CN107195052A - 家庭智能门禁系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种家庭智能门禁系统，其特征在于：包含门禁室外机、门禁交换机、门禁室内机、光纤收发器和三层交换机，若干门禁室内机通过门禁交换机与门禁室外机连接，门禁室外机通过光纤收发器与三层交换机连接，三层交换机与中心管理处的服务器计算机和服务电话连接，门禁室内机包含室内机底座和可移动室内机，可移动室内机可拆卸设置在室内机底座上。本发明操作方便并且成本低廉，同时一体化对智能家居进行控制，丰富了室内机的功能。
Description
技术领域
本发明涉及一种门禁系统，特别是一种家庭智能门禁系统。
背景技术
门禁系统是出入口门禁安全管理系统是新型现代化安全管理系统，它集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体，它涉及电子，机械，光学，计算机技术，通讯技术，生物技术等诸多新技术。它是解决重要部门出入口实现安全防范管理的有效措施。适用各种机要部门，如银行、宾馆、机房、军械库、机要室、办公间、智能化小区、工厂等。
目前门禁系统已经广泛应用于小区内，但是目前小区使用的门禁系统，特别是门禁系统的室内机只有简单的门禁通话和视频采集功能，功能比较单一，不能满足人们日常生活需要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种家庭智能门禁系统，其功能多样，并且与家庭智能家居相连实现智能家居一体化控制。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种家庭智能门禁系统，其特征在于：包含门禁室外机、门禁交换机、门禁室内机、光纤收发器和三层交换机，若干门禁室内机通过门禁交换机与门禁室外机连接，门禁室外机通过光纤收发器与三层交换机连接，三层交换机与中心管理处的服务器计算机和服务电话连接，门禁室内机包含室内机底座和可移动室内机，可移动室内机可拆卸设置在室内机底座上，室内机底座包含底座壳体、CPU核心模块、2.4G天线模块、充电管理模块、平板检测模块、音频处理模块、回声消除模块、智能家居通信模块、按键及灯光控制模块、电源模块EMI和网络通信模块，CPU核心模块是控制核心，2.4G天线模块与CPU核心模块连接用于将数字信号转换为无线WiFi信号，充电管理模块与CPU核心模块连接用于管理可移动室内机智能充电，平板检测模块与CPU核心模块连接用于检测可移动室内机是否在门禁底座上，音频处理模块与CPU核心模块和喇叭连接用于IIS音频流的输出和采集，音频流输出给功放，回声消除模块与CPU核心模块和咪头连接用于，处理回声抑制、啸叫问题，智能家居通信模块与CPU核心模块连接用于与智能家居节点进行数据交互，按键及灯光控制模块与CPU核心模块连接用于采集用户按键触发事件以及控制按键背景灯光，电源模块EMI与CPU核心模块连接用于将输入的24V直流电源或POE电源转换为系统工作所需的5V、3.3V、1.8V直流电，网络通信模块与CPU核心模块、internet、门禁室外机连接用于有线或者无线网络通信。
进一步地，所述可移动室内机可拆卸设置的结构为，壳体的前侧面下端设置有凸起部，凸起部高度与平板宽度匹配，壳体的凸起部上侧设置有两个凸起的插销，平板下侧开有两个与插销匹配的凹孔，凸起部上侧中间设置有电源接口，电源接口与充电管理模块连接，当平板放置在凸起部时平板凹孔套设在插销上并且平板充电口与电源接口啮合。
进一步地，所述壳体前侧面上侧设置有两个磁铁，平板后侧对应位置设置有两个异性设置的磁铁，当平板放置在凸起部并且上侧贴合在壳体上时，壳体磁铁与平板后侧磁铁吸合，凸起部上侧开有与电源接口匹配的通孔，电源接口滑动设置在凸起部的通孔内并且能够沿着凸起部上侧面垂线方向滑动，电源接口设置在滑动驱动机构上由滑动驱动机构驱动，壳体侧面设置有平板检测传感器。
进一步地，所述滑动驱动机构包含电源接口固定座、楔形滑块、螺母、螺母滑块、滑轨、螺杆、螺杆支架和螺杆驱动电机，电源接口固定座下端为倾斜面，楔形滑块与电源接口固定座下侧契合并且构成倾斜滑动副，螺母滑块与楔形滑块固定连接，滑轨固定在壳体下侧，螺母滑块滑动设置在滑轨上，螺杆水平设置并且螺杆两端转动设置在螺杆支架上，螺杆支架固定在壳体内，螺杆一端与螺杆驱动电机连接由螺杆驱动电机驱动，螺母套设在螺杆上与螺杆螺纹连接，螺母转动设置在螺母滑块内。
进一步地，所述电源接口固定座两侧设置有复位弹簧，复位弹簧一端固定在壳体下侧，复位弹簧上端固定在弹簧支架上，弹簧支架水平设置并且弹簧支架一侧固定在电源接口固定座侧面。
进一步地，所述凸起部的通孔处设置有通孔挡板，通孔挡板与凸起部上侧面构成滑动副，通孔挡板通过连接支架与楔形滑块固定连接。
进一步地，所述电源接口两侧分别设置有一块侧板，电源接口滑动设置在两块侧板之间，侧板固定在壳体内部并且侧板上端与凸起部上侧面之间留有供通孔挡板穿过的间隙。
进一步地，所述平板检测传感器采用接触式开关或者光电传感器。
进一步地，所述门禁室内机与智能家居控制系统连接，智能家居控制系统包含智能家居传感器、智能家居控制器和智能家居网关，智能家居传感器设置在室内用于采集室内环境数据，智能家居控制器与智能家居传感器连接用于通过智能家居传感器采集的环境数据对智能家居进行控制，智能家居网关与智能家居传感器和智能家居控制器连接用于将智能家居传感器和智能家居控制器连接云服务器；智能家居控制器包含执行模块、MCU和无线通信模块，MCU是智能家居控制器的控制核心，执行模块与MCU连接用于控制智能家居工作开启与关闭，无线通信模块与MCU连接用于与智能家居网关无线通信。
进一步地，所述智能家居传感器包含光电传感器、温度传感器、湿度传感器、气压传感器、粉尘传感器、烟雾传感器、火焰传感器、有害气体传感器和易燃易爆气体传感器，智能家居控制器控制的智能家居包含智能照明、空气加湿器、空调、换气扇、自来水水阀、燃气阀和报警器，智能家居网关与智能家居传感器和智能家居控制器无线连接采用WIFI、Zigbee或者Z-Wave连接。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：本发明通过将门禁系统室内机与智能家居系统进行整合改进，通过统一的智能家居控制器进行集中控制，并通过网关来连接云服务器从而实现门禁室内机或者手机对智能家居的远程控制，无需下载很多APP即可实现智能家居整体控制，操作方便并且成本低廉；同时将平板和底座集成在一起构成门禁室内机，平板可以单独分离使用，同时底座内集成多种功能，并且与室内智能家居建立无线或有线连接，一体化对智能家居进行控制，丰富了室内机的功能；并且能够在不充电的时候将电源接口收入壳体内隐藏，防止灰尘掉落在电源接口上，从而避免了电源接口故障。
附图说明
图1是本发明的家庭智能门禁系统的示意图。
图2是本发明的门禁室内机的示意图。
图3是本发明的滑动驱动机构的示意图。
图4是本发明的智能家居控制系统的示意图。
图5是本发明的智能家居控制系统实施例示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
如图所示，本发明的一种家庭智能门禁系统，包含门禁室外机1、门禁交换机2、门禁室内机3、光纤收发器4和三层交换机5，若干门禁室内机3通过门禁交换机2与门禁室外机1连接，门禁室外机1通过光纤收发器4与三层交换机5连接，三层交换机5与中心管理处的服务器计算机6和服务电话7连接。门禁室内机3由24V10A直流电源8进行统一供电，门禁室外机1采用磁力锁并且由12V5A直流电源9供电。门禁室外机1通过拨号呼叫门禁室内机3，达到通话和视频对讲的目的，以及执行室内机下发的开门指令等；门禁交换机2实现楼栋单元住户门禁室内机与门禁室外机之间的互联，门禁室外机1与门禁室内机3是一对多的关系；门禁室内机3通过网络与门禁室外机1进行通话、视频对讲、视频查看，以及向门禁室外机1下发开门指令等。门禁室外机语音、视频流依次经过门禁交换机、门禁室内机底座，到达门禁室内机可移动室内机。门禁室内机语音、视频流、控制流依次经过门禁室内机底座、门禁交换机到达门禁室外机。
门禁室内机3包含室内机底座和可移动室内机10，可移动室内机10可拆卸设置在室内机底座上，室内机底座包含底座壳体11、CPU核心模块、2.4G天线模块、充电管理模块、平板检测模块、音频处理模块、回声消除模块、智能家居通信模块、按键及灯光控制模块、电源模块EMI和网络通信模块，CPU核心模块是控制核心，2.4G天线模块与CPU核心模块连接用于将数字信号转换为无线WiFi信号，充电管理模块与CPU核心模块连接用于管理可移动室内机智能充电，平板检测模块与CPU核心模块连接用于检测可移动室内机是否在门禁底座上，音频处理模块与CPU核心模块和喇叭连接用于IIS音频流的输出和采集，音频流输出给功放，回声消除模块与CPU核心模块和咪头连接用于，处理回声抑制、啸叫问题，智能家居通信模块与CPU核心模块连接用于与智能家居节点进行数据交互，按键及灯光控制模块与CPU核心模块连接用于采集用户按键触发事件以及控制按键背景灯光，电源模块EMI与CPU核心模块连接用于将输入的24V直流电源或POE电源转换为系统工作所需的5V、3.3V、1.8V直流电，网络通信模块与CPU核心模块、internet、门禁室外机连接用于有线或者无线网络通信。
可移动室内机10可拆卸设置的结构为，壳体11的前侧面下端设置有凸起部12，凸起部12高度与平板10宽度匹配，壳体11的凸起部12上侧设置有两个凸起的插销13，平板10下侧开有两个与插销13匹配的凹孔，凸起部12上侧中间设置有电源接口14，电源接口14与充电管理模块连接，当平板10放置在凸起部12时平板凹孔套设在插销13上并且平板充电口与电源接口14啮合。壳体11前侧面上侧设置有两个磁铁15，平板10后侧对应位置设置有两个异性设置的磁铁，当平板10放置在凸起部12并且上侧贴合在壳体11上时，壳体磁铁与平板后侧磁铁15吸合，凸起部12上侧开有与电源接口14匹配的通孔，电源接口14滑动设置在凸起部12的通孔内并且能够沿着凸起部12上侧面垂线方向滑动，电源接口14设置在滑动驱动机构上由滑动驱动机构驱动，壳体11侧面设置有平板检测传感器16。
滑动驱动机构包含电源接口固定座17、楔形滑块18、螺母19、螺母滑块20、滑轨21、螺杆22、螺杆支架23和螺杆驱动电机24，电源接口固定座17下端为倾斜面，楔形滑块18与电源接口固定座17下侧契合并且构成倾斜滑动副，螺母滑块20与楔形滑块18固定连接，滑轨21固定在壳体11下侧，螺母滑块20滑动设置在滑轨21上，螺杆22水平设置并且螺杆22两端转动设置在螺杆支架23上，螺杆支架23固定在壳体11内，螺杆22一端与螺杆驱动电机24连接由螺杆驱动电机24驱动，螺母19套设在螺杆22上与螺杆22螺纹连接，螺母19转动设置在螺母滑块20内。电源接口固定座17两侧设置有复位弹簧25，复位弹簧25一端固定在壳体11下侧，复位弹簧25上端固定在弹簧支架26上，弹簧支架26水平设置并且弹簧支架26一侧固定在电源接口固定座17侧面。凸起部12的通孔处设置有通孔挡板27，通孔挡板27与凸起部12上侧面构成滑动副，通孔挡板27通过连接支架28与楔形滑块18固定连接。电源接口14两侧分别设置有一块侧板29，电源接口14滑动设置在两块侧板29之间，侧板29固定在壳体11内部并且侧板29上端与凸起部12上侧面之间留有供通孔挡板27穿过的间隙。
平板检测传感器16采用接触式开关或者光电传感器。
门禁室内机与智能家居控制系统连接，智能家居控制系统包含智能家居传感器、智能家居控制器和智能家居网关，智能家居传感器设置在室内用于采集室内环境数据，智能家居控制器与智能家居传感器连接用于通过智能家居传感器采集的环境数据对智能家居进行控制，智能家居网关与智能家居传感器和智能家居控制器连接用于将智能家居传感器和智能家居控制器连接云服务器；智能家居控制器包含执行模块、MCU和无线通信模块，MCU是智能家居控制器的控制核心，执行模块与MCU连接用于控制智能家居工作开启与关闭，无线通信模块与MCU连接用于与智能家居网关无线通信。
智能家居传感器包含光电传感器、温度传感器、湿度传感器、气压传感器、粉尘传感器、烟雾传感器、火焰传感器、有害气体传感器和易燃易爆气体传感器，智能家居控制器控制的智能家居包含智能照明、空气加湿器、空调、换气扇、自来水水阀、燃气阀和报警器，智能家居网关与智能家居传感器和智能家居控制器无线连接采用WIFI、Zigbee或者Z-Wave连接。智能家居网关通过云服务器与门禁室内机和智能手机连接通过门禁室内机或智能手机对智能家居进行控制。智能家居网关还与智能门锁连接，智能门锁与智能家居控制器连接由智能家居控制器控制。智能家居控制方式为，以PM2.5为例，粉尘传感器实时采集室内粉尘浓度值，通过智能家居网关将实时值传到云端，云端将数据发送给用户手机或门禁室内机，同时云端可通过比较室内室外PM2.5浓度来决定是否要打开换气扇调节室内空气，当室内PM2.5浓度远大于室外浓度时，由云端自动处理或用户来手动控制打开换气扇进行空气调节，当室内外PM2.5浓度相差不大时可以云端自动处理或用户来手动控制关闭换气扇。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种家庭智能门禁系统，其特征在于：包含门禁室外机、门禁交换机、门禁室内机、光纤收发器和三层交换机，若干门禁室内机通过门禁交换机与门禁室外机连接，门禁室外机通过光纤收发器与三层交换机连接，三层交换机与中心管理处的服务器计算机和服务电话连接，门禁室内机包含室内机底座和可移动室内机，可移动室内机可拆卸设置在室内机底座上，室内机底座包含底座壳体、CPU核心模块、2.4G天线模块、充电管理模块、平板检测模块、音频处理模块、回声消除模块、智能家居通信模块、按键及灯光控制模块、电源模块EMI和网络通信模块，CPU核心模块是控制核心，2.4G天线模块与CPU核心模块连接用于将数字信号转换为无线WiFi信号，充电管理模块与CPU核心模块连接用于管理可移动室内机智能充电，平板检测模块与CPU核心模块连接用于检测可移动室内机是否在门禁底座上，音频处理模块与CPU核心模块和喇叭连接用于IIS音频流的输出和采集，音频流输出给功放，回声消除模块与CPU核心模块和咪头连接用于，处理回声抑制、啸叫问题，智能家居通信模块与CPU核心模块连接用于与智能家居节点进行数据交互，按键及灯光控制模块与CPU核心模块连接用于采集用户按键触发事件以及控制按键背景灯光，电源模块EMI与CPU核心模块连接用于将输入的24V直流电源或POE电源转换为系统工作所需的5V、3.3V、1.8V直流电，网络通信模块与CPU核心模块、internet、门禁室外机连接用于有线或者无线网络通信。
2.按照权利要求1所述的家庭智能门禁系统，其特征在于：所述可移动室内机可拆卸设置的结构为，壳体的前侧面下端设置有凸起部，凸起部高度与平板宽度匹配，壳体的凸起部上侧设置有两个凸起的插销，平板下侧开有两个与插销匹配的凹孔，凸起部上侧中间设置有电源接口，电源接口与充电管理模块连接，当平板放置在凸起部时平板凹孔套设在插销上并且平板充电口与电源接口啮合。
3.按照权利要求2所述的家庭智能门禁系统，其特征在于：所述壳体前侧面上侧设置有两个磁铁，平板后侧对应位置设置有两个异性设置的磁铁，当平板放置在凸起部并且上侧贴合在壳体上时，壳体磁铁与平板后侧磁铁吸合，凸起部上侧开有与电源接口匹配的通孔，电源接口滑动设置在凸起部的通孔内并且能够沿着凸起部上侧面垂线方向滑动，电源接口设置在滑动驱动机构上由滑动驱动机构驱动，壳体侧面设置有平板检测传感器。
4.按照权利要求3所述的家庭智能门禁系统，其特征在于：所述滑动驱动机构包含电源接口固定座、楔形滑块、螺母、螺母滑块、滑轨、螺杆、螺杆支架和螺杆驱动电机，电源接口固定座下端为倾斜面，楔形滑块与电源接口固定座下侧契合并且构成倾斜滑动副，螺母滑块与楔形滑块固定连接，滑轨固定在壳体下侧，螺母滑块滑动设置在滑轨上，螺杆水平设置并且螺杆两端转动设置在螺杆支架上，螺杆支架固定在壳体内，螺杆一端与螺杆驱动电机连接由螺杆驱动电机驱动，螺母套设在螺杆上与螺杆螺纹连接，螺母转动设置在螺母滑块内。
5.按照权利要求4所述的家庭智能门禁系统，其特征在于：所述电源接口固定座两侧设置有复位弹簧，复位弹簧一端固定在壳体下侧，复位弹簧上端固定在弹簧支架上，弹簧支架水平设置并且弹簧支架一侧固定在电源接口固定座侧面。
6.按照权利要求4所述的家庭智能门禁系统，其特征在于：所述凸起部的通孔处设置有通孔挡板，通孔挡板与凸起部上侧面构成滑动副，通孔挡板通过连接支架与楔形滑块固定连接。
7.按照权利要求6所述的家庭智能门禁系统，其特征在于：所述电源接口两侧分别设置有一块侧板，电源接口滑动设置在两块侧板之间，侧板固定在壳体内部并且侧板上端与凸起部上侧面之间留有供通孔挡板穿过的间隙。
8.按照权利要求4所述的家庭智能门禁系统，其特征在于：所述平板检测传感器采用接触式开关或者光电传感器。
9.按照权利要求1所述的家庭智能门禁系统，其特征在于：所述门禁室内机与智能家居控制系统连接，智能家居控制系统包含智能家居传感器、智能家居控制器和智能家居网关，智能家居传感器设置在室内用于采集室内环境数据，智能家居控制器与智能家居传感器连接用于通过智能家居传感器采集的环境数据对智能家居进行控制，智能家居网关与智能家居传感器和智能家居控制器连接用于将智能家居传感器和智能家居控制器连接云服务器；智能家居控制器包含执行模块、MCU和无线通信模块，MCU是智能家居控制器的控制核心，执行模块与MCU连接用于控制智能家居工作开启与关闭，无线通信模块与MCU连接用于与智能家居网关无线通信。
10.按照权利要求9所述的家庭智能门禁系统，其特征在于：所述智能家居传感器包含光电传感器、温度传感器、湿度传感器、气压传感器、粉尘传感器、烟雾传感器、火焰传感器、有害气体传感器和易燃易爆气体传感器，智能家居控制器控制的智能家居包含智能照明、空气加湿器、空调、换气扇、自来水水阀、燃气阀和报警器，智能家居网关与智能家居传感器和智能家居控制器无线连接采用WIFI、Zigbee或者Z-Wave连接。
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