CN103914895A - 一种无线传感物联锁及其开锁方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线传感物联锁及其开锁方法，包括依次连接的无线传感物联锁、物联钥匙和无线传感物联锁管理系统。所述无线传感物联锁由控制器模块通过总线和无线收发模块、传感器模块、读写器模块、锁芯模块相连接组成，实时采集锁安全状态，读取物联钥匙编号，判断开锁权限，并将锁状态信息和开关信息通过无线通讯网络发送至无线传感物联锁管理系统。所述物联钥匙由金属钥匙、RFID标签和电池相连接组成，当金属钥匙插入无线传感物联锁时，唤醒无线传感物联锁读取物联钥匙内RFID标签加密编号。本发明提高了锁的安全性，用户可实时获知锁的状态，并可追溯开关锁的历史信息，同时用户佩戴一把钥匙即可打开所有被授权的锁具，极大方便了用户使用。

Description

一种无线传感物联锁及其开锁方法

技术领域

本发明涉及一种带有传感器的锁具及其无线安全监控管理，具体为一种无线传感物联锁及其开锁方法。

背景技术

传统机械锁具一直存在着安全系数不高的问题，采用一些简易工具就能打开，而且打开的时候现场无人就不能及时被发现。

现有技术中也出现了通过短信、电话、网络等方式开启的电子锁具，这类电子锁具不需要使用钥匙开门，通过无线通讯方式开门，这种开锁方式提供用户的使用便捷，并能上报锁的开关状态，避免了机械锁被撬等以外发生，但是这种锁具长期处于通讯状态待机耗电量大，一旦停电则无法通过其它途径将锁打开，且此时无法保证锁的安全性。此外，这种锁具的无线通讯容易被截获、复制或破解，导致非法开门的情况发生，降低了锁具的安全性。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明的主要目的在于，提供一种无线传感物联锁及其工作方法，通过加密无线授权后，可被专用钥匙接触唤醒，并被具有授权的钥匙打开，能实时上报锁开关状态和安全状态，可使用内置电池供电、专用钥匙供电和外接220V电源三种方式供电，保证不会出现停电无法开门的情况发生，同时保证了锁开启的高安全性和合法性。无线传感物联锁管理系统可提供锁开关状态记录和安全状态记录的历史情况的存储和追溯，为用户提供了有效的管理手段。

本发明所述的一种无线传感物联锁，包括物联钥匙、无线传感物联锁管理系统和依次连接的无线传感物联锁；所述无线传感物联锁管理系统通过无线网络同时连接不少于一个的所属无线传感物联锁，并与之交换信息数据；所述物联钥匙插入所述无线传感物联锁后将之开启，两者之间的权限信息存在多对多的关系。

本发明所述的一种无线传感物联锁开锁方法，包括以下步骤：

步骤C、锁芯模块接收开锁信号；

步骤D、RFID读写器模块读取物联钥匙加密编号；

步骤E、控制器模块比较步骤D中读取的信息与步骤B中储存的信息是否合法；如果合法，进行步骤F；如果非法，进行步骤N；

步骤F、产生并储存顺序号、开锁时间、锁编号和开锁钥匙编号；

步骤G、锁芯模块中的电机启动，锁打开；

步骤H、传感器模块发送开门信号；

步骤I、产生并储存顺序号、开锁时间、锁编号；

步骤J、控制器模块比较所述物联钥匙是否有开锁记录；如果有记录，进行步骤K；如果无记录，进行步骤O；

步骤K、控制器模块在规定时间内等到关门信号；如果有关门信号，进行步骤L；如果无关门信号，进行步骤P；

步骤L、产生并储存顺序号、关门时间、锁编号；

步骤M、产生并储存开关门和开锁记录，包括开门时间、关门时间、开锁钥匙编号、锁编号；

步骤N、产生并储存非法尝试开门报警记录；包括报警类型、时间、锁钥匙编号、锁编号；

步骤O、产生并储存非法开门报警记录；包括报警类型、时间、锁编号；

步骤P、产生并储存超时未关门报警记录；包括报警类型、时间、开锁钥匙编号、锁编号。

本发明的有益效果：

1、利用无线物联网技术，远程统一管理大批量线传感物联锁的权限，采用高级加密算法，安全又方便；

2、利用无线物联网技术，实时监控线传感物联锁的安全状态，保证高安全性；

3、无线传感物联锁需要下发权限和物联钥匙双重认证才能开启，充分保证了开锁的安全性及合法性；

4、利用无线物联网技术，远程统一管理大批量线传感物联锁的历史开关记录，提供可追溯性；

5、无线传感物联锁平时使用自身电池或外接电源供电，而锁芯模块是由物联钥匙接触供电打开，防止停电不能开门的情况发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对本发明描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本发明实施例提供的一种无线传感物联锁的模块连接示意图。

图2为无线传感物联锁和物联钥匙的内部结构示意图。

图3为无线传感物联锁的工作过程示意图。

具体实施方式

如附图1所示，图1是本发明实施例提供的一种无线传感物联锁的模块连接示意图。本发明所述的一种无线传感物联锁，包括物联钥匙2、无线传感物联锁管理系统3和依次连接的无线传感物联锁1。无线传感物联锁管理系统3通过无线网络可同时连接多个无线传感物联锁1，并与之交换信息数据，包括权限信息、开关锁信息、报警信息等。物联钥匙2插入无线传感物联锁1后将之唤醒，两者之间的权限信息存在多对多的关系，即一个无线传感物联锁1可被多把具有该锁权限的物联钥匙2打开，而一把物联钥匙2可打开多个具有权限的无线传感物联锁1。

如图2所示，图2为无线传感物联锁和物联钥匙的内部结构示意图。所述无线传感物联锁1由控制器模块通过总线和无线收发模块、传感器模块、RFID读写器模块、锁芯模块、电源模块相连接组成。实时采集锁安全状态，读取物联钥匙2编号，判断开锁权限，并将锁状态信息和开关信息通过无线通讯网络发送至无线传感物联锁管理系统3。所述物联钥匙2由金属钥匙、RFID标签和电池相连接组成，当金属钥匙插入无线传感物联锁1时，唤醒无线传感物联锁1读取物联钥匙2内RFID标签加密编号。所述无线传感物联锁管理系统3运行于电脑上，管理系统内所有无线传感物联锁1信息和物联钥匙2信息，实时接收处理无线传感物联锁1上传的状态信息和开关信息，当状态信息发生异常改变时通过声音、弹出窗口或发送短信等方式实时通知管理人员，实时保存各种业务数据，提供对所有状态变化信息和开关锁的记录信息进行查询、统计和打印的操作接口。

本发明中，无线传感物联锁1传感器模块可以采用加速度传感器、光电传感器或震动传感器来实现锁安全状态的检测。无线收发模块的无线通信可以采用GPRS、3G或者WLAN中的一种或几种。无线传感物联锁1内的RFID读写器模块和物联钥匙2内的RFID标签可以采用125K、13.56M、433M、915M或者2.45G中的一种或几种频段。

如图3所示，图3为无线传感物联锁的工作过程示意图。无线传感物联锁1的开锁方式，包括以下步骤：

步骤A、无线收发模块接收锁编号、加密权限信息；

步骤B、控制器模块储存所述锁编号、加密权限信息；

步骤C、锁芯模块接收开锁信号；

步骤D、RFID读写器模块读取物联钥匙加密编号；

步骤E、控制器模块比较步骤D中读取的信息与步骤B中储存的信息是否合法；如果合法，进行步骤F；如果非法，进行步骤N；

步骤F、产生并储存顺序号、开锁时间、锁编号和开锁钥匙编号；

步骤G、锁芯模块中的电机启动，锁打开；

步骤H、传感器模块发送开门信号；

步骤I、产生并储存顺序号、开锁时间、锁编号；

步骤J、控制器模块比较所述物联钥匙是否有开锁记录；如果有记录，进行步骤K；如果无记录，进行步骤O；

步骤K、控制器模块在规定时间内等到关门信号；如果有关门信号，进行步骤L；如果无关门信号，进行步骤P；

步骤L、产生并储存顺序号、关门时间、锁编号；

步骤M、产生并储存开关门和开锁记录，包括开门时间、关门时间、开锁钥匙编号、锁编号；

步骤N、产生并储存非法尝试开门报警记录；包括报警类型、时间、锁钥匙编号、锁编号；

步骤O、产生并储存非法开门报警记录；包括报警类型、时间、锁编号；

步骤P、产生并储存超时未关门报警记录；包括报警类型、时间、开锁钥匙编号、锁编号；

步骤Q、将步骤M、或步骤N、或步骤O、或步骤P中储存的所有信息通过无线收发模块上传到无线传感物联锁管理系统内；

步骤R、如果上传成功，控制器模块进行删除已上传记录或报警信息；如果上传不成功，控制器模块等待固定时间再次上传。

无线传感物联锁1的工作过程是：当无线传感物联锁管理系统3输入权限对应信息时，无线传感物联锁1通过无线收发模块接收到无线传感物联锁管理系统3下发的，经过三重DES加密算法加密的权限信息，解密后存储入控制器模块内。当平时传感器模块检测到不安全的状态信息时，控制器模块记录异常状态，并通过无线收发模块实时上报至无线传感物联锁管理系统3。当用户使用物联钥匙2开门时，钥匙接触唤醒无线传感物联锁1的锁芯模块和RFID读写器模块，读取钥匙的标签号，解密并进行权限判断。如果权限非法，则记录异常记录，并通过无线收发模块实时上报；如果权限合法，则驱动锁芯开启，并记录开锁信息通过无线收发模块实时上报。

本发明的一种无线传感物联锁及其工作方法利用无线物联网技术，能远程统一管理大批量线传感物联锁的权限，采用高级加密算法，安全又方便；并利用无线物联网技术，实时监控线传感物联锁的安全状态，保证高安全性；无线传感物联锁需要下发权限和物联钥匙双重认证才能开启，充分保证了开锁的安全性及合法性；并利用无线物联网技术，远程统一管理大批量线传感物联锁的历史开关记录，提供可追溯性；无线传感物联锁平时使用自身电池或外接电源供电，而锁芯模块是由物联钥匙接触供电打开，防止停电不能开门的情况发生。

为了举例说明本发明的实现，描述了上述的具体实施方式。但是本发明的其他变化和修改，对于本领域技术人员是显而易见的，在本发明所公开的实质和基本原则范围内的任何修改/变化或者仿效变换都属于本发明的权利要求保护范围。

Claims (6)

1.一种无线传感物联锁，其特征在于，包括物联钥匙、无线传感物联锁管理系统和依次连接的无线传感物联锁；所述无线传感物联锁管理系统通过无线网络同时连接不少于一个的所属无线传感物联锁，并与之交换信息数据；所述物联钥匙插入所述无线传感物联锁后将之开启，两者之间的权限信息存在多对多的关系。

2.根据权利要求1所述的一种无线传感物联锁，其特征在于，所述无线传感物联锁由控制器模块通过总线和无线收发模块、传感器模块、RFID读写器模块、锁芯模块相连接组成；所述物联钥匙由金属钥匙、RFID标签和电池相连接组成。

3.根据权利要求1所述的一种无线传感物联锁，其特征在于，所述传感器模块采用加速度传感器、或光电传感器或震动传感器来实现锁安全状态的检测；所述无线收发模块的无线通信采用GPRS、或3G或WLAN中的一种或几种；所述RFID读写器模块和所述RFID标签采用125K、13.56M、433M、915M或者2.45G中的一种或几种频段。

4.一种无线传感物联锁开锁方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤C、锁芯模块接收开锁信号；

步骤D、RFID读写器模块读取物联钥匙加密编号；

步骤E、控制器模块比较步骤D中读取的信息与步骤B中储存的信息是否合法；如果合法，进行步骤F；如果非法，进行步骤N；

步骤F、产生并储存顺序号、开锁时间、锁编号和开锁钥匙编号；

步骤G、锁芯模块中的电机启动，锁打开；

步骤H、传感器模块发送开门信号；

步骤I、产生并储存顺序号、开锁时间、锁编号；

步骤J、控制器模块比较所述物联钥匙是否有开锁记录；如果有记录，进行步骤K；如果无记录，进行步骤O；

步骤K、控制器模块在规定时间内等到关门信号；如果有关门信号，进行步骤L；如果无关门信号，进行步骤P；

步骤L、产生并储存顺序号、关门时间、锁编号；

步骤M、产生并储存开关门和开锁记录，包括开门时间、关门时间、开锁钥匙编号、锁编号；

步骤N、产生并储存非法尝试开门报警记录；包括报警类型、时间、锁钥匙编号、锁编号；

步骤O、产生并储存非法开门报警记录；包括报警类型、时间、锁编号；

步骤P、产生并储存超时未关门报警记录；包括报警类型、时间、开锁钥匙编号、锁编号。

5.根据权利要求1所述的一种无线传感物联锁开锁方法，其特征在于，在步骤C之前，还包括：

步骤A、无线收发模块接收锁编号、加密权限信息；

步骤B、控制器模块储存所述锁编号、加密权限信息。

6.根据权利要求1所述的一种无线传感物联锁开锁方法，其特征在于，在步骤P之后，还包括：

步骤Q、将步骤M、或步骤N、或步骤O、或步骤P中储存的所有信息通过无线收发模块上传到无线传感物联锁管理系统内；

步骤R、如果上传成功，控制器模块进行删除已上传记录或报警信息；如果上传不成功，控制器模块等待固定时间再次上传。