CN107180464A - 一种智能锁开锁方法及使用该方法的系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种临时访客智能锁开锁方法及其系统，其通过四重保障解决现有智能开锁方法临时/动态密码存在的安全隐患。四重保障分别为授权开锁设备/用户唯一性，授权开锁位置唯一性，授权时间有限性，二维码生效时间有限性。分别使开锁设备/用户可追踪识别，授权位置受管理限制，来访时间可控制，授权使用时间可管理，极大提高了临时来访场景下智能锁的安全性。

Description

一种智能锁开锁方法及使用该方法的系统

技术领域

本发明涉及智能家居领域，具体涉及一种智能锁的开锁方法及系统。

背景技术

智能家居行业发展迅速，现有智能锁功能丰富，种类繁多。智能锁的通讯模块、远程控制管理已经发展较为成熟，且在不断创新发展中。智能锁重要功能之一为管理临时访客出入场景，针对临时访客的开锁需求，现有方法主要为临时/动态密码开锁。由智能锁管理用户设置并开放临时密码告知予临时访客，临时访客在有效时间内对智能锁设备输入临时/动态密码，使其开锁进入。该方法能够有效进行远程智能锁开锁操作，但存在一定安全隐患。临时/动态密码形式多为数字密码，复制及传播成本低，一旦被非法临时访客获取，可轻易开锁入户，造成严重后果。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种四重保障的临时访客智能锁开锁方法及应用该方法的开锁系统，解决现有技术的安全隐患。同时，本发明提供便捷的手机应用交互平台，提升智能锁管理用户及临时来访用户两方的使用体验，解决远程管理及临时来访流程繁琐的体验问题。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种智能锁的开锁系统，所述开锁系统由智能锁设备、应用服务器和终端设备组成；所述智能锁设备为功能执行设备，所述应用服务器为核心运算处理设备，所述终端设备为用户交互设备。

所述智能锁设备包括开关驱动模块、状态监测模块、二维码识别模块，临时储存模块、第一通讯模块及中央处理模块；开关驱动模块、状态监测模块、二维码识别模块，临时储存模块及第一通讯模块均与中央处理模块连接并接受其操作指令。

所述应用服务器包含运算处理模块、储存模块及第二通讯模块；所述运算处理模块对请求所携带的参数做判断运算，对字符串及二维码信息做转换处理。

所述终端设备包含终端操作系统，应用客户端及第三通讯模块；所述终端操作系统为ios系统或android系统，所述应用客户端为app、微信公众号或微信小程序。

该智能锁开锁系统可用于临时访客来访安全开锁，具体是基于以下方法实现：

一种智能锁开锁方法，所述智能锁包括智能锁设备、应用服务器和终端设备；所述方法包括五个步骤：

步骤一：智能锁管理员通过终端设备上的应用客户端发起访客授权操作，并预先设定智能锁的有效授权时间和有效开锁地理位置信息，并向临时访客的终端设备发送授权页面；所述预先设定智能锁的有效授权时间和有效开锁地理位置信息储存在应用服务器的储存模块中；

步骤二：所述临时访客通过终端设备打开授权页面进行开锁请求，所述临时访客的终端设备携带有终端设备imei参数或微信openid参数以及当前地理位置信息参数；

步骤三：所述应用服务器接受到开锁请求后，其运算处理模块将做三个判断：①终端设备imei参数或微信openid参数是否有效，②地理位置信息参数是否有效，③请求时间是否在智能锁管理员设置的有效授权时间内；

步骤四：如果以上三个判断结果均为“是”，则所述应用服务器的运算处理模块将加入所述终端设备imei参数或微信openid参数，生成开锁字符串，并进一步将所述开锁字符串转换为开锁二维码，所述开锁字符串通过智能门锁设备的第一通讯模块传输到智能锁设备上的临时储存模块，并定义有效储存时间，所述开锁二维码的图片传输到临时访客的应用客户端上展现；如三个判断结果中，出现一个以上“否”，则开锁请求失败；

步骤五：所述临时访客向智能锁设备的二维码识别区域展示二维码。智能锁设备的中央处理模块将读取的二维码转换为字符串，与临时储存模块中的字符串做比对匹配；如比对匹配成功，则启动智能锁驱动模块，智能锁开锁，并由状态监测模块将状态信息返回传输到智能锁管理员的应用客户端上通知智能锁管理员临时访客开锁成功；如比对匹配不成功，则智能锁不开锁，匹配识别信息将返回传输到智能锁管理员的应用客户端上通知智能锁管理员临时访客开锁失败。

特别的，当临时访客打开授权页面，其应用客户端请求发起时，如果其应用客户端为app,则要求携带设备imei参数；如果其客户端为微信，则要求携带微信openid参数。两个参数均作为唯一识别设备或用户的参数使用。首次请求时，应用服务器的运算处理模块将记录参数值在储存模块中，且判断为参数有效。二次及多次请求时，应用服务器的运算处理模块将判断是否与首次请求时的识别参数值一致，如果一致，则参数有效。如果不一致，则参数无效。

特别的，当临时访客打开授权页面，其应用客户端请求发起时，要求其应用客户端需携带终端设备当前的地理位置信息参数。应用服务器得到参数后，其运算处理模块将该参数与智能锁管理用户设置的有效开锁地理位置做匹配。如果一致或在允许的相近范围内，一般为周边10米以内，则参数有效。如果不一致且不在允许的相近范围内，则参数无效。携带地址位置信息参数的请求，可多次请求多次判断，应用服务器的运算处理模块仅对最近一次参数做运算判断。

特别的，当临时访客打开授权页面，其应用客户端请求发起时，应用服务器的运算处理模块将请求时间与智能锁管理用户设置的有效授权时间做比对。如果请求时间在有效授权时间内，则请求时间有效。如果请求时间不在有效授权时间内，则请求时间无效。对请求时间的判断，可多次请求多次判断，服务器的运算处理模块仅对最近一次请求时间做运算判断。

特别的，当应用服务器运算处理模块生成开锁字符串传输到智能锁设备上的临时储存模块后，应用服务器将同时定义字符串的储存时间，一般为2min。超出2min，则应用服务器将再次发起指令，撤销在智能锁设备上临时储存模块中的字符串。其结果是，超过2min的有效时间，指定二维码将匹配不成功。字符串储存时间可修正定义，任意储存时间均在本发明所述范围内。

特别的，本发明的智能锁开锁方法的终端设备为智能手机，其操作系统可为但不限于ios或android。其应用客户端可为但不限于手机app、微信公众号或微信小程序。

本发明智能锁开锁方法，提供四重安全保障，其特征为：开锁二维码的获取，需要经过三种判断，并且二维码获取后生效时间有限，极大的提高了临时来访的安全性。

第一重保障：终端设备imei参数及微信openid参数具备唯一性，使应用服务器能够识别并仅开放给一个设备或用户。所生成的二维码将携带该唯一性的信息，使智能锁设备开启操作能够追踪定位到具体终端设备或用户；

第二重保障：地理位置参数的设置及判断，使临时访客必须在智能锁设备周边范围内才能获得授权开锁二维码，使开锁二维码的复制及传播可能大大降低。

第三重保障：有效授权时间的判断，使临时访客仅能在智能锁管理员设置的有效时间内获得授权，超出有效时间则撤销临时来访的权限，使临时来访的时间可控。

第四重保障：二维码获取后的生效时间，要求访客必须在智能锁设备周边尽快使用二维码操作开锁，超出生效时间二维码将失效。使二维码图片被盗取复制后再使用的可能性大大降低。

附图说明

图1为本发明智能开锁方法的流程示意图；

图2为本发明智能开锁系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图1，图2对本发明的具体实施方式做进一步详细的描述。

本发明的智能锁开锁方法基于智能锁开锁系统实现，该系统由智能锁设备1、应用服务器2和终端设备3组成。

其中，智能锁设备1为本发明方法的主要功能执行设备，包含但不限于开关驱动模块11、状态监测模块12、中央处理模块13、二维码识别模块14，临时储存模块15及第一通讯模块16。开关驱动模块11、状态监测模块12、二维码识别模块14，临时储存模块15及第一通讯模块16均与中央处理模块13连接并接受其操作指令。

特别的，所述第一通讯模块16，包含智能锁双向通讯模块161、智能家居网关的双向通讯模块162，智能家居网关的通讯模块163。其中的双向通讯模块161不限于z-wave，RF，zigbee及bluetooth等主流智能家居通讯协议，均在本发明可应用范围内。

其中，应用服务器2为方法的核心运算处理设备；包含运算处理模块21、储存模块22及第二通讯模块23。运算处理模块21对请求所携带的参数做判断运算，对字符串及二维码信息做转换处理。

其中，终端设备3为本发明方法的主要用户交互设备，其为智能手机，其包含终端操作系统31（含且不限于ios、android等），应用客户端32（含且不限于app或微信公众号、微信小程序等）及第三通讯模块33。

特别的，终端设备3均携带设备唯一识别号imei参数，且能够由操作系统开放予app等应用客户端32上传给应用服务器2；微信公众号、微信小程序等具备开放接口能力，开放用户唯一识别号openid参数上传给应用服务器2。

特别的，终端设备3的操作系统能够开放地理位置信息（LBS参数）予app及微信公众号、微信小程序上传给应用服务器2。其上传的LBS值不限于WGS-84或GCJ-02坐标系统，但比对LBS参数有效性时，需智能锁管理用户设置的坐标系统与临时访客使用的坐标系统一致。比对匹配时，一般设置为有效LBS周边10米内范围均判断有效，距离大小可修正定义，任意距离均在本发明所述范围内。

该智能锁开锁系统可用于临时访客来访安全开锁，具体是基于以下方法实现：

一种智能锁开锁方法，该方法包括五个步骤：

步骤一：智能锁管理员通过终端设备3上的应用客户端32发起访客授权操作，并预先设定智能锁的有效授权时间和有效开锁地理位置信息，并向临时访客的终端设备发送授权页面；所述预先设定智能锁的有效授权时间和有效开锁地理位置信息储存在应用服务器的储存模块中；

步骤二：所述临时访客通过终端设备32打开授权页面进行开锁请求，所

述临时访客的终端设备32携带有终端设备imei参数或微信openid参数以及当前地理位置信息参数；

步骤三：所述应用服务器2接受到开锁请求后，其运算处理模块21将做三个判断：①终端设备imei参数或微信openid参数是否有效，②地理位置信息参数是否有效，③请求时间是否在智能锁管理员设置的有效授权时间内；

步骤四：如果以上三个判断结果均为“是”，则所述应用服务器2的运算处理模块21将加入所述终端设备imei参数或微信openid参数，生成开锁字符串，并进一步将所述开锁字符串转换为开锁二维码，所述开锁字符串通过智能门锁设备的第一通讯模块16传输到智能锁设备1上的临时储存模块15，并定义有效储存时间，所述开锁二维码的图片传输到临时访客的应用客户端32上展现；如三个判断结果中，出现一个以上“否”，则开锁请求失败；

步骤五：所述临时访客向智能锁设备1的二维码识别区域展示二维码。智能锁设备1的中央处理模块13将读取的二维码转换为字符串，与临时储存模块15中的字符串做比对匹配；如比对匹配成功，则启动开关驱动模块11，智能锁开锁，并由状态监测模块12将状态信息返回传输到智能锁管理员的应用客户端32上通知智能锁管理员临时访客开锁成功；如比对匹配不成功，则智能锁不开锁，匹配识别信息将返回传输到智能锁管理员的应用客户端上通知智能锁管理员临时访客开锁失败。

特别的，当临时访客打开授权页面，其应用客户端32请求发起时，如果其应用客户端32为app,则要求携带设备imei参数；如果其客户端32为微信，则要求携带微信openid参数。两个参数均作为唯一识别设备或用户的参数使用。首次请求时，应用服务器2的运算处理模块21将记录参数值在储存模块中，且判断为参数有效。二次及多次请求时，应用服务器2的运算处理模块21将判断是否与首次请求时的识别参数值一致，如果一致，则参数有效。如果不一致，则参数无效。

特别的，当临时访客打开授权页面，其应用客户端32请求发起时，要求其应用客户端需携带终端设备当前的地理位置信息参数。应用服务器2得到参数后，其运算处理模块21将该参数与智能锁管理用户设置的有效开锁地理位置做匹配。如果一致或在允许的相近范围内，则参数有效。如果不一致且不在允许的相近范围内，则参数无效。携带地址位置信息参数的请求，可多次请求多次判断，应用服务器2的运算处理模块21仅对最近一次参数做运算判断。

特别的，当临时访客打开授权页面，其应用客户端请求发起时，应用服务器的运算处理模块21将请求时间与智能锁管理用户设置的有效授权时间做比对。如果请求时间在有效授权时间内，则请求时间有效。如果请求时间不在有效授权时间内，则请求时间无效。对请求时间的判断，可多次请求多次判断，应用服务器2的运算处理模块21仅对最近一次请求时间做运算判断。

特别的，当应用服务器2的运算处理模块21生成开锁字符串传输到智能锁设备上的临时储存模块15后，应用服务器2将同时定义字符串的储存时间，一般为2min。超出2min，则应用服务器2将再次发起指令，撤销在智能锁设备上临时储存模块中的字符串。其结果是，超过2min的有效时间，指定二维码将匹配不成功。字符串储存时间可修正定义，任意储存时间均在本发明所述范围内。

本发明智能锁开锁方法，提供四重安全保障，开锁二维码的获取，需要经过三种判断，并且二维码获取后生效时间有限，极大的提高了临时来访的安全性。

第一重保障：终端设备imei参数及微信openid参数具备唯一性，使应用服务器能够识别并仅开放给一个设备或用户。所生成的二维码将携带该唯一性的信息，使智能锁设备开启操作能够追踪定位到具体终端设备或用户；

第二重保障：地理位置参数的设置及判断，使临时访客必须在智能锁设备周边范围内才能获得授权开锁二维码，使开锁二维码的复制及传播可能大大降低。

第三重保障：有效授权时间的判断，使临时访客仅能在智能锁管理员设置的有效时间内获得授权，超出有效时间则撤销临时来访的权限，使临时来访的时间可控。

第四重保障：二维码获取后的生效时间，要求访客必须在智能锁设备周边尽快使用二维码操作开锁，超出生效时间二维码将失效。使二维码图片被盗取复制后再使用的可能性大大降低。

本发明的上述实施例仅仅是为说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动，这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。

Claims (10)

1.一种智能锁开锁方法，所述智能锁包括智能锁设备、应用服务器和终端设备；其特征在于，所述方法包括五个步骤：

步骤一：智能锁管理员通过终端设备上的应用客户端发起访客授权操作，并预先设定智能锁的有效授权时间和有效开锁地理位置信息，并向临时访客的终端设备发送授权页面；所述预先设定智能锁的有效授权时间和有效开锁地理位置信息储存在应用服务器的储存模块中；

步骤二：所述临时访客通过终端设备打开授权页面进行开锁请求，所述临时访客的终端设备携带有终端设备imei参数或微信openid参数以及当前地理位置信息参数；

步骤三：所述应用服务器接受到开锁请求后，其运算处理模块将做三个判断：①终端设备imei参数或微信openid参数是否有效，②地理位置信息参数是否有效，③请求时间是否在智能锁管理员设置的有效授权时间内；

步骤四：如果以上三个判断结果均为“是”，则所述应用服务器的运算处理模块将加入所述终端设备imei参数或微信openid参数，生成开锁字符串，并进一步将所述开锁字符串转换为开锁二维码，所述开锁字符串通过智能门锁设备的第一通讯模块传输到智能锁设备上的临时储存模块，并定义有效储存时间，所述开锁二维码的图片传输到临时访客的应用客户端上展现；如三个判断结果中，出现一个以上“否”，则开锁请求失败；

步骤五：所述临时访客向智能锁设备的二维码识别区域展示二维码；智能锁设备的中央处理模块将读取的二维码转换为字符串，与临时储存模块中的字符串做比对匹配；如比对匹配成功，则启动锁驱动模块，智能锁开锁，并由状态监测模块将状态信息返回传输到智能锁管理员的应用客户端上通知智能锁管理员临时访客开锁成功；如比对匹配不成功，则智能锁不开锁，匹配识别信息将返回传输到智能锁管理员的应用客户端上通知智能锁管理员临时访客开锁失败。

2.如权利要求1所述的一种智能锁开锁方法，其特征在于，当所述临时访客打开授权页面，其应用客户端请求发起，如果该临时访客的应用客户端为app,则要求携带设备imei参数；如果其客户端为微信，则要求携带微信openid参数。

3.如权利要求2所述的一种智能锁开锁方法，其特征在于，所述设备imei参数或微信openid参数作为唯一识别设备或用户的参数使用；首次请求时，应用服务器的运算处理模块将记录参数值在储存模块中，且判断为参数有效；二次及多次请求时，应用服务器的运算处理模块将判断是否与首次请求时的识别参数值一致，如果一致，则参数有效，如果不一致，则参数无效。

4.如权利要求1所述的一种智能锁开锁方法，其特征在于，当所述临时访客打开授权页面，其应用客户端请求发起，所述应用客户端需携带终端设备当前的地理位置信息参数；所述应用服务器得到地理位置信息参数后，其运算处理模块将该参数与智能锁管理用户设置的有效开锁地理位置做匹配，如果一致或在允许的相近范围内，则参数有效；如果不一致且不在允许的相近范围内，则参数无效；所述携带地址位置信息参数的请求，可多次请求多次判断，应用服务器的运算处理模块仅对最近一次参数做运算判断。

5.如权利要求1所述的一种智能锁开锁方法，其特征在于，当所述临时访客打开授权页面，其应用客户端请求发起，应用服务器的运算处理模块将请求时间与智能锁管理用户设置的有效授权时间做比对；如果请求时间在有效授权时间内，则请求时间有效，如果请求时间不在有效授权时间内，则请求时间无效；对请求时间的判断，可多次请求多次判断，应用服务器的运算处理模块仅对最近一次请求时间做运算判断。

6.如权利要求1所述的一种智能锁开锁方法，其特征在于，当所述应用服务器的运算处理模块生成开锁字符串传输到智能锁设备上的临时储存模块后，所述应用服务器将同时定义字符串的储存时间；超出所述存储时间，则应用服务器将再次发起指令，撤销在智能锁设备上临时储存模块中的字符串。

7.一种智能锁的开锁系统，该系统使用权利要求1-6任意一项所述的开锁方法，其特征在于，所述系统包括智能锁设备、应用服务器和终端设备；所述智能锁设备为功能执行设备，所述应用服务器为核心运算处理设备，所述终端设备为用户交互设备。

8.如权利要求7所述的一种智能锁开锁系统，其特征在于，所述智能锁设备包括开关驱动模块、状态监测模块、二维码识别模块，临时储存模块、第一通讯模块及中央处理模块；开关驱动模块、状态监测模块、二维码识别模块，临时储存模块及第一通讯模块均与中央处理模块连接并接受其操作指令。

9.如权利要求8所述的一种智能锁开锁系统，其特征在于，所述应用服务器包含运算处理模块、储存模块及第二通讯模块；所述运算处理模块对请求所携带的参数做判断运算，对字符串及二维码信息做转换处理。

10.如权利要求9所述的一种智能锁开锁系统，其特征在于，所述终端设备包含终端操作系统，应用客户端及第三通讯模块；所述终端操作系统为ios系统或android系统，所述应用客户端为app、微信公众号或微信小程序。