[发明专利]一种基于LoRa的物联网挂锁及挂锁系统

说明书

本发明提供的一种基于LoRa的物联网挂锁及挂锁系统，所述LoRa物联网挂锁包括锁体、锁梁及设置在锁体内的主控板、自复位式电磁铁、蓄能弹簧、限位铆钉、开锁按钮，用户开锁时向下按压锁梁，触发开锁按钮唤醒主控板，所述主控板包括MCU、通信模块、弹簧天线、输出电路、供电模块、迷你USB接口，所述MCU通过LoRa通信模块与LoRa网关基于LoRaWAN协议通信，向所述服务器发送钥匙匹配请求，查询开锁命令的有效性，并基于服务器下发的匹配指令进行休眠或开锁。本发明组网方便，增加开锁按钮作为唤醒开关，只有远程开锁请求与本地触发开锁按钮匹配成功才能开锁，满足超长待机需求，提高挂锁的实用性和安全性。

技术领域

本发明涉及挂锁领域，特别涉及一种基于LoRa技术的物联网挂锁及系统。

背景技术

锁，是主人为防他人开启而设的简单的机关，在人类文明社会里发挥着“拘系束缚”的功能，规范着社会行为。挂锁，是锁具历史中最古老的分支，其锁体上装有可以扣接的环状或“一”字形状的金属梗，即“锁梁”，使挂锁通过锁梁直接与锁体扣接成为封闭形锁具，使其具有防盗功能。

现有挂锁，历经70年代的球形挂锁、80年代的执手挂锁、到90年代的IC、RF电子门锁，逐渐向远程开锁、便捷式、智能化发展，提高了传统挂锁的安全性和实用性，然而此类挂锁一般基于蓝牙，GPRS或NFC模块，选用高频段作为通信信号，进行合法性的远程认证，虽然解决了钥匙携带不方便，钥匙易于复制等问题，但其功耗高，一般需要频繁充电或更换电池，影响挂锁的实用性。其次，仅采用平台端认证通过即完成开锁，容易出现由于用户失误，远程认证成功而误开本地锁，造成安全隐患。

发明内容

针对上述现有技术中，智能挂锁功耗高，容易错开本地锁等缺陷，提供了一种基于LoRa的物联网挂锁及挂锁系统，实现远程开锁，解决智能挂锁电池寿命短的问题，进一步提高挂锁的实用性和安全性。

为实现上述目的，本发明的技术方案是这样实现的。

一种基于LoRa的物联网挂锁，包括锁体、锁梁及设置在锁体内的主控板、自复位式电磁铁、蓄能弹簧、限位铆钉、开锁按钮。

所述锁体上开有第一盲孔和第二盲孔，所述锁梁包括第一锁柱和第二锁柱，第二锁柱上开设一个梯形锁舌卡槽。

所述自复位式电磁铁包括感应线圈、衔铁、锁舌和复位弹簧，所述衔铁自由端与锁舌连接，当自复位式电磁铁通电时，衔铁在磁力作用下带着锁舌回缩，梯形锁舌卡槽与锁舌脱扣，开锁成功，进一步地所述第二盲孔与限位铆钉配合，保证开锁后第二锁柱在第二盲孔中能旋转一定角度且不能旋出；所述自复位式电磁铁断电时，衔铁在复位弹簧推力作用下带动锁舌前推，梯形锁舌卡槽与锁舌配合形成锁扣，上锁成功，进一步地，第一盲孔用以在挂锁上锁后限制锁梁的第一锁柱旋出。

所述蓄能弹簧设置在第二盲孔底部、锁梁的第二锁柱下方，用户开锁时，向下按压锁梁，所述蓄能弹簧蓄能后弹开锁梁。

所述开锁按钮设置在锁体的第一盲孔底部，用户开锁时向下按压锁梁，带动第一锁柱触发开锁按钮，开锁按钮触发后，唤醒主控板。

所述主控板包括MCU、通信模块、弹簧天线、输出电路、供电模块、迷你USB接口，所述MCU负责向服务器查询开锁命令的有效性，并对自复位式电磁铁发送开锁指令；所述通讯模块采用LoRa通信模块，与所述MCU连接，将所述MCU的查询指令转换为无线方式发送到服务器，并将服务器下发的开锁指令反馈给所述MCU；所述弹簧天线与所述LoRa通讯模块连接，内置于锁体中；所述输出电路与所述MCU通用I/O口连接，当MCU发出开锁指令后，输出电路驱动所述自复位式电磁铁短暂通电；所述供电模块内含锂电池，用以给所述主控板供电；所述迷你USB接口与所述供电模块及所述MCU连接，是供电模块内锂电池充电及系统维护升级的外部接口。

一种使用上述基于LoRa的物联网挂锁的挂锁系统，包括所述LoRa物联网挂锁、LoRa网关、服务器、用户终端。