一种智能无线报警施封锁及施封锁开闭锁方法

摘要

本发明涉及一种智能无线报警施封锁及施封锁开闭方法，包括电磁锁芯；手持设备对RFID射频芯片的UID码进行识别，获取权限认证，向云服务器发送开锁要求，获取加密开锁指令通过蓝牙通讯发送给单片机；云服务器，对手持设备进行权限认证，向手持设备和单片机发送加密开锁指令；单片机：对接受到的加密开锁指令进行判断，控制电磁锁芯进行开锁；RF ID射频芯片对锁具进行标识识别，使其无法仿制伪造，更加安全方便；采用对锁身和锁缆进行报警布防，在非法破坏的情况下能够触发警报进行报警，IOT通讯模块：实时将报警信息发送到监控中心，提高了油田的安全性，有效的降低了偷盗带来的损失。

说明书

技术领域

本发明涉及油田防盗技术领域，具体的是涉及一种智能无线报警施封锁及施封锁开闭锁方法。

背景技术

油田生产管理领域中，施封锁在油罐车、油气井口、设备接口、控制阀门、仪器仪表等关键部位都大量使用。通过编码、条形码或二维码，以及射频芯片技术，可以实现对关键部位是否非法开启的日常监控管理。近些年，油田推进数字化建设进度，逐步将有人值守的油、气井开采向无人值守场站升级，目前70％以上油气井已经实现了无人值守，通过视频、远程关断、温度变送、压力变送等技术手段进行远程控制和管理，在关键部位均使用施封锁进行锁闭控制。

在油田中，偷油盗气现象就常年存在，近些年的偷盗行为越发专业和成规模；虽然现场有视频监控，但误认为是正常的检维修作业，并未及时发现对企业带来极大的损失。

目前不断引进各项技术手段查漏补缺，仍无法消除偷盗行为对油田造成的经济损失。由此，开发一款通过具有无线报警功能的智能锁具，对关键部位进行锁闭，一旦非法打开即通过无线方式向生产管理部门报警，生产管理部门可通过远程关断方式或人工现场应急处理避免此类事件的发生。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的是提供一种智能无线报警施封锁及施封锁开闭锁方法。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案，一种智能无线报警施封锁，包括

电磁锁芯：设在锁具内，对锁具进行开启或关闭；

RFID射频芯片：用于对锁具进行UID码标识；

手持设备：对RFID射频芯片在锁具上标识的UID码进行读取，获取权限认证，根据获取的认证权限向云服务器发送开锁要求，获取云服务器发送的加密开锁指令；并将获取的加密开锁指令发送给单片机；

云服务器：对手持设备识别的RFID射频芯片进行权限认证，根据手持设备发送的开锁要求向手持设备和单片机发送加密开锁指令；

单片机：设在锁具内，根据云服务器发送的加密开锁指令对接受到手持设备发送的加密开锁指令进行判断；如手持设备发送的加密开锁指令正确，单片机控制电磁锁芯进行开锁；

报警监测模块：对锁具进行监控，如锁具遇到非法打开，则立即向云服务器发送报警信息；

IOT通讯模块：将报警监测模块与云服务器通讯连接，将报警信息实时发送给云服务器，用于监控中心进行检测。

优选的，还包括蓝牙通讯模块，所述手持设备与单片机通过蓝牙模块通讯连接。

优选的，还包括无线充电模块、锂电池供电模块和低电压报警模块，所述无线充电模块与锂电池供电模块电连接，所述低电压报警模块用于检测锂电池供电模块的电压值，当电压值低于设定的阈值时，该电压报警模块进行报警。

优选的，所述IOT模块通讯是NB-IOT或Lora无线模块，将开锁信息，定时监控信息和报警信息发送给云服务器进行储存。

优选的，还包括设在锁缆和锁身上的有感应材料制成的感性器件，该感应器件与设有的触发报警装置电连接。

优选的，所述单片机是物联网低功耗芯片。

一种施封锁开闭锁方法：包括开锁方法和闭锁方法；

所述开锁方法按照如下方法进行：

S1.通过手持设备登录APP进行账户认证；

S2.通过手持设备扫描RFID射频芯片在锁具上标识的UID码进行RFID身份认证；

S3.身份认证成功后，手持设备向云服务器发送开锁指令，云服务器根据接受到的开锁指令并结合UID码分别向手持设备和单片机发送加密开锁指令；

S4.手持设备向单片机发送接受到的加密开锁指令，单片机对手持设备发送的加密开锁指令进行判断，如判断手持设备发送的加密开锁指令正确，单片机控制电磁锁芯开锁，如判断手持设备发送的加密开锁指令错误，向手持设备发送错误提示信息；

闭锁方法按照如下方法进行：

步骤一：手工对电磁锁芯进行闭锁，当单片机接受到电磁锁芯闭锁信号后，对其闭锁进行判断是否闭锁成功，如闭锁失败，单片机控制声光报警器进行声光报警；如闭锁成功进入到步骤二：

步骤二：当闭锁成功后，通过感应器对锁具和锁缆进行布防，单片机对布防的感应器的布防情况进行结果进行判断，如布防失败，单片机控制声光报警器进行声光报警；如布防成功进入到步骤三；

步骤三：单片机将闭锁信息发送给云服务器进行储存，完成闭锁。

本发明的有益效果是：采用高频RFID芯片具有96位全球唯一UID码，对锁具进行标识识别，使其无法仿制伪造；在开锁是通过加密开锁指令进行开锁，更加安全方便；采用对锁身和锁缆进行报警布防，在非法破坏的情况下能够触发警报进行报警，提高了油田的安全性，有效的降低了偷盗带来的损失。

附图说明

图1是本发明电电连接框图；

图2是本发明中施封锁开锁的流程示意；

图3是本发明中施封锁闭锁的流程示意图；

图4是本发明中报警的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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一个或者更多个该特征；在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

实施例1

如图1一种智能无线报警施封锁，包括

电磁锁芯：设在锁具内，对锁具进行开启或关闭；

RFID射频芯片：用于对锁具进行标识；采用高频RFID芯片具有96位全球唯一UID码，对锁具进行标识识别，使其无法仿制伪造；

手持设备：对RFID射频芯片在锁具上标识的UID码进行读取，获取权限认证，根据获取的认证权限向云服务器发送开锁要求，获取云服务器发送的加密开锁指令；并将获取的加密开锁指令发送给单片机；

云服务器：对手持设备识别的RFID射频芯片进行权限认证，每一个锁具上都有独一无二UID码，手持设备设备到该UID码后，通过云服务器对该UID码进行认证，认证成功后，手持设备才能够向云服务器发送开锁请求，云服务器根据识别的UID码发送与该码对应的加密开锁指令，该加密开锁指令同时发送给手持设备和单片机；

单片机：设在锁具内，根据云服务器发送的加密开锁指令对接受到手持设备发送的加密开锁指令进行判断；如手持设备发送的加密开锁指令正确，单片机控制电磁锁芯进行开锁。单片机是物联网低功耗芯片。

还包括蓝牙通讯模块，所述手持设备与单片机通过蓝牙模块通讯连接，具体的是通过蓝牙模块将手持设备与单片机进行蓝牙连接后，单片机接收手持设备加密的开锁指令，单片机通过后对电磁锁芯进行操作开锁；

报警监测模块：对锁具进行监控，如锁具遇到非法打开，则立即向云服务器发送报警信息；

IOT通讯模块：将报警监测模块与云服务器通讯连接，将报警信息实时发送给云服务器，用于监控中心进行检测

所述云服务器与单片机通过IOT通讯模块通讯连接，所述单片机将开锁信息，定时监控信息发送给云服务器进行储存。

IOT通讯模块采用NB-IOT或Lora无线模块发送监控信息到云服务器；锁具的正常开锁信息、非法开锁信息、定时监控信息、低电报警信息等监控信息通过IOT通讯模块无线及时发送到云服务器，监控中心及时掌握相关信息。

锁缆和锁身上都设有由感应材料制成的感性器件，该感应器件与设有的触发报警装置电连接，若非正常打开如剪断或暴力砸开就会触发报警，同时会将现场监控数据发送到云服务器中。

还包括无线充电模块、锂电池供电模块和低电压报警模块，所述无线充电模块与锂电池供电模块电连接，所述低电压报警模块用于检测锂电池供电模块的电压值，当电压值低于设定的阈值时，该电压报警模块进行报警。所述的锂电池供电模块采用防爆锂电池，且是两块，一块作为使用电池，另一块作为备用电池。

具体在使用时，当锁闭某一区域时，直接进行手工锁闭锁缆，锁闭后锁具就处于设防状态，开锁时用专用手持机识别锁具里的RFID射频芯片，以及与云服务器通讯进行相关权限认证通过后，手持机通过蓝牙模块与锁具通讯，发送加密指令开锁，锁具打开，同时记录开锁时间、地点、操作员等信息通过IOT通讯模块发送到云服务器保存，监控中心收到开锁信息提醒。若非正常开锁如剪断锁缆，则锁具立即通过IOT通讯模块发送报警信息到监控中心。

一种施封锁开闭锁方法：包括开锁方法和闭锁方法；

所述开锁方法如图2所示：

S1.通过手持设备登录APP进行账户认证；

S2.通过手持设备扫描RFID射频芯片产生的UID码进行RFID身份认证；

S3.身份认证成功后，手持设备向云服务器发送开锁指令，云服务器根据接受到的开锁指令并结合UID码分别向手持设备和单片机发送加密开锁指令；

S4.手持设备向单片机发送接受到的加密开锁指令，单片机对手持设备发送的加密开锁指令进行判断，如判断手持设备发送的加密开锁指令正确，单片机控制电磁锁芯开锁，如判断手持设备发送的加密开锁指令错误，向手持设备发送错误提示信息；

闭锁方法如图3所示：

步骤一：手工对电磁锁芯进行闭锁，当单片机接受到电磁锁芯闭锁信号后，对其闭锁进行判断是否闭锁成功，如闭锁失败，单片机控制声光报警器进行声光报警；如闭锁成功进入到步骤二：

步骤二：当闭锁成功后，通过感应器对锁具和锁缆进行布防，单片机对布防的感应器的布防情况进行结果进行判断，如布防失败，单片机控制声光报警器进行声光报警；如布防成功进入到步骤三；

步骤三：单片机将闭锁信息发送给云服务器进行储存，完成闭锁。

当发生偷盗行为时，如图4所示锁缆或锁具被破坏，反应器通过IOT模块瞬间向云服务器发出警报信息，云服务器接收到警报信心后，进行预报警处理，有效的防治了偷盗行为的发生。

该智能施封锁的产品特性如下：

RFID身份标识

施封锁具内置高频RFID芯片，芯片具有96位全球唯一UID码，对锁具进行标识识别，使其无法仿制伪造。

无线报警

当锁具处于设防状态时，一旦锁缆被剪断，锁具瞬间唤醒IOT无线通讯，发射报警信息到监控中心,职守人员可立即做出响应。

当锁具电量过低时，发射低电报警，监控中心获得低电报警信息，安排人员及时充电。

蓝牙多级开锁：

可设置多个级别认证开锁，如现场可设置两人或两人以上操作开锁，或者由监控室发送开锁指令，现场才能发送开锁指令等多级别开锁。即现场两人分别通过蓝牙发送开锁指令，锁具收到全部开锁指令并认证成功后才开启锁具，并同时发送开锁时间、人员、地点等信息到监控中心，或者由监控中心先发送该锁开锁指令，在规定时间内现场的工作人员才有权限能发送自己的开锁指令。

电池：

大容量防爆电池，正常工作3个月以上。

无线充电：

锁具无线充电，不留外置充电接口，增强了防护性能。

产品外形：

全密封式设计，防拆，具备IP65防护等级。体积小，便于携带和使用。根据不同的使用环境，锁具的锁缆长度从10CM-100CM不等。

更多的使用场景

除了在油田生产管理上的防盗防拆应用以外，具有无线报警功能的施封锁还能够在设备施工、安装调试及各类作业现场应用。如在作业现场施工过程中，需要关断各类阀门或电闸才能具备施工条件，这些阀闸在施工过程中是绝对禁止开启的，目前多是挂上“禁止开启”的警示牌。如果使用无线报警的施封锁，能够进一步加强现场管理，一旦有违规开启发生即可无线预警，避免安全事故的发生。

以上实施例仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。