本實用新型涉及機械領域，具體而言，涉及一種鎖具。

背景技術：

一般密碼鎖多采用機械按鍵作為密碼輸入設備，機械按鍵容易損壞且功耗大，按鍵損壞無法開門，功耗大使得使用密碼鎖的成本大。

針對現有技術中機械按鍵容易損壞且功耗大的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

技術實現要素：

針對相關技術機械按鍵容易損壞且功耗大的問題，目前尚未提出有效的解決方案，為此，本實用新型的主要目的在于提供一種鎖具，以解決上述問題。

為了實現上述目的，根據本實用新型的一個方面，提供了一種鎖具，該鎖具包括：鎖體；觸摸按鍵板，用于接收按鍵開鎖信息；主控板包括：處理器，連接于觸摸按鍵板與鎖體之間，用于根據按鍵開鎖信息控制鎖體打開或關閉。

進一步地，鎖具還包括：IC射頻天線，設置在觸摸按鍵板上，用于接收IC射頻卡的射頻開鎖信息；處理器通過IC射頻天線與IC射頻卡進行通訊，用于根據射頻開鎖信息控制鎖體打開或關閉。

進一步地，鎖具還包括：遙控器，用于發送無線開鎖信息；無線接收設備，用于接收無線開鎖信息；處理器通過無線數據接口與無線接收設備連接，用于根據無線開鎖信息控制鎖體的打開或關閉。

進一步地，主控板還包括：指示報警單元，與處理器連接，用于提供報警信息；或者，主控板還包括：時鐘單元，與處理器連接，用于提供時間信息。

進一步地，鎖體包括：前鎖體、后鎖體以及鎖芯，主控板還包括：電鎖驅動電路，處理器通過電鎖驅動電路與鎖芯的開鎖結構連接，以控制鎖體打開或關閉。

進一步地，鎖體包括：前鎖體、后鎖體以及鎖芯，主控板還包括：電鎖驅動電路，處理器通過電鎖驅動電路與鎖芯的開鎖結構連接，以控制鎖體打開或關閉。

進一步地，觸摸按鍵板通過連接部與鎖具的前鎖體連接，觸摸按鍵板為弧形，觸摸按鍵板與主控板之間的距離沿遠離鎖把手的方向逐漸降低。

進一步地，鎖具還包括：與觸摸按鍵板上的按鍵對應設置、且高度不同的多個電荷傳感器，電荷傳感器為彈簧，彈簧通過固定件與主控板連接。

進一步地，鎖體由鋁合金制成，鎖具還包括：充電裝置，充電裝置包括電能存儲裝置，電能存儲裝置穿設在鎖體中，電能存儲裝置的外殼上套設有絕緣體；充電裝置上設置有充電端口，充電端口安裝在鎖體的前鎖體上。

通過本實用新型，采用觸摸按鍵板輸入按鍵開鎖信息，一般密碼鎖多采用機械按鍵作為密碼輸入設備，該款密碼鎖采用觸摸按鍵進行密碼輸入，解決了現有技術中機械按鍵容易損壞且功耗大，實現了快速便捷準確地輸入開鎖信息，并且觸摸按鍵更加美觀耐用。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：

圖1是根據本實用新型實施例的鎖具的結構示意圖；

圖2是根據圖1所示實施例的鎖具的結構示意圖；

圖3是根據圖2所示實施例的觸摸按鍵處理單元的電路圖。；

圖4是根據圖2所示實施例的IC射頻芯片的電路圖；

圖5是根據圖2所示實施例的IC射頻控制單元的電路圖；

圖6是根據圖2所示實施例的無線數據接口的電路圖；

圖7是根據圖2所示實施例的電鎖驅動電路和指示報警單元的電路圖；

圖8是根據圖2所示實施例的供電電源的電路圖；

圖9是根據圖2所示實施例的處理器的電路圖；

圖10是根據本實用新型實施例的鎖具的分解結構示意圖；

圖11是根據本實用新型實施例的一種可選的觸摸按鍵板的示意圖；

圖12是根據本實用新型實施例的一種可選的鎖具內部結構示意圖；

圖13是根據本實用新型實施例的一種可選的電荷傳感器與固定件的結構示意圖；

圖14是根據本實用新型實施例的一種可選的充電裝置的結構示意圖；

圖15是根據本實用新型實施例的另一種可選的鎖具的結構示意圖。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本實用新型。

圖1是根據本實用新型實施例的鎖具的結構示意圖。圖2是根據圖1所示實施例的鎖具的結構示意圖。如圖1和圖2所示，該鎖具包括：鎖體10；觸摸按鍵板30，用于接收按鍵開鎖信息；主控板50包括：處理器51，連接于觸摸按鍵板30與鎖體10之間，用于根據按鍵開鎖信息控制鎖體打開或關閉。

采用本實用新型的鎖具，通過觸摸按鍵板輸入按鍵開鎖信息，一般密碼鎖多采用機械按鍵作為密碼輸入設備，該款密碼鎖采用觸摸按鍵進行密碼輸入，解決了現有技術中機械按鍵容易損壞且功耗大，實現了快速便捷準確地輸入開鎖信息，并且觸摸按鍵更加美觀耐用。

其中，處理器可以為MSP430單片機，該單片機可以包括觸摸按鍵處理單元，通過觸摸按鍵處理單元對觸摸按鍵板上的12個觸摸按鍵進行信號檢測，以獲取按鍵開鎖信息。

圖3是根據圖2所示實施例的觸摸按鍵處理單元的電路圖。如圖3所示，K0至K11分別對應觸摸按鍵板上的12個按鍵，R15～R20為觸摸按鍵的放電電阻，觸摸按鍵上的寄生電容所存儲的電量通過放電電阻釋放掉，從而可以減少功耗。

根據本實用新型的上述實施例，鎖具還可以包括：IC射頻天線，設置在觸摸按鍵板上，用于接收IC射頻卡的射頻開鎖信息；處理器通過IC射頻天線與IC射頻卡進行通訊，用于根據射頻開鎖信息控制鎖體打開或關閉。

另外，鎖具還可以包括：IC射頻卡，用于發出射頻開鎖信息。

具體地，上述實施例中的IC射頻卡可以為Mifare-1卡，用戶可用已有的Mifare-1卡作為該鎖具的開門卡使用。

更具體地，用戶可以將開門卡放置到鎖具前鎖殼的用戶使用區內，IC射頻天線感應到IC射頻卡的信息后發送到IC射頻控制單元，IC射頻控制單元解析射頻信息并發送到單片機，單片機將IC射頻卡信息(在該實施例中即為射頻開鎖信息)與存儲的IC射頻信息進行對比，對比成功后單片機控制電鎖驅動單元驅動鎖芯的開門機構開門，同時存儲此次IC射頻卡開門記錄。

優選地，主控板中的IC射頻卡檢測單元在平時并不運行，當IC射頻卡放置到檢測區域后處理器會檢測到有多個按鍵被觸摸，此時啟動IC射頻卡檢測單元，這樣大大降低了系統功耗，延長了電池使用壽命。

圖4是根據圖2所示實施例的IC射頻芯片的電路圖。圖5是根據圖2所示實施例的IC射頻控制單元的電路圖。如圖4和圖5所示，射頻芯片U2為MFRC522，其工作電源為+3.3V，C13為電源濾波電容；U2的6腳(復位)、23腳(中斷信號)、24腳(數據線)、31腳(時鐘線)與單片機連接來執行信息交互和控制，上拉電阻R5、R6保證IIC通信可靠性；X2和匹配電容C1、C2為U2提供工作晶振；TX1、TX2和TVSS為U2的載波輸出端口，L1、C3和L2、C4組成的低通濾波器用來濾除諧波，C5、C7、C9、R10和C6、C8、C10、R11組成天線匹配電路，根據具體天線調整相應參數以達到最佳效果；RX和VMID為U2的載波數據接收端口，C12用來耦合卡負載調制信號，R8和R9作為分壓器使用，C11為VMID電壓穩壓，VMID偏置電壓為RX引腳提供參考電位以保證接收性能。

在本實用新型的上述實施例中，觸摸按鍵板可以包括：按鍵板，用于輸入初始按鍵信息；控制器，與按鍵板連接，用于將初始按鍵信息轉換為按鍵開鎖信息。

具體地，用戶通過按鍵板(該按鍵板優選為觸摸按鍵輸入)輸入的初始按鍵信息，在本實施例中為觸摸按鍵信號，該信號經觸摸按鍵板的控制器(在本實施例中為按鍵信號處理單元)處理后發送到主控板的處理器。

更具體地，用戶可以點擊按鍵板上的密碼輸入按鍵*，并輸入6位密碼，然后按確認鍵#，控制器發送該密碼信息到處理器，處理器將輸入的密碼與存儲的密碼信息進行對比，對比成功后處理器控制電鎖驅動電路驅動鎖芯的開門機構開門，同時存儲此次密碼開門記錄。

在本實用新型的上述實施例中，鎖具還可以包括：無線接收設備，用于接收無線開鎖信息；處理器通過無線數據接口與無線接收設備連接，用于根據無線開鎖信息控制鎖體的打開或關閉。

具體地，遙控器發送的無線開鎖信息無線接收設備(在本實施例中優選為433MHz的無線模塊)接收后通過無線數據接口傳送到單片機。

圖6是根據圖2所示實施例的無線數據接口的電路圖。如圖6所示，J3為無線數據接口，其管腳功能為：1和2腳為+3.3V電源的負和正，為無線模塊提供電源；3和7為無線模塊工作方式選擇端口，改變3、7腳的電平可切換無線模塊工作方式；4和5為串口接收和發送端，供單片機和無線接收設備使用；6腳為無線模塊狀態指示，提供無線接收設備的當前工作狀態。

根據本實用新型的上述實施例，鎖具還可以包括：遙控器，用于發送無線開鎖信息。具體地，該鎖具的遙控器可以采用433MHz頻段，以實現遙控器與鎖具的雙向通信，并且該遙控器除了可以發送無線開鎖信息之外，還可以無線上傳開門記錄等用戶信息。

在本實用新型的上述實施例中，主控板還可以包括：指示報警單元，與處理器連接，用于提供報警信息；主控板還可以包括：時鐘單元，與處理器連接，用于提供時間信息。

根據本實用新型的上述實施例，鎖體可以包括：前鎖體、后鎖體以及鎖芯，主控板還可以包括：電鎖驅動電路，處理器通過電鎖驅動電路與鎖芯的開鎖結構連接，以控制鎖體打開或關閉。

其中，該實施例中的前鎖體為位于門外的鎖體，后鎖體為位于門內的鎖體。

本實用新型的上述實施例中的鎖具可以通過密碼、IC射頻卡、遙控器和機械鑰匙四種方式開門。

圖7是根據圖2所示實施例的電鎖驅動電路和指示報警單元的電路圖。如圖7所示，U7為蜂鳴器(報警器)，為系統提供報警指示，其驅動信號由單片機提供。U6電鎖驅動電路，其1、4腳為驅動輸出端，用來驅動電鎖鎖芯，2、3腳電源輸入端，6、7腳為控制端，控制芯片正反向輸出。J5為鎖芯接口，1、2腳為鎖芯電機控制端，3、4腳為鎖芯狀態指示端口。

圖8是根據圖2所示實施例的供電電源的電路圖。如圖8所示，該供電電源可以為3.3V供電電源，其中，U5為3.3V穩壓芯片，為系統提供+3.3V電源，E1和C15為穩壓芯片的輸入濾波電容，E2和C14為穩壓芯片的輸出濾波電容。

圖9是根據圖2所示實施例的處理器的電路圖。處理器優選采用低功耗MSP430系統單片機MSP430F2272，該芯片各管腳功能說明如下：

如圖10至圖15所示，本實用新型的鎖具包括觸摸按鍵板101、電荷傳感器102、固定件103、導光板104、主控板105、卡座106、底板107和鎖體108，該鎖具還包括：充電端口109、套設在充電端口上的絕緣體110以及鎖把手111。其中的電荷傳感器102可以為彈簧。

該實施例中的觸摸按鍵板101通過連接部112與鎖具的前鎖體連接，觸摸按鍵板101為弧形，觸摸按鍵板101與主控板105之間的距離沿遠離鎖把手111的方向逐漸降低。

進一步的，鎖具還包括與觸摸按鍵板上的按鍵對應設置、且高度不同的多個電荷傳感器，電荷傳感器為彈簧，彈簧通過固定件103與主控板連接。該固定件還可以用于固定導光板104。

具體地，可以將彈簧安裝在固定件上，然后將其安裝在主控板上。

將電荷傳感器設置為彈簧可以利用彈簧的彈力，保證鎖具前鎖體上各個部件的安裝穩定性，并且將彈簧設置為不同高度，可以使得信號更好的傳輸。

本實用新型實施例中的鎖體由鋁合金制成，鎖具還包括：充電裝置。該充電裝置包括電能存儲裝置，電能存儲裝置穿設在鎖體中，電能存儲裝置的外殼上套設有絕緣體，該絕緣體可以將鋁合金外殼與電能存儲裝置進行絕緣；充電裝置上設置有充電端口，充電端口安裝在前鎖體1082上，該前鎖體是安裝在門外的，這樣不僅可以實現鎖具的儲能，還可以實現應急開鎖。

如圖15所示，該鎖具的鎖體具有前鎖體1081和后鎖體1082，前鎖體是安裝在門外的，后鎖體是安裝在門內，該前鎖體與后鎖體相適配，觸摸按鍵板101和門把手111可以設置在前鎖體上，也可以設置在后鎖體上。

具體地，如圖14所示，該充電裝置具有正極1091和負極1092，絕緣體110套設在充電裝置109上，在將充電裝置安裝在鋁合金制成的鎖體中時，可以將充電裝置中的電能存儲裝置與鋁合金殼體絕緣，這樣電能不會泄露，也可以保證用鎖安全。

通過本申請的上述實施例，采用曲面面板模式，一方面展現了流線型的獨特造型，一方面突破了傳統的觸摸方式，通過上述結構設計，可以保證觸摸輸入和信號處理。另外，采用充電應急一體方式：在門外的充電端口可以實現9伏電池門外充電；并且門外的充電端子可以實時充電，在鎖具沒電時，實現應急開鎖。

需要說明的是，在附圖的流程圖示出的步驟可以在諸如一組計算機可執行指令的計算機系統中執行，并且，雖然在流程圖中示出了邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執行所示出或描述的步驟。

從以上的描述中，可以看出，本實用新型實現了如下技術效果：采用本實用新型的鎖具，通過觸摸按鍵板輸入按鍵開鎖信息，一般密碼鎖多采用機械按鍵作為密碼輸入設備，該款密碼鎖采用觸摸按鍵進行密碼輸入，解決了現有技術中機械按鍵容易損壞且功耗大，實現了快速便捷準確地輸入開鎖信息，并且觸摸按鍵更加美觀耐用。

本申請所要保護的控制器以及構成該控制器的各個組件都是一種具有確定形狀、構造且占據一定空間的實體產品。例如，微處理器、信號處理器、子處理器等都是可以獨立運行的、具有具體硬件結構的計算機設備、終端或服務器。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。