CN106168083B - 一种具有感测功能的锁具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有感测功能的锁具。其包括锁心、至少一感测模块以及处理单元。锁心适于供解锁单元沿着插入方向插入。感测模块用以感测锁心的位移，并依据锁心的位移产生感测信号至处理单元。本发明的锁具连接警示装置与闸道器，接收开锁操作，判断开锁操作是否符合预设操作，若开锁操作不符合预设操作，通过闸道器启动警示装置发出警示信号。本发明在判断出开锁操作不符合预设操作时，可通过闸道器启动警示装置，以发出警示信号，吓阻入侵者继续尝试开启锁具，进而大幅地增强防盗功能。

Description

一种具有感测功能的锁具

技术领域

本发明是有关于一种锁具，且特别是有关于一种具有感测功能的锁具。

背景技术

现有的锁具是利用解锁单元来开锁，解锁单元上深度不一的齿槽对应至锁具内各柱状或珠状的弹性元件。当解锁单元插入锁具的锁心内时，各弹性元件落于各齿槽内的开锁位置，进而使解锁单元可以在锁心内转动并完成开锁动作。由于开锁条件仅在于锁具的各弹性元件是否位于开锁位置，因此解锁者可利用细杆、细钩或万能解锁单元等工具来以非预期的方式解锁锁具，进而使现有的锁具所提供的防护及安全功效大打折扣。

此外，传统的锁具多属被动防盗的类型，也就是，当有入侵者尝试开启锁具时，无法主动地发出警示信号，以吓阻入侵者继续尝试开启锁具。

发明内容

本发明提供一种具有感测功能的锁具，可大幅地增强防盗功能。

本发明的锁具连接警示装置与闸道器，接收开锁操作，判断开锁操作是否符合预设操作，若开锁操作不符合预设操作，通过闸道器启动警示装置发出警示信号。

在一实施例中，上述的锁具包括锁心、至少一感测模块以及处理单元。锁心适于供解锁单元沿着插入方向插入。感测模块用以感测锁心的位移。处理单元电性连接至感测模块，感测模块依据锁心的位移产生感测信号至处理单元。

在一实施例中，上述的锁心的位移包括锁心在感测方向上的位移，感测方向垂直于插入方向，当锁心沿着感测方向移动时，感测模块产生感测信号至处理单元。

基于上述，本发明的实施例在判断出开锁操作不符合预设操作时，可通过闸道器启动警示装置，以发出警示信号，吓阻入侵者继续尝试开启锁具，进而大幅地增强防盗功能。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1所示为本发明一实施例一种防盗装置的示意图；

图2所示为本发明一实施例的一种防盗装置的示意图；

图3A所示为本发明一实施例的一种锁心及解锁单元的示意图；

图3B所示为依据图3A实施例的解锁单元位于锁心的预定位置的示意图；

图4所示为本发明一实施例的锁具结构示意图；

图5所示为本发明一实施例的锁具沿着插入方向的示意图；

图6所示为本发明又一实施例的锁具沿着插入方向的示意图。

具体实施方式

图1所示为本发明一实施例的一种防盗装置的示意图，请参照图1。防盗装置包括警示装置102、锁具104以及闸道器106，其中锁具104连接警示装置102与闸道器106。锁具104可接收开锁操作，并判断开锁操作是否符合预设操作。若开锁操作符合预设操作则锁具104被解锁，相反地，若开锁操作不符合预设操作，则锁具104通过闸道器106发出警示信号，以吓阻入侵者继续尝试开启锁具104。警示装置102可例如是警铃或发光元件，而警示信号可例如是警铃铃声或警示灯光，然不限于此。在部分实施例中，若开锁操作不符合预设操作，锁具还可通过闸道器106发送通告信息至远端通信装置，例如使用者的手机或平板电脑等等，以告知使用者有入侵者尝试开启锁具104。其中闸道器106发送通告信息的方式例如通过网络服务器(例如云端服务器)发送通告信息给远端通信装置，也或是以无线通信的方式直接将通告信息传送给远端通信装置。另外，使用者也可利用远端通信装置开启锁具104，或设定防盗装置的模式(例如开启或关闭保全模式)，以提升防盗装置的使用便利性。

值得注意的是，锁具104通过闸道器106可驱动更多的装置，而不限于上述的警示装置102。举例来说，图2所示为本发明一实施例的一种防盗装置的示意图，请参照图2。在本实施例中，防盗装置还包括摄影装置202以及插座204，摄影装置202以及插座204连接至闸道器106。当锁具104判断出开锁操作不符合预设操作时，锁具104可通过闸道器106启动摄影装置202以及插座204。其中摄影装置202用以拍摄入侵者的影像，以作为证据，而插座例如为智能插座，其连接至其它电子装置，例如LED发光装置，在被启动后供应电源给与其连接的电子装置。

进一步来说，上述的开锁操作例如为通过解锁单元进行开锁的动作。图3A所示为本发明一实施例的一种锁心及解锁单元的示意图，请参照图3A。锁具104包括锁心110、感测模块120以及电性连接至感测模块120的处理单元130。锁心110供解锁单元50沿着插入方向d1插入，解锁单元50例如为钥匙。

图3B所示为本发明图3A实施例的解锁单元位于锁心的预定位置的示意图。请一并参照图3A及3B，本实施例的锁心110可以让解锁单元50沿着插入方向d1插入锁心110，感测模块120用以感测锁心的位移，例如感测锁心110在垂直于插入方向d1的感测方向的位移，并依据锁心110的位移产生感测信号至所述处理单元。

图4所示为本发明一实施例的锁具结构示意图。请参照图4，本实施例的锁具104包括配置于锁心110附近的二个感测模块120、122。感测模块120、122可以感测锁心110在感测方向d2上的位移。当锁心110沿着感测方向d2移动时，感测模块120、122依据锁心110的位移产生感测信号至处理单元130，进而使处理单元130可以根据感测信号判断锁具104的开锁方式是否正常。在其它实施例中，锁具还可以利用单一感测模块来感测锁心的位移，也就是感测模块的数量可以端视解锁单元50在锁心中的转动方式来调整，因此上述感测模块数量仅为示例，非以此为限。

举例来说，当本实施例的锁具104被解锁单元50开锁时，由于锁心110中的弹性元件(未示出)会通过解锁单元50上的齿槽移动至开锁位置，当解锁单元50在锁具104中转动时并不会使锁心110在感测方向d2上形成大的位移，且上述形成位移的时间和频率也较低。相反地，当锁具104正在被其它工具以非正当或非正常的方式开启时，由于开锁过程中需要逐一让锁心110中的各弹性元件移动至开锁位置，因此需要长时间的抵住锁心110的内部元件，进而使感测模块120、122长时间或是多次的产生感测信号至处理单元130。换句话说，处理单元130可以根据例如是感测信号的持续时间及发生频率来判断锁心110是否正在以非正当或非正常的方式开启，进而提供一个良好地防盗及防撬效果。

详细来说，请一并参照图3B及图4，在本实施例中，当解锁单元50插入至锁心110中的预定位置时，锁心110适于让解锁单元50沿着轴心C转动，且轴心C垂直于感测方向d2。由于感测模块120、122与轴心C之间具有距离k2，当上述的解锁单元50在预定位置以外的位置转动锁心110时，或是其它插入锁心110的物体在转动锁心110时，锁心110则会一并被转动，进而产生感测方向d2上的位移。

进一步来说，上述的锁心110包括凸出部114以及圆柱部112。预定位置位于圆柱部112中，感测模块120、122用以感测凸出部114在感测方向d2上的位移。当解锁单元50插入至预定位置时，圆柱部112适于相对于凸出部114转动。因此，当解锁单元50在预定位置转动圆柱部112时，凸出部114不会长时间的靠近或接触上述的感测模块120、122，进而使处理单元130得以判断出锁具104被开启的方式为正常。

请一并参照图3B及图4，在本实施例中，圆柱部112包括解锁单元插入孔117。解锁单元50自解锁单元插入孔117插入至预定位置。感测模块120、122与轴心C之间的距离k2大于解锁单元插入孔117的边缘与轴心C之间的最大距离k1，因此当锁心110沿着轴心C旋转时，感测模块120、122相对于轴心C的力臂会大于解锁单元插入孔117的边缘相对于轴心C的力臂，因此感测模块120、122可以感测到解锁单元插入孔117的轻微位移及转动，进而提高感测模块120、122对锁心110的感测灵敏度。一方面，由于本实施例的锁心110在感测方向d2上位于感测模块120、122之间，因此感测模块120、122可以更完整的感测轴心110在感测方向d2上的位移，本发明不限于此。

请参照图4，在本实施例中，感测模块120包括互相电性连接的导通开关121及连接线路124，感测模块122包括互相电性连接的导通开关123及连接线路126。导通开关121、122各自配置于感测模块120、122邻近锁心110的一侧。当锁心110沿着感测方向d2压缩导通开关121或导通开关123时，感测模块120或感测模块122产生感测信号至处理单元130。

具体来说，本实施例的感测模块120及感测模块122例如是微动开关，而导通开关121、123用以导通连接线路124、126。举例来说，导通开关121沿着感测方向d2移动时会使连接线路124导通，进而产生感测信号。因此，本实施例的锁心110沿着感测方向d2移动时会压缩到导通开关121或导通开关123，进而导通连接线路124或连接线路126并传送感测信号，且导通开关121、123例如可以承受10毫克重的力量，进而可以避免感测模块120及感测模块122的误判，但不限于此。在其它实施例中，导通开关还可以是按钮或弹片，其可以带动感测模块中的导电端并使连接线路导通来传送感测信号。

此外，锁具104还包括通信单元150，其连接处理单元130。当处理单元130所接收到的感测信号满足预设条件时，处理单元130判断开锁操作不符合预设操作，并通过通信单元150传送启动信号至闸道器106，以使闸道器106启动警示装置102发出警示信号。在部分实施例中，处理单元130还可以通过通信单元150将锁具104被不正当或不正常开启的信息以电话或网络的方式传递出去，进而提供一个更完善的防护措施。在部分实施例中，若开锁操作不符合预设操作，处理单元130可通过通信单元150告知闸道器106，以使闸道器106发送通告信息至远端通信装置，以告知使用者有入侵者尝试开启锁具。

本实施例的处理单元130例如是微控制芯片，由于入侵者在通过其它工具解锁锁具104时会需要较长的时间来抵住锁心110以尝试让锁心110中的各柱状或珠状弹性元件到达解锁位置，因此当处理单元130所接收到的感测信号的持续时间超过一预设时间，例如10秒时，处理单元130就发出驱动信号来使警示装置102发出警示信号，以提示锁具104正在以非正当或非正常的方式开启。换句话说，在本实施例中，当感测信号的持续时间大于等于预设时间时，则此感测信号满足预设条件，处理单元130在接收到此感测信号时便可判断出开锁操作不符合预设操作，并通过通信单元150传送启动信号至闸道器106，以使闸道器106启动警示装置102而发出警示信号。

在本发明的一实施例中，上述预设条件例如是感测信号的持续时间、接收感测信号的频率或感测信号的大小等，然不限于此。于一实施例中，由于非正常的开启过程中，锁心110的晃动频率会较正常开锁所产生的晃动频率要高。因此，当处理单元130接收到感测信号的频率大于预设频率时，处理单元130会通过通信单元150传送启动信号至闸道器106，以使闸道器106启动警示装置102而发出警示信号。

于一实施例中，锁具104还包括记录单元160，电性连接至处理单元130。记录单元160记录处理单元130接收到感测信号的时间与频率，因此本实施例的锁心还可以让使用者得知锁具104的开启记录及状态，进而提供一个完善的保全功能。

图5所述为本发明一实施例的锁具沿着插入方向的示意图，请参照图5。在本实施例中，警示装置102例如直接连接至处理单元130A(如图5所示，以此类推，图3A～图4的处理单元130连接至警示装置102)。当处理单元130A所接收到的感测信号满足预设条件时，处理单元130可产生驱动信号至警示装置102，使警示装置102发出警示信号，而不需经由闸道器106来启动警示装置102发出警示信号。此外，感测模块120A可具有U字型外型，进而使感测模块120A可以以更有效率的安装方式配置于锁心110A旁。于一实施例中，感测模块120A还包括感测电极121A、感测电极123A及配置于锁心110上的锁心电极125A以及锁心电极127A。锁心电极125A位于感测电极121A和锁心110之间，锁心电极127A位于感测电极123A和锁心110之间。锁心电极125A、127A及感测电极123A、121A电性连接至处理单元130A，当锁心110A的凸出部114A被圆柱部112A带动时，感测模块120A会在锁心电极125A接触到感测电极121A或锁心电极127A接触到感测电极123A时产生感测信号至处理单元130A。

换句话说，本实施例的锁具104A可以通过上述电性连接至处理单元130A的锁心电极125A、127A及感测电极121A、123A的导通与否来判断锁心110A是否有沿着感测方向d2位移，但不限于此。在其它实施例中，感测信号还可以有关于锁心电极及感测电极之间的电容值或其它电性参数，而处理单元通过监控上述的电容值来判断锁心是否有沿着感测方向位移。在其它实施例中，感测模块只具有感测电极，而锁心直接电性连接至处理单元，进而让处理单元可以根据锁心和感测电极的导通与否来判断锁心是否有沿着感测方向的位移。

在部分实施例中，开锁操作例如为密码输入操作。图6所示为本发明一实施例的锁具沿着插入方向的示意图，请参照图6。在本实施例中，锁具104B包括处理单元130、通信单元150、输入单元602以及感测单元604，其中处理单元130连接通信单元150、输入单元602以及感测单元604。处理单元130与通信单元150的作用与上述实施例类似，输入单元602可接收密码输入操作。进一步来说，输入单元602提供输入界面让使用者输入密码，举例来说，输入单元602包括显示面板，显示虚拟按键供使用者输入密码，或者，输入单元602包括实体按键，供使用者输入密码。处理单元130判断密码输入操作是否符合预设操作，若开锁操作不符合预设操作，则通过通信单元150传送启动信号至闸道器，以使闸道器启动警示装置发出警示信号。在部分实施例中，处理单元130设定容许密码输入错误的次数(例如3次)，当处理单元130连续判断出密码输入错误的次数超过3次时，也就是判断开锁操作不符合预设操作的次数超过3次时，才通过通信单元150传送启动信号至闸道器，以使闸道器启动警示装置发出警示信号。

在其它实施例中，处理单元130还设定一组子预设密码。处理单元130判断使用者输入的密码是否符合子预设密码，也就是判断密码输入操作是否符合子预设操作，若密码输入操作符合子预设操作，处理单元130解锁锁具104B，并通过通信单元150传送求救信息至闸道器106，以使闸道器106发送求救信息至远端通信装置(例如保全人员的手机或警察局的电话)。如此通过输入子预设密码，可让使用者在遭到入侵者挟持，并被要求解锁锁具104B时，暗地通知其它人员请求协助，而不惊动入侵者，因而可进一步保障使用者的人身安全。

另外，感测单元604感测锁具的开启或关闭，举例来说，感测单元604感测门的开启或关闭，感测单元604例如以磁簧感测器来实施，然不以此为限。处理单元130依据感测单元604的感测结果判断在未接收到开锁操作的情形下门是否被开启。详细来说，处理单元130判断是否接收到开锁操作，若未接收到开锁操作，处理单元130便接着判断门是否被开启。若门被开启，代表锁具104B可能以被强行破坏，此时处理单元130可通过通信单元150传送启动信号至闸道器106，以通过闸道器106启动警示装置102发出警示信号，并启动摄影装置202与插座204，以及通过闸道器106发送通告信息至远端通信装置。相反地，若门被开启，则处理单元130继续判断是否接收到开锁操作。另外，处理单元130判断出接收到开锁操作，则处理单元130接着判断开锁操作是否符合预设操作。其中开锁操作例如为密码输入操作，进一步来说，处理单元130例如先判断密码输入操作是否符合预设操作，若密码输入操作符合预设操作，则解锁锁具104B。相反地，若密码输入操作不符合预设操作，则处理单元130接着判断密码输入操作是否符合子预设操作，若密码输入操作符合子预设操作，则解锁锁具104B，传送求救信息至闸道器106，以使闸道器106发送求救信息至远端通信装置。相反地，若密码输入操作不符合子预设操作，则处理单元130通过通信单元150传送启动信号至闸道器106，以通过闸道器106启动警示装置102发出警示信号，并启动摄影装置202与插座204，以及通过闸道器106发送通告信息至远端通信装置。

综上所述，本发明在判断出开锁操作不符合预设操作时，可通过闸道器启动警示装置，以发出警示信号，吓阻入侵者继续尝试开启锁具，进而大幅地增强防盗功能。在部分实例中还可判断判断密码输入操作是否符合子预设操作，若密码输入操作符合子预设操作，则解锁锁具，并通过闸道器发送求救信息至远端通信装置，以让使用者在遭到入侵者挟持，并被要求解锁锁具时，暗地地通知其它人员请求协助，而不惊动入侵者，进一步保障使用者的人身安全。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (13)

1.一种锁具，其特征在于，包括：

锁心，适于供解锁单元沿着插入方向插入，所述锁心包括凸出部以及圆柱部，当所述解锁单元插入至预定位置时，所述圆柱部适于相对于所述凸出部转动；

至少一个感测模块，用以感测所述锁心的位移；以及

处理单元，电性连接至所述至少一个感测模块，所述感测模块用以感测所述凸出部在感测方向上的位移以产生感测信号至所述处理单元。

2.根据权利要求1所述的锁具，其特征在于，所述锁心的所述位移包括所述锁心在所述感测方向上的位移，所述感测方向垂直于所述插入方向，当所述锁心沿着所述感测方向移动时，所述感测模块产生所述感测信号至所述处理单元。

3.根据权利要求2所述的锁具，其特征在于，当所述解锁单元插入至所述锁心中的所述预定位置时，所述锁心适于让所述解锁单元沿着轴心转动，且所述轴心垂直于所述感测方向。

4.根据权利要求3所述的锁具，其特征在于，所述感测模块与所述轴心之间具有距离。

5.根据权利要求2所述的锁具，其特征在于，所述预定位置位于所述圆柱部中。

6.根据权利要求1所述的锁具，其特征在于，所述锁心适于让所述解锁单元沿着轴心转动，所述圆柱部包括解锁单元插入孔，所述解锁单元自所述解锁单元插入孔插入至所述预定位置，且所述感测模块与所述轴心之间的距离大于所述解锁单元插入孔的边缘与所述轴心之间的距离。

7.根据权利要求3所述的锁具，其特征在于，所述感测模块包括连接线路以及导通开关，所述连接线路电性连接至所述导通开关，所述导通开关配置于所述感测模块靠近所述轴心的一侧，当所述锁心沿着所述感测方向压缩所述导通开关时，所述导通开关经所述连接线路传送所述感测信号。

8.根据权利要求3所述的锁具，其特征在于，所述感测模块包括感测电极以及配置于所述锁心上的锁心电极，且所述锁心电极及所述感测电极电性连接至所述处理单元，当所述锁心电极接触到所述感测电极时，所述感测模块产生所述感测信号。

9.根据权利要求2所述的锁具，其特征在于，还包括:

警示装置，连接所述处理单元；以及

通信单元，连接所述处理单元，当所述处理单元所接收到的所述感测信号满足预设条件时，所述处理单元产生驱动信号至所述警示装置，以启动所述警示装置发出警示信号，并通过所述通信单元发出通告信息至远端通信装置。

10.根据权利要求9所述的锁具，其特征在于，当所述感测信号的持续时间大于等于预设时间时，所述感测信号满足所述预设条件。

11.根据权利要求9所述的锁具，其特征在于，当所述感测信号的频率大于等于预设时间时，所述感测信号满足所述预设条件。

12.根据权利要求9所述的锁具，其特征在于，还包括：

记录单元，电性连接至所述处理单元，以记录所述处理单元接收到的所述感测信号。

13.根据权利要求12所述的锁具，其特征在于，所述记录单元记录所述处理单元接收到的所述感测信号的时间与频率。