机电一体化电脑钥匙、智能闭锁装置及其工作方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及变电站、发电厂等使用的智能闭锁设备技术领域，提供了一种机电一体化电脑钥匙、智能闭锁装置及其工作方法，该机电一体化电脑钥匙，包括有：壳体、电源、读码头、解锁头、控制单元和用于传输电源和通讯信号的通电导体；电源和控制单元位于壳体内腔中，读码头位于壳体内，且安装在壳体顶端；解锁头安装在壳体顶部，解锁头顶端伸出壳体外部；通电导体的底端与控制单元电气连接。智能闭锁装置中的电脑钥匙和智能锁具通过通电导体，实现了电源的供给及工作信号的传输，为智能锁具的电子化提供了可靠保障。该机电一体化电脑钥匙既可以解锁现有机械构造的锁具，又可以对需要电源的电子锁芯进行解锁，使智能锁具管理系统适应面更广。

Electromechanical integrated computer key, intelligent locking device and working method thereof

The technical field of the intelligent substation, the invention relates to a latching device used in power plants, provides a kind of Mechatronics computer keys, intelligent locking device and its working method, the mechanical and electrical integration of computer keys, including: housing, power supply, reading terminal, unlock head, a control unit and used to transmit power and communication signal power conductor; power supply and control unit is located in the inner cavity of the shell, reading terminal is arranged in the shell and mounted on the top of the casing; the unlock head is mounted on the top of the shell, the head end extends outside the shell to unlock; electrically connected with the control unit through an electrical conductor bottom end. In the intelligent locking device, the computer key and the intelligent lock can realize the power supply and the transmission of the working signal through the electrified conductor, and provide reliable guarantee for the electronic of the intelligent lock. The mechanical and electrical integration computer key can unlock the lock of the existing mechanical structure, and can unlock the electronic lock core which needs the power supply, so that the intelligent lock management system can adapt to a wider range.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及变电站、发电厂等使用的智能闭锁设备
，特别是涉及一种机电一体化电脑钥匙、智能闭锁装置及其工作方法。
技术介绍
随着电力系统智能化的发展，智能锁具管理系统(即一把电脑钥匙在授权后可以打开所有的锁具的技术方案)逐渐在变电站内推广应用，该系统中使用的电脑钥匙，例如：申请号：201120500488.6、名称：一种解锁钥匙、公开号：CN202401835提供的一种解锁钥匙，同时可以实现对锁具开闭锁的管理，有效地提高了开锁的效率和使用场所的安全性。包括：钥匙壳体、解锁机构和控制单元；所述解锁机构位于钥匙顶部且具有伸出到钥匙壳体外边的开锁部位，解锁机构包含有解锁头及解锁控制装置；解锁头的顶部设置有六个非等高的圆形台阶面；解锁机构包含有支架，解锁头固定在支架的顶端；支架的下段位于钥匙壳体内部，上段伸出到钥匙壳体外边；解锁控制装置设置在支架内的空腔中；控制单元位于钥匙壳体内部，与解锁控制装置电气连接。该类解锁钥匙可以实现授权开锁，其工作原理是：电脑钥匙内具有读码头，通过控制单元板上的MCU识别后，控制解锁头的转动，从而实现对锁具的解锁，而该系统使用的锁具则为完全的机械构造，该种锁具的电脑钥匙存在容易被复制，导致锁具存在误开的可能。由于变电站内处于封闭式管理，因此，该种管理方式能够满足变电站的使用。但对于配网系统这种开放式管理的场合，该种系统存在钥匙复制后随意开锁的可能，因此给配网系统带来安全隐患，影响设备的安全运行。因此，需要一种新的电脑钥匙，可对外提供电源和通讯信号，通过电源和信号控制实现锁具的开闭锁，如果电源不对或信号不对，则锁具无法打开，从而保证配网系统设备的安全运行。同时，该电脑钥匙还要兼顾现有机械锁具的操作，避免多种钥匙共存，增加操作人员的工作负担。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种机电一体化电脑钥匙，可以同时对外提供电源和通讯信号，该电脑钥匙既可以解锁现有机械锁芯锁具，又可以对需要电源的电子锁芯锁具进行解锁，从而实现电脑钥匙的智能化和通用性。本专利技术所要解决的第二个技术问题在于提供一种智能闭锁装置，其电脑钥匙可以同时对外提供电源和通讯信号，既可以解锁现有机械锁芯锁具，又可以对需要电源的电子锁芯锁具进行解锁，从而实现电脑钥匙的智能化和通用性。本专利技术所要解决的第三个技术问题在于提供一种智能闭锁装置的工作方法，采用同一把电脑钥匙不仅可实现机械锁芯锁具的解锁，还可以实现电子锁芯锁具的解锁。本专利技术是通过以下技术方案来实现的：机电一体化电脑钥匙，包括有：壳体、电源、读码头、解锁头和控制单元，所述电源和控制单元位于壳体内腔中，所述读码头位于壳体内，且安装在壳体顶端；所述电源和控制单元电气连接，所述读码头和控制单元电气连接；所述解锁头安装在壳体顶部，并所述解锁头的顶端伸出壳体外部；其中，所述机电一体化电脑钥匙还包括有：用于传输电源和通讯信号的通电导体；所述解锁头中部设置有通孔，所述通电导体的底端与控制单元电气连接，所述通电导体伸进解锁头中部设置的通孔中，所述通电导体的顶端平齐或低于所述通孔的顶端。在其中一个实施例中，所述机电一体化电脑钥匙包括有用于控制所述解锁头进行解闭锁转动的解锁头控制部件，所述解锁头控制部件与解锁头连接，所述解锁头控制部件与控制单元电气连接。进一步地，所述解锁头为圆柱状零件；所述解锁头控制部件包括闭锁头、固定块和螺线管；所述闭锁头为圆环柱状零件，内圆套在解锁头下段的外部；所述固定块安装在解锁头底端，并位于壳体内腔的顶部，解锁头通过固定块与闭锁头连接；所述螺线管固定在固定块内或直接固定在壳体内腔中；所述闭锁头设置有螺线管铁芯配合部，当螺线管铁芯插入闭锁头的螺线管铁芯配合部内时，所述解锁头和闭锁头紧固连接为一体；当螺线管铁芯退出闭锁头的螺线管铁芯配合部内时，所述解锁头能够相对闭锁头进行旋转运动。进一步地，所述机电一体化电脑钥匙包括有：绝缘套和连接板，所述绝缘套套设在通电导体顶部外面；所述通电导体底部焊接在连接板上，所述连接板通过连接线与控制单元电气连接。智能闭锁装置，包括有上述的机电一体化电脑钥匙和智能锁具，所述智能锁具为一种智能电子锁具或一种智能机械锁具。进一步地，所述智能电子锁具包括有锁芯外壳、锁芯控制单元和电子锁芯，电子锁芯和锁芯控制单元位于锁芯外壳内；所述电子锁芯的底部包括有电极，所述电子锁芯的内部包括有锁芯螺线管。智能闭锁装置的工作方法，采用上述的智能闭锁装置，所述智能锁具为一种智能电子锁具：当所述机电一体化电脑钥匙插入电子锁芯时，通电导体与电子锁芯内的电极接触，从而给锁芯控制单元供电，锁芯控制单元上的MCU将锁芯内置的识别码值通过通电导体自动发送到所述机电一体化电脑钥匙内，所述机电一体化电脑钥匙的控制单元上的MCU识别码值并确认后，发送解锁指令到锁芯控制单元上，锁芯控制单元收到解锁指令后，接通锁芯螺线管的电源，锁芯螺线管内的铁芯通电收缩，所述智能锁具进行解锁。智能闭锁装置的工作方法，采用上述的智能闭锁装置，所述智能锁具为一种智能机械锁具：当电脑钥匙插入智能机械锁具的机械锁芯进行操作时，首先所述机电一体化电脑钥匙的读码头读取智能机械锁具的识别码，传输给机电一体化电脑钥匙的控制单元上的MCU识别并确认后，电脑钥匙内的螺线管的铁芯收缩，解除对闭锁头的闭锁，此时转动电脑钥匙，闭锁头卡在机械锁芯外壳上，所述机电一体化电脑钥匙转动时解锁头带动机械锁芯转动，对所述智能锁具进行解锁操作。本专利技术的有益效果如下：本专利技术公开了一种机电一体化电脑钥匙、智能闭锁装置及其工作方法，该机电一体化电脑钥匙，包括有：壳体、电源、读码头、解锁头和控制单元，电源和控制单元位于壳体内腔中，读码头位于壳体内，且安装在壳体顶端；电源和控制单元电气连接，读码头和控制单元电气连接；解锁头安装在壳体顶部，并所述解锁头的顶端伸出壳体外部；所述机电一体化电脑钥匙还包括有：用于传输电源和通讯信号的通电导体，通电导体的底端与控制单元电气连接；通过钥匙孔中间的通电导体，实现了电源的供给及工作信号的传输，为锁具的电子化提供了可靠保障。与现有电力行业使用智能锁具管理系统相比，该机电一体化电脑钥匙既可以解锁现有机械构造的锁具，又可以对需要电源的电子锁芯进行解锁，实现了一把钥匙通开所有锁具的目的，使智能锁具管理系统适应面更广，减少电力系统电脑钥匙的数量。本专利技术申请促进电子锁具的发展及应用，而该类电子锁具的应用又可以提高电力配网系统设备的安全运行，因此，具有明显的技术进步和明显的经济效益和社会效益。附图说明图1为本专利技术机电一体化电脑钥匙的整体构造示意图；图2为本专利技术机电一体化电脑钥匙的正面剖视结构示意图；图3为本专利技术机电一体化电脑钥匙的侧面剖视结构示意图；图4为本专利技术机电一体化电脑钥匙的解锁头构造示意图；图5为本专利技术机电一体化电脑钥匙的解锁头剖视结构示意图；图6为本专利技术机电一体化电脑钥匙的闭锁头构造示意图；图7为本专利技术机电一体化电脑钥匙的闭锁头剖视结构示意图；图8为本专利技术机电一体化电脑钥匙的固定块构造示意图；图9为本专利技术机电一体化电脑钥匙的固定块剖视结构示意图；图10为与本专利技术机电一体化电脑钥匙配套的智能电子锁具的构造示意图；图11为与本专利技术机电一体化电脑钥匙配套的电子锁芯闭锁状态的示意图；图12为本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
机电一体化电脑钥匙，包括有：壳体、电源、读码头、解锁头和控制单元，所述电源和控制单元位于壳体内腔中，所述读码头位于壳体内，且安装在壳体顶端；所述电源和控制单元电气连接，所述读码头和控制单元电气连接；所述解锁头安装在壳体顶部，并所述解锁头的顶端伸出壳体外部；其特征在于，所述机电一体化电脑钥匙还包括有：用于传输电源和通讯信号的通电导体；所述解锁头中部设置有通孔，所述通电导体的底端与控制单元电气连接，所述通电导体伸进解锁头中部设置的通孔中，所述通电导体的顶端平齐或低于所述通孔的顶端。

【技术特征摘要】
1.机电一体化电脑钥匙，包括有：壳体、电源、读码头、解锁头和控制单元，所述电源和控制单元位于壳体内腔中，所述读码头位于壳体内，且安装在壳体顶端；所述电源和控制单元电气连接，所述读码头和控制单元电气连接；所述解锁头安装在壳体顶部，并所述解锁头的顶端伸出壳体外部；其特征在于，所述机电一体化电脑钥匙还包括有：用于传输电源和通讯信号的通电导体；所述解锁头中部设置有通孔，所述通电导体的底端与控制单元电气连接，所述通电导体伸进解锁头中部设置的通孔中，所述通电导体的顶端平齐或低于所述通孔的顶端。2.根据权利要求1所述的机电一体化电脑钥匙，其特征在于，包括有用于控制所述解锁头进行解闭锁转动的解锁头控制部件，所述解锁头控制部件与解锁头连接，所述解锁头控制部件与控制单元电气连接。3.根据权利要求2所述的机电一体化电脑钥匙，其特征在于，所述解锁头为圆柱状零件；所述解锁头控制部件包括闭锁头、固定块和螺线管；所述闭锁头为圆环柱状零件，内圆套在解锁头下段的外部；所述固定块安装在解锁头底端，并位于壳体内腔的顶部，解锁头通过固定块与闭锁头连接；所述螺线管固定在固定块内或直接固定在壳体内腔中；所述闭锁头设置有螺线管铁芯配合部，当螺线管铁芯插入闭锁头的螺线管铁芯配合部内时，所述解锁头和闭锁头紧固连接为一体；当螺线管铁芯退出闭锁头的螺线管铁芯配合部内时，所述解锁头能够相对闭锁头进行旋转运动。4.根据权利要求3所述的机电一体化电脑钥匙，其特征在于，包括有：绝缘套和连接板，所述绝缘套套设在通电导体顶部外面；所述通电导体底部焊接在连接板上，所述连接板通过连接线与控制单元电气连接。5.根据权利要求3或4所述的机电一体化电脑钥匙，其特征在于，所述解锁头由上圆柱和下圆柱组成，中间有一个圆形台阶通孔；下圆柱底部有两个凹槽，凹槽底端形成一个凹槽台阶面；所述闭锁头的圆环柱中间有一个通孔，底部具有一个大圆面，大圆面两侧各具有一个半圆槽，所述半圆槽即为螺线管铁芯配合部；所述固定块是一个板状零件，固定块底面是一个平面，所述固定块
\t的正面开有一个腰型孔，腰型孔两侧各有一个侧壁，两侧壁顶面上各有一个平面，所述固定块的正面一侧设置有一个凸台，凸台上有...

【专利技术属性】
技术研发人员：常青，乔红伟，廖水平，张晶，李树荣，纪磊，
申请(专利权)人：珠海优特电力科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44