[发明专利]一种电子锁头、钥匙及开锁控制方法

说明书

技术领域

本发明属于锁具设备技术领域，尤其涉及一种电子锁头、钥匙及开锁控制方法。

背景技术

现在市场上称为电子锁的产品，采用的电子结构分为通信和供电两部分，电子锁芯的实现方式为3点以上，即：正、负电源、通信。电子锁芯与钥匙的触点至少在3个以上，最终实现电子锁的判断开锁。例如专利：200520092042.9

(4触点)、专利：ZL201110087490.X (3触点) ，这两个专利中锁芯的触点都在3点以上。触点的多少，很大程度上影响了开锁的质量，触点越多，需要开锁的人将电子钥匙与锁芯完全接触的精度越高。

市面上的无源电子锁共有两类1.执行机构为微电机或是步进电机。其不足：结构复杂，密封困难，工艺性不好，故障点较多。没有自复位机构，锁止时需人工重复操作一次，造成锁止（开、闭锁）麻烦或是遗漏，存在潜在的安全问题。

2.执行机构开、闭锁锁舌为铁芯。其不足：复位机构由于采用弹性元件复位，对弹性元件要求高，并且驱动电流大，需高容量电池驱动。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供一种耗电量小、结构简单、稳定性好的电子锁头、钥匙及开锁控制方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明电子锁头包括外围壳体，外围壳体内侧为锁芯，其结构要点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。

作为一种优选方案，本发明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。

作为另一种优选方案，本发明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。         

作为另一种优选方案，本发明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。

作为另一种优选方案，本发明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。

本发明电子钥匙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。

作为一种优选方案，本发明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。

作为另一种优选方案，本发明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。

本发明开锁控制方法包括以下步骤。

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。