[发明专利]一种智能U型锁

说明书

技术领域

本发明涉及锁领域，具体为一种智能U型锁。

背景技术

锁具是生活中常用的一种安全工具，尤其是U型锁，经常被用于锁自行车、摩托车、栅栏门等。而现有的一些U型锁，多从机械方式上解决防盗，比如采用高强度材料、增加锁芯刚度等，设计显得笨重，同时不具备人机交互的流畅感。随着智慧城市、智能家电等概念的兴起，智能家具和智能产品越来越受到广泛地关注，但是还没有形成较好的智能产品和市场，尤其是智能U型锁技术，还处于萌芽和发展期。

而现有的U型锁，多采用简单的机械结构实现单边锁紧，另一边为铰连接，不易实现智能控制；同时，单级锁紧方式具有通用性，但是同时为偷盗者实施盗窃时提供了U型锁中间的空间，容易被剪、锯等。

此外，作为智能硬件产品来讲要容易实现维修和元器件检测、更换等操作，锁具对于人们生活来讲，更应该注重安全性检测和维修，因此智能锁具还应具备上述特性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有机械U型锁的不足，提出一种两级锁紧的智能化U型锁，方便开关锁、更换电源和维修，提高了安全性。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种智能U型锁，由U型杆和锁体组成；其特征在于所述锁体由锁壳、智能控制电路模块和锁芯机构组成，所述锁芯机构包括锁芯和电磁推杆；锁芯一端与电磁推杆相连，电磁推杆上设置有动力弹簧，动力弹簧一端连接在电磁推杆的活动推杆上，另一端连接在电磁推杆的外壳上，电磁推杆的外壳固定在锁壳内壁设置的固定座上；所述智能控制电路模块包含单片机、GSM模块、振动模块、蓝牙模块、按键模块和电源，所述电磁推杆与智能控制电路模块的单片机连接，单片机分别与GSM模块、振动模块、蓝牙模块、按键模块和电源连接，GSM模块、振动模块、蓝牙模块和电源安装在锁壳内，按键模块安装在锁壳侧端面，用于二进制按键解锁，各模块在单片机的控制下相互通信与工作；所述U型杆末端穿过锁壳与锁芯配合，以实现开锁和锁住状态。

为了提高锁的安全性，上述方案中，在所述U型杆上安装有横向锁杆，U型杆内侧设置有锁紧槽，横向锁杆上设置有横向锁芯，可以与任一锁紧槽配合，实现两级锁紧。

上述方案中，所述U型杆末端为楔形结构，且横向设置有孔结构，锁芯一端设置为轴结构，孔结构的直径大于轴结构；平时工作时，电磁杆处于断电状态，动力弹簧推动电磁杆前移，电磁杆推动锁芯前移，实现轴结构与孔结构配合，完成锁紧；相反，电磁杆通电后，拉动锁芯后退，压缩动力弹簧，实现轴结构与孔结构脱开，实现解锁状态。

上述方案中，所述U型杆两端均设置有孔结构，锁芯机构具有两套，分别位于锁壳内左右两端，对应于U型杆两末端位置，其锁芯的轴结构分别与U型杆两端的孔结构配合。

上述方案中，所述锁体内对应U型杆下方设置有弹簧，当U型杆下压实现锁紧时，弹簧处于压紧状态；当Ｕ型杆与锁芯脱开解锁时，弹簧弹起U型杆。

上述方案中，所述锁壳为分体式结构，由左锁壳和右锁壳组成，左右锁壳之间通过螺纹连接；左右锁壳内安装的固定座之间构成智能控制电路模块安装腔，用于安装智能控制电路模块的GSM模块、振动模块、蓝牙模块和电源；螺纹连接的优势在于：当处于锁住状态时，锁体不能打开，当处于解锁状态时，可以打开左右锁壳，方便更换电源和进行智能控制电路模块维修。

为了上述方案中所述智能控制电路模块的续航能力，所述智能U型锁还包含充电模块，充电模块的充电端口设置在右锁壳的外侧端，用于对电池充电。

上述方案中，所述按键模块安装在左锁壳的外侧端面，用于二进制按键解锁。

上述方案中，所述智能控制电路模块的蓝牙模块可以与移动客户端的软件通讯，实现数据传输与共享。

本发明所述的智能U型锁实现的功能有：（1）震动模块检测：当有人恶意破坏、密码输入错误三次以上进行报警；（2）GSM模块：主要用于远程控制，比如有人破坏时，向锁的使用者发送报警信息，当作为车锁时，当车主需要查看位置时，可通过GSM模块实现定位；（3）蓝牙模块：用于近距离解锁；（4）按键模块：当手机没电时，手机解锁功能暂时不能使用，将通过按键手动输入密码，解锁；（5）单片机：主要是对各个模块进行管理，接受各个模块的数据，对接收到的数据进行判断，从而做出一系列的操作，如：解锁，报警，向使用者发送信息。

本发明所述的智能U型锁，采用电磁杆作为驱动装置，锁芯机构的工作原理为：