一种智能锁具、由锁具组成的门锁系统及开锁方法

摘要

本发明公开了一种智能锁具、由锁具组成的门锁系统及开锁方法,所述的智能锁具包括控制模块、通讯模块、身份识别模块和电动锁芯；身份识别模块的输出端与控制模块连接；控制模块的输出端与电动锁芯连接；控制模块还与通讯模块双向连接；所述的身份识别模块用于识别用于身份信息，控制模块根据身份识别模块识别到的信息，进行身份认证，并根据认证结果生成控制命令，对电动锁芯进行开启；通讯模块用于与外部上位机进行通讯，接收上位机下传的用户身份信息，以及上传锁具状态信息。本发明方便了开锁权限的配发和门锁的管理，避免了远程开锁带来的安全隐患。

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能锁具、由锁具组成的门锁系统及开锁方法。

背景技术

当前的智能锁具层出不穷，且大多能够实现远程开锁、密码开锁或智能卡开锁的集成；但在实际生活特别是应用到酒店当中时，一方面密码开锁及智能卡开锁都存在密码遗忘或智能卡丢失的可能，一旦密码遗忘，泄露或智能卡丢失均会对客人造成很大不便；另一方面现有的远程开锁过程中既未进行认证，也不能实现现场监控，存在着一定安全隐患，并且传统的智能锁也不便于酒店管理。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智能锁具、由锁具组成的门锁系统及开锁方法，方便了开锁权限的配发和门锁的管理，避免了远程开锁带来的安全隐患。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种智能锁具，所述的智能锁具包括控制模块、通讯模块、身份识别模块和电动锁芯；身份识别模块的输出端与控制模块连接；控制模块的输出端与电动锁芯连接；控制模块还与通讯模块双向连接；所述的身份识别模块用于识别用于身份信息，控制模块根据身份识别模块识别到的信息，进行身份认证，并根据认证结果生成控制命令，对电动锁芯进行开启；通讯模块用于与外部上位机进行通讯，接收上位机下传的用户身份信息，以及上传锁具状态信息。

所述的身份识别模块包括图像识别单元，用于识别图像类身份凭证信息，所述的图像类身份凭证信息包括二维码或条码图像，所述的图像识别单元包括摄像头和图像传输接口，摄像头的输出端通过图像传输接口与控制模块连接。

进一步的,所述的摄像头为微型摄像头。

所述的身份识别模块包括射频识别单元，用于识别射频类身份凭证信息，所述的射频识别单元包括射频读卡器，射频读卡器的输出端与控制模块连接。

所述的智能锁具还包括与控制模块连接的键盘，用于输入数字进行密码设置。

所述的智能锁具还包括与控制模块连接的显示模块，用于对键盘输入的数字进行显示。

所述的智能锁具还包括机械开锁机构，机械开锁机构与电动锁芯连接。

所述的智能锁具还包括为锁具提供电源的供电电路，所述的供电电路包括第一电源模块、第二电源模块、电源切换模块和电源监控模块；第一电源模块和第二电源模块分别与电源切换模块连接，并通过电源切换模块为锁具供电；电源监控模块用于对第一电源模块的电压进行监控，电源监控模块的输出端与控制模块连接；控制模块的输出端与电源切换模块连接；

所述的第一电源模块为电池；第二电源模块包括AC/DC降压转换芯片；AC/DC降压转换芯片的输入端连接市电，输出端连接电源切换模块。

所述的智能锁具还包括位移传感器，位移传感器检测电动锁芯的位移数据，其输出端与控制模块连接。

所述的智能锁具还包括与控制模块连接的存储模块，存储模块用于存储用户身份凭证信息，以及保存电动锁芯开启次数和开启时间。

进一步地，存储模块中存储的身份凭证信息包括图像类标准身份凭证信息和射频类标准身份凭证信息。

所述的智能锁具还包括时钟模块，时钟模块用于提供实时时钟信息。

所述的智能锁具组成的门锁系统，包括上位机、客户端APP和所述的智能锁具；所述的上位机通过通信网络分别与客户端APP和智能锁具连接和通讯；

所述的客户端APP安装于移动终端上，包括：

登录模块，用于进行账号登录；

临时凭证请求模块，用于向上位机发起临时凭证图像请求；

凭证存储模块，用于存储上位机生成的身份凭证图像和临时凭证图像；

所述的上位机包括：

身份凭证生成模块，用于对用户账号进行有效认证，并为其生成身份凭证图像；

临时凭证生成模块，用于在接收到客户端APP的临时凭证请求后，生成临时凭证图像；

权限设置模块，用于对临时凭证图像进行有效期和有效次数的权限设定；

凭证分发模块，用于将身份凭证图像、临时凭证图像以及临时凭证图像的权限信息分发给客户端APP和和对应的智能锁具。

所述的通信网络包括有线网络、无线WiFi网络、无线GPRS网络或Zigbee网络。

所述的一种门锁系统的开锁方法，包括图像识别开锁步骤，所述的图像识别开锁步骤包括以下子步骤：

S1.图像类身份凭证的生成和分发：

S11.用户在移动终端安装并注册系统使用的客户端APP；

S12.用户通过客户端APP登录系统，经过上位机的有效身份认证后，由上位机生成与用户权限信息匹配的用户身份凭证图像；

S13.上位机将生成的用户身份凭证图像发送到用户APP和对应的锁具上；

S14.用户通过客户端APP向上位机发起临时凭证生成请求，上位机审核通过后，为该用户生成临时凭证图像；并根据用户要求为临时图像凭证进行有效期和有效次数的权限设定；

S15.上位机将临时凭证图像和权限设定信息发送给用户APP和对应锁具，用户能够将临时凭证图像分享给访客；

S2.图像类身份凭证的认证和开锁控制：

S21.智能锁具通过微型摄像头进行图像扫描，并判断锁具中是否存储该图像：

（1）锁具中存储有该图像，转至步骤S22；

（2）锁具中未存储该图像，拒绝开锁操作；

S22.智能锁具判断扫描到的图像类型：

（1）扫描到的图像为用户身份凭证图像，驱动电动锁芯进行开锁操作，并记录开锁时间和次数；

（2）扫描到的图像为临时凭证图像，转至步骤S23；

S23.智能锁具判断临时凭证图像是否超出有效期或超出有效次数，若未超出，则驱动电动锁芯进行开锁操作，并记录开锁时间和次数；若超出，则拒绝开锁操作。

所述的一种门锁系统的开锁方法，还包括射频识别开锁步骤，所述的射频识别开锁步骤包括：智能锁具通过射频读卡器对用户的射频卡进行信息识别，并对识别到的信息进行认证，若认证通过，则驱动电动锁芯进行开锁，记录开锁时间和次数；若认证失败，则拒绝开锁操作；

所述的一种门锁系统的开锁方法，还包括机械开锁步骤，所述的机械开锁步骤包括：用户直接通过机械钥匙进行开锁。

本发明的有益效果是：具有多种开锁方式，在保留传统机械开锁和射频房卡开锁方式的前提下，依托于移动终端设备实现了开锁权限的集中管控和远程申请，并均通过现场开锁，既方便了开锁权限的派发，又避免了远程开锁中不便于现场监控的问题，安全性高；同时，也很好地解决了访客权限的管控和派发。

附图说明

图1为智能锁具的原理框图；

图2为门锁系统原理框图；

图3为门锁系统的开锁流程图。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。

如图1所示，一种智能锁具，所述的智能锁具包括控制模块、通讯模块、身份识别模块和电动锁芯；身份识别模块的输出端与控制模块连接；控制模块的输出端与电动锁芯连接；控制模块还与通讯模块双向连接；所述的身份识别模块用于识别用于身份信息，控制模块根据身份识别模块识别到的信息，进行身份认证，并根据认证结果生成控制命令，对电动锁芯进行开启；通讯模块用于与外部上位机进行通讯，接收上位机下传的用户身份信息，以及上传锁具状态信息。

所述的身份识别模块包括图像识别单元，用于识别图像类身份凭证信息，所述的图像类身份凭证信息包括二维码或条码图像，所述的图像识别单元包括摄像头和图像传输接口，摄像头的输出端通过图像传输接口与控制模块连接。

进一步的,所述的摄像头为微型摄像头。

所述的身份识别模块包括射频识别单元，用于识别射频类身份凭证信息，所述的射频识别单元包括射频读卡器，射频读卡器的输出端与控制模块连接。

所述的智能锁具还包括与控制模块连接的键盘，用于输入数字进行密码设置。

所述的智能锁具还包括与控制模块连接的显示模块，用于对键盘输入的数字进行显示。

所述的智能锁具还包括机械开锁机构，机械开锁机构与电动锁芯连接。

所述的智能锁具还包括为锁具提供电源的供电电路，所述的供电电路包括第一电源模块、第二电源模块、电源切换模块和电源监控模块；第一电源模块和第二电源模块分别与电源切换模块连接，并通过电源切换模块为锁具供电；电源监控模块用于对第一电源模块的电压进行监控，电源监控模块的输出端与控制模块连接；控制模块的输出端与电源切换模块连接；

所述的第一电源模块为电池；第二电源模块包括AC/DC降压转换芯片；AC/DC降压转换芯片的输入端连接市电，输出端连接电源切换模块。

正常情况下，由第一电源模块（电池）进行供电，当电源监控模块检测到第一电源模块（电池）的电量低于正常值时，发送信号给控制模块，由控制模块发出命令控制电源切换模块动作，由第二电源模块通过对市电进行AC/DC降压转换实现供电，保证供电正常；

进一步地，如果第一电源模块的电池为蓄电池，还可以利用第二电源模块对其进行充电。

所述的智能锁具还包括位移传感器，位移传感器检测电动锁芯的位移数据，其输出端与控制模块连接。

通过位移传感器能够检测锁具的位移情况，进一步可得到其所在门的开关状态，该开关状态可以通过通讯模块发送给上位机进行后续的判断，提示或者分析。

所述的智能锁具还包括与控制模块连接的存储模块，存储模块用于存储用户身份凭证信息，以及保存电动锁芯开启次数和开启时间。

进一步地，存储模块中存储的身份凭证信息包括图像类标准身份凭证信息和射频类标准身份凭证信息。

所述的智能锁具还包括时钟模块，时钟模块用于提供实时时钟信息。

如图2所示,所述的智能锁具组成的门锁系统，包括上位机、客户端APP和所述的智能锁具；所述的上位机通过通信网络分别与客户端APP和智能锁具连接和通讯；

所述的客户端APP安装于移动终端上，包括：

登录模块，用于进行账号登录；

临时凭证请求模块，用于向上位机发起临时凭证图像请求；

凭证存储模块，用于存储上位机生成的身份凭证图像和临时凭证图像；

所述的上位机包括：

身份凭证生成模块，用于对用户账号进行有效认证，并为其生成身份凭证图像；

临时凭证生成模块，用于在接收到客户端APP的临时凭证请求后，生成临时凭证图像；

权限设置模块，用于对临时凭证图像进行有效期和有效次数的权限设定；

凭证分发模块，用于将身份凭证图像、临时凭证图像以及临时凭证图像的权限信息分发给客户端APP和和对应的智能锁具。

所述的通信网络包括有线网络、无线WiFi网络、无线GPRS网络或Zigbee网络。

如图3所示，所述的一种门锁系统的开锁方法，包括图像识别开锁步骤，所述的图像识别开锁步骤包括以下子步骤：

S1.图像类身份凭证的生成和分发：

S11.用户在移动终端安装并注册系统使用的客户端APP；

S12.用户通过客户端APP登录系统，经过上位机的有效身份认证后，由上位机生成与用户权限信息匹配的用户身份凭证图像；

S13.上位机将生成的用户身份凭证图像发送到用户APP和对应的锁具上；

S14.用户通过客户端APP向上位机发起临时凭证生成请求，上位机审核通过后，为该用户生成临时凭证图像；并根据用户要求为临时图像凭证进行有效期和有效次数的权限设定；

S15.上位机将临时凭证图像和权限设定信息发送给用户APP和对应锁具，用户能够将临时凭证图像分享给访客；

S2.图像类身份凭证的认证和开锁控制：

S21.智能锁具通过微型摄像头进行图像扫描，并判断锁具中是否存储该图像：

（1）锁具中存储有该图像，转至步骤S22；

（2）锁具中未存储该图像，拒绝开锁操作；

S22.智能锁具判断扫描到的图像类型：

（1）扫描到的图像为用户身份凭证图像，驱动电动锁芯进行开锁操作，并记录开锁时间和次数；

（2）扫描到的图像为临时凭证图像，转至步骤S23；

S23.智能锁具判断临时凭证图像是否超出有效期或超出有效次数，若未超出，则驱动电动锁芯进行开锁操作，并记录开锁时间和次数；若超出，则拒绝开锁操作。

在进行图像识别开锁的过程中，由于用户可以发起临时凭证图像请求，由上位机响应生成临时凭证图像及其权限(有效期和次数)后，用户可以将该临时凭证分享给访客，访客可通过该临时凭证图像进行现场开锁，不在具有远程开锁的弊端，也方便了管理和安全。

所述的一种门锁系统的开锁方法，还包括射频识别开锁步骤，所述的射频识别开锁步骤包括：智能锁具通过射频读卡器对用户的射频卡进行信息识别，并对识别到的信息进行认证，若认证通过，则驱动电动锁芯进行开锁，记录开锁时间和次数；若认证失败，则拒绝开锁操作；

所述的一种门锁系统的开锁方法，还包括机械开锁步骤，所述的机械开锁步骤包括：用户直接通过机械钥匙进行开锁。

需要说明的是，本申请具有多种开锁方式，在保留传统机械开锁和射频房卡开锁方式的前提下，依托于移动手持终端设备实现了开锁权限的集中管控和远程申请，并均通过现场开锁，既方便了开锁权限的派发，又避免了远程开锁中不便于现场监控的问题，安全性高；同时，也很好地解决了访客权限的管控和派发。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，而其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。