專利名稱:智能鑰匙的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種智能鑰匙，包括上殼體、下殼體、內解鎖機構、外解鎖機構、顯示屏、按鍵部件及內置電路，上殼體與下殼體樞接，內解鎖機構包括解鎖頭、支架和解鎖控制裝置，解鎖頭固定在支架的頂端，支架的下段位于下殼體的內部，上段伸出至下殼體的外側，解鎖控制裝置設置在支架的內腔中，解鎖控制裝置與內置電路電連接；外解鎖機構位于上殼體的頂部，用于以非接觸式閉鎖或打開待操作鎖具，外解鎖機構與上殼體包圍形成封閉結構，上殼體的內部有一空腔，上殼體與下殼體閉合時能夠將解鎖頭藏于空腔內；顯示屏和按鍵部件安裝在下殼體上，內置電路位于上殼體和下殼體的內腔中。其具有工作效率高、工作范圍廣、可靠性高的優(yōu)點。
【專利說明】
智能鑰匙
技術領域
[0001]本實用新型屬于電力系統(tǒng)對設備進行閉鎖管理的技術領域，尤其涉及一種智能鑰匙。
【背景技術】
[0002]為了防止發(fā)生人為操作事故，變電站、發(fā)電廠中普遍使用微機防誤閉鎖系統(tǒng)對運行設備進行閉鎖，使用閉鎖鎖具目的是防止人為的誤操作，閉鎖鎖具與鑰匙之間有采用接觸式連接方式的，也有采用非接觸式連接方式的，雖然相比傳統(tǒng)的機械鎖具與機械鑰匙在技術上有了很大的進步，但隨著電力設備的發(fā)展，單一的閉鎖方式已難以滿足需要。另外，對于包含機械式解鎖頭的電子鑰匙，其解鎖頭往往暴露在外，容易磨損、損壞。
【實用新型內容】
[0003]基于此，本實用新型的目的在于提供一種智能鑰匙，集合了機械解鎖方式和非接觸式解鎖方式，能夠根據待操作鎖具的功能特點有選擇的采用機械接觸式或非接觸式連接進行電氣解閉鎖動作，提高了智能鑰匙的可靠性和安全性，降低了故障率，擴展了智能鑰匙的工作效率和范圍。為實現上述目的，本實用新型的技術方案如下:
[0004]—種智能鑰匙，用于閉鎖或打開待操作鎖具，所述智能鑰匙包括上殼體、下殼體、內解鎖機構、外解鎖機構、顯示屏、按鍵部件及內置電路；
[0005]所述上殼體與所述下殼體樞轉連接；
[0006]所述內解鎖機構用于以機械方式閉鎖或打開待操作鎖具，所述內解鎖機構包括解鎖頭、支架和解鎖控制裝置，所述解鎖頭固定在所述支架的頂端，所述支架的下段位于所述下殼體的內部，所述支架的上段伸出至所述下殼體的外側，所述解鎖控制裝置設置在所述支架的內腔中，所述解鎖控制裝置與所述內置電路電連接；
[0007]所述外解鎖機構位于所述上殼體的頂部，用于以非接觸式閉鎖或打開待操作鎖具，所述外解鎖機構與所述上殼體密封連接形成所述上殼體的內腔，所述上殼體的內部還開設有一空腔，所述上殼體與所述下殼體閉合時能夠將所述解鎖頭藏于所述空腔內；
[0008]所述顯示屏和所述按鍵部件安裝在所述下殼體上，所述內置電路位于所述上殼體和所述下殼體的內腔中。
[0009]在其中一個實施例中，所述內置電路包括:
[0010]電子按鍵，所述電子按鍵與所述按鍵部件連接，所述電子按鍵用于接收用戶對所述按鍵部件的操作信息；
[0011]控制電路，用于接收待操作鎖具的身份識別信息并進行邏輯判斷和識別，并作出是否執(zhí)行解鎖的指令；
[0012]無線供電模塊，用于給待操作鎖具供電，所述無線供電模塊與所述控制電路電連接，所述控制電路能夠指令所述無線供電模塊為待操作鎖具提供電源；
[0013]雙向無線通信模塊，所述雙向無線通信模塊與所述控制電路電連接，所述雙向無線通信模塊用于所述控制電路與待操作鎖具進行數據交互，所述雙向無線通信模塊能夠將待操作鎖具的身份識別信息發(fā)給所述控制電路，并將所述控制電路輸出的解鎖指令發(fā)送給待操作鎖具；以及
[0014]主機通信模塊，所述主機通信模塊與所述控制電路電連接，所述主機通信模塊用于所述控制電路與主機進行數據交互，所述控制電路能夠通過所述主機通信模塊上報給主機待操作鎖具的身份識別信息，并接收所述主機的授權操作信息。
[0015]在其中一個實施例中，所述控制電路還包括:
[0016]微處理器MCU，所述微處理器M⑶與所述電子按鍵連接，用于接收所述電子按鍵的操作信息信號并進行邏輯判斷和識別；
[0017]存儲器，所述存儲器與所述微處理器M⑶電連接；
[0018]所述微處理器M⑶和所述顯示屏連接，用于將用戶操作過程中的提示信息及操作結果信息通過所述顯示屏進行顯示。
[0019]在其中一個實施例中，所述按鍵部件包括至少一個塑膠按鍵，所述電子按鍵為觸壓式電子開關，所述塑膠按鍵的底面與所述電子按鍵連接，所述塑膠按鍵用于啟動所述電子按鍵。
[0020]在其中一個實施例中，所述內置電路還包括接近檢測模塊，所述接近檢測模塊位于所述外解鎖機構的內端部，所述接近檢測模塊與所述控制電路電連接，所述接近檢測模塊用于檢測所述智能鑰匙是否卡入鎖具。
[0021]在其中一個實施例中，所述無線供電模塊包括無線供電發(fā)射電路和無線供電發(fā)射線圈，所述無線供電發(fā)射電路與所述控制電路電連接，所述無線供電發(fā)射線圈位于所述外解鎖機構的內部，所述無線供電發(fā)射線圈與所述無線供電發(fā)射電路電連接。
[0022]在其中一個實施例中，所述智能鑰匙還包括位于所述無線供電發(fā)射線圈的中部的磁芯。
[0023]在其中一個實施例中，所述解鎖頭的頂部設置有六個非等高的圓形臺階面，所述解鎖控制裝置為螺線管，所述支架為縱向設置的桿狀結構件。
[0024]在其中一個實施例中，所述支架的外周中部的臺階面上設置有用于讀取外界鎖具信息的讀碼頭，且所述讀碼頭位于所述下殼體的內腔的頂部。
[0025]在其中一個實施例中，所述外解鎖機構設置有用于與待操作鎖具相連的卡扣。
[0026]本實用新型的有益效果是:
[0027]本實用新型的智能鑰匙，集合了機械解鎖方式和非接觸式解鎖方式，能夠根據待操作鎖具的功能特點有選擇的采用機械接觸式或非接觸式連接進行電氣解閉鎖動作，提高了智能鑰匙的可靠性和安全性，降低了故障率，擴展了智能鑰匙的工作效率和范圍，用戶可以根據實際設備情況選擇合適的解閉鎖方式，極大方便了日常操作和智能鑰匙的管理;上下殼體閉合時，可以有效保護內解鎖機構，保證了內解鎖機構的可靠性，延長智能鑰匙的使用壽命。
【附圖說明】

[0028]圖1為本實用新型一實施例的智能鑰匙的外形結構示意圖；
[0029]圖2為本實用新型一實施例的智能鑰匙的內置電路框圖。
【具體實施方式】
[0030]為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例對本實用新型的智能鑰匙進行進一步詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，以下各實施例及實施例中的特征可以相互組合。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用于解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0031]參照圖1和圖2，本實用新型一實施例的智能鑰匙100包括上殼體101、下殼體102、內解鎖機構103、外解鎖機構104、顯示屏105、按鍵部件106及內置電路。上殼體101與下殼體102樞轉連接，圖1中上殼體101與下殼體102通過樞軸107連接，上殼體101可繞樞軸107自由轉動。
[0032]顯示屏105和按鍵部件106安裝在下殼體102上，內置電路位于上殼體101和下殼體102的內腔中。
[0033]本實施例中，內解鎖機構103用于以機械方式閉鎖或打開待操作鎖具，內解鎖機構103包括解鎖頭、支架和解鎖控制裝置。解鎖頭固定在支架的頂端，支架的下段位于下殼體102的內部，支架的上段伸出至下殼體102的外側，圖1中支架的上段伸出至下殼體102的外部上側。
[0034]解鎖控制裝置設置在所述支架的內腔中，解鎖控制裝置與內置電路電連接。解鎖控制裝置可為一種螺線管，螺線管內部包括一個能夠伸縮的螺線管鐵心，當需要解鎖的時候，螺線管鐵心向下移動。
[0035]外解鎖機構104位于上殼體101的頂部，外解鎖機構104用于以非接觸式閉鎖或打開待操作鎖具，外解鎖機構104與上殼體101包圍形成封閉結構，即外解鎖機構104與上殼體1I密封連接。該密封結構可作為上殼體1I的內腔。當然，上殼體1I的內腔也可獨立設置于上殼體101的內部。上殼體101的內部還開設有一空腔，上殼體101的空腔與上殼體101的內腔不連通。上殼體101與下殼體102閉合時能夠將所述解鎖頭藏于所述空腔內。亦即上殼體101與下殼體102閉合時能夠包圍或密封內解鎖機構103的露出下殼體102的部分。上殼體101與下殼體102閉合時，可以保護內解鎖機構103，保證了內解鎖機構103的可靠性，延長其使用壽命。
[0036]作為一種可優(yōu)選方式，解鎖頭的頂部設置有六個非等高的圓形臺階面，所述解鎖控制裝置為螺線管，所述支架為縱向設置的桿狀結構件。六個非等高的圓形臺階面是指六個圓形臺階面的高度均不相同或六個圓形臺階面的高度中至少兩個圓形臺階面的高度不相同。較佳地，所述支架的外周中部的臺階面上設置有用于讀取外界鎖具信息的讀碼頭，且所述讀碼頭位于下殼體102的內腔的頂部。
[0037]內解鎖機構103內下面安裝有一個螺旋管，與該智能鑰匙配套的鎖具內有一個鎖芯，該鎖芯由一個鎖芯殼、六個鎖銷等組成，內解鎖機構103內的螺線管鐵心如果不向下移動，那么內解鎖機構103就不能轉動開鎖，鎖具下面于鎖芯處可設置有一個鎖具識別碼，該識別碼的信息可以被智能鑰匙100的讀碼頭讀取。
[0038]當使用內解鎖機構103解鎖時，解鎖頭的頂部與鎖銷的鑰匙連接面連接，六個非等高的圓形臺階面與六個鎖銷分別連接，解鎖頭將六個鎖銷推動到不同的縱向高度位置。
[0039]如圖2所示，內置電路包括電子按鍵、控制電路108、無線供電模塊110、雙向無線通信模塊111和主機通信模塊112。
[0040]電子按鍵與按鍵部件106連接，電子按鍵用于接收用戶對按鍵部件106的操作信息。本實施例中，按鍵部件106包括有一個以上的按鍵。優(yōu)選地，按鍵部件106包括至少一個塑膠按鍵，電子按鍵可為觸壓式電子開關，塑膠按鍵的底面與電子按鍵連接，塑膠按鍵用于啟動電子按鍵。
[0041]控制電路108用于接收待操作鎖具的身份識別信息并進行邏輯判斷和識別，并作出是否執(zhí)行解鎖的指令。無線供電模塊110用于給待操作鎖具提供能量(供電)，無線供電模塊110與控制電路108電連接，控制電路108指令無線供電模塊110為待操作鎖具提供電源。
[0042]本實施例中，無線供電模塊110包括無線供電發(fā)射電路和無線供電發(fā)射線圈。無線供電發(fā)射電路與控制電路108電連接，無線供電發(fā)射線圈位于外解鎖機構104的內部，無線供電發(fā)射線圈與無線供電發(fā)射電路電連接。智能鑰匙還包括位于所述無線供電發(fā)射線圈的中部的磁芯。
[0043]優(yōu)選地，外解鎖機構104設置有用于與待操作鎖具相連的卡扣。當外解鎖機構104貼近鎖具，能夠通過卡扣卡住鎖具，從而保證無線供電發(fā)射線圈與鎖具接收線圈的幾何中心對準，控制電路108指令開啟無線供電模塊110開始無線供電。
[0044]雙向無線通信模塊111與控制電路108電連接，雙向無線通信模塊111用于控制電路108與待操作鎖具進行數據交互，雙向無線通信模塊111將待操作鎖具的身份識別信息發(fā)給控制電路108，并將控制電路108輸出的解鎖指令發(fā)送給待操作鎖具。
[0045]主機通信模塊112與控制電路108電連接，主機通信模塊112用于控制電路108與主機進行數據交互，控制電路108通過主機通信模塊112上報給主機待操作鎖具的身份識別信息，并接收所述主機的授權操作信息。
[0046]本實施例中，智能鑰匙可通過無線供電模塊110給鎖具提供能量，并通過雙向無線通信模塊111獲取待操作鎖具的身份識別碼，智能鑰匙獲取鎖具身份識別碼后通過主機通信模塊112向電力五防智能主機申請授權操作，獲取授權后，智能鑰匙方可依據授權信息對目標鎖具進行解鎖操作，解鎖完成后鎖具上報解鎖結果給智能鑰匙。
[0047]在其它實施例中，內置電路還可包括接近檢測模塊113。接近檢測模塊113位于外解鎖機構104的內端部，接近檢測模塊113與控制電路1 8電連接，接近檢測模塊113用于檢測智能鑰匙是否卡入鎖具。
[0048]作為一種可優(yōu)選方式，控制電路108還包括微處理器MCU和存儲器，微處理器M⑶與所述電子按鍵連接，接收所述電子按鍵的操作信息信號并進行邏輯判斷和識別。存儲器與微處理器MCU電連接;微處理器MCU和顯示屏105連接，將用戶操作過程中的提示信息及操作結果信息通過顯示屏105進行顯示。
[0049]以上實施例的智能鑰匙與待操作鎖具采用機械方式解鎖時，首先將上殼體101、下殼體102打開，使得內解鎖機構103露出，當智能鑰匙插入鎖具后，顯示屏105上會顯示解鎖提示，用戶根據提示對設備進行解鎖操作，操作結果會保存到控制電路108的存儲器中；智能鑰匙上的顯示屏105顯示按鍵選擇需要進行的操作，操作人員依據提示轉動智能鑰匙開鎖，控制電路108通過微處理器MCU會自動判斷該解鎖操作是否成功，將結果反饋主機并存儲到控制電路108的存儲器內。
[0050]以上實施例的智能鑰匙與待操作鎖具采用非接觸式連接進行電氣解鎖時，將上殼體101與下殼體102閉合，使智能鑰匙的外解鎖機構104貼近鎖具，智能鑰匙啟動無線供電模塊110，通過無線供電線圈給鎖具供電，然后通過雙向無線通信模塊111獲取待操作鎖具的身份識別碼，顯示屏105上會顯示解鎖提示，用戶根據提示對設備進行解鎖操作，控制電路108通過微處理器MCU會自動判斷該解鎖操作是否成功，將結果反饋主機并存儲到控制電路108的存儲器中。
[0051]以上各實施例的智能鑰匙，集合了機械解鎖方式和非接觸式解鎖方式，能夠根據待操作鎖具的功能特點有選擇的采用機械接觸式或非接觸式連接進行電氣解閉鎖動作，提高了智能鑰匙的可靠性和安全性，降低了故障率，擴展了智能鑰匙的工作效率和范圍，用戶可以根據實際設備情況選擇合適的解閉鎖方式，極大方便了日常操作和智能鑰匙的管理；上殼體101與下殼體102閉合時，可以有效保護內解鎖機構，保證了內解鎖機構103的可靠性，延長智能鑰匙100的使用壽命。
[0052]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種智能鑰匙，用于閉鎖或打開待操作鎖具，其特征在于，包括上殼體(101)、下殼體(102)、內解鎖機構(103)、外解鎖機構(104)、顯示屏(105)、按鍵部件(106)及內置電路； 所述上殼體(101)與所述下殼體(102)樞轉連接； 所述內解鎖機構(103)用于以機械方式閉鎖或打開待操作鎖具，所述內解鎖機構(103)包括解鎖頭、支架和解鎖控制裝置，所述解鎖頭固定在所述支架的頂端，所述支架的下段位于所述下殼體(102)的內部，所述支架的上段伸出至所述下殼體(102)的外側，所述解鎖控制裝置設置在所述支架的內腔中，所述解鎖控制裝置與所述內置電路電連接； 所述外解鎖機構(104)位于所述上殼體(101)的頂部，用于以非接觸式閉鎖或打開待操作鎖具，所述外解鎖機構(104)與所述上殼體(101)密封連接形成所述上殼體(101)的內腔，所述上殼體(101)的內部還開設有一空腔，所述上殼體(101)與所述下殼體(102)閉合時能夠將所述解鎖頭藏于所述空腔內； 所述顯示屏(105)和所述按鍵部件(106)安裝在所述下殼體(102)上，所述內置電路位于所述上殼體(101)和所述下殼體(102)的內腔中。2.根據權利要求1所述的智能鑰匙，其特征在于，所述內置電路包括: 電子按鍵，所述電子按鍵與所述按鍵部件(106)連接，所述電子按鍵用于接收用戶對所述按鍵部件(106)的操作信息； 控制電路(108)，用于接收待操作鎖具的身份識別信息并進行邏輯判斷和識別，并作出是否執(zhí)行解鎖的指令； 無線供電模塊(110)，用于給待操作鎖具供電，所述無線供電模塊(110)與所述控制電路(108)電連接，所述控制電路(108)能夠指令所述無線供電模塊(110)為待操作鎖具提供電源； 雙向無線通信模塊(111)，所述雙向無線通信模塊(111)與所述控制電路(108)電連接，所述雙向無線通信模塊(111)用于所述控制電路(108)與待操作鎖具進行數據交互，所述雙向無線通信模塊(111)能夠將待操作鎖具的身份識別信息發(fā)給所述控制電路(108)，并將所述控制電路(108)輸出的解鎖指令發(fā)送給待操作鎖具；以及 主機通信模塊(112)，所述主機通信模塊(112)與所述控制電路(108)電連接，所述主機通信模塊(112)用于所述控制電路(108)與主機進行數據交互，所述控制電路(108)能夠通過所述主機通信模塊(112)上報給主機待操作鎖具的身份識別信息，并接收所述主機的授權操作信息。3.根據權利要求2所述的智能鑰匙，其特征在于，所述控制電路(108)還包括: 微處理器MCU，所述微處理器MCU與所述電子按鍵連接，用于接收所述電子按鍵的操作信息信號并進行邏輯判斷和識別； 存儲器，所述存儲器與所述微處理器MCU電連接； 所述微處理器MCU和所述顯示屏(105)連接，用于將用戶操作過程中的提示信息及操作結果信息通過所述顯示屏(105)進行顯示。4.根據權利要求2所述的智能鑰匙，其特征在于，所述按鍵部件(106)包括至少一個塑膠按鍵，所述電子按鍵為觸壓式電子開關，所述塑膠按鍵的底面與所述電子按鍵連接，所述塑膠按鍵用于啟動所述電子按鍵。5.根據權利要求2-4任一項所述的智能鑰匙，其特征在于，所述內置電路還包括接近檢測模塊(113)，所述接近檢測模塊(113)位于所述外解鎖機構(104)的內端部，所述接近檢測模塊(113)與所述控制電路(108)電連接，所述接近檢測模塊(113)用于檢測所述智能鑰匙是否卡入鎖具。6.根據權利要求2-4任一項所述的智能鑰匙，其特征在于，所述無線供電模塊(110)包括無線供電發(fā)射電路和無線供電發(fā)射線圈，所述無線供電發(fā)射電路與所述控制電路(108)電連接，所述無線供電發(fā)射線圈位于所述外解鎖機構(104)的內部，所述無線供電發(fā)射線圈與所述無線供電發(fā)射電路電連接。7.根據權利要求6所述的智能鑰匙，其特征在于，所述智能鑰匙還包括位于所述無線供電發(fā)射線圈的中部的磁芯。8.根據權利要求1-4任一項所述的智能鑰匙，其特征在于，所述解鎖頭的頂部設置有六個非等高的圓形臺階面，所述解鎖控制裝置為螺線管，所述支架為縱向設置的桿狀結構件。9.根據權利要求8所述的智能鑰匙，其特征在于，所述支架的外周中部的臺階面上設置有用于讀取外界鎖具信息的讀碼頭，且所述讀碼頭位于所述下殼體(102)的內腔的頂部。10.根據權利要求1-4任一項所述的智能鑰匙，其特征在于，所述外解鎖機構(104)設置有用于與待操作鎖具相連的卡扣。
【文檔編號】G07C9/00GK205722042SQ201620341627
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月20日
【發(fā)明人】張晶, 常青, 喬紅偉, 李樹榮, 紀磊
【申請人】珠海優(yōu)特電力科技股份有限公司