USB电子锁制造技术

本实用新型专利技术公开了一种ＵＳＢ电子锁，包括锁体及安装在锁体内的控制电路板和电控执行机构，控制电路板上具有单片机控制电路；其特征在于锁体上设有ＵＳＢ插槽，ＵＳＢ插槽内的ＵＳＢ接口设置在控制电路板上，并与单片机控制电路连接。它采用ＵＳＢ接口经数据线与ＰＣ机或类似设备直接互动解锁，并由ＰＣ机或类似设备供电，故体积小，适合在文件柜或类似家具箱柜上安装。且省去外设专门的电子钥匙，不会引起因为电子钥匙的丢失而造成无法解锁的麻烦。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种微电子控制的机械锁具，尤其是一种采用软件电子 密码技术，并通过USB接口与PC机或类似设备互动解锁的USB电子锁。
技术介绍
传统的机械锁是纯机械结构，通常与唯一的钥匙进行机械匹配，解锁途 径少而单一，机械密码也容易被破解；而且还存在钥匙的外形结构一旦损坏 变形而无法开锁的缺点，因此在一些领域传统的机械锁已经渐渐被电子锁所 取代。目前世面上常见的电子锁基本上是电子门锁、保险柜锁和汽车门锁这几 种。这些电子锁的主要结构形式都包括锁体、电控执行机构、控制电路板和 电子钥匙这四个部分，其实现解锁的原理也很简单电子钥匙与锁体内控制 电路板(主要集成有单片机或微控制器)交换密码信息，进行密码比对，通 过则解锁，将信号传递给电控执行机构起动电机带动锁栓开和关。然而这些 电子锁的缺点是1.在锁体内部都设置有控制电路板的供电电源，再加上 电控执行机构的供电电源，使得整体体积都不小，而且也存在电源失效的威 胁；2.电子钥匙的表现形式多样，例如嵌入式数字键盘，IC卡、射频卡 或射频遥控器甚至是稍微高档的信息纽扣和指纹识别器等，然而这类电子钥 匙往往需要配置专门的管理器进行内部密码存储信息的修改、重设和消除， 对于普通用户来说操作繁琐，专业性强，且整套电子锁的成本也较高；3.IC 卡、射频卡或者类似电子钥匙仍旧存在携带麻烦，且一旦丢失就会造成无法 解锁的缺点。从电子锁的推广角度上讲，其运用也显然不能仅仅局限于目前的电子门 锁、保险柜锁和汽车门锁，而应该在更大的范围内得到利用。例如家用小型 箱柜或办公用文件柜等设施也可以装上便利的电子锁进而取代传统的机械 锁。然而目前公知的电子锁由于存在前述的三个缺点显然不适合运用于文件 柜或类似家具箱柜。
技术实现思路
本技术目的是针对现有技术中提到的公知电子锁的缺陷，提供一 种采用软件电子密码技术，并通过USB接口与PC机或类似设备互动解锁的USB电子锁，相比公知电子锁更适合在家用小型箱柜或办公用文件柜等设施 上运用来取代传统机械锁。本技术的技术方案是 一种USB电子锁，包括锁体及安装在锁体 内的控制电路板和电控执行机构，控制电路板上具有单片机控制电路；其特 征在于锁体上设有USB插槽，USB插槽内的USB接口设置在控制电路板上， 并与单片机控制电路连接。本技术对于锁体的具体机械结构形式不作限制，可以参照现有技 术，当然锁体至少应为可拆卸式的结构，便于对内部控制电路板和电控执行 机构的维修或更换；同时锁体上具有由内部电控执行机构驱动的活动体，该 活动体的结构样式可以完全依照现有的锁舌、锁销、锁定挡板或者其他结构 样式；相应的该活动体的执行动作可以是伸縮式的、也可以是转动式的，或 者其他形式，完全取决于电控执行机构的输出传动形式。本技术的电控执行机构的开锁和闭锁两个执行动作可以完全由控 制电路板内的单片机控制电路全自动控制；当然也不排除半自动的控制形 式。例如本技术中的电控执行机构采用微型马达和传动齿轮组的组 合，微型马达的输入端与控制电路板连接，而输出转子上固定有主动齿轮， 并与从动齿轮啮合，从动齿轮轴上固定活动体，则该活动体在执行动作时是 转动式的， 一般就采用锁止挡板。控制电路板给出信号控制马达转子的顺时 针或逆时针旋转，并传递给锁止挡板完成上锁或解锁动作，这种电控执行机 构是全自动形式的。或者本技术中的电控执行机构也可以采用电磁开关和卡锁组件的组合，卡锁组件具体包括锁杆、复位弹簧、顶杆和弹簧推杆，锁杆枢接在锁 体内并且与枢接轴固定，而锁体外部的锁止挡板也固定在该枢接轴上，保持 与锁杆的同步转动。复位弹簧一端固定在锁体内，另一端固定在锁杆上。弹 簧推杆一端成型有位于锁体表面的推抵钮，而另一端固定在锁体内；顶杆的 一端铰接在弹簧推杆上，而另一端铰接在锁杆上。锁杆上具有锁止孔，在锁 止状态下，电磁开关上的一个弹性触头抵入锁止孔内，挡止锁杆的运动；而 当单片机控制电路给出信号使得电磁开关内的线圈磁路机构通电后，弹性触 头被吸入电磁开关内而离开锁止孔，在复位弹簧的牵引下，锁杆转动完成解锁动作。如果要完成上锁动作，则需要人工推动推抵钮，迫使顶杆带动锁杆 克服复位弹簧力转动，直到压迫弹性触头卡入锁止孔内为止，当然弹性触头 卡入锁止孔后在没有外力作用下是无法脱出锁止孔的。这种电控执行机构是 半自动形式的。本技术中的单片机控制电路中除了 USB接口模块与单片机之外， 还包括常规的电可擦存储器(EEPROM)、与非门存储器、输出驱动电路和 LED指示灯显示电路。单片机的程序存储器(ROM)中存有预先编入的控 制程序代码，这些代码包括读出PC机或类似设备输入密码的程序代码、 将密码存入EEPROM的程序代码、读出EEPROM内容的程序代码、密码 比对的程序代码以及将比对结果输出的程序代码。本技术一般安装在接近台式电脑的办公室文件柜门、家居箱柜门、 写字台抽屉等常备私人储物体上，当然由于便携式移动电脑及类似PDA等 移动通信终端的普及，私人储物体完全不局限于前面列举的形式，且在远离 台式机的情况下也无关紧要。本技术上的USB接口通过USB数据传输线接入运作的PC机或类 似设备上后，单片机即运行控制程序。PC机或类似设备内预先存有本实用 新型USB电子锁的密码设定和使用程序，当用户首次使用时将进入设定状 态，PC机或类似设备会提示用户输入密码，并要求用户再次输入密码核实， 同时提示用户选择是否网上登陆并记录密码，若选择记录，单片机的控制程 序则读出该输入密码，然后执行将该密码存入EEPROM的程序代码。当进 入使用状态时，PC机或类似设备要求用户输入密码，单片机的控制程序则 读出该输入密码，并执行读出存入EEPROM内密码的程序代码，然后执行 密码比对的程序代码及将比对结果输出的程序代码。若比对成功，则由与非 门存储器记录并给输出驱动电路信号控制电控执行机构启动执行上锁或解 锁动作；若比对失败，则记录错误密码的输入次数和日期并要求用户重新输 入密码。本技术优点是1.由于采用USB接口与PC机或类似设备直接互动解锁，其内部控制 电路板和电控执行机构由PC机或类似设备供电，故在锁体内无需设置它们 的供电电源，减小了电子锁体积，适合在文件柜或类似家具箱柜上安装。2. 由于同PC机或类似设备的连接只需一根USB数据传输线，省去外 设专门的电子钥匙，不会引起因为电子钥匙的丢失而造成无法解锁的麻烦。3. 由于本技术USB电子锁的密码设定、重设及密码消除等程序编 制功能可以直接借助通俗的PC媒介来实现，这对于普通用户来说非常方便。4. 由于PC机或类似设备，尤其是便携式移动电脑的普及，本实用新 型USB电子锁的适应范围和场所将越来越广，无疑利于电子锁的推广应用， 具有极高的实用性。以下结合附图及实施例对本技术作进一步描述附图说明图1为本技术第一具体实施例的外部机械结构示意图2为本技术第一具体实施例的内部机械结构示意图3为本技术第一具体实施例中微型马达和齿轮组机械结构示意图4为本技术第二具体实施例的外部机械结构示意图； 图5为本技术第二具体实施例的内部机械结构示意图； 图6为本技术第二具体实施例中电磁开关和卡锁组件机械本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＵＳＢ电子锁，包括锁体（１）及安装在锁体（１）内的控制电路板（１３）和电控执行机构，控制电路板（１３）上具有单片机控制电路；其特征在于锁体（１）上设有ＵＳＢ插槽（１１），ＵＳＢ插槽（１１）内的ＵＳＢ接口（１２）设置在控制电路板（１３）上，并与单片机控制电路连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张帆，
申请(专利权)人：苏州工业园区准永科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]