CN113006601A - 一种基于NB-IoT的智能钥匙 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于NB‑IoT的智能钥匙，涉及钥匙技术领域。该基于NB‑IoT的智能钥匙，包括：底壳，底壳的正表面卡盒连接有电池盖，底壳的后表面卡盒连接有正盖，底壳的内壁的一侧固定安装有电池圈。该基于NB‑IoT的智能钥匙，每次开锁钥匙需要与平台联系确认开锁权限，那么平台就可以非常灵活的设置钥匙的开锁权限，包括设置固定一把钥匙能开哪些锁，或者临时授权等功能，及时传输开锁时间、地点等信息，实时监控，钥匙与锁通连接只有外壳和里面一根接触线，既做电源线，又做通讯线，使用方便，钥匙可充电，使用方便。

Description

一种基于NB-IoT的智能钥匙

技术领域

本发明涉及钥匙技术领域，特别的为一种基于NB-IoT的智能钥匙。

背景技术

一把智能锁，可以一个钥匙开多把锁，并做好开锁记录，上传服务器！原理是钥匙和锁里面有微处理器，每个锁有固定编码，一把钥匙对一定编码的锁有开锁权限，现有方案钥匙开锁记录是通过蓝牙技术通讯，先设置好一把钥匙可以开的锁的权限，开完以后再把记录上传到服务器上。

现有技术的缺陷和不足：因为蓝牙传输距离有限，钥匙在使用时候无法将数据上传服务器，需要使用完成以后，与蓝牙设备联网才能上传数据，实时性能不好，不能准确知道开锁时间，以及实时监控。

发明内容

本发明提供的发明目的在于提供一种基于NB-IoT的智能钥匙，解决上述背景技术中的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于NB-IoT 的智能钥匙，包括：底壳，所述底壳的正表面卡盒连接有电池盖，所述底壳的后表面卡盒连接有正盖，所述底壳的内壁的一侧固定安装有电池圈，所述电池圈内壁的四周等距固定安装有多个挤压弹簧，多个所述挤压弹簧远离电池圈的一端均固定安装有挤压板，所述底壳内壁的一侧固定安装有螺栓筒，所述正盖内壁的后表面固定安装有矩形框，所述内壁矩形框内壁的四周均固定安装有橡胶框，所述橡胶框的内部固定安装有电路模块，所述正盖的后侧开设有固定通孔，所述正盖的顶部固定安装有挂孔块。

作为本装置进一步的方案：所述电路模块包括充放电模块、NBIOT芯片、 GPS芯片、通讯储存模块、读写模块、无线发送模块和通讯线。

作为本装置进一步的方案：所述通讯线，用于将钥匙和锁进行连接和传送电流。

所述充放电模块，用于将整个电路模块进行供电，将电流通过通讯线将电流传给锁上的电机，使电机进行工作，将锁进行打开。

所述读写模块，用于通过计算机上的软件和硬件，将可以打开的锁读写到通讯储存模块中的。

所述GPS芯片，用于将钥匙打开锁的位置进行发送，就行实时监控。

所述NBIOT芯片，用于读取锁ID，钥匙判断ID是否有权限开始，如果可以形成开锁命令和形成开锁信息的文件。

无线发送模块，用于将NBIOT芯片的命令和开锁的信息发送给数据库中心。

通讯储存模块，用于将钥匙和锁之间进行建立连接。

作为本装置进一步的方案：所述充放电模块的输出端设置有多个，且充放电模块的输出端分别与NBIOT芯片的输入端、GPS芯片的输入端和通讯储存模块的输入端通过导线电性连接，所述读写模块的输出端和通讯线的输出端均与读写模块的输入端通过导线电性连接，所述通讯线的输入端通过导线与 NBIOT芯片的输入端的通过导线电性连接，所述无线发送模块的输入端和 NBIOT芯片的输出端通过导线电性连接，所述NBIOT芯片的输入端和通讯储存模块的输出端通过导线电性连接。

作为本装置进一步的方案：所述固定通孔的位置与螺栓筒相适配，所述固定通孔和螺栓筒通过螺栓固定连接。

作为本系统进一步的方案：所述底壳的正表面开设有与电池盖相适配的卡孔，且卡孔的位置与电池圈的位置相适配。

作为本系统进一步的方案：多个所述挤压板之间卡设有充电池，且充电池的输出端与充放电模块的输入端通过导线电性连接。

本发明提供了一种基于NB-IoT的智能钥匙。具备以下有益效果：

(1)、该基于NB-IoT的智能钥匙，每次开锁钥匙需要与平台联系确认开锁权限，那么平台就可以非常灵活的设置钥匙的开锁权限，包括设置固定一把钥匙能开哪些锁，或者临时授权等功能。

(2)、该基于NB-IoT的智能钥匙，及时传输开锁时间、地点等信息，实时监控。

(3)、该基于NB-IoT的智能钥匙，钥匙与锁通连接只有外壳和里面一根接触线，既做电源线，又做通讯线，使用方便。

(4)、该基于NB-IoT的智能钥匙，钥匙可充电，使用方便。

(5)、该基于NB-IoT的智能钥匙，矩形框将橡胶框进行固定，橡胶框将电路模块进行夹持，橡胶框将电路模块进行缓冲，防止电路模块受到外力的时候，造成损伤。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的正盖结构示意图；

图3为本发明的底壳结构示意图；

图4为本发明的系统结构示意图；

图5为本发明的NBIOT芯片电路图；

图6为本发明的GPS芯片电路图；

图7为本发明的充电管理和电源部分短路电路图；

图8为本发明的钥匙锁芯接口电路图。

图中：1、正盖；2、挂孔块；3、电池盖；4、矩形框；5、橡胶框；6、电路模块；601、充放电模块；602、NBIOT芯片；603、GPS芯片；604、通讯储存模块；605、读写模块；606、无线发送模块；607、通讯线；7、固定通孔；8、底壳；9、螺栓筒；10、电池圈；11、挤压弹簧；12、挤压板。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明：

参照图1-8所示：一种基于NB-IoT的智能钥匙，包括：底壳8，底壳8 的正表面卡盒连接有电池盖3，底壳8的后表面卡盒连接有正盖1，底壳8的内壁的一侧固定安装有电池圈10，电池圈10内壁的四周等距固定安装有多个挤压弹簧11，多个挤压弹簧11远离电池圈10的一端均固定安装有挤压板12，底壳8内壁的一侧固定安装有螺栓筒9，正盖1内壁的后表面固定安装有矩形框4，内壁矩形框4内壁的四周均固定安装有橡胶框5，橡胶框5的内部固定安装有电路模块6，正盖1的后侧开设有固定通孔7，正盖1的顶部固定安装有挂孔块2。

具体地，固定通孔7的位置与螺栓筒9相适配，固定通孔7和螺栓筒9 通过螺栓固定连接，底壳8的正表面开设有与电池盖3相适配的卡孔，且卡孔的位置与电池圈10的位置相适配，多个挤压板12之间卡设有充电池，且充电池的输出端与充放电模块601的输入端通过导线电性连接。

本装置的工作原理，打开电池盖3，向外侧移动挤压板12，使挤压弹簧 11压缩，将充电池卡在挤压板12之间，将正盖1和底壳8卡合在一起，将螺栓插入到固定通孔7的内部，拧紧螺栓，使螺栓螺纹连接在螺栓筒9的内部，将正盖1和底壳8进行固定，矩形框4将橡胶框5进行固定，橡胶框5将电路模块6进行夹持，橡胶框5将电路模块6进行缓冲。

电路模块6包括充放电模块601、NBIOT芯片602、GPS芯片603、通讯储存模块604、读写模块605、无线发送模块606和通讯线607，GPS603芯片包括定位模块、配合模块和发出模块，定位模块实时定位钥匙的位置，可以方式钥匙丢失，可以定位找到钥匙，很好的找到钥匙，配合模块可以读取锁的位置，将打开锁的位置进行定位，进行发送，定位打开锁的位置，发出模块，将位置信息进行整合，然后进行发送钥匙和打开锁的位置，充放电模块601 包括充电模块和放电模块，充电模块使将点进行储存，为GPS芯片603实时提高电，放电模块，是将电分配给各个模块，将所有的模块进行供电，防止模块缺电，造成模块复位的情况，无线发送模块606与锁的无线接收模块通过无线区域网进行网络连接，可以控制锁的打开，无线发送模块606包括识别模块和专向传输模块，识别模块识别锁中的无线接收模块是否正确，正确的可以进行自动连接，不正确的，则会连接不上，专向传输模块，是钥匙与锁在进行传输的时候，只能传输需要的信号，将其他的信号进行自动剥离，防止造成传输混乱的情况。

通讯线607，用于将钥匙和锁进行连接和传送电流，充放电模块601，用于将整个电路模块6进行供电，将电流通过通讯线607将电流传给锁上的电机，使电机进行工作，将锁进行打开，读写模块605，用于通过计算机上的软件和硬件，将可以打开的锁读写到通讯储存模块604中的，GPS芯片603，用于将钥匙打开锁的位置进行发送，就行实时监控，NBIOT芯片602，用于读取锁ID，钥匙判断ID是否有权限开始，如果可以形成开锁命令和形成开锁信息的文件，无线发送模块606，用于将NBIOT芯片602的命令和开锁的信息发送给数据库中心，通讯储存模块604，用于将钥匙和锁之间进行建立连接。

充放电模块601的输出端设置有多个，且充放电模块601的输出端分别与NBIOT芯片602的输入端、GPS芯片603的输入端和通讯储存模块604的输入端通过导线电性连接，读写模块605的输出端和通讯线607的输出端均与读写模块605的输入端通过导线电性连接，读写模块605包括写入模块和读取模块，写入模块是通过与计算机连接的硬件，将可以打开的锁的ID写入到读写模块605中，也可以通过与计算机连接的硬件将锁的ID进行删除，读取模块是计算机可以读取读写模块中的锁的ID，在计算机上进行显示，通讯线 607的输入端通过导线与NBIOT芯片602的输入端的通过导线电性连接，无线发送模块606的输入端和NBIOT芯片602的输出端通过导线电性连接，NBIOT 芯片602的输入端和通讯储存模块604的输出端通过导线电性连接，充放电模块601的外部电性连接有电子变压器，电子变压器主要是由高频变压器磁芯与两个或两个以上的线圈组成，它们互不改变位置，从一个或两个以上的电回路中，通过交流电力借助电磁感应作用，转变成交流电压及电流，将电池的电流进行转换为电路模块适用的电流电压，在充放电模块601的外部电性连接有有二极管，二极管具有两个电极的装置，只允许电流由单一方向流过，许多的使用是应用其整流的功能，而变容二极管则用来当作电子式的可调电容器，大部分二极管所具备的电流方向性我们通常称之为“整流”功能, 二极管最普遍的功能就是只允许电流由单一方向通过(称为顺向偏压)，反向时阻断(称为逆向偏压)，因此，二极管可以想成电子版的逆止阀，防止在放电的时候，使电流反向流出，造成电池的损坏，充放电模块601的输出端电性连接有电容，电荷在电场中会受力而移动，当导体之间有了介质，则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上，造成电荷的累积储存，储存的电荷量则称为电容，将充放电模块601放出的电流进行滤波，使电流在传输的时候，可以稳定的进行传输。

整个系统的工作原理：生产时需要给每把锁编码设备码，使用时需要确定每个钥匙可以开的锁的编码是多少，使用时先把钥匙插入锁体，锁体做地，电路模块6当电源给锁供电，通讯线607用于将钥匙和锁进行连接和传送电流，NBIOT芯片602用于读取锁ID，钥匙判断ID是否有权限开始，如果可以形成开锁命令和形成开锁信息的文件，无线发送模块606，用于将NBIOT芯片602的命令和开锁的信息发送给数据库中心，锁得到开始命令，驱动电机工作开锁，开锁完毕，GPS芯片603，用于将钥匙打开锁的位置进行发送，就行实时监控。

以上的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于NB-IoT的智能钥匙，其特征在于，包括：底壳(8)，所述底壳(8)的正表面卡盒连接有电池盖(3)，所述底壳(8)的后表面卡盒连接有正盖(1)，所述底壳(8)的内壁的一侧固定安装有电池圈(10)，所述电池圈(10)内壁的四周等距固定安装有多个挤压弹簧(11)，多个所述挤压弹簧(11)远离电池圈(10)的一端均固定安装有挤压板(12)，所述底壳(8)内壁的一侧固定安装有螺栓筒(9)，所述正盖(1)内壁的后表面固定安装有矩形框(4)，所述内壁矩形框(4)内壁的四周均固定安装有橡胶框(5)，所述橡胶框(5)的内部固定安装有电路模块(6)，所述正盖(1)的后侧开设有固定通孔(7)，所述正盖(1)的顶部固定安装有挂孔块(2)。

2.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT的智能钥匙，其特征在于：所述电路模块(6)包括充放电模块(601)、NBIOT芯片(602)、GPS芯片(603)、通讯储存模块(604)、读写模块(605)、无线发送模块(606)和通讯线(607)。

3.根据权利要求2所述的一种基于NB-IoT的智能钥匙，其特征在于：

所述通讯线(607)，用于将钥匙和锁进行连接和传送电流；

所述充放电模块(601)，用于将整个电路模块(6)进行供电，将电流通过通讯线(607)将电流传给锁上的电机，使电机进行工作，将锁进行打开；

所述读写模块(605)，用于通过计算机上的软件和硬件，将可以打开的锁读写到通讯储存模块(604)中的；

所述GPS芯片(603)，用于将钥匙打开锁的位置进行发送，就行实时监控；

所述NBIOT芯片(602)，用于读取锁ID，钥匙判断ID是否有权限开始，如果可以形成开锁命令和形成开锁信息的文件；

无线发送模块(606)，用于将NBIOT芯片(602)的命令和开锁的信息发送给数据库中心；

通讯储存模块(604)，用于将钥匙和锁之间进行建立连接。

4.根据权利要求2所述的一种基于NB-IoT的智能钥匙，其特征在于：所述充放电模块(601)的输出端设置有多个，且充放电模块(601)的输出端分别与NBIOT芯片(602)的输入端、GPS芯片(603)的输入端和通讯储存模块(604)的输入端通过导线电性连接，所述读写模块(605)的输出端和通讯线(607)的输出端均与读写模块(605)的输入端通过导线电性连接，所述通讯线(607)的输入端通过导线与NBIOT芯片(602)的输入端的通过导线电性连接，所述无线发送模块(606)的输入端和NBIOT芯片(602)的输出端通过导线电性连接，所述NBIOT芯片(602)的输入端和通讯储存模块(604)的输出端通过导线电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT的智能钥匙，其特征在于：所述固定通孔(7)的位置与螺栓筒(9)相适配，所述固定通孔(7)和螺栓筒(9)通过螺栓固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT的智能钥匙，其特征在于：所述底壳(8)的正表面开设有与电池盖(3)相适配的卡孔，且卡孔的位置与电池圈(10)的位置相适配。

7.根据权利要求2所述的一种基于NB-IoT的智能钥匙，其特征在于：多个所述挤压板(12)之间卡设有充电池，且充电池的输出端与充放电模块(601)的输入端通过导线电性连接。

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