本實(shí)用新型涉及一種鎖具,具體的說(shuō)是一種電動(dòng)自行車/摩托車指紋開(kāi)啟及防盜裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的電動(dòng)自行車/摩托車電源開(kāi)關(guān)鎖,是由彈子鎖和電源開(kāi)關(guān)通過(guò)一定的組合而成,用戶通過(guò)鑰匙轉(zhuǎn)動(dòng)彈子鎖的鎖芯,鎖芯驅(qū)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)開(kāi)閉,從而將電瓶與電動(dòng)自行車/摩托車的啟動(dòng)電路接通,啟動(dòng)電路用于啟動(dòng)自行車/摩托車的發(fā)動(dòng)機(jī)。
由于現(xiàn)有自行車/摩托車電源開(kāi)關(guān)鎖的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),決定了現(xiàn)有電動(dòng)自行車/摩托車電源開(kāi)關(guān)鎖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便靈活,用途廣泛。是一種比較理想的防患閉鎖器。
該鎖采用了傳統(tǒng)彈子結(jié)構(gòu)類鎖,此類鎖具運(yùn)用圓柱型彈子在鎖芯內(nèi)設(shè)置障礙,從而使鎖芯不能轉(zhuǎn)動(dòng),達(dá)到閉鎖的作用。彈子結(jié)構(gòu)也是鎖具常用的結(jié)構(gòu)之一。
但是隨著現(xiàn)代生活技術(shù)水平的提高,現(xiàn)有的電動(dòng)自行車/摩托車電源開(kāi)關(guān)鎖開(kāi)啟不方便,在忘帶鑰匙或鑰匙掉了時(shí),則不能打開(kāi)電動(dòng)自行車/摩托車,另外由于各種開(kāi)門(mén)鑰匙太多,帶一大把鑰匙在身上也不方便,其次防盜效果差,很有必要進(jìn)一步增強(qiáng)電動(dòng)自行車/摩托車的方便性能以及安全防盜性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是提供一種電動(dòng)自行車/摩托車指紋開(kāi)啟及防盜裝置,通過(guò)指紋開(kāi)啟電動(dòng)自行車/摩托車的電源開(kāi)關(guān),進(jìn)一步增強(qiáng)電動(dòng)自行車/摩托車電源開(kāi)關(guān)鎖的方便性以及安全防盜性能。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采取如下技術(shù)方案,一種電動(dòng)自行車/摩托車指紋開(kāi)啟及防盜裝置,包括電瓶、開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)電路,電瓶經(jīng)由開(kāi)關(guān)為啟動(dòng)電路供電,啟動(dòng)電路用于啟動(dòng)電動(dòng)自行車/摩托車,所述開(kāi)關(guān)由車鎖控制,其關(guān)鍵在于:所述開(kāi)關(guān)為行程開(kāi)關(guān);所述車鎖包括鎖體,所述鎖體內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動(dòng)軸,所述驅(qū)動(dòng)軸與行程開(kāi)關(guān)的推桿抵接以驅(qū)動(dòng)行程開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān),驅(qū)動(dòng)軸由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),步進(jìn)電機(jī)連接有控制器,該控制器連接有指紋感應(yīng)器,該指紋感應(yīng)器設(shè)置在鎖體的外表面。
本實(shí)用新型通過(guò)指紋感應(yīng)器輸入正確指紋密碼后,控制器通過(guò)步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)軸的圓周表面可設(shè)置兩個(gè)凹槽或設(shè)置兩個(gè)圓弧凸起形成一凸輪結(jié)構(gòu),步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)將其凹槽對(duì)準(zhǔn)行程開(kāi)關(guān)的推桿,推桿在其回位彈簧的帶動(dòng)下向外伸出,行程開(kāi)關(guān)閉合,啟動(dòng)電路通電,當(dāng)關(guān)鎖時(shí),再次輸入指紋密碼,驅(qū)動(dòng)軸在步進(jìn)電機(jī)的帶動(dòng)下回轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)軸上設(shè)置的凸輪結(jié)構(gòu)的圓弧將行程開(kāi)關(guān)的推桿向內(nèi)推動(dòng),行程開(kāi)關(guān)打開(kāi),啟動(dòng)電路斷電,完成關(guān)鎖。
控制器包括單片機(jī),單片機(jī)獲取指紋感器的信號(hào)后,進(jìn)行識(shí)別,如果指紋密碼正確,則通過(guò)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊推動(dòng)步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)開(kāi)鎖,延時(shí)數(shù)秒后,單片機(jī)進(jìn)入休眠狀態(tài),步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊斷電,節(jié)約電能,當(dāng)再次輸入指紋密碼后,單片機(jī)控制步進(jìn)電機(jī)反轉(zhuǎn),關(guān)鎖。單片機(jī)和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊都屬于成熟技術(shù),在保險(xiǎn)柜、指紋鎖和門(mén)禁系統(tǒng)中也廣泛使用,其電路在此不再詳述,不是本發(fā)明的主要發(fā)明點(diǎn)。
步進(jìn)電機(jī)與電磁鐵相比具有如下優(yōu)勢(shì),第一電磁鐵沒(méi)有增力機(jī)構(gòu),所以其動(dòng)作電流較大,鎖體一般用鋼材制造,極易被電磁鐵磁化,磁化后的鎖體必將影響動(dòng)作,導(dǎo)致靈敏度下降,甚至不能推動(dòng)行程開(kāi)關(guān),第二電磁鐵沖擊性較大,不夠柔和,反復(fù)使用會(huì)影響行程開(kāi)關(guān)動(dòng)作靈敏度。
所述驅(qū)動(dòng)軸為圓柱狀,驅(qū)動(dòng)軸的中部對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)凹槽,形成一凸輪結(jié)構(gòu),所述凸輪結(jié)構(gòu)與行程開(kāi)關(guān)的推桿抵接,所述凹槽下方的驅(qū)動(dòng)軸外周還固套有從動(dòng)齒輪,步進(jìn)電機(jī)的輸出端上固套有與從動(dòng)齒輪嚙合的主動(dòng)齒輪。
上述方案通過(guò)主動(dòng)齒輪與從動(dòng)齒輪嚙合傳動(dòng),主動(dòng)齒輪的齒數(shù)小于從動(dòng)齒輪的齒數(shù),可以增加步進(jìn)電機(jī)的扭矩,減小步進(jìn)電機(jī)的功率。
該凸輪結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)凹槽以及與兩個(gè)凹槽相連的兩圓弧段,當(dāng)凸輪結(jié)構(gòu)的凹槽對(duì)準(zhǔn)行程開(kāi)關(guān)的推桿時(shí),推桿在其回位彈簧的作用下向外運(yùn)動(dòng),行程開(kāi)關(guān)閉合,當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)90度,將凸輪結(jié)構(gòu)的圓弧對(duì)準(zhǔn)行程開(kāi)關(guān)的推桿時(shí),推桿被凸輪結(jié)構(gòu)的圓弧推動(dòng)向內(nèi)運(yùn)動(dòng),行程開(kāi)關(guān)打開(kāi),開(kāi)關(guān)鎖時(shí)驅(qū)動(dòng)軸分別由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)正反轉(zhuǎn)。
所述從動(dòng)齒輪下方的驅(qū)動(dòng)軸的圓周上還設(shè)置起止銷,所述鎖體上設(shè)置有與起止銷配合的起止弧槽,該起止弧槽的弧度為90度。
為了防止步進(jìn)電機(jī)在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中出現(xiàn)誤差,超出轉(zhuǎn)動(dòng)角度,即轉(zhuǎn)動(dòng)角度過(guò)大影響開(kāi)鎖,設(shè)置起止銷與起止弧槽,起止銷只能在起止弧槽的圓弧槽內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),使驅(qū)動(dòng)軸在90度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述驅(qū)動(dòng)軸的下端中心還設(shè)置有扁銷孔,所述驅(qū)動(dòng)軸的下方設(shè)置有鎖芯,所述鎖芯上端內(nèi)設(shè)置有與扁銷孔配合的扁銷,該扁銷由鑰匙頂出,該扁銷被頂出時(shí)其上部伸入扁銷孔內(nèi),鎖芯與扁銷由鑰匙轉(zhuǎn)動(dòng),扁銷帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)鎖;扁銷還套有收回彈簧。
通過(guò)設(shè)置上述增加的技術(shù)方案,當(dāng)指紋感應(yīng)器、控制器及其電路出現(xiàn)故障時(shí),或者當(dāng)手指受傷或脫皮時(shí),光靠指紋就沒(méi)法開(kāi)鎖了,該增加的技術(shù)方案也可以通過(guò)應(yīng)急鑰匙開(kāi)鎖,插入應(yīng)急鑰匙將扁銷的上部頂入扁銷孔內(nèi),扁銷的下部仍在鎖芯上端內(nèi),再通過(guò)應(yīng)急鑰匙帶動(dòng)鎖芯和扁銷轉(zhuǎn)動(dòng),從而可以帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)鎖。拔出應(yīng)急鑰匙后,扁銷在收回彈簧的帶動(dòng)下退出扁銷孔。
為了便于扁銷進(jìn)入扁銷孔內(nèi),扁銷的上部適當(dāng)?shù)菇恰?/p>
鎖芯的彈子部分是成熟技術(shù),按成熟技術(shù)制造,不是本發(fā)明的主要發(fā)明點(diǎn)。
所述控制器設(shè)置有按鈕,該按鈕設(shè)置于鎖體的外表面。
按鈕用于修改指紋密碼,當(dāng)輸入正確指紋后,再按動(dòng)按鈕可輸入新的指紋。
所述控制器由電瓶供電。
控制器通過(guò)電瓶穩(wěn)壓后供電,不需要設(shè)置其它的電源。
有益效果:本實(shí)用新型提供了一種電動(dòng)自行車/摩托車指紋開(kāi)啟及防盜裝置,通過(guò)指紋開(kāi)啟電動(dòng)自行車/摩托車的電源開(kāi)關(guān),進(jìn)一步增強(qiáng)電動(dòng)自行車/摩托車電源開(kāi)關(guān)鎖的方便性以及安全防盜性能。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的A-A剖面圖;
圖3為圖1的B-B剖面圖。
圖4為摩托車的啟動(dòng)電路圖。
圖5為本實(shí)用新型的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
如圖1-圖5所示,一種電動(dòng)自行車/摩托車指紋開(kāi)啟及防盜裝置,包括電瓶1、開(kāi)關(guān)2、啟動(dòng)電路3,電瓶1經(jīng)由開(kāi)關(guān)2為啟動(dòng)電路3供電,啟動(dòng)電路3用于啟動(dòng)電動(dòng)自行車/摩托車,所述開(kāi)關(guān)2由車鎖控制,所述開(kāi)關(guān)2為行程開(kāi)關(guān);所述車鎖包括鎖體4,所述鎖體4內(nèi)設(shè)置有驅(qū)動(dòng)軸5,所述驅(qū)動(dòng)軸5與行程開(kāi)關(guān)的推桿抵接以驅(qū)動(dòng)行程開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān),驅(qū)動(dòng)軸5由步進(jìn)電機(jī)6驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn),步進(jìn)電機(jī)6連接有控制器7,該控制器7連接有指紋感應(yīng)器8,該指紋感應(yīng)器8設(shè)置在鎖體4的外表面。
工作原理:當(dāng)開(kāi)鎖時(shí),用戶通過(guò)指紋感應(yīng)器8輸入正確指紋密碼后,控制器7通過(guò)步進(jìn)電機(jī)6帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸5旋轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)軸5的圓周表面設(shè)置有兩個(gè)凹槽51形成一凸輪結(jié)構(gòu),步進(jìn)電機(jī)6帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸5旋轉(zhuǎn)將其凹槽51對(duì)準(zhǔn)行程開(kāi)關(guān)的推桿,推桿套有回位彈簧,推桿在其回位彈簧的帶動(dòng)下向外伸出,行程開(kāi)關(guān)閉合,啟動(dòng)電路3通電。
當(dāng)關(guān)鎖時(shí),再次通過(guò)指紋感應(yīng)器8輸入指紋密碼,驅(qū)動(dòng)軸5在步進(jìn)電機(jī)6的帶動(dòng)下回轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)軸5設(shè)置的凸輪結(jié)構(gòu)的圓弧將行程開(kāi)關(guān)的推桿向內(nèi)推動(dòng),行程開(kāi)關(guān)打開(kāi),啟動(dòng)電路3斷電,完成關(guān)鎖。
控制器7包括單片機(jī),單片機(jī)獲取指紋感器8的信號(hào)后,進(jìn)行識(shí)別,如果指紋密碼正確,則通過(guò)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊推動(dòng)步進(jìn)電機(jī)6旋轉(zhuǎn)開(kāi)鎖,延時(shí)數(shù)秒后,單片機(jī)進(jìn)入休眠狀態(tài),步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊斷電,節(jié)約電能,當(dāng)再次輸入指紋密碼后,步進(jìn)電機(jī)6反轉(zhuǎn),關(guān)鎖。單片機(jī)和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊都屬于成熟技術(shù),在保險(xiǎn)柜、指紋鎖和門(mén)禁系統(tǒng)中也廣泛使用,其電路在此不再詳述。
步進(jìn)電機(jī)6與電磁鐵相比具有如下優(yōu)勢(shì),第一電磁鐵沒(méi)有增力機(jī)構(gòu),所以其動(dòng)作電流較大,鎖體4一般用鋼材制造,極易被電磁鐵磁化,磁化后的鎖體4必將影響動(dòng)作,導(dǎo)致靈敏度下降,甚至不能推動(dòng)行程開(kāi)關(guān),第二電磁鐵沖擊性較大,不夠柔和,反復(fù)使用會(huì)影響行程開(kāi)關(guān)動(dòng)作靈敏度。
所述驅(qū)動(dòng)軸5為圓柱狀,驅(qū)動(dòng)軸5的中部對(duì)稱設(shè)置有兩個(gè)凹槽51,形成一凸輪結(jié)構(gòu),所述凸輪結(jié)構(gòu)與行程開(kāi)關(guān)的推桿抵接,所述凹槽51下方的驅(qū)動(dòng)軸5外周還固套有從動(dòng)齒輪11,步進(jìn)電機(jī)6的輸出端上固套有與從動(dòng)齒輪11嚙合的主動(dòng)齒輪12。
上述方案通過(guò)主動(dòng)齒輪12與從動(dòng)齒輪11嚙合傳動(dòng),主動(dòng)齒輪12的齒數(shù)小于從動(dòng)齒輪11的齒數(shù),可以增加步進(jìn)電機(jī)6的扭矩,減小步進(jìn)電機(jī)6的功率。
該凸輪結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)凹槽51以及與兩個(gè)凹槽51相連的兩圓弧段,當(dāng)凸輪結(jié)構(gòu)的凹槽51對(duì)準(zhǔn)行程開(kāi)關(guān)的推桿時(shí),推桿在其回位彈簧的作用下向外運(yùn)動(dòng),行程開(kāi)關(guān)閉合,當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)90度,將凸輪結(jié)構(gòu)的圓弧對(duì)準(zhǔn)行程開(kāi)關(guān)的推桿時(shí),推桿被凸輪結(jié)構(gòu)的圓弧推動(dòng)向內(nèi)運(yùn)動(dòng),行程開(kāi)關(guān)打開(kāi),開(kāi)關(guān)鎖時(shí)驅(qū)動(dòng)軸分別由步進(jìn)電機(jī)6帶動(dòng)正反轉(zhuǎn)。
所述從動(dòng)齒輪11下方的驅(qū)動(dòng)軸5的圓周上還設(shè)置起止銷13,所述鎖體1上設(shè)置有與起止銷13配合的起止弧槽14,該起止弧槽14的弧度為90度。
為了防止步進(jìn)電機(jī)6在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中出現(xiàn)誤差,超出轉(zhuǎn)動(dòng)角度,即轉(zhuǎn)動(dòng)角度過(guò)大影響開(kāi)鎖,設(shè)置起止銷13與起止弧槽14,起止銷13只能在起止弧槽14內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),使驅(qū)動(dòng)軸5在90度范圍內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述驅(qū)動(dòng)軸5的下端中心還設(shè)置有扁銷孔52,所述驅(qū)動(dòng)軸5的下方設(shè)置有鎖芯15,所述鎖芯15上端內(nèi)設(shè)置有與扁銷孔52配合的扁銷16,該扁銷16由鑰匙頂出,該扁銷16被頂出時(shí)其上部伸入扁銷孔52內(nèi),鎖芯15與扁銷16由鑰匙轉(zhuǎn)動(dòng),扁銷16帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)鎖;扁銷16還套有收回彈簧10。
通過(guò)設(shè)置上述增加的技術(shù)方案,當(dāng)指紋感應(yīng)器8、控制器7及其電路出現(xiàn)故障時(shí),或者當(dāng)手指受傷或脫皮時(shí),光靠指紋就沒(méi)法開(kāi)鎖了,該增加的技術(shù)方案也可以通過(guò)應(yīng)急鑰匙開(kāi)鎖,插入應(yīng)急鑰匙將扁銷16的上部頂入扁銷孔52內(nèi),扁銷16的下部仍位于鎖芯15內(nèi),再通過(guò)應(yīng)急鑰匙帶動(dòng)鎖芯15和扁銷16轉(zhuǎn)動(dòng),從而可以帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸5轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)關(guān)鎖。拔出應(yīng)急鑰匙后,扁銷16在收回彈簧10的帶動(dòng)下退出扁銷孔52。
為了便于扁銷16進(jìn)入扁銷孔52內(nèi),扁銷16的上部可適當(dāng)?shù)菇恰?/p>
鎖芯15的彈子部分是成熟技術(shù),按成熟技術(shù)制造,不是本發(fā)明的主要發(fā)明點(diǎn)。
所述控制器7設(shè)置有按鈕9,該按鈕9設(shè)置于鎖體4的外表面。
按鈕9用于修改指紋密碼,當(dāng)輸入正確指紋密碼后,再按動(dòng)按鈕9可輸入新的指紋。
所述控制器7由電瓶1供電。
控制器7通過(guò)電瓶1穩(wěn)壓后供電,不需要設(shè)置其它的電源。
圖5中,MBF310為指紋感應(yīng)器,MSP430F12X為單片機(jī),L298為步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊,單片機(jī)的端子P1.3用于通斷步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的電源。
有益效果:本實(shí)用新型提供了一種電動(dòng)自行車/摩托車指紋開(kāi)啟及防盜裝置,通過(guò)指紋開(kāi)啟電動(dòng)自行車/摩托車的電源開(kāi)關(guān),進(jìn)一步增強(qiáng)電動(dòng)自行車/摩托車電源開(kāi)關(guān)鎖的方便性以及安全防盜性能。