CN104652964A - 一种智能rfid报警锁装置及其智能报警方法 - Google Patents

一种智能rfid报警锁装置及其智能报警方法 Download PDF

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尼秀明
何佳
牧春
项敏敏
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Abstract

本发明提供一种智能RFID报警锁装置,包括锁具和钥匙,所述锁具包括锁体以及设置在锁体内的微动触发开关、主控芯片和外设,所述外设包括串口、RFID读卡模块、无线模块、扬声器和电磁闩,所述钥匙包括钥匙实体以及设置在钥匙实体上的RFID标签。本发明还提供一种智能RFID报警锁装置的智能报警方法。本发明在开锁过程中结合实体钥匙和RFID标签作为身份验证手段,并且在有非法开锁情况发生时,可以通过无线模块发出报警短信和报警报文,同时启动电磁闩卡住锁舌,防止非法开锁,安全性高,易于使用。

Description

一种智能RFID报警锁装置及其智能报警方法
[0001]
技术领域
[0002] 本发明涉及一种智能RFID报警锁装置及其智能报警方法。
[0003]
背景技术
[0004] 入室盗窃一直是危害百姓生命财产安全的主要刑事犯罪类型。据统计,技术开锁在入室盗窃中的比例已超过40%,这说明传统的门锁只着眼于锁具的结构坚固,钥匙外形结构复杂,在保证安全性方面仍有不小的局限性。
[0005] 人们因此采用了不同的技术进行身份验证,比较典型的有:
(I)密码验证,如中国发明专利申请CN103982087A公开了一种新型智能电子密码锁。该类发明以用户输入正确的密码作为身份验证通过的标志,具有可以省去实体钥匙的优点,但缺点是:密码如果设置过于简单,容易被破解,密码如果设置过于复杂,容易被遗忘。
[0006] (2)指纹验证,如中国发明专利申请CN104036564A公开了一种旅行箱指纹锁。该类发明以用户输入正确指纹作为身份验证通过的标志,具有可以省去实体钥匙的优点,但缺点是:有拒识的可能(如手指干燥、油污等);指纹有可能被伪造。
[0007] (3)虹膜验证,如中国发明专利申请CN103806789A公开了一种具备虹膜识别功能的智能保险柜。该类发明以采集到正确的虹膜作为身份验证通过的标志,具有可以省去实体钥匙,安全性较高的优点,但缺点是:虹膜图像不宜采集,且需要使用者摆出特定的姿势配合采集,影响使用的舒适性。
[0008]
发明内容
[0009] 本发明的目的在于提供一种智能RFID报警锁装置及其智能报警方法,结合了实体钥匙和RFID标签作为身份验证手段,并且在有非法开锁情况发生时,可以通过无线模块发出报警短信和信息。
[0010] 本发明的技术方案为:
一种智能RFID报警锁装置,包括锁具和钥匙,所述锁具包括锁体以及设置在锁体内的微动触发开关、主控芯片和外设,所述外设包括串口、RFID读卡模块、无线模块、扬声器和电磁闩,所述钥匙包括钥匙实体以及设置在钥匙实体上的RFID标签;
所述微动触发开关的两端与主控芯片的GP1连接,所述主控芯片分别与串口、RFID读卡模块和无线模块交互式连接,所述主控芯片的输出端与扬声器的输入端连接;所述微动触发开关用于在插入锁孔的钥匙或开锁工具的触动下,产生电平触发信号;所述RFID读卡模块用于扫描RFID标签,并将检测信息传送至主控芯片;所述电磁闩用于在主控芯片的控制下,卡住或释放锁舌。
[0011] 所述的智能RFID报警锁装置,所述无线模块采用3G/4G无线模块。
[0012] 所述的智能RFID报警锁装置,所述RFID标签采用粘合或者嵌入的方式附着在钥匙实体上。
[0013] 所述的一种智能RFID报警锁装置的智能报警方法,包括以下步骤:
(I)将钥匙或开锁工具插入锁孔,触动微动触发开关;
(2 )微动触发开关产生电平触发信号,唤醒处于休眠状态的主控芯片,主控芯片继而唤醒各种外设;
(3) RFID读卡模块扫描钥匙实体上的RFID标签,并将检测信息传送至主控芯片;
(4)主控芯片判断RFID标签是否合法,若没有发现RFID标签或者RFID标签不包含在开锁授权白名单中,则判定为非法,跳转至步骤(11 ),若RFID标签包含于开锁授权白名单中,则执行步骤(5);
(5)进入正常开锁流程,钥匙通过机械结构转动锁芯,打开锁舌;
(6)通过微动触发开关的电平信号检测钥匙状态;
(7)判断钥匙是否拔出,若是,则跳转至步骤(10),若否,则执行步骤(8);
(8)判断钥匙插入时间是否超时,若是,则执行步骤(9),若否,则跳转至步骤(6);
(9)通过扬声器提示拔出钥匙;
(10)主控芯片和外设转入休眠状态,完成整个开锁过程;
(II)控制电磁闩卡住锁舌;
(12)通过扬声器警告;
(13)通过无线模块定期向特定手机发送报警短信,向报警服务器发送报警报文。
[0014] 所述的智能RFID报警锁装置的智能报警方法,还包括:用户终端通过串口对主控芯片进行设置,包括设置发送报警短信的手机号码、发送报警报文的报警服务器地址以及修改合法的RFID标签的ID的白名单内容。
[0015] 由上述技术方案可知,本发明在开锁过程中通过对附着在钥匙实体上的RFID标签的验证,可以有效防止非法配置的钥匙开锁或使用开锁工具开锁的情况发生;并且在有非法开锁情况发生时,可以通过无线模块发出报警短信和报警报文,启动电磁闩卡住锁舌,防止非法开锁,显著增强了安全性,易于使用。
[0016]
附图说明
[0017]图1是本发明的锁具的各个模块的关系示意图;
图2是本发明的钥匙的各个模块的关系示意图;
图3是本发明的开锁过程的流程图。
[0018]
具体实施方式
[0019] 下面结合附图和具体实施例进一步说明本发明。
[0020] 一种智能RFID报警锁装置,包括锁具和钥匙两部分。
[0021]图1是本发明的锁具的各个模块的关系示意图,包括如下模块:锁体101:采用传统的锁体结构,通过将钥匙插入锁孔,转动锁芯,可以伸出或缩回锁舌。
[0022] 微动触发开关102:当钥匙或开锁工具插入锁孔时,会导致微动触发开关102闭合,微动触发开关102的两端连接主控芯片103的GP1,从而产生电平触发信号,唤醒主控芯片103。
[0023] 主控芯片103:可以和各种外设进行双向的数据交换或单向的控制。
[0024] 串口 104:主要用来对主控芯片103进行设置,如设置发送报警短信的手机号码、发送报警报文的报警服务器地址、修改合法的RFID标签202的ID的白名单内容。
[0025] RFID读卡模块105:可以读取RFID标签202,并将信息传送至主控芯片103。
[0026] 3G/4G无线模块106:主控芯片103可以通过3G/4G的无线网络发送报警短信、报警报文。
[0027] 扬声器107:可以在合法用户忘记拔出钥匙时发出声音提醒,也可以在非法用户试图入侵时发出声音警告。
[0028] 电磁闩108:可以在主控芯片103的GP1的电平信号控制下卡住或释放,从而阻止或允许锁芯的转动。
[0029]图2是本发明的钥匙的各个模块的关系示意图,包括如下模块:
钥匙实体201:采用传统的钥匙结构,可以转动锁芯来控制伸出或缩回锁舌。
[0030] RFID标签202:由耦合元件及芯片组成,每个标签具有唯一的电子编码,采用粘合或嵌入的方式附着在钥匙实体201上。
[0031] 图3是本发明的钥匙开锁过程的流程图,包括如下步骤:
步骤301、插入钥匙,触动微动触发开关102 ;
步骤302、微动触发开关102产生电平触发信号,唤醒处于休眠状态的主控芯片103,主控芯片103继而唤醒各种外设;
步骤303、RFID读卡模块105扫描钥匙实体201上的RFID标签202,并将检测信息传送至主控芯片103 ;
步骤304、主控芯片103判断RFID标签202是否合法,如果没有发现RFID标签202或者RFID标签202不包含在开锁授权白名单中,就判定为非法,跳转至步骤311,如果RFID标签202包含于开锁授权白名单中,则继续执行下一步;
步骤305、进入正常开锁流程,即钥匙通过机械结构转动锁芯,打开锁舌;
步骤306、通过微动触发开关102的电平信号检测钥匙状态;钥匙在锁芯中时,微动触发开关102会持续在主控芯片103的GP1上产生电平信号;
步骤307、判断钥匙是否拔出,如果是,则跳转至步骤310,如果否,则继续执行下一步;步骤308、判断钥匙插入时间是否超时,如果是,则继续执行下一步,如果否,则跳转至步骤306 ;
步骤309、通过扬声器107发出声音提示拔出钥匙;因为是提示使用者钥匙遗留在锁芯里,因此声音需要平缓,音量应适中;
步骤310、主控芯片103和外设转入休眠状态,完成整个开锁过程;转入休眠状态可以显著减少功耗,有效降低对电源的要求,因此根据应用场景可以采用电池方式供电;
步骤311、控制电磁闩108卡住锁舌;到这一步说明RFID标签202验证非法,可能的情况是有非法的钥匙或开锁工具插入,因此需要采取一定的报警措施;通过对RFID标签202的验证,可以有效防止非法配置的钥匙开锁,或使用开锁工具开锁的情况发生;
步骤312、通过扬声器107发出声音警告;因为是警告非法入侵者,因此声音要急促,音量最大;
步骤313、通过3G/4G无线模块106定期发送报警短信,向报警服务器发送报警报文;在声音警告的同时,每隔一段时间,向特定手机发送报警短信,可以通知房主有非法入侵者,向特定报警服务器发送报警报文,可以通知联网报警服务公司或物业监控中心采取相应措施。
[0032] 以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种智能RFID报警锁装置,包括锁具和钥匙,其特征在于:所述锁具包括锁体以及设置在锁体内的微动触发开关、主控芯片和外设,所述外设包括串口、RFID读卡模块、无线模块、扬声器和电磁闩,所述钥匙包括钥匙实体以及设置在钥匙实体上的RFID标签; 所述微动触发开关的两端与主控芯片的GP1连接,所述主控芯片分别与串口、RFID读卡模块和无线模块交互式连接,所述主控芯片的输出端与扬声器的输入端连接;所述微动触发开关用于在插入锁孔的钥匙或开锁工具的触动下,产生电平触发信号;所述RFID读卡模块用于扫描RFID标签,并将检测信息传送至主控芯片;所述电磁闩用于在主控芯片的控制下,卡住或释放锁舌。
2.根据权利要求1所述的智能RFID报警锁装置,其特征在于:所述无线模块采用3G/4G无线t旲块。
3.根据权利要求1所述的智能RFID报警锁装置,其特征在于:所述RFID标签采用粘合或者嵌入的方式附着在钥匙实体上。
4.根据权利要求1所述的一种智能RFID报警锁装置的智能报警方法,其特征在于,包括以下步骤: (I)将钥匙或开锁工具插入锁孔,触动微动触发开关; (2 )微动触发开关产生电平触发信号,唤醒处于休眠状态的主控芯片,主控芯片继而唤醒各种外设; (3) RFID读卡模块扫描钥匙实体上的RFID标签,并将检测信息传送至主控芯片; (4)主控芯片判断RFID标签是否合法,若没有发现RFID标签或者RFID标签不包含在开锁授权白名单中,则判定为非法,跳转至步骤(11 ),若RFID标签包含于开锁授权白名单中,则执行步骤(5); (5)进入正常开锁流程,钥匙通过机械结构转动锁芯,打开锁舌; (6)通过微动触发开关的电平信号检测钥匙状态; (7)判断钥匙是否拔出,若是,则跳转至步骤(10),若否,则执行步骤(8); (8)判断钥匙插入时间是否超时,若是,则执行步骤(9),若否,则跳转至步骤(6); (9)通过扬声器提示拔出钥匙; (10)主控芯片和外设转入休眠状态,完成整个开锁过程; (II)控制电磁闩卡住锁舌; (12)通过扬声器警告; (13)通过无线模块定期向特定手机发送报警短信,向报警服务器发送报警报文。
5.根据权利要求4所述的智能RFID报警锁装置的智能报警方法,其特征在于,还包括:用户终端通过串口对主控芯片进行设置,包括设置发送报警短信的手机号码、发送报警报文的报警服务器地址以及修改合法的RFID标签的ID的白名单内容。
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