技术领域
[0001] 本发明涉及地锁技术领域，具体涉及一种智慧社区用地锁。
相关背景技术
[0002] 随着汽车行业的发展，我国民用汽车拥有量呈爆炸式上升，人们对停车位的需求量迅速增长，为了对停车位进行更好的管理，许多停车位都设置了地锁，以对停入停车位的车辆进行限制。
[0003] 地锁是一种安装在地面上的机械装置，防止别人抢占车位，所以称为地锁，也叫车位锁。常见的机械地锁，在使用过程中，地锁的开锁和关锁均需要用户下车操作，造成用户使用不便。
具体实施方式
[0033] 下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0034] 本发明公开了一种智慧社区用地锁，如图1-2所示，该智慧社区用地锁包括锁体1、挡杆2、齿轮结构、第一直线驱动机构、第二直线驱动机构、锁止机构和控制单元，其中：锁体1包括具有开口的容纳腔，齿轮结构设置在容纳腔内，挡杆2的一端通过开口与齿轮结构传动连接；锁止机构连接齿轮结构，用于控制齿轮结构的开启或锁止；
[0035] 第一直线驱动机构和第二直线驱动机构均安装在容纳腔内，第一直线驱动机构设置在齿轮结构的下方且与齿轮结构传动连接，第二直线驱动机构设置在齿轮结构的上方且与齿轮结构传动连接；挡杆2在第一直线驱动机构和第二直线驱动机构的驱动作用下前后往复运动；
[0036] 控制单元与物联网系统通讯连接，控制单元分别与第一直线驱动机构、第二直线驱动机构和锁止机构电连接，控制单元用于感应车辆信号并控制第一直线驱动机构和第二直线驱动机构的运动以及锁止机构的开启或锁止。
[0037] 在上述实施例中，地锁主要由锁体1、挡杆2、齿轮结构、第一直线驱动机构、第二直线驱动机构、锁止机构和控制单元组合形成，锁体1内部具有容纳腔，并且容纳腔具有开口，齿轮结构设置在容纳腔内，挡杆2的一端与齿轮结构传动连接，另一端为自由端，并且该自由端穿过容纳腔的开口延伸至锁体1的外部；第一直线驱动机构和第二直线驱动机构均安装在容纳腔内，并且第一直线驱动机构设置在齿轮结构的下方，第二直线驱动机构设置在齿轮结构的上方，第一直线驱动机构和第二直线驱动机构分别与齿轮结构传动连接，而且控制单元分别与第一直线驱动机构和第二直线驱动机构电连接，在控制单元的控制下，第一直线驱动机构和第二直线驱动机构运转，从而驱动挡杆2前后运动；锁止机构连接齿轮结构以及控制单元，控制单元主要用于控制锁止机构的开启或锁止，以实现齿轮结构的开启或锁死。当控制单元感应到停放在停车位上的车辆信号时，控制单元将控制第一直线驱动机构和第二直线驱动机构运动，从而带动齿轮结构转动，挡杆2在齿轮结构的驱动下朝前运动，使得挡杆2的高度降低，因而车辆可以慢慢停放到停车位上，当挡杆2朝前运动至一定距离，此时挡杆2的高度降低至一定位置时，控制单元控制锁止机构锁止，实现齿轮结构的锁止；相应地，当车辆离开停车位时，控制单元控制锁止机构启动，齿轮结构得以开启，此时挡杆2在第一直线驱动机构和第二直线驱动机构的驱动作用下朝后运动直至回到初始位置。
[0038] 作为本发明的另一种实施例，齿轮结构包括相互连接的齿轮3和齿轮轴33，挡杆2的一端套设在齿轮轴33上，另一端为自由端。
[0039] 结合图1和图2所示，齿轮3安装在锁体1的容纳腔内，并且能够转动，齿轮3具有齿轮轴33，挡杆2的底端套设在齿轮轴33上，并能够随着齿轮3的转动而转动，挡杆2的顶端穿过容纳腔的开口延伸至容纳腔外部，并且挡杆2的顶端为自由端，红外传感器31设置在挡杆2的顶端，主要用于感应将要停放在停车位上的车辆信号。
[0040] 作为本发明的另一种实施例，第一直线驱动机构包括第一驱动结构和第一缓冲结构，第一驱动结构包括第一电机4、第一直线驱动杆5、第一推块6和第一齿条7；第一电机4安装在锁体1的内壁上，第一直线驱动杆5的一端连接第一电机4的输出轴端，另一端与第一推块6相对设置，并且第一直线驱动杆5与第一推块6之间存在间隙；第一齿条7的一端连接第一缓冲结构，另一端连接第一推块6，且远离第一直线驱动杆5的一侧；第一齿条7设置在齿轮3的下方且与齿轮3传动连接。
[0041] 如图1所示，第一电机4安装在锁体1的一内壁上，第一电机4与控制单元电连接；第一直线驱动杆5的一端连接第一电机4的输出轴端，第一直线驱动杆5的另一端与第一推块6相对，并且第一直线驱动杆5与第一推块6之间存在运动间隙；第一齿条7的一端连接第一缓冲结构的一端，第一齿条7的另一端连接第一推块6，并且连接在第一推块6上远离第一直线驱动杆5的一侧；第一齿条7安装在齿轮3的下方位置，并且第一齿条7与齿轮3传动连接。当车辆靠近停车位时，控制单元感应到车辆信号后控制第一电机4启动，第一电机4驱动第一直线驱动杆5运动，从而通过第一推块6推动第一齿条7向后运动，在第一齿条7的传动作用下，齿轮3向前转动，即顺时针转动，与此同时，第一齿条7对第一缓冲结构施压。
[0042] 作为本发明的另一种实施例，第二直线驱动机构包括第二驱动结构和第二缓冲结构，第二驱动结构包括第二电机8、第二直线驱动杆9、第二推块10和第二齿条11；第二电机8安装在锁体1的内壁上，且与第一电机4相对的一侧；第二直线驱动杆9的一端与第二电机8的输出轴端连接，另一端与第二推块10相对设置，且第二直线驱动杆9与第二推块10之间存在间隙；第二齿条11的一端连接第二缓冲结构，另一端连接第二推块10，且远离第二直线驱动杆9的一侧；第二齿条11设置在齿轮3的上方且与齿轮3传动连接。
[0043] 如图1所示，第二电机8安装在锁体1的内壁上，并且第二电机8安装在与第一电机4相对的一侧，第二电机8与控制单元电连接；第二直线驱动杆9的一端与第二电机8的输出轴端连接，第二直线驱动杆9的另一端与第二推块10相对设置，并且第二直线驱动杆9与第二推块10之间存在运动间隙；第二齿条11的一端连接第二缓冲结构，第二齿条11的另一端连接第二推块10，并且第二齿条11连接在远离第二直线驱动杆9的一侧；第二齿条11安装在齿轮3的上方位置，并且第二齿条11与齿轮3传动连接。当车辆靠近停车位时，控制单元感应到车辆信号后控制第一电机4启动，与此同时也控制第二电机8的启动，第二电机8驱动第二直线驱动杆9运动，从而通过第二推块10推动第二齿条11向前运动，在第一齿条7以及第二齿条11的传动作用下，齿轮3向前转动，即顺时针转动，此时挡杆2在齿轮3的转动作用下也将向前倾斜，挡杆2的高度降低，与此同时，第二齿条11对第二缓冲结构施压。
[0044] 作为本发明的另一种实施例，第一缓冲结构包括第一缓冲组件和第二缓冲组件，第二缓冲结构包括第三缓冲组件和第四缓冲组件；第一缓冲组件的一端连接在第一齿条7的下侧面上，另一端连接在锁体1的内侧壁上，并且第一缓冲组件与第一电机4安装在锁体1的同一内侧壁上；第二缓冲组件的一端连接第一齿条7，另一端连接锁体1的内侧壁，并且第二缓冲组件与第二电机8安装在锁体1的同一内侧壁上；第三缓冲组件的一端连接第二齿条11的上侧面，另一端连接锁体1的内侧壁，并且第三缓冲组件与第二电机8安装在锁体1的同一内侧壁上，即第三缓冲组件与第二缓冲组件连接在锁体1的同一内侧壁上；第四缓冲组件的一端连接第二齿条11，另一端连接锁体1的内侧壁，并且第四缓冲组件与第一电机4安装在锁体1的同一侧壁上，即第四缓冲组件与第一缓冲组件连接在锁体1的同一内侧壁上。
[0045] 进一步地，第一缓冲组件主要由第一弹性件13、第一拉杆14、第一滑块15和第一滑槽16组合形成，如图1所示，第一滑槽16上具有限位件18，第一滑槽16的一端连接在锁体1的内侧壁上，并且第一滑槽16与第一电机4连接锁体1的同一内侧壁，第一滑槽16的另一端折弯形成限位件18；第一拉杆14的一端连接第一齿条7，并且连接在靠近第一推块6的位置，第一拉杆14的另一端连接第一滑块15，而且第一拉杆14通过第一滑块15与第一滑槽16滑动连接，第一弹性件13的一端连接限位件18，另一端连接第一滑块15。当第一齿条7在第一直线驱动杆5的推动作用下向后运动时，第一齿条7带动第一拉杆14向后运动，第一拉杆14驱动第一滑块15在第一滑槽16上向后滑动，从而对第一弹性件13施加压力，第一弹性件13被压缩后储存弹性势能。
[0046] 进一步地，第二缓冲组件主要由第一套筒12和第二弹性件17组合形成，如图1所示，第一套筒12的两端均开口设置，其中，第一套筒12的一端连接锁体1的内侧壁，并且第一套筒12与第二电机8连接在锁体1的同一内侧壁上，而且锁体1的内侧壁形成第一套筒12的底面；第一套筒12的另一端与第一齿条7相对，并且第一齿条7的宽度小于等于第一套筒12的直径；第二弹性件17安装在第一套筒12内，并且第二弹性件17的一端连接第一齿条7，另一端连接锁体1的内侧壁。第一齿条7在第一直线驱动杆5的推动作用下向后运动，第一齿条7带动第一拉杆14向后运动的同时第一齿条7对第二弹性件17施加压力，第二弹性件17被压缩后储存弹性势能。
[0047] 更进一步地，第三缓冲组件主要由第三弹性件19、第二拉杆20、第二滑槽21和第二滑块22组合形成，如图1所示，第二滑槽21为长条结构，并且长条结构具有一开口的容纳腔，长条结构的开口端连接在锁体1的内侧壁上，并且第二滑槽21与第二电机8连接在锁体1的同一内侧壁上；第二滑块22设置在容纳腔内，并且第三弹性件19的一端连接第二滑块22，另一端连接容纳腔的底部侧面；第二拉杆20的一端连接第二齿条11，并且第二拉杆20靠近第二推块10的位置设置，第二拉杆20的另一端连接第二滑块22，并且第二拉杆20通过第二滑块22与第二滑槽21滑动连接。具体地，长条结构长度方向的侧壁上设置有与容纳腔连通的长条状通孔结构，并且第二滑块22的宽度大于长条状通孔结构的宽度，第二拉杆20穿过长条状通孔结构与第二滑块22连接，并且第二拉杆20通过第二滑块22与长条状通孔结构滑动连接。当第二齿条11在第二直线驱动杆9的推动作用下向前运动时，第二齿条11带动第二拉杆20向前运动，第二拉杆20驱动第二滑块22在第二滑槽21上向前滑动，从而对第三弹性件19施加压力，第三弹性件19被压缩后储存弹性势能。
[0048] 更进一步地，第四缓冲组件主要由第二套筒18和第四弹性件23组合形成，如图1所示，第二套筒18的两端均开口设置，其中，第二套筒18的一端连接锁体1的内侧壁，并且第二套筒18与第一电机4连接在锁体1的同一内侧壁上，而且锁体1的内侧壁形成第二套筒18的底面；第二套筒18的另一端与第二齿条11相对，并且第二齿条11的宽度小于等于第二套筒18的直径；第四弹性件23设置在第二套筒18内，并且第四弹性件23的一端连接第二齿条11，另一端连接锁体1的内侧壁。第二齿条11在第二直线驱动杆9的推动作用下向前运动，第二齿条11带动第二拉杆20向前运动的同时第二齿条11对第四弹性件23施加压力，第四弹性件
23被压缩后储存弹性势能。
[0049] 作为本发明的另一种实施例，齿轮3上设置有锁止孔24，锁止机构包括支架25、锁止杆26、第三直线驱动杆27和第三电机28，支架25的底部连接锁体1的内侧底面，锁止杆26与支架25的顶部滑动连接；第三电机28安装在锁体1的内侧壁上，第三直线驱动杆27的一端与第三电机28的输出轴端连接，另一端与锁止杆26的一端连接；锁止杆26上与第三直线驱动杆27相对的一端与锁止孔24插接。
[0050] 如图2所示，支架25的底部连接锁体1的内部底面，锁止杆26安装在支架25的上方且与支架25的顶部滑动连接；第三电机28安装在锁体1的内侧壁上，第三电机28与控制单元电连接，并且第三直线驱动杆27的一端与第三电机28的输出轴端连接，第三直线驱动杆27的另一端与锁止杆26的一端连接，锁止杆26的另一端与齿轮3上开设的锁止孔24插接，即与连接第三直线驱动杆27的一端相对的另一端与锁止孔24插接。当挡杆2在齿轮3的驱动下朝前运动以降低高度时，车辆可以慢慢停放到停车位上，当挡杆2继续朝前运动直到降低至一定高度时，控制单元控制第三电机28启动，第三电机28驱动第三直线驱动杆27运动，锁止杆26在第三直线驱动杆27的推动作用下朝向锁止孔24的方向运动，当锁止杆26插入锁止孔24时，齿轮3停止转动，即实现挡杆2的锁止；相应地，当车辆离开停车位时，控制单元控制第三电机28启动，第三电机28驱动第三直线驱动杆27运动，锁止杆26在第三直线驱动杆27的拉动作用下朝向远离锁止孔24的方向运动，当锁止杆26从锁止孔24内拉出时，齿轮3处于开启状态，此时第一弹性件13、第二弹性件17、第三弹性件19以及第四弹性件23释放弹性势能以驱动第一齿条7向前运动以及第二齿条11向后运动，从而带动齿轮3逆时针转动，挡杆2在齿轮3的转动作用下向后运动直至回到初始位置。
[0051] 作为本发明的另一种实施例，控制单元包括控制器29、处理器30、红外传感器31和无线通讯器32，其中：红外传感器31安装在挡杆2的自由端上，用于感应车辆信号，生成停车信号或离开信号并发送至处理器30；以及用于感应挡杆2的位置高度，生成第一距离信号和第二距离信号并发送至处理器30；处理器30用于接收停车信号、第一距离信号、离开信号和第二距离信号，处理后生成第一启动指令、第二启动指令、第三启动指令以及锁止指令并发送至控制器29；控制器29用于接收第一启动指令和第二启动指令，并根据第一启动指令控制第一电机4和第二电机8的启动；根据第二启动指令控制第三电机28正转；以及用于接收第三启动指令和锁止指令，并根据第三启动指令控制第三电机28反转；根据锁止指令控制第三电机28正转；处理器30通过无线通讯器32与物联网系统通讯连接。
[0052] 结合图1、图2和图3所示，红外传感器31设置有两个，两个红外传感器31均安装在挡杆2的自由端上，并且两个红外传感器31相对设置在挡杆2的前后两侧；当需要停放的车辆靠近停车位时，红外传感器31感应到车辆信号，生成停车信号并发送至处理器30，处理器30接收到停车信号并根据该停车信号生成第一启动指令发送至控制器29，控制器29接收到该第一启动指令并控制第一电机4和第二电机8开启，第一电机4驱动第一直线驱动杆5运动，从而驱动第一齿条7朝后运动，第一齿条7压缩第二弹性件17以及第一弹性件13，第一弹性件13、第二弹性件17由于被压缩而储存弹性势能；与此同时，第二电机8驱动第二直线驱动杆9运动，从而驱动第二齿条11朝前运动，第二齿条11压缩第三弹性件19以及第四弹性件
23，第三弹性件19、第四弹性件23由于被压缩而储存弹性势能；此时，由于第一齿条7以及第二齿条11带动齿轮3顺时针转动，从而拉动挡杆2向前运动，挡杆2因此发生倾斜，高度降低，因而车辆可以慢慢停放到停车位上；当挡杆2继续向前运动，挡杆2继续发生倾斜直至车辆能够顺利通过并完全停放在停车位上，此时红外感应器31感应到挡杆2的位置高度，生成第一距离信号并发送至处理器30，处理器30接收到第一距离信号后生成第二启动指令并发送至控制器29，控制器29接收到第二启动指令后控制第三电机28正转，从而驱动第三直线驱动杆27朝靠近锁止孔24的方向运动，并带动锁止杆26朝向锁止孔24的方向运动，使得锁止杆26插入锁止孔24内，齿轮3锁死。相应地，当车辆离开停车位时，红外传感器31感应到车辆远离停车位，生成离开信号并发送至处理器30，处理器30接收到离开信号，处理后生成第三启动指令并发送至控制器29，控制器29接收到第三启动指令后控制第三电机28反转，从而驱动第三直线驱动杆27朝远离锁止孔24的方向运动，进而将锁止杆26从锁止孔24内拉出来，齿轮3开启，与此同时，第一弹性件13、第二弹性件17、第三弹性件19以及第四弹性件23释放弹性势能，驱动齿轮3逆时针转动，从而带动挡杆2朝后运动，挡杆2快速复位。当档杆2快速复位后，红外传感器31感应到挡杆2的位置高度，生成第二距离信号并发送至处理器
30，处理器30接收到第二距离信号，处理后生成锁止指令并发送至控制器29，控制器29接收到锁止指令后控制第三电机28正转以驱动第三直线驱动杆27朝相反的方向运动，进而将锁止杆26插入锁止孔24内，齿轮3锁死，从而实现地锁的智能化开关。
[0053] 需要说明的是，当处理器30接收到该第一距离信号以及第二距离信号后，处理器30将自动生成第一定时关闭指令以及第二定时关闭指令并发送至控制器29，控制器29接收第一定时关闭指令和第二定时关闭指令后定时控制第三电机28关闭，第三电机28停止工作，节约电能。
[0054] 此外，处理器30通过无线通讯器32与物联网系统通讯连接，物联网系统控制中心的工作人员可以远程发送操作信息至处理器30，以远程控制齿轮3的转动或锁死。
[0055] 需要说明的是，用户还可以通过触屏、按钮或者遥控将需要开启或锁死齿轮3的信号发送至处理器30。
[0056] 此外，红外传感器31可以只感应该停车位所对应的汽车信号，以实现停车位与车辆信息匹配。
[0057] 需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书中的术语“包括”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列部件不必限于清楚地列出的那些部件，而是可包括没有清楚地列出的或对于部件固有的其它部件。
[0058] 在本发明中，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或者组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
[0059] 并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或者位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或者连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
[0060] 另外，本发明中涉及的“第一”、“第二”等的描述，该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
[0061] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
