[发明专利]智能锁芯控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种智能锁芯控制系统及方法，锁芯包括锁套、凸头、外把手连接机构、内把手连接机构以及中心转轴，凸头转动连接在锁套上，外把手连接机构和内把手连接机构分别通过中心转轴同轴连接在锁套的两端，在中心转轴上设置有电动离合器，其特征在于：在外把手连接机构中设置有外置电路安装腔和外置电路模块，外置电路模块包括微控制器、NFC单元、LED模块、触控模块以及USB接口，在内把手连接机构中设置有内置电路安装腔和内置电路模块，内置电路模块包括主控器、存储器、电机驱动电路、按键电路、加速度传感器以及电源管理电路。其效果是，结构简单，控制方便，智能化程度高，使用效果好、安全性高。

技术领域

本发明涉及智能锁技术，具体涉及一种智能锁芯控制系统及方法。

背景技术

随着智能控制技术的发展，各种控制技术已经在锁具上得到了广泛应用，市面上出现了大量的密码锁、遥控锁、蓝牙锁、指纹锁等等，电子锁已逐步取代机械锁。

但是现有的各种电子锁，其开锁方式相对单一，由于锁体空间的限制，要想实现多模式开锁认证，其电路设计相对困难。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明首先提出一种智能锁芯控制系统，在满足多种开锁模式的前提下，充分利用了锁体空间，使其实现电路结构的合理布局。

为了实现上述目的，本发明所采用的具体技术方案如下：

一种智能锁芯控制系统，锁芯包括锁套、凸头、外把手连接机构、内把手连接机构以及中心转轴，所述凸头转动连接在锁套上，所述外把手连接机构和内把手连接机构分别通过所述中心转轴同轴连接在所述锁套的两端，在所述中心转轴上设置有电动离合器，该电动离合器用于控制所述中心转轴与所述凸头的离合状态，其特征在于：

在所述外把手连接机构中设置有外置电路安装腔，所述外置电路安装腔中设置有外置电路模块，所述外置电路模块包括微控制器、NFC单元、LED模块、触控模块以及USB接口，所述NFC单元连接在所述微控制器上，用于实现NFC钥匙信息的读取；所述LED模块用于指示智能锁芯的工作状态，所述触控模块用于输入触控指令，所述USB接口用于连接外部电源；

在所述内把手连接机构中设置有内置电路安装腔，所述内置电路安装腔中设置有内置电路模块，所述内置电路模块包括主控器、存储器、电机驱动电路、按键电路、加速度传感器以及电源管理电路，所述主控器通过所述电机驱动电路连接所述电动离合器，实现智能锁芯的离合控制；所述加速度传感器用于检测智能锁芯的旋转角度，实现旋转密码输入；所述按键电路用于实现智能锁芯的单键开关控制；

所述外置电路模块上的微控制器和所述内置电路模块上的主控制器之间通过串口通信，其连接线通过所述中心转轴的内部穿出。

进一步地，所述外置电路模块分为了三块电路板，其中：

第一电路板上设置有触控模块和NFC单元中的NFC天线；

第二电路板上设置有NFC单元中的NFC芯片、LED模块、USB接口以及电源转换模块；

第三电路板设置所述微控制器。

进一步地，所述第一电路板、第二电路板和第三电路板依次设置在智能锁芯外把手内部的电路安装腔中，其中第一电路板靠近最外端，第三电路板靠近最内端，相邻两块电路板之间通过排针和插槽结构连接。

进一步地，所述NFC芯片型号为CR95HF，所述触控模块采用型号为BS83A02A-4，所述加速度传感器采用LIS3DH芯片。

进一步地，所述主控器上连接有蓝牙模块，用于实现蓝牙钥匙开锁。

进一步地，所述电源管理电路的输入端采用4节1.5V干电池串联供电。

基于上述系统设计，本发明还提出了一种智能锁芯控制方法，其关键在于按以下步骤进行：