包括能量储存的锁定机构

摘要

本文公开的技术的某些方面包括用于在机电锁中储存能量的装置和方法。该机电锁可以包括主壳体和固定栓(deadbolt)。该主壳体可以被配置成沿着一路径伸出固定栓以锁定和/或解锁门。该固定栓可以具有中空内部区域，该中空内部区域被配置成接收能量储存装置。该固定栓内的能量储存装置可以电连接到该主壳体。该能量储存装置可以被用于对该主壳体中的致动器和/或加速度计进行供电。

权利要求

1.一种被配置用于安装在门中的机电固定栓，所述机电固定栓包括：配合或脱离与锁相关联的固定栓的固定栓机制；和包括无线收发器的电动机电路，所述电动机电路被配置为经由通过所述无线收发器从独立装置接收的无线传输操作所述固定栓机制，其中所述电动机电路和所述固定栓机制在物理上被构造成安装在门的钻孔内并且与包括锁芯侧和内侧的现有锁机制配合，所述锁芯侧和所述内侧由穿过电动机电路壳体中的孔的一对邻接栓和附加操作所述固定栓机制的中心驱动轴约束。

2.如权利要求1所述的机电固定栓，还包括：由所述电动机电路操作并被配置为将所述固定栓移动到配合或脱离位置的栓托架。

3.如权利要求2所述的机电固定栓，其中所述固定栓机制经由被固定到所述栓托架的阴凹槽中的阳制动连接器而被机械连接到所述电动机电路，并且其中所述固定栓经由被连接到所述栓托架的电接收器元件的一个或多个电针而被电连接到主架，所述主架包括所述电动机电路和所述栓托架。

4.如权利要求3所述的机电固定栓，其中所述阳制动连接器将所述一个或多个电针与所述栓托架的所述电接收器元件对齐。

5.如权利要求1所述的机电固定栓，还包括：与所述电动机电路耦合的加速度计，其确定所述固定栓机制的配合程度。

6.如权利要求5所述的机电固定栓，其中所述电动机电路被配置为经由所述无线收发器将所述固定栓机制的所述配合程度传输到所述独立装置。

7.如权利要求1所述的机电固定栓，还包括：控制单元被配置为管理所述电动机电路，所述无线收发器，和向所述控制单元，所述电动机电路，和所述无线收发器提供电力的能量存储装置。

8.一种用于门锁定/解锁的方法，包括：将固定栓机制和电动机电路设置在门的钻孔中，门的钻孔被附在包括锁芯侧和内侧的现有的锁机制上，所述锁芯侧和所述内侧由穿过电动机电路壳体中的孔的一对邻接栓和附加操作所述固定栓机制的中心驱动轴约束；和接收到所述电动机电路的无线收发器的触发命令，其中所述触发命令由所述电动机电路处理并且使所述电动机电路远程配合或脱离所述固定栓机制。

9.如权利要求8所述的方法，还包括：通过与所述电动机电路耦合的加速度计检测所述固定栓机制的配合程度。

10.如权利要求9所述的方法，还包括：由所述无线收发器向独立装置传输所述固定栓机制的所述配合程度。

11.如权利要求8所述的方法，其中所述固定栓机制的上述配合或脱离是由通过所述电动机电路操作的栓托架引起的。

12.如权利要求11所述的方法，其中所述固定栓机制经由被固定到所述栓托架的阴凹槽中的阳制动连接器而被机械连接到所述电动机电路，并且其中所述固定栓经由被连接到所述栓托架的电接收器元件的一个或多个电针而被电连接到主架，所述主架包括所述电动机电路和所述栓托架。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述阳制动连接器将所述一个或多个电针与所述栓托架的所述电接收器元件对齐。

14.如权利要求8所述的方法，还包括：由控制单元管理所述电动机电路，所述无线收发器，和向所述控制单元，所述电动机电路，和所述无线收发器提供电力的能量存储装置。

15.一种被配置为安装在门中的机电固定栓，所述机电固定栓包括：配合或脱离与锁相关联的固定栓的固定栓机制，所述固定栓机制的位置被设置在栓壳体内并且包括阳制动连接器；和

被通信地耦合到无线收发器的致动器，所述致动器被配置为驱动栓托架，该栓托架包括附到所述阳制动连接器的阴凹槽，其中所述栓托架操作所述固定栓机制，所述致动器经由通过所述无线收发器从独立装置接收的无线传输被触发，其中所述致动器和所述固定栓机制在物理上被构造成安装在门的钻孔内并且与包括锁芯侧和内侧的现有锁机制配合，所述锁芯侧和所述内侧由穿过电动机电路壳体中的孔的一对邻接栓和附加操作所述固定栓机制的中心驱动轴约束。

16.如权利要求15所述的机电固定栓，其中所述阳制动连接器将一个或多个电针与所述栓托架的电接收器元件对齐。

17.如权利要求15所述的机电固定栓，还包括：与所述致动器耦合的加速计，其确定所述固定栓机制的配合程度。

18.如权利要求15所述的机电固定栓，还包括：控制单元被配置为管理所述致动器，所述无线收发器，和向所述控制单元，所述致动器，和所述无线收发器提供电力的能量存储装置。

19.如权利要求18所述的机电固定栓，其中所述控制单元被配置为经由所述无线收发器将所述固定栓机制的所述配合程度传输到所述独立装置。

20.如权利要求15所述的机电固定栓，其中所述致动器由被存储在所述固定栓中的电池供电。

说明书

包括能量储存的锁定机构

[0001] 本申请是申请号为201780071763.7的分案申请，该母案的申请日为2017年09月19日，发明名称为包括能量储存的锁定机构。

[0002] 相关申请交叉引用

[0003] 本申请要求于2016年9月19日提交的美国临时申请号62/396,794的权益，该临时申请通过援引以其全部内容并入本文。

技术领域

[0004] 本申请涉及一种锁定机构，更具体地涉及一种包括能量储存的锁定机构。

背景技术

[0005] 锁可以被配置成用于将门紧固，以防止未经授权进入建筑物。传统的固定栓(deadbolt)通过利用钥匙来转动锁芯(lock cylinder)而被移动到打开位置。传统的弹簧
栓锁(spring bolt lock)利用弹簧将栓保持在位，从而通过对栓本身施加力来允许缩回。
固定栓通常被用来对建筑物的入口门上的弹簧栓锁作补充。

[0006] 锁芯(cylinder)操作的传统固定栓可以是单锁芯或双锁芯。单锁芯固定栓将在锁的一侧接受钥匙，但在另一侧由扭转式旋钮操作。双锁芯固定栓将在两侧接受钥匙，并且因
此不需要(并且通常也没有)任何扭转式旋钮。一些固定栓还具有可锁定的旋钮，使得在一
侧(例如，外部)总是需要钥匙，而在另一侧(例如，内部)可以使用扭转式旋钮，除非已经按
下按钮，否则在这种情况下在内部侧也需要钥匙。

[0007] 目前可用的电子固定栓需要从门伸出的笨重的硬件。例如，一些传统的电子固定栓包括从门突出的较大的锁芯。锁芯的一侧可以包括手柄(paddle)或扭转式旋钮。使用钥
匙(被插入钥匙槽并旋转)或手柄(移动或旋转到另一个位置)旋转锁芯会导致锁的固定栓
缩回(例如解锁门)或伸出(例如锁定门)。然而，一些房主发现受限于使用钥匙或手柄来锁
定或解锁门的门锁很麻烦。此外，房主离开家时可能不知道门是否完全锁上或者门锁的状
态。

发明内容

[0008] 本文描述的一些主题包括一种用于在机电锁中储存能量的装置和方法。该机电锁可以包括主壳体和固定栓。该主壳体可以被配置成沿着一路径伸出和/或缩回该固定栓以
锁定和/或解锁门。该主壳体可以包括与可附接到固定栓的栓托架(bolt carriage)耦接的
致动器。该致动器可以被配置成缩回该固定栓以在解锁状态下操作。该致动器可以被配置
成在锁定状态下使该固定栓伸出到固定栓槽中。启动该致动器可以导致该栓托架伸出或缩
回附接的固定栓。该壳体可以包括加速度计，该加速度计被配置成当该机电锁在解锁状态
与锁定状态之间转换时沿着非线性路径旋转，其中该加速度计被配置成确定表示该加速度
计沿着该非线性路径的倾斜度的重力矢量。该加速度计和/或该致动器可以由该固定栓内
的能量储存装置供电。

[0009] 该固定栓可以具有中空内部区域，该中空内部区域被配置成接收能量储存装置。该中空内部区域伸出该固定栓的长度。该固定栓可以是近似圆柱形形状。该固定栓可以由
包含氮化物金属、沉淀硬化合金或其组合的材料构成。该固定栓可以使用一种或多种表面
硬化方法，例如，渗氮、渗碳、沉淀硬化、或其他回火应用，进行表面硬化。该固定栓可以包括
附接机构，该附接机构被配置成附接到该主壳体的栓托架，其中该栓托架被配置成沿着该
路径移动该固定栓。该栓托架可以包括固定栓的电连接部和附接机构。该电连接部可以被
配置成将电流从该能量储存装置引导到该主壳体。该附接机构可以被配置成沿着该路径移
动该固定栓以锁定和/或解锁门。

[0010] 该能量储存装置可以包括电化学电池。该固定栓内的能量储存装置可以电连接到该主壳体。该能量储存装置可以被用于对该主壳体中的致动器和/或加速度计进行供电。

[0011] 固定栓帽可以可附接到该固定栓上。该固定栓帽可以被配置成将该能量储存装置固定在该固定栓内。栓套筒可以围绕该固定栓。该固定栓的外表面可以与该栓套筒的内表
面相邻。伸出和/或缩回该固定栓会导致该固定栓通过该栓套筒移入和移出。栓壳体可以围
绕该栓套筒和该固定栓。该栓壳体的内表面可以与该栓套筒的外表面相邻。该栓壳体可以
包括被配置成附接到该主壳体的附接机构。

[0012] 固定栓伸出装置可以被用于使该机电锁适应各种尺寸的门。该固定栓伸出装置可以包括固定栓的另一电连接部和另一附接机构。该另一电连接部可以被配置成将该固定栓
与该主壳体电连接。该另一附接机构可以被配置成将该固定栓附接在与该主壳体隔开预定
距离处。

附图说明

[0013] 图1示出了根据实施例的机电锁定机构的等距视图。

[0014] 图2示出了根据实施例的机电锁的侧视图。

[0015] 图3示出了根据实施例的机电锁的另一侧视图。

[0016] 图4示出了根据实施例的机电锁中包括的部件的分解图。

[0017] 图5A示出了根据实施例的机电锁中包括的部件的分解图。

[0018] 图5B示出了根据实施例的机电锁中包括的部件的分解图。

[0019] 图6A示出了根据实施例的机电锁中包括的部件的分解图。

[0020] 图6B示出了根据实施例的机电锁中包括的部件的分解图。

[0021] 图7A示出了根据实施例的栓壳体的等距横截面视图。

[0022] 图7B示出了根据实施例的栓壳体、中空栓和能量储存装置的等距横截面视图。

[0023] 图8A示出了根据实施例的栓壳体和中空栓的分解图。

[0024] 图8B示出了根据实施例的栓壳体、中空栓、能量储存装置和栓帽的分解图。

[0025] 图9A是根据实施例的用于将固定栓与主壳体电连接的方法的流程图。

[0026] 图9B是根据实施例的用于将固定栓与主壳体机械连接的方法的流程图。

[0027] 图10是根据实施例的用于操作机电锁的方法的流程图。

[0028] 图11A是根据实施例的用于基于门的特性来调节固定栓的操作的方法的流程图。

[0029] 图11B是根据实施例的用于调节固定栓的操作的方法的流程图。

[0030] 图12是以计算机系统的举例形式的机器的图解表示，该计算机系统内可以运行用于使机器执行本文讨论的方法或模块中的任何一者或多者的一组指令。
具体实施例

[0031] 本文披露的技术的实施例包括被配置成锁定和解锁门的机电锁。机电锁可以包括主壳体和固定栓。固定栓可以包括能量储存装置。固定栓可以电连接到主壳体。能量储存装
置可以为主壳体的一个或多个部件供电。

[0032] 主外壳可以包括致动器、加速度计、和控制器电路。致动器可以被配置成使固定栓缩回到机电锁中以在解锁状态下操作、并且被配置成在锁定状态下使固定栓伸出到固定栓
槽中。加速度计可以与机电锁的部件耦接，该部件被配置成当机电锁在解锁状态与锁定状
态之间转换时沿着某一非线性路径(例如，弯曲路径)旋转。加速度计可以被配置成确定表
示加速度计沿着该非线性路径的倾斜度的重力矢量。控制器电路可以被配置成经由无线通
信从移动设备(例如，移动电话，智能手表，电子环，平板电脑等)接收表示机电锁应该通过
从解锁状态转换到锁定状态来锁定房屋的门的指令；使致动器沿着线性路径朝向固定栓槽
伸出固定栓以锁定门；在加速度计沿着非线性路径旋转时，接收由加速度计确定的重力矢
量；基于重力矢量确定固定栓沿着线性路径的位置；确定固定栓沿着线性路径的位置与加
速度计的非线性路径的端点相对应；并且基于确定固定栓沿着线性路径的位置与加速度计
的非线性路径的端点相对应，使得致动器停止伸出固定栓。

[0033] 固定栓可以被配置成在机电锁从解锁门的解锁状态和锁定门的锁定状态转换时，沿着直线路径行进到门柱(doorjamb)的固定栓槽。该固定栓可以具有中空内部区域，该中
空内部区域被配置成接收能量储存装置。中空内部区域伸出固定栓的一个长度。固定栓可
以是近似圆柱形形状。固定栓可以由包含氮化物金属、沉淀硬化合金或其组合的材料构成。
固定栓可以包括附接机构，该附接机构被配置成附接到主壳体的栓托架，其中该栓托架被
配置成沿着路径移动固定栓。该栓托架可以包括固定栓的电连接部和附接机构。该电连接
部可以被配置成将电流从该能量储存装置引导到该主壳体。附接机构可以被配置成沿着路
径移动固定栓以锁定和/或解锁门。

[0034] 能量储存装置可以包括电化学电池。固定栓内的能量储存装置可以电连接到主壳体。能量储存装置可以被用于对主壳体中的致动器和/或加速度计进行供电。

[0035] 固定栓帽可以可附接到固定栓上。固定栓帽可以被配置成将能量储存装置固定在固定栓内。栓套筒可以围绕固定栓。固定栓的外表面可以与栓套筒的内表面相邻。伸出和/
或缩回固定栓会导致固定栓通过栓套筒移入和移出。栓壳体可以围绕栓套筒和固定栓。栓
壳体的内表面可以与栓套筒的外表面相邻。栓壳体可以包括被配置成附接到主壳体的附接
机构。

[0036] 固定栓伸出装置可以被用于使机电锁适应各种尺寸的门。固定栓伸出装置可以包括固定栓的另一电连接部和附加的附接机构。附加的电连接部可以被配置成将固定栓与主
壳体电连接。附加的附接机构可以被配置成将固定栓附接在与主壳体隔开某一预定距离
处。

[0037] 图1示出了根据实施例的机电锁的等距视图。机电锁可以包括主壳体，栓壳体106，和前板112。主壳体被配置成进入门的钻孔。主壳体可以完全装配在门的钻孔内。例如，主壳
体可以是近似圆柱形形状，并且可以具有大约2英寸(例如，2.1英寸)的直径。栓壳体被配置
成进入门的横孔。例如，栓壳体106可以是近似圆柱形形状，并且具有大约1英寸(例如，0.9
英寸)的直径和大约1.5英寸(例如，1.31英寸，1.69英寸等)的长度。

[0038] 主壳体可以包括左壳体102，右壳体108，和天线盖104。主外壳可以包括天线盖104下方的天线(未示出)，该天线被配置成与另一设备(例如，移动设备)通信。主壳体可以包括
致动器(例如，形状记忆装置和/或电动机)、加速度计、和控制器电路(例如，一个或多个处
理器)。致动器可以使栓壳体内的固定栓伸出和缩回。在固定栓伸出和缩回时，加速度计可
以沿着某一非线性路径(例如弯曲路径)旋转。加速度计可以被配置成确定表示加速度计沿
着非线性路径的倾斜度的重力矢量。控制器电路可以经由无线通信从移动设备(例如，移动
电话，智能手表，电子环，平板电脑等)接收表示锁定或解锁请求的指令。控制器电路可以使
致动器伸出或缩回。控制器电路可以接收在加速度计沿着非线性路径旋转时由加速度计确
定的重力矢量。控制器电路可以基于重力矢量确定固定栓沿着线性路径的位置。控制器电
路可以确定固定栓沿着线性路径的位置与加速度计的非线性路径的端点相对应。控制器电
路可以基于确定固定栓沿着线性路径的位置与加速度计的非线性路径的端点相对应，使得
致动器停止伸出固定栓。控制器电路可以经由天线发送表示锁定状态(例如，锁定，解锁，部
分锁定，30％伸出，90％伸出等)的消息。该消息可以直接(例如，经由个人区域网络)或间接
(例如，经由被配置成中继该消息的路由器)发送到另一装置(例如，移动设备)。

[0039] 栓壳体106可以包括固定栓。栓壳体106可以可附接到主壳体的外表面。在将栓壳体106附接到主壳体的外表面时，主壳体的(多个)部件可以附接到固定栓。例如，栓托架可
以(例如，通过固定栓的一部分滑入栓托架)附接到固定栓。

[0040] 栓帽110可以可附接到固定栓的外表面。即使机电锁安装在门上，栓帽110也是可接近的。例如，栓帽100的位置可被设置在固定栓的前缘。固定栓的前缘是固定栓相邻前板
112的一部分。前板112(例如，通过将螺钉插入前板112的预定螺钉孔中)可附接到门的外表
面。

[0041] 图2和图3示出了根据实施例的机电锁的侧视图。机电锁可以包括主壳体(例如，包括左壳体202和右壳体308)、栓壳体(例如，栓壳体206或栓壳体306)、和前板(例如，前板212
或前板312)。背板(例如，背板214或背板314)可以为前板提供移动性。

[0042] 图4示出了根据实施例的机电锁中包括的部件的分解图。机电锁的主壳体可以包括左壳体402，右壳体408，天线盖404，和栓托架416。栓托架416可以被配置成附接到固定栓
420。例如，栓托架416可以包括被配置成接收固定栓420的互补凹口的凹槽。固定栓420的凹
口可以滑入栓托架416的凹槽中。在附接栓托架416和固定栓420时，栓托架417可以沿着穿
过栓套筒418的线性路径移动固定栓420。栓套筒的位置可被设置在固定栓420与栓壳体406
之间。

[0043] 栓托架与栓壳体之间可以包括伸出装置。固定栓伸出装置可以被用于使机电锁适应各种尺寸的门。从门的外表面到用于接收门把手和/或固定栓的开口的长度通常被称为
“边心距(backset)”。常见的边心距约为2.375英寸，但有些边心距可以约为2.750英寸。固
定栓伸出装置可以增加从主架(main chassis)到固定锁(deadlock)的外边缘的长度，以容
纳具有较大边心距(例如，超过2.375英寸)的门。该固定栓伸出装置可以包括固定栓的另一
电连接部和另一附接机构。该另一电连接部可以被配置成将该固定栓与该主壳体电连接。
另一附接机构可以被配置成将固定栓附接在与主壳体隔开某一预定距离处。预定距离可以
约为0.375英寸。

[0044] 图5A和图5B分别示出了根据实施例的机电锁的部件的分解等距视图和分解侧视图。机电锁的主架可以包括左壳体502，右壳体508，控制器电路522，致动器(未示出)，柔性
印刷电路板(PCB)528，和栓托架516。左壳体502和右壳体508可以形成主架的外表面。控制
器电路522(例如，图12的计算机系统1200)可以控制致动器。控制器电路522还可以管理与
其他装置(例如，移动装置)的通信，并响应于接收到来自其他装置的消息来执行功能。例
如，控制器电路522可以响应于接收到表示锁定的消息而使致动器伸出栓托架516。在另一
实例中，控制器电路522可以响应于接收到表示解锁的消息而使致动器将栓托架616缩回。
主架内的天线可以将消息中继到控制器电路522。

[0045] 电力可以储存在固定栓524中并传递到主架。固定栓524内的能量储存装置可以电连接到主架中的一个或多个部件。能量储存装置可以例如包括电化学电池(例如，液流电
池、超级电池和/或可再充电电池)，电容器(例如，超级电容器)，能量储存线圈(例如，超导
磁能量储存装置)，压缩空气能量储存装置，飞轮，液压蓄能器，化学能量储存装置(例如氢
储存)、或能量储存装置的任意组合。电流可以从能量储存装置流到正触点538，正汇流条
536，负汇流条542，板对板连接器532，一个或多个弹簧针(pogo pin)530，并且流入栓托架
516，在该栓托架中电流可以被引导到主架的一个或多个部件中(例如，控制器电路522，另
一电路，天线，致动器，或其任意组合)。一个或多个部件可以被用于抵抗或阻止(arrest)电
气装置(诸如板548，制动板534，弹簧546，螺钉544，弹簧542，和阳制动连接器526)的机械运
动。

[0046] 图6A和图6B分别示出了根据实施例的机电锁的部件的分解等距视图和分解侧视图。控制器电路622，致动器(未示出)，和柔性PCB 628可以包含在机电锁的主壳体内。控制
器电路622可以包括印刷电路板。控制器电路622可以管理机电锁的部件，包括例如致动器，
天线或其组合。

[0047] 在实施例中，致动器可以是电动机。控制器电路622可以启动电动机，以使电动机伸出和/或缩回栓托架。栓托架可以可附接到固定栓上。如果固定栓附接到栓托架上，伸出
和/或缩回栓托架会导致固定栓伸出和/或缩回。

[0048] 在实施例中，致动器可以包括柔性部件，该柔性部件被配置成将栓托架伸出至锁定位置、并且将栓托架缩回至解锁位置。致动器可以包括被配置成在施加刺激(例如，温度
变化和/或电荷)时改变形状的材料。例如，致动器可以包括形状记忆合金和/或形状记忆聚
合物。控制器电路622可以控制通过致动器的电流。控制器电路622可以增加电流以使致动
器伸出到锁定位置、并且减少或消除电流以使致动器缩回到解锁位置。

[0049] 可以从固定栓中的能量储存装置接收电流。一个或多个部件可以将电流从能量储存装置输送到主架。例如，正触点638和/或正极板648可以与能量储存装置接触。可以通过
正触点638和/或正极板648将电流传输到一个或多个汇流条(例如，汇流条636和/或汇流条
642)，板对板连接器632，一个或多个弹簧针630或其任意组合。一个或多个弹簧针630可以
电连接到主架的部件(例如，栓托架)，该部件电连接到主架的其他部件(例如，控制器电路
622，致动器，天线，一个或多个开关，或其任意组合)。一个或多个开关可以由控制器电路
622管理，以将电力输送引导和/或重定向到主架中的任何部件。

[0050] 一个或多个部件可以被用于抵抗或阻止电气装置(诸如制动器634，弹簧646，螺钉644，弹簧642，和阳制动连接器626)的机械运动。例如，阳制动连接器626可以被固定到栓托
架的阴凹槽中，该阴凹槽被配置成将弹簧针630对齐到栓托架的电接收器元件中。对齐的弹
簧针630可以将电流引导到栓托架的电接收器元件中。

[0051] 图7A和图7B示出了根据实施例的栓壳体706的等距横截面视图。栓壳体706可以被配置成接收栓720。在实施例中，栓720的内表面可以包括与栓帽上的螺纹互补的螺纹。栓帽
可以通过将栓帽拧入栓720而附接到栓720。在实施例中，一个或多个其他附接机构可以用
于将栓帽附接到栓720。栓帽可以将能量储存装置固定在栓720中。

[0052] 栓720可以停置(rest)在栓壳体706内的栓套筒718内。栓720可以在锁定位置伸出螺栓壳体706并且在解锁位置缩回栓壳体706内。栓720可以是近似圆柱形形状。栓720可以
包括中空内部区域，该中空内部区域被配置成接收能量储存装置754。能量储存装置可以例
如包括电化学电池(例如，液流电池，超级电池，和/或可再充电电池)，电容器(例如，超级电
容器)，能量储存线圈(例如，超导磁能量储存装置)，压缩空气能量储存装置，飞轮，液压蓄
能器，化学能量储存装置(例如氢储存)、或能量储存装置的任意组合。能量储存装置754可
以是近似圆柱形形状。能量储存装置754的直径可以小于中空内部区域的直径。中空内部区
域可以是近似圆柱形形状。中空内部区域可以伸出栓720的一个长度。例如，中空内部区域
可以从栓729的具有栓帽附接机构的一侧伸出到栓720的具有到主架的电和/或机械连接部
的另一侧。

[0053] 栓720可以由硬化材料，例如，氮化物金属，沉淀硬化合金或其组合，构成。硬化材料(例如，钢或不锈钢)可以被表面硬化或穿透硬化来增加栓的表面硬度和/或栓的强度。这
可以通过渗氮，渗碳，沉淀硬化、其他回火应用、回火应用的组合来实现。尽管对于栓720(例
如，由于中空内部区域)使用较少的材料，但是硬化的材料使得栓720能够具有与传统固定
栓大致相等的断裂强度。因此，栓720可以为能量储存装置提供空间，同时保持结构完整性。

[0054] 栓壳体706可以附接到背板714和/或前板712。例如，栓壳体706可以附接到背板714并与之接触。背板714与前板712之间的板铰链750可以允许前板712相对于栓壳体706移
动。通过板铰链750实现的运动可以允许后板714停靠在具有不平坦表面的门上。

[0055] 图8A和图8B示出了根据实施例的栓壳体806和栓820的分解图。栓壳体806(例如，图7的栓壳体706)可以被配置成接收栓820(例如，图7的栓720)。例如，栓820可以停置在栓
壳体806内的栓套筒818内。栓820的位置可以在被设置为锁定状态时伸出栓套筒818和栓壳
体806。栓820的位置可以在被设置为解锁状态时缩回到栓套筒818和栓壳体806中。

[0056] 背板814(例如，图7的背板714)可以通过附接机构(例如，板螺钉852)附接到前板812(例如，图7的前板712)。后板814与前板812之间的板铰链850可以允许后板814和前板
812在被附接到栓壳体806的同时独立于栓壳体806在一定角度范围内倾斜。通过板铰链850
为后板814和前板812赋能(enabling)可以允许后板714停靠在具有不平坦表面的门上。

[0057] 图9A是根据实施例的用于将固定栓与主壳体电连接的方法的流程图。电势能可以储存在设置在机电锁的固定栓中的能量储存装置中(902)。例如，电势能可以储存在设置在
固定栓的圆柱形开口中的电池中，固定栓可以用固定栓帽固定。固定栓的一个或多个侧面
可以包括电触点(正触点和/或正极板)，该电触点被配置成用于与能量储存装置接触。电触
点可以经由一个或多个汇流条，板对板连接器632，一个或多个弹簧针，或其任意组合电连
接到机电锁的主壳体。例如，一个或多个弹簧针可以与附接到固定栓的栓托架的导电部件
对齐。电能可以从能量储存装置传输到机电锁的主架的一个或多个部件(例如，控制单元，
致动器，天线等)(904)。例如，电能可以被传输到致动器，该致动器被配置成沿着路径移动
固定栓。向致动器传输电能可以使致动器沿着路径移动固定栓(906)。向致动器输送电能可
以由控制单元控制。控制单元还可以从设置在固定栓中的能量储存装置接收电力。

[0058] 图9B是根据实施例的用于将固定栓与主壳体机械连接的方法的流程图。致动器可以设置在机电锁的主架中(912)。致动器可以附接到设置在固定栓壳体中的固定栓，其中固
定栓壳体为固定栓的移动提供线性路径(914)。致动器可以被配置成使得固定栓通过由固
定栓壳体提供的线性路径伸出或缩回。致动器可以经由栓托架附接到固定栓上。栓托架包
括可连接到阳制动连接器上的凹槽，该阳制动连接器附接到固定栓上。栓托架中的凹槽提
供了到固定栓的机械连接、并且还将电气元件(例如，弹簧针)与栓托架的导电元件对齐，以
实现从固定栓到主壳体的电气传输。

[0059] 图10是根据实施例的用于操作机电锁的方法的流程图。该方法可以包括：接收表示锁定或解锁的消息(1002)，响应于接收到该消息而使致动器沿着一路径伸出或缩回固定
栓(1004)，以及从加速度计接收表示固定栓沿着该路径的位置的矢量信息(1006)。

[0060] 在实施例中，控制单元(例如，处理器)接收表示锁定或解锁的消息(1002)。例如，装置(例如，移动电话和/或智能手表)可以(例如，直接或经由一个或多个网络装置)向设置
在机电锁的主架中的天线发送消息。天线可以将消息中继到控制单元。控制单元可以解释
该消息，以确定该消息是否表示锁定或解锁。密文和/或其他编码信息可以包含在消息中。
控制单元可以采用与发送装置(例如，移动电话和/或智能手表)中采用的加密算法兼容的
加密密钥来解密密文和/或其他编码信息。解密的信息可以用于认证发送装置和/或确定消
息是否表示锁定或解锁。如果发送装置被认证并且消息被确定为表示锁定或解锁，则控制
单元可以启动致动器。

[0061] 在实施例中，控制单元响应于接收到消息而使致动器沿着一路径伸出或缩回固定栓(1004)。例如，如果该消息被确定为表示解锁，则控制单元可以使致动器缩回固定栓。在
另一实例中，如果消息被确定为锁定，则控制单元可以使致动器沿着该路径伸出固定栓。沿
着该路径伸出固定栓会使固定栓从固定栓壳体突出并进入到门框中的接收器中。

[0062] 加速度计可以用于监控固定栓沿路径的位置。例如，加速度计可以被配置成在固定栓沿着线性路径移动时沿着一非线性路径旋转。由于固定栓沿着线性路径从第一线性位
置移动到第二线性位置，所以加速度计从第一非线性位置移动到第二非线性位置。加速度
计的第一和第二非线性位置具有可被加速度计检测到的不同重力矢量。由加速度计检测到
的重力矢量被传输到控制单元。控制单元接收由加速度计检测到的重力矢量并且使用重力
矢量来确定固定栓沿路径的位置(1006)。控制单元可以直接或经由网络(例如，互联网)将
固定栓的确定位置传输到装置(例如，移动电话和/或智能手表)。特定位置可以触发表示锁
的位置的警报消息。例如，如果固定栓的位置小于阈值伸出距离(例如，伸出小于0.5英寸)，
则控制单元可以自动向一个或多个装置发送警报。该警报可以表示门可能没有被正确地锁
定，表示伸出距离，提供重新锁定尝试的提示，或其任意组合。如果控制单元接收到重新锁
定尝试的请求，则控制单元可以使固定栓缩回和重新伸出。在执行重新锁定尝试之后，控制
单元可以确定伸出距离并且向一个或多个装置发送表示重新锁定尝试之后的伸出距离的
消息。如果固定栓的位置小于重新锁定尝试后的阈值伸出距离，则可以重复消息和重新锁
定尝试。

[0063] 图11A是根据实施例的用于基于门的特性来调节固定栓的操作的方法的流程图。控制器可以接收重力矢量信息(1102)。例如，控制器可以从加速度计获得重力矢量信息。使
用重力矢量，可以确定机电锁的中空栓的位置(1104)。例如，中控栓的位置可以使用重力矢
量信息来确定。控制器还可以接收关于电流的信息，该电流被致动器(例如，形状记忆装置
和/或电动机)用来使中空栓改变位置(1106)。例如，致动器可以由能量储存装置(例如，电
池)供电，因此，可以在致动器推动或拉动中空栓以分别使其伸出或缩回时汲取电流。该电
流可以由电流传感器监控和确定，并且关于电流的信息可以被提供给控制器。

[0064] 控制器然后可以基于固定栓的位置和/或由致动器使用的电流来确定门，机电锁或固定栓的特性。例如，在控制器中，如果由致动器使用的电流处于或高于某个阈值电流，
并且中空栓的位置被确定为与其应该在栓槽内沿弧形的位置中的一个位置相对应，则可以
确定是否存在阻止中空栓进入栓槽的某个障碍。控制器然后可以基于特性调节中空栓的操
作(1110)。例如，如果确定存在障碍，则控制器可以缩回中空栓，并且通知使用者存在阻止
机电锁锁定门的障碍。

[0065] 本文描述的许多实例包括使用由加速度计所确定的重力矢量。然而，相同或不同的加速度计也可以提供其他类型的数据。例如，加速度计还可以提供关于它所置于的部件
的加速度的信息。结果，在门朝向解锁或锁定状态摆动时，加速度计可以确定门的加速度
(或者甚至仅仅是加速度的存在)。该信息可以提供给控制器，然后控制器可以缩回固定栓
使得其不会碰到门柱。这可以防止对门柱，门和/或机电锁的损坏，并且如果使用者在门正
在摆动的同时使用智能手机锁门，还可以提供更舒适的用户体验。

[0066] 图11B是根据实施例的用于调节中空固定栓的操作的方法的流程图。例如，加速度计可以用于确定中空固定栓正在经历加速。因为加速度计可以容纳在机电锁内，所以这意
味着门正摆动打开或摆动关闭。控制器然后可以基于确定门正在摆动来调节中空固定栓的
操作(510)。例如，控制器可以指示(instmct)致动器将中空固定栓缩回至使得其不会撞击
门柱的位置，例如，完全缩回至另一位置(例如，刚好在中空固定栓将进入固定栓槽之前的
位置)。

[0067] 术语

[0068] 贯穿本申请使用的术语、缩写和短语的简要定义在下文给出。

[0069] 在本说明书中提到“一个实施例”或“一实施例”是指结合该实施例所描述的特定特性、结构或特性被包括在本披露内容的至少一个实施例中。在说明书的不同地方出现短
语“在一个实施例中”不一定全部指同一个实施例，也不是与其他实施例相互排斥的单独的
或替代性实施例。而且，描述了一些实施例可以展示而其他实施例不能展示的各种特性。类
似地，描述了可以是一些实施例但不是其他实施例的多种要求。

[0070] 因此，除非上下文明确要求，否则在整个说明书和权利要求中，词语“包括(comprise)”、“包括(comprising)”等应以包含性的意义而不是排他性或穷举性的意义来
解释；也就是说，以“包括但不限于”的意义来解释。如本文所使用的，术语“连接”、“耦接”或
其任何变体是指两个或多个元件之间的任何直接或间接的连接或耦接。元件之间的耦接或
连接可以是物理的，逻辑的，或其组合。例如，两个装置可以直接耦接，或者经由一个或多个
中间通道或装置耦接。作为另一实例，装置可以以这样的方式耦接，即信息可以在装置之间
传递，同时彼此不共享任何物理连接。此外，当在本申请中使用时，词语“在此”、“上面”、“下
面”和类似含义的词语应指本申请整体，而不是本申请的任何特定部分。在上下文允许的情
况下，具体实施方式中使用单数或复数的词语也可以分别包括复数或单数。涉及两个或更
多个项的列表的词语“或”涵盖该词语的所有以下解释：列表中的任何项、列表中的所有项、
以及列表中的项的任何组合。

[0071] 如果说明书申明部件或特性“可能(may/might)”、“可以(can/could)”被包括在内或具有某个特性，则该特定部件或特性不需要被包括在内或具有该特性。

[0072] 术语“模块”泛指软件，硬件或固件部件(或其任意组合)。模块通常是可以使用(多个)指定输入生成有用数据或另一种输出的功能部件。模块可以是或可能不是独立的。应用
程序(也称为“应用”)可以包括一个或多个模块，或者模块可以包括一个或多个应用程序。

[0073] 具体实施方式中使用的术语旨在以其最广泛合理的方式进行解释，即使其与某些实例结合使用。本说明书中使用的术语在本领域，在本披露内容的上下文内，以及在使用每
个术语的特定情境中通常具有其普通含义。为方便起见，某些术语可以突出显示，例如使用
大写，斜体和/或引号。突出显示的使用对术语的范围和含义没有影响；在相同的情境中术
语的范围和意义是相同的，而不管它是否被突出显示。应当理解的是，相同的元件可以用一
种以上的方式来描述。

[0074] 因此，替代性语言和同义词可以用于本文讨论的术语中的任何一个或多个，但是对于术语是否在本文中被阐述或讨论并不具有特殊意义。对一个或多个同义词的叙述并不
排除使用其他同义词。本说明书中任何地方使用的实例，包括本文讨论的任何术语的实例，
仅仅是说明性的并不旨在进一步限制本披露内容或任何示例性术语的范围和意义。同样，
本披露内容不限于本说明书中给出的不同实施例。

[0075] 计算机

[0076] 图12是以计算机系统1200的实例形式的机器的图解表示，该计算机系统内可以运行用于使机器执行本文讨论的方法或模块中的任何一者或多者的一组指令。

[0077] 在图12的实例中，计算机系统1200包括处理器，存储器，非易失性存储器和接口装置。为了说明简单起见，省略了多个不同的常见部件(例如，高速缓冲存储器)。计算机系统
1200旨在展示硬件装置，在该硬件装置上可以实施图1至图11的实例中描述的任何部件(以
及本说明书中描述的任何其他部件)。计算机系统1200可以是任何适用的已知或方便的类
型。计算机系统1200的部件可以经由总线或通过一些其他已知或方便的装置耦接在一起。

[0078] 本披露内容考虑到计算机系统1200采用任何合适的物理形式。作为实例而非通过限制的方式，计算机系统1200可以是嵌入式计算机系统、片上系统(SOC)、单板计算机系统
(SBC)(诸如，例如，模块上计算机(COM)或模块上系统(SOM))，台式计算机系统，膝上型计算
机系统或笔记本计算机系统，交互式信息亭，大型机，计算机系统网格，移动电话，个人数字
助理(PDA)，服务器，或其中两个或更多个的组合。在适当的情况下，计算机系统1200可以包
括一个或多个计算机系统1200；是一体的或是分布式的；跨多个位置；跨多台机器；或者驻
留在云中，云可以包括一个或多个网络中的一个或多个云部件。在适当的情况下，一个或多
个计算机系统1200可以在没有实质空间或时间限制的情况下执行本文描述或展示的一个
或多个方法中的一个或多个步骤。作为实例而非通过限制的方式，一个或多个计算机系统
1200可以实时或以批处理模式执行本文描述或展示的一个或多个方法中的一个或多个步
骤。在适当的情况下，一个或多个计算机系统1200可以在不同的时间或在不同的位置执行
本文描述或展示的一个或多个方法中的一个或多个步骤。

[0079] 例如，处理器可以是传统的微处理器，诸如英特尔奔腾微处理器或摩托罗拉PowerPC微处理器。相关领域的技术人员可以认识到，术语“机器可读(存储)介质”或“计算
机可读(存储)介质”包括可由处理器访问的任何类型的装置。

[0080] 存储器通过例如总线耦接到处理器。举例而言但不进行限制，存储器可以包括随机存取存储器(RAM)，诸如动态RAM(DRAM)和静态RAM(SRAM)。存储器可以是本地的，远程的
或分布式的。

[0081] 总线还将处理器耦接到非易失性存储器和驱动单元。非易失性存储器通常是磁性软盘或硬盘，磁光盘，光盘，只读存储器(ROM)，诸如CD‑ROM、EPROM或EEPROM，磁卡或光卡，或
大量数据的另一种存储形式。在计算机系统1200中执行软件期间，这些数据中的一些通常
通过直接存储器访问过程写入到存储器中。非易失性存储器可以是本地的，远程的或分布
式的。非易失性存储器是可选的，因为系统可以用存储器中可用的所有合适的数据来创建。
典型的计算机系统通常可以至少包括处理器，存储器，和将存储器耦接到处理器的装置(例
如，总线)。

[0082] 软件通常存储在非易失性存储器和/或驱动单元中。事实上，将整个大型程序存储在存储器中是不可能的。尽管如此，但应该理解的是，对于要运行的软件，如果必要的话，软
件被移动到适于处理的计算机可读位置，并且为了说明性目的，该位置在本文中被称为存
储器。即使当软件被移动到存储器中以便执行时，处理器通常也可以利用硬件寄存器以存
储与软件相关联的值，以及在理想情况下用于加速执行的本地高速缓存。如本文所使用的，
当软件程序被称为“在计算机可读介质中实施”时，假设软件程序存储在任何已知或方便的
位置(从非易失性存储到硬件寄存器)。当与程序相关联的至少一个值存储在处理器可读的
寄存器中时，处理器被认为是“被配置成执行程序”。

[0083] 总线还将处理器耦接到网络接口装置。该接口可以包括调制解调器或网络接口中的一个或多个。可以理解的是，调制解调器或网络接口可以被认为是计算机系统1200的一
部分。该接口可以包括模拟调制解调器，ISDN调制解调器，电缆调制解调器，令牌环接口，卫
星传输接口(例如，“直接PC”)、或者用于将计算机系统耦接到其他计算机系统的其他接口。
该接口可以包括一个或多个输入和/或输出装置。举例而言但不进行限制，输入/输出装置
可以包括键盘，鼠标或其他指向装置，磁盘驱动器，打印机，扫描仪，和包括显示装置的其他
输入和/或输出装置。举例而言但不进行限制，显示装置可以包括阴极射线管(CRT)，液晶显
示器(LCD)或一些其他适用的已知或方便的显示装置。为简单起见，假设图12的实例中未描
绘的任何装置的控制器驻留在接口中。

[0084] 在操作中，计算机系统1200可以由包括诸如磁盘操作系统的文件管理系统的操作系统软件控制。具有相关文件管理系统软件的操作系统软件的一个实例是华盛顿雷德蒙微
软公司的称为 的操作系统家族、及其它们相关文件管理系统。具有其相关文件
TM
管理系统软件的操作系统软件的另一实例是Linux 操作系统及其相关文件管理系统。文件
管理系统通常存储在非易失性存储器和/或驱动单元中、并且使处理器执行操作系统用来
输入和输出数据以及在存储器中存储数据的多个不同动作，包括在非易失性存储器和/或
驱动单元上存储文件。

[0085] 具体实施方式的某些部分可以从对计算机存储器内数据位的操作的算法和符号表示的角度来呈现。这些算法描述和表示是数据处理领域的技术人员用来最有效地将他们
工作的实质传达给本领域其他技术人员的手段。这里，算法一般被构思成一种导致期望结
果的操作的自相容序列。这些操作是需要对物理量进行物理操纵的那些操作。通常，尽管不
是必须的，这些量采取能够被存储，传递，组合，比较，和以其他方式操纵的电信号或磁信号
的形式。已经证明主要出于常用的原因，有时将这些信号称为比特，值，元素，符号，字符，术
语，数字等是方便的。

[0086] 然而，应当记住，所有这些和相似的术语将与适当的物理量关联，并且仅仅是施加于这些量的便利标签。除非特别说明，否则如从下面的讨论中明显的那样，应当理解的是，
在整个说明书中，利用诸如“处理”或“运算”或“计算”或“确定”或“显示”或“生成”等术语的
讨论指的是计算机系统或类似的电子运算装置的动作和进程，该计算机系统或类似的电子
运算装置将被表示为计算机系统寄存器和存储器中的物理(电子)量的数据操纵和转换成
类似地被表示为计算机系统存储器或寄存器或其他此类信息存储，传输或显示装置中的物
理量的其他数据。

[0087] 本文呈现的算法和显示并不固有地与任何特定的计算机或其他装置相关。各种通用系统可以与根据本文中的教导的程序一起使用，或者可以证明构建更专用的装置来执行
一些实施例的方法是方便的。从下面的描述中可以看出各种这些系统所使用的结构。此外，
这些技术没有参考任何特定的编程语言来描述，因此可以使用多种编程语言来实施多个不
同的实施例。

[0088] 在替代性实施例中，机器作为独立装置操作或者可以连接(例如，联网)到其他机器。在联网部署中，机器可以在客户端‑服务器网络环境中以服务器或客户端机器的能力运
行，或者在对等(或分布式)网络环境中作为对等机器来运行。

[0089] 机器可以是服务器计算机，客户端计算机，个人计算机(PC)，平板PC，膝上型计算机，机顶盒(STB)，个人数字助理(PDA)，蜂窝电话，iPhone，黑莓(Blackberry)，处理器，电
话，网络设备，网络路由器，交换机或网桥，或者能够执行指定该机器要采取的动作的一组
指令(顺序的或其他方式)的任何机器。

[0090] 虽然在示例性实施例中机器可读介质或机器可读存储介质被示出为单个介质，但是术语“机器可读介质”和“机器可读存储介质”应当被理解为包括存储一组或多组指令的
单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库，和/或相关联的高速缓存和服务器)。
术语“机器可读介质”和“机器可读存储介质”还应被理解为包括任何介质，该介质能够存
储，编码或携带用于由机器运行并且使得机器执行当前披露的技术和创新的方法或模块中
的任何一者或多者的一组指令。

[0091] 一般而言，为实施本披露的实施例而执行的例程可以被实施为操作系统或被称为“计算机程序”的特定应用，部件，程序，对象，模块或指令序列的一部分。计算机程序通常包
括一个或多个指令，该一个或多个指令在不同时间在计算机的不同存储器和存储装置中设
置，并且当被计算机中的一个或多个处理单元或处理器读取和执行时，使得计算机执行操
作以运行涉及本披露内容的多个不同方面的元件。

[0092] 而且，虽然已经在完全运行计算机和计算机系统的情境中描述了实施例，但是本领域技术人员可以理解，不同实施例能够分布为各种形式的程序产品，并且无论用于实际
实现分布的机器或计算机可读介质的具体类型如何，本披露同等适用。

[0093] 机器可读存储介质，机器可读介质或计算机可读(存储)介质的进一步实例包括但不限于可记录类型的介质，诸如易失性和非易失性存储器装置，软盘和其他可移动盘，硬盘
驱动器，光盘(例如，光盘只读存储器(CD ROM)、数字多功能盘(DVD)等)等、以及诸如数字和
模拟通信链路的传输类型介质。

[0094] 在某些情况下，存储器装置的操作，诸如从二进制一到二进制零的状态变化，或者反之亦然，例如，可以包括诸如物理转换的转换。利用特定类型的存储器装置，这种物理转
换可以包括物品到不同状态或事物的物理转换。例如，但不限于，对于某些类型的存储器装
置，状态改变可以涉及电荷的积累和存储或存储的电荷的释放。同样，在其他存储器装置
中，状态改变可以包括磁取向的物理变化或转换、或者分子结构的物理变化或转换，诸如从
晶体到非晶体或者反之亦然。前述内容并不旨在成为穷举列表，其中存储器装置中二进制
一到二进制零的状态变化或者反之亦然可以包括诸如物理转换的转换。相反，前述内容旨
在作为说明性实例。

[0095] 存储介质通常可以是非暂时性的或者包括非暂时性的装置。在此情境中，非暂时性存储介质可以包括有形的装置，这意味着该装置具有具体的物理形式，尽管该装置可以
改变其物理状态。因此，例如，非暂时性是指尽管状态发生了这种变化，但装置仍然是有形
的。

[0096] 附注

[0097] 为了说明和描述的目的，已经提供了所要求保护的主题的不同实施例的前述描述。其并不旨在是穷举的或将所要求保护的主题限制于所披露的精确形式。许多修改和变
化对于本领域技术人员来说是明显的。选择和描述实施例是为了最佳地描述本发明的原理
及其实际应用，从而使相关领域的其他技术人员能够理解所要求保护的主题，不同实施例，
以及适合于考虑到的具体用途的多种不同修改。

[0098] 虽然已经在完全运行计算机和计算机系统的情境中描述了实施例，但是本领域技术人员将理解，不同实施例能够分布为各种形式的程序产品，并且无论用于实际实现分布
的机器或计算机可读介质的具体类型如何，本披露同等适用。

[0099] 尽管上面的具体实施方式描述了某些实施例和考虑到的最佳模式，但是无论上文内容在文本中显得多么详细，这些实施例都可以以多种方式实践。系统和方法的细节可以
在其实施细节上显著改变，而仍然被涵盖在说明书中。如上所述，当描述不同实施例的某些
特性或方面时使用的特定术语不应被理解为暗示该术语在此被重新定义为限于与该术语
相关联的本发明的任何特定特性，特征或方面。一般而言，在以下权利要求中使用的术语不
应被解释为将本发明限制成说明书中披露的具体实施例，除非这些术语在此被明确定义。
因此，本发明的实际范围不仅涵盖所披露的实施例，还包括在权利要求下实践或实现实施
例的所有等效方式。

[0100] 说明书中使用的语言主要是出于可读性和指导性的目的而选择的，并且它可能没有被选择来划定或限定本发明的主题。因此，意图为本发明的范围并不受本具体实施方式
的限制，而是受基于此申请授权的任何权利要求的限制。因此，不同实施例的披露内容旨在
说明而非限制在以下权利要求中阐述的实施例的范围。