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技术领域

本发明属防盗钥匙柜技术领域，尤其涉及一种基于加密球的双窗口结构智能防盗钥匙柜。

背景技术

在社会生活中，人们随身携带的钥匙存在遗失问题十分令人困扰，少数人为避免钥匙遗失造成麻烦的后果，甚至选择出门后就近藏起钥匙，这种方式存在巨大的安全隐患。科学技术的进步使得在平安社会和智慧城市的建设中安装的视频监控系统功能强大，但对于遗失钥匙这种小物件大多数情况下仍是无法找回的。如果能设计一种防止钥匙丢失或定位加密存放钥匙的装置，可为小区用户在存储钥匙方面提供一种更加安全放心的解决方法，提升小区用户体验。

目前，现有的智能存储柜或者钥匙柜基本采用多箱体式的构造，而且固定位置的箱式结构在安全性方面也存在隐患，盗贼若跟踪用户存放钥匙便可轻易将某箱子里的钥匙与用户房门对应起来，针对性盗窃。

发明内容

针对上述不足，本发明提供一种结合加密球以及单一存储口和单一取物口结构的智能防盗钥匙柜，加密球的设计更好的保证了钥匙的安全性，从而有效降低不法分子被盗窃的风险。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种基于加密球的双窗口结构智能防盗钥匙柜，包括柜体，所述柜体内设有控制系统，在所述柜体内设置有横向运动机构和纵向运动机构，所述纵向运动机构安装在所述横向运动机构上，机械臂固定连接在所述纵向运动机构上，加密球固定安装在所述机械臂上，所述柜体底部设有多级储物盘，多级所述储物盘用于放置所述加密球，所述横向运动机构和纵向运动机构以及机械臂实现所述加密球三自由度运动，其中所述加密球包括上半球和下半球，所述上半球和下半球分别固定连接在两个机械臂上。

进一步，所述横向运动机构包括两个，其分别固定设置在所述柜体内部一侧的顶端和底端，顶端和底端横向运动机构上设有横向滑块，两横向滑块上分别连接固定块，所述固定块之间连接两个纵向运动机构，所述纵向运动机构上分别设置纵向滑块，所述纵向滑块上连接所述机械臂，所述机械臂下端设置多级储物盘，其中多级储物盘底部转动连接旋转电机的电机轴，所述旋转电机驱动所述储物盘进行旋转。

进一步，所述机械臂为气动结构，其连接在所述纵向滑块上的一端设有气缸，另一端设有伸缩机构，通过控制进气口进气量来推动机械臂伸缩运动，机械臂上的齿轮装置连接角位移传感器精确计算测量伸缩运动的距离，反馈控制位移精度以达到要求的伸缩长度，精确进行移动抓取，所述伸缩机构的末端设有旋转轴，所述旋转轴驱动机械手360°旋转，所述旋转轴的末端中间固定连接第二电磁铁，所述旋转轴的末端还设置有敞口式基座，所述基座用于放置所述加密球的上半球和下半球。

进一步，所述上半球和下半球均包括外壳，所述外壳内设有隔间，隔间内包括电池以及第一电磁铁，所述上半球的底部设有向下的凸块，下半球顶部设有与所述凸块匹配的凹槽，所述凸块和凹槽组成卡扣锁对所述上半球和下半球进行锁紧。

进一步，所述隔间内还设有无线通信模块、GPS定位模块、压电式示警传感器，外壳内壁安装有多个电磁线圈，由系统控制线圈带电产生与机械臂线圈相反磁性，实现在多个加密球中的定向抓取。

进一步，所述储物盘的柜体上方还设有一级挡门和二级挡门，所述二级挡门和一级挡门平行设置，所述一级挡门和二级挡门之间设有存储通道，所述一级挡门和二级挡门均包括一侧的固定挡门和另一侧的可移动挡门，所述可移动挡门与所述柜体滑动连接，所述一级挡门和二级挡门的可移动挡门均通过直线电机控制其移动从而控制所述一级挡门和二级挡门开关，一级挡门外设有RFID卡感应器，二级挡门处设有位置传感器和位移传感器，所述位置传感器用于检测球体是否与存储通道对齐，位移传感器检测挡门是否打开，打开后用户可将钥匙通过存储通道放入下半球之中。

进一步，所述储物盘为双环多层结构，内外环均有多个隔开的内嵌球形储物槽，储物盘与旋转电机之间由竖杆及齿轮连接，带动储物盘旋转，所述储物槽底部设有压力传感器，可由槽底部的压力传感器检测球体是否存在。

进一步，所述柜体外部设有取物口，所述机械臂能将加密球移动至所述取物口处。

进一步，所述柜体外部还设有显示屏、摄像头和信息采集模块，其中信息采集模块采集用户信息和采集各类传感器信息将信息发送到信息采集单元，所述信息采集单元通过通信单元将采集到的信息进行指令传送至服务器单元实现智能防盗钥匙柜的联网通信功能，所述控制单元控制通信单元进行数据通信、控制执行单元操纵传动装置运动、控制显示单元显示信息，显示单元通过控制器输出信息至柜体外的显示屏，执行单元由控制单元发出指令，执行单元执行操作达到预定目的。与现有技术相比，本发明的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：

本发明与现有钥匙存储柜或智能快递柜技术相比存在的优点包括智能化程度高、安全系数高、柜体开口成本低、功耗低易操作。此设计主要为解决多住户小区用户的钥匙安置，避免遗失困扰。满足用户安全存放钥匙的需求，提升小区用户的体验。

本发明使用基于加密球的双窗口结构智能防盗钥匙柜的结构，其不可见的内部以及外形相同的加密球设计避免了传统固定位存放钥匙所带来的被跟踪盗窃的风险，难以破坏的球体结构设计提供了用户更充裕的时间提前预防，避免了盗贼无差别将钥匙全部盗窃后短时间内通过一个个尝试而得知对应房间的风险。不断优化进步的加密算法技术与二维码防伪技术的发展为二维码的安全性提供了保障，加上GPS定位技术、摄像头监控、加密球、损坏警报等多重安保技术的保障，达到了为设计一种超高安全性的智能防盗钥匙柜让用户使用放心的目标。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明加密球结构示意图；

图3为本发明横向运动机构和纵向运动机构结构示意图；

图4为本发明机械臂结构示意图；

图5为本发明旋转轴结构示意图；

图6为本发明二级挡门结构示意图；

图7为本发明一级挡门结构示意图；

图8为本发明储物盘结构示意图；

图9为本发明储物盘俯视图；

图10为本发明系统结构框图

图中，1-横向运动机构，2-驱动电机，3-纵向运动机构，4-横向滑块，5-纵向滑块，6-备用电池，7-摄像头，8-显示屏，9-取物口，10-信息采集模块，11-直线电机，12-一级挡门，13-RFID卡感应器，14-二级挡门，15-存储通道，16-加密球，17-机械臂，18-储物盘，19-旋转电机，20-上半球，21-下半球，22-外壳，23-隔间，24-电池，25-第一电磁铁，26-凸块，27-凹槽，28-气缸，29-伸缩机构，30-旋转轴，31-第二电磁铁，32-基座，33-固定块，34-固定挡门，35-可移动挡门，36-位移传感器，37-位置传感器，38-内嵌球形储物槽，39-竖杆，40-齿轮，41-压力传感器。