该实施例中，所述中央处理器10为该防盗锁具的中央处理单元，实现对所述防盗锁具各模块的动作进行总体控制，例如，来自远端服务器的指令、来自本防盗锁具中各模块的信息进行处理，并向其他各模块发送控制指令等。在该实施例中，所述外部设备可以是服务器、移动终端或者云服务器等。在该实施例中，所述主动预警传感器13可以是加速度传感器、陀螺仪或者地磁传感器，以能感知所述防盗锁具是否有姿态变化为宜。在该实施例中，所述数据通信模块17为2G、3G、4G或者5G等通信标准下的通信模块。在该实施例中，所述防盗锁具还包括收/发信模块19，该收/发信模块19包括天线、缓冲器等，可以连接于无线网络，在所述中央处理器10的控制下与移动终端、云计算器等外部设备之间收发信息。所述定位模块11可以是GPS模块或者北斗卫星定位模块11，能够收集当前所述被锁对象所处的位置信息(称为定位信息)并将该定位信息发送给所述中央处理器10，在所述中央处理器10的控制下，该定位信息可以由所述收/发信模块19发送给移动终端、云计算器等外部设备。所述时钟模块12为所述中央处理器10提供时间信息，使得所述中央处理器10与所述移动终端、云计算器等外部设备可以获取到被锁对象的当前时间信息。该防盗锁具通过设置所述时钟模块12可以将所述被锁对象的被盗时间记录下来并保存到存储模块16中，并实时或者随后发送给移动终端、云计算器等外部设备，以便采用适当的防盗措施。在该实施例中，所述时钟模块12可以集成到所述中央处理器10中。所述存储模块16可以保存所述定位信息和所述时间信息，也可以保存所述主动预警传感器13发送给所述中央处理器10的姿态信息。请参照图2，进一步地，所述防盗锁具还包括：声光报警模块20，由所述中央处理器10控制，所述声光报警装置根据所述中央处理器10发出的报警指示信号通过声音或者光进行报警。在该防盗锁具具有主动预警传感器13和定位模块11等进行防盗的情况下，该防盗锁具通过设置声光报警模块20以进一步提高该锁具的防盗功能，提高该被锁对象的防盗效果。请参照图2，进一步地，所述供电模块18包括用于提供电源的主电源模块180以及用于替补所述主电源模块180进行供电的备用电源模块182。该防盗锁具通过设置主电源模块180和所述备用电源模块182以实现对该防盗锁具中各模块的电量供应，确保各模块的正常功能。该备用电源模块182为内置的且不可拆卸的可充电电池，确保所述主电源模块180被切断情况下仍然可以实现所述防盗锁具的姿态检测以及连网报警等正常功能。所述主电源模块180为可更换的大容量锂电池，方便进行大规模被锁对象管理时，对所述主电源模块180进行批量更换以及对所述备用电源模块182进行批量充电，而不用将整个被锁对象进行充电。在该实施例中，所述备用电源模块182和所述主电源模块180均与声光报警模块20信号连接，当拆解所述备用电源模块182和所述主电源模块180时，所述声光报警模块20会被启动，而发出声光报警以及向服务器发出报警信号。当所述备用电源模块182的电量不足时，使用所述主电源模块180为该备用电源模块182充电，同时，该防盗锁具所需电量由所述主电源模块180提供；当所述主电源模块180电量不足时，所述锁具由所述备用电源模块182供电。请参照图1和图2，进一步地，所述锁具包括：锁口22；锁舌主体23，沿锁槽滑动以打开或者关闭所述锁口22，从而使所述锁具处于闭锁状态或者解锁状态；卡位机构(未标示)，相对于所述锁舌主体23移动并与所述锁舌主体23的卡槽配合以实现锁具的闭锁或者解锁；动力部件(未标示)，当所述中央处理器10发出解锁信号时，所述动力部件施加外力于所述锁舌主体23上。该防盗锁具通过设置所述锁口22，并利用所述锁舌主体23沿所述锁槽滑动以打开或者关闭所述锁口22，利用所述锁控制模块15监测该锁舌主体23相对于所述锁口22的位置关系，以判定所述锁状态信息，根据所述锁状态信息，施加不同方向的外力于所述锁舌主体23上。请参照图2，进一步地，所述锁控制模块15包括：驱动装置150，由所述中央处理器10控制并驱动所述驱动装置150的动力输出轴旋转；锁舌驱动机构152，与所述动力输出轴连接，将所述驱动装置150输出的动力转换为控制所述卡位机构相对于所述锁舌主体23移动的驱动力；状态监测模块154，用于检测所述卡位机构是否处于所述卡槽内以判断所述锁具状态信息。该锁控制模块15与所述锁舌主体23相配合，由所述中央处理器10控制所述驱动装置150的动力输出轴旋转，由于所述锁舌驱动机构152与所述动力输出轴连接，以将所述驱动装置150输出的动力转换为控制所述卡位机构相对于所述锁舌主体23移动的驱动力，并根据所述状态监测模块154所监测的锁具状态信息判断所述防盗锁具是否处于解锁状态或者开锁状态。请参照图2和图3，本实用新型还提供了一种防盗锁具的开锁方法，所述防盗锁具为上述防盗锁具，所述开锁方法包括以下步骤：信息初始化；信息检测：检测所述防盗锁具处于待机时间段以及检测所述防盗锁具的开锁状态和闭锁状态；当检测到所述锁具处于待机时间段时，则所述时钟模块12处于待机模式中；当检测到所述锁具处于非待机时间段时，启动无线通信模块14中的蓝牙模块142并对蓝牙模块142进行连接以实现开锁；当检测到所述防盗锁具处于闭锁状态时，向所述服务器报告位置信息。该实施例中的防盗锁具具有与上述各实施例中防盗锁具相同的结构组成，且所起作用相同，此次不赘述。本实用新型实施例提供的防盗锁具的开锁方法通过在信息初始化后进行信息检测，以检测所述防盗锁具是否处于待机时间段内以及检测所述防盗锁具的开锁和闭锁状态，当检测到处于非待机时间段以及闭锁状态时，启动所述无线通信模块14中的蓝牙模块142，进行蓝牙模块142的配对以实现对所述防盗锁具的开解锁，利用蓝牙模块142的配对实现对所述防盗锁具的开解锁，避免每次开解锁时均需要向远端服务器发送解开锁的连接信号，起到降低功耗的作用。在待机时间段内，所述防盗锁具的蓝牙模块142、移动通信模块以及定位模块11均处于完全断电状态，只有所述时钟模块12和所述主动预警传感器13工作，且该防盗锁具的功耗处于1微安级别。在正常工作状态中，所述主动预警传感器13和所述蓝牙模块142工作，等待移动终端等设备的扫码连接。在数据同步过程中，所述定位信息和移动通信模块均进行信息传送，所有模块均正常工作，此时功耗最大。本实用新型实施例提供的防盗锁具的开锁方法通过在不同时段下不同模块工作，以避免在不同时段下所有模块均处于工作状态而造成功耗一直处于最大状态，大大降低了功耗。进一步地，在启动无线通信模块中的蓝牙模块并对蓝牙模块进行连接的步骤中，包括以下任意一种蓝牙连接方式：获取待开启防盗锁具的锁号并进行扫码操作；或者输入该防盗锁具的锁号；或者搜索附近的所述蓝牙模块，若搜索到的所述蓝牙模块的名称与所述防盗锁具的锁号一致，则进行蓝牙连接以实现开锁。该实施例提供的防盗锁具的开锁方法通过扫码方式进行解锁，即获取该防盗锁具的锁号(即名字信息)，扫码后通过移动终端获取该防盗锁具的蓝牙模块的相关信息，例如该蓝牙模块的名称等，且该移动终端扫码到该蓝牙模块；或者可以直接输入防盗锁具的锁号；或者通过搜索附近的蓝牙模块，进行蓝牙配对；采用了上述三种不同的蓝牙连接方式进行蓝牙对接，以实现开锁，开锁过程无需将防盗锁具的相关信息进行远程传送，提高了开解锁速度，同时也降低了远程开解锁的能耗，另外，该防盗锁具的定位信息是在开锁或者闭锁时才上传给服务器，而无需实时将定位信息进行上传，节约了电能，降低了能耗。进一步地，所述防盗锁具的开锁方法还包括获取所述防盗锁具的位置信息；当所述防盗锁具上锁时，打开定位模块并获取所述防盗锁具的位置信息；或者，获取所述防盗锁具附近蓝牙基站的位置，以所述蓝牙基站的位置作为所述防盗锁具的位置。该防盗锁具的开锁方法通过定位模块或者附近蓝牙基站的方式获取该防盗锁具的具体位置信息，这样，避免实时通过定位模块上述服务器追踪该防盗锁具的位置信息，大大降低了能耗。请参照图2和图3，进一步地，信息初始化的步骤包括：读取被锁对象所对应的锁具号码，修改所述锁具的蓝牙模块142对应的名称和物理地址；初始化中央处理器10；获取基站时间和服务器的配置信息，并对防盗锁具的时钟模块12进行时间同步；初始化定位模块11，获取所述防盗锁具的定位信息并将所述定位信息同步至所述服务器；其中，若所述服务器和所述定位模块11的初始化失败，则在预设时间后获取时钟模块12的时钟信息和所述定位模块11的定位信息并上传至所述服务器，并再次按上述步骤进行初始化；若初始化成功，则进入“信息检测”步骤。可以理解地，在信息初始化的步骤中，包括对所述蓝牙模块142的初始化、对中央处理器10的初始化、对服务器的初始化以及对定位模块11的初始化，该服务器可以是远端服务器或者云计算器等。请参照图2和图3，进一步地，在启动无线通信模块14中的蓝牙模块142并对蓝牙模块142进行连接以实现开锁的步骤中，包括以下步骤：判断蓝牙信号对接上；如果所述蓝牙信号对接上，则在规定时间内发出验证信号，以准备开锁；若所述蓝牙信号未对接上，则继续对所述蓝牙模块142进行连接；收到所述验证信号后，等待开锁指令以进行开锁。可以理解地，该开锁方法首先进行蓝牙配对，当对接上时，会向移动终端发送蓝牙配对的验证信号，以保证蓝牙配对的准确性和高效性。所述规定时间为5秒，不限于此。请参照图2和图3，进一步地，在等待开锁指令的步骤之后，包括以下步骤：检测在预设时间内所述防盗锁具是否打开；如果在所述预设时间内所述防盗锁具未打开，则通过重新连接开锁；如果在所述预设时间内所述防盗锁具打开，则开始计时；切断所述蓝牙模块142并等待上锁；所述时钟模块12处于待机状态。可以理解地，为了保证开锁的可靠性，在蓝牙配对不成功的情况下，可以重新连接进行开锁，并在开锁成功后，切断所述蓝牙模块142，以降低功耗，此时，所述时钟模块12处于待机状态，以进一步降低功耗。在该实施例中，所述预设时间为1-3分钟，例如2分钟，但不限于此。请参照图2和图3，进一步地，在向所述服务器报告位置信息的步骤中，包括：打开中央处理器10；向所述中央处理器10上传开锁至闭锁时间段内的位置移动信息；打开所述蓝牙模块142并搜索基站，如果未搜索到基站，则定位模块获取当前实时位置；打开所述数据通信模块并上传开锁至闭锁时间段内的位置移动信息，并进行信息保存。当所述防盗锁具处于闭锁状态时，需要向服务器报告该防盗锁具的位置信息，尤其包括位置移动信息、蓝牙与基站的通信等。当未搜索到基站时，改用定位模块获取当前位置信息，并打开数据通信模块上传开锁至闭锁时间段内的位置移动信息，并将这些信息保存在本地存储模块16中。本实用新型实施例提供的防盗系统包括上述防盗锁具以及与所述防盗锁具无线通讯连接的外部设备，所述外部设备为移动终端或者云计算器。该实施例中的防盗锁具与上述各实施例中的防盗锁具具有相同的结构，且所起作用相同，此次不赘述。请参照图1至图3，本实用新型还提供了一种二轮车或者三轮车，包括上述防盗锁具。该实施例中的防盗锁具与上述各实施例中的防盗锁具具有相同的结构，且所起作用相同，此次不赘述。请参照图1至图3，在该实施例中，所述二轮车可以是二轮自行车或者电动自行车；所述三轮车可以是三轮自行车，不限于此。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。当前第1页1 2 3