[发明专利]一种电子锁头、钥匙及开锁控制方法

权利要求书

1.电子锁头，包括外围壳体，外围壳体内侧为锁芯，其特征在于锁芯前端设置有钥匙触点和钥匙插槽，锁芯中部为腔体，腔体内设置有锁芯电路板，腔体侧壁设置有第一开口，第一开口处设置有锁止永磁元件，与锁止永磁元件相对侧的腔体内设置有固定永磁元件， 固定永磁元件和锁止永磁元件周围缠绕设置有电磁线圈，外围壳体内壁相应于锁止永磁元件设置有卡槽；锁芯电路板上设置有锁芯控制器，锁芯控制器的电源输入端口和信号传输端口均与钥匙触点相连，钥匙触点通过锁芯开关控制器件与所述电磁线圈相连，锁芯控制器的控制信号输出端口与锁芯开关控制器件的控制端口相连。

2.根据权利要求1所述电子锁头，其特征在于所述钥匙触点的截面为T形，T形的大头端为钥匙接触端，钥匙触点外壁与所述腔体内壁之间设置有绝缘套。

3.根据权利要求1所述电子锁头，其特征在于所述第一开口相对侧的腔体侧壁设置有第二开口，第一开口与第二开口之间设置有导向套管，所述固定永磁元件固定在导向套管内上端，锁止永磁元件活动置于导向套管内下部，所述电磁线圈采用电磁螺线管，电磁螺线管围绕在导向套管外侧。    

4.根据权利要求3所述电子锁头，其特征在于所述导向套管上端设置有通孔，导向套管内由上部第一圆柱腔体和下部第二圆柱腔体组成，第一圆柱腔体横截面小于第二圆柱腔体横截面。

5.根据权利要求1所述电子锁头，其特征在于所述锁芯控制器采用单片机，锁芯开关控制器件采用三极管，单片机电源端分别与二极管D2阴极、电容一端、单片机充电检测端口相连，电容另一端接地，二极管D2阳极与所述钥匙触点相连；电磁线圈一端与三极管相连，另一端接地。

6.电子钥匙,其特征在于内部设置有钥匙电路板和电池，钥匙电路板上设置有钥匙控制器，钥匙表面设置有控制钥匙控制器运行的开关，电池通过钥匙开关控制器件与钥匙插头相连，钥匙插头与钥匙控制器信号传输端口相连，钥匙控制器的控制信号输出端口与钥匙开关控制器件的控制端口相连。

7.根据权利要求6所述电子钥匙，其特征在于所述钥匙插头包括插头外壳和中部触杆，插头外壳与中部触杆之间设置有触头绝缘套，触杆与所述钥匙控制器信号传输端口相连。

8.根据权利要求6所述电子钥匙，其特征在于所述钥匙表面设置有指示灯和蜂鸣器，指示灯端口、蜂鸣器端口分别与所述钥匙控制器控制信号输出端口相连。

9.开锁控制方法，其特征在于包括以下步骤：

按控制钥匙控制器运行的开关启动钥匙控制器单片机IC1运行，钥匙控制器单片机IC1首先打开钥匙开关控制器件三极管N1，将电源VCC加载至钥匙插头R/T点，使R/T点成为电源线为锁头电路供电；

当锁头电路储能电容充电完成后，钥匙控制器单片机IC1断开钥匙开关控制器件三极管N1，释放R/T点，使之成为传递数据的通讯线，并通过信号传输端口PD0、PD1将协议规定的数据加载至R/T点，加载完成后等待锁头电路应答，锁头电路接受到数据后，根据协议规定进行数据格式、数据位数、开锁权限、开锁时效的验证；验证成功则驱动开锁机构电磁线圈开锁，回传开锁成功信号，保存开锁记录；验证失败则回传相应的错误信号，钥匙控制器单片机IC1若接收到开锁成功信号则保存开锁记录并打开钥匙开关控制器件三极管N1为锁头驱动机构持续提供电源直至钥匙与锁头分离，若接受到开锁失败信号则从新开始；

电子钥匙经由钥匙触点power点通过二极管D2为电容C1充电，当电容C1的电压达到锁芯控制器单片机IC1的工作电压时，锁芯控制器单片机IC1开始运行，锁芯控制器单片机IC1运行后不断检测power点状态，当power点出现物理层通讯协议定义的特定脉宽的低电平信号时，单片机IC1以相应的物理层通讯协议定义的特定脉宽的低电平信号应答，无信号时，即为电容C1充电；如此反复完成电子钥匙和锁芯的数据传递；当数据传递完毕，锁芯控制器单片机IC1进行权限、时效等验证，若验证通过，则控制锁芯开关控制器件三极管N1来驱动执行机构电磁线圈完成开锁。

10.根据权利要求9所述开锁控制方法，其特征在于所述按钥匙上的按键触发单片机运行，单片机运行后30秒内无按键操作及数据传递，则自动停机；钥匙和锁头内的单片机进行双向开锁权限的认证。