CN105239851B - 一种智能锁及使用方法 - Google Patents

Abstract

一种智能锁及使用方法，涉及一种锁具，包括锁具与钥匙，在钥匙上设置有钥匙齿板，在锁具上设置有锁栓，在锁栓内设置有锁孔，锁孔内壁设置有压力传感器，在锁栓内设置有MEMS加速度传感器，在锁具内设置有控制器，所述压力传感器与MEMS加速度传感器均连接至控制器，控制器连接至防盗门的电子锁。本发明的智能锁能够通过采集开锁人的开锁参数来判断开锁者的身份，具有精度高，误判率低等优点。

Description

一种智能锁及使用方法

技术领域：

本发明属于锁具技术领域，具体涉及一种通过姿态识别开锁者的智能锁及使用方法。

背景技术：

目前，随着科学技术的不断发展与进步，安全防盗问题也面临着各种挑战，钥匙和锁具的使用方式也日新月异，特别是随着磁卡、指纹、声控等高科技技术的不断升级，人们在追求钥匙安全性的同时，亦关注其便捷性、先进性及时尚性等，因此各种智能钥匙和锁具应用而生。

传统的家庭用的防盗钥匙和锁具系统主要采用机械钥匙开锁，然而由于机械钥匙本身的局限，其普遍存在着盗开性、效仿性和易复制性等不足之处。常规的智能钥匙和锁具系统虽然融合了计算机技术、软件技术、 防盗技术和网络技术等优点，但仍存在着以下问题。例如，IC 卡门锁系统，一旦被不法分子通过技术手段破解 IC 卡信息便可很容易的被复制利用；密码锁具系统则需要依靠人为主动记忆，每次输入密码使用繁琐，且在现实中也存在着大量密码被人偷窥后实施盗窃的案例；指纹门锁系统一定程度上提高了钥匙和锁具系统的安全性能，但因为是纯粹的依靠电子信息来开合锁具装置，其仍然存在被技术手段破译的隐患， 同时在现有的识别技术条件下还存在当手指表皮破损时不能正确识别的问题。

新型的锁具除了视网膜识别锁、声音识别锁等之外，还有姿态识别锁，姿态识别锁能够识别人走路时的姿态，包括摆臂姿势与腿部姿势，由于人走路姿态几乎无法被模仿，所以其仿造难度极高，但是这种姿态识别锁成本极高，占用空间大，不适用于民用领域。除了人走路姿态之外，人的其他行动姿势也是其他人难以模仿的，如用钥匙开锁时拧动钥匙的动作，由于长期采用相同的动作，形成了肌肉记忆，不同的人之间区别也很大，而且难以模仿。现有技术中不存在一种通过开锁动作来识别开锁人的锁具。

发明内容：

为解决现有技术存在的问题，本发明提出一种能够通过人用钥匙开锁的动作来识别开锁者的智能锁，其结构简单可靠，且很难被破解。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种智能锁，包括锁具与钥匙，所述锁具上设置有锁栓，在锁栓内设置有锁孔，锁孔内壁设置有MEMS压力传感器，在锁栓内设置有MEMS加速度传感器，在锁具内设置有控制器，所述MEMS压力传感器与MEMS加速度传感器均连接至控制器，控制器连接至防盗门的电子锁。

所述钥匙的外壳为戒指型，在钥匙的外壳内设置有第一蓝牙模块，在钥匙的外壳上设置有太阳能电池，在锁具内设置有第二蓝牙模块，所述第二蓝牙模块与锁具内的控制器相连接，所述钥匙的钥匙齿板能够折叠设置在钥匙的外壳内。

在钥匙的外壳上设置有报警器，所述报警器与第一蓝牙模块相连接，第一蓝牙模块与使用者的手机的蓝牙模块相连接，如果第一蓝牙模块与手机的蓝牙模块失去匹配，则报警器开始报警。

所述智能锁的开锁方法包括如下步骤：

步骤一：在使用前，录入钥匙主人的开锁参数，包括开锁时间和若干个时间点内的锁栓角加速度，并将上述开锁参数录入控制器的存储器；

步骤二：在开锁时，检测开锁者开锁时的开锁参数，并与之前录入的钥匙主人的开锁参数进行对比，如果开锁参数一致，则由控制器控制电子锁开门，如果参数不同，则不开门。

为了增加安全性，可以在开锁方法中增加第二蓝牙模块与使用者手机的连接做为开锁条件，在上述开锁方法的第二步骤中，如果第二蓝牙模块与使用者的手机能够匹配，则由控制器控制电子锁开门，否则不开门。

本发明的智能锁防盗效果好，不容易被防制，精确测量开锁时的开锁参数，钥匙便携美观，且不容易丢失，具备防盗功能，由于使用太阳能电池，故环保效果好。

附图说明：

图1是本发明的一个实施例的钥匙的结构示意图；

图2是本发明的一个实施例的锁栓的剖视图；

图3是本发明的一个实施例开锁过程中的开锁参数对比图；

其中：1-太阳能电池，2-钥匙的外壳，3-声光报警器，4-钥匙齿板，5-锁栓，6-压力传感器。

具体实施方式：

下面结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。如图1~图2所示，

一种智能锁，包括锁具与钥匙，所述锁具上设置有锁栓5，在锁栓5内设置有锁孔，锁孔内壁设置有压力传感器6，在锁栓5内设置有MEMS加速度传感器，在锁具内设置有控制器，所述压力传感器6与MEMS加速度传感器均连接至控制器，控制器连接至防盗门的电子锁，用于控制电子锁的开关；所述钥匙的外壳2上设置有能够折叠的钥匙齿板4。在本实施例中，MEMS加速度传感器采用AD公司的ADXL335型加速度传感器，控制器采用MSP430F435型单片机。

所述钥匙的外壳2为戒指型，戒指型的钥匙不仅更容易携带，更重要是的能够更有效的反映出开锁人的动作习惯，在钥匙的外壳2内设置有第一蓝牙模块，在钥匙的外壳2上设置有太阳能电池1，在锁具内设置有第二蓝牙模块，所述第二蓝牙模块与锁具内的控制器相连接。

在钥匙的外壳2上设置有声光报警器3，声光报警器3与第一蓝牙模块相连接，第一蓝牙模块与使用者的手机的蓝牙模块相连接，如果第一蓝牙模块与手机的蓝牙模块失去匹配，则声光报警器3开始报警。

下面结合附图说明本发明的一个实施例的一次开锁过程：

在使用前，录入钥匙主人的开锁参数，包括开锁时间和若干个时间点内的锁栓角加速度，一般采用钥匙主人多次开锁的方式来进行开锁参数的采集。如图3所示，图中实曲线为钥匙主人开锁时的开锁时间以及锁栓的角加速度的示意图，并将上述开锁参数录入控制器的存储器；

在使用时，当钥匙的钥匙齿板插入锁孔后，压力传感器检测到压力，即开始检测开锁时的开锁参数，并与之前录入的钥匙主人的开锁参数进行对比，如果开锁参数一致，则由控制器控制电子锁开门，如果参数不同，则不开门。图3中的虚线即为一个非钥匙主人开锁时的锁栓角加速度和开锁时间的示意图，其开锁时间比钥匙主人开锁时间短，且在初始拧钥匙时的加速度明显比钥匙主人要大，故其开锁方式与钥匙主人不同，在此种情况下，控制器不会给此人开锁。

为了增加安全性，可以在开锁方法中增加第二蓝牙模块与使用者手机的连接做为开锁条件，在上述开锁方法中，经过了对开锁参数的检测后，如果第二蓝牙模块与使用者的手机能够匹配，则由控制器控制电子锁开门，否则不开门。

Claims (5)

1.一种智能锁，包括锁具与钥匙，在钥匙上设置有钥匙齿板，在锁具上设置有锁栓，在锁栓内设置有锁孔，其特征在于：锁孔内壁设置有压力传感器，在锁栓内设置有MEMS加速度传感器，在锁具内设置有控制器，所述压力传感器与MEMS加速度传感器均连接至控制器，控制器连接至防盗门的电子锁。

2.根据权利要求1所述的智能锁，其特征在于：所述钥匙的外壳为戒指型，在钥匙的外壳内设置有能够与手机蓝牙模块匹配的第一蓝牙模块，在钥匙的外壳上设置有报警器和太阳能电池，所述太阳能电池能够为第一蓝牙模块及报警器供电。

3.根据权利要求1所述的智能锁，其特征在于：所述钥匙的钥匙齿板能够折叠设置在钥匙的外壳内。

4.根据权利要求1所述的智能锁，其特征在于：在锁具内设置有第二蓝牙模块，所述第二蓝牙模块与锁具内的控制器相连接。

5.采用权利要求1所述智能锁的使用方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：在使用前，录入钥匙主人的开锁参数，包括开锁时间和开锁时间内的若干个时间点的锁栓角加速度，并将上述开锁参数录入控制器的存储器；

步骤二：在开锁时，检测开锁者开锁时的开锁参数，并与之前录入控制器的储存器的钥匙主人的开锁参数进行对比，如果开锁参数一致，则由控制器控制防盗门的电子锁开门，如果参数不同，则不开门。