CN107842254A - 一种电子挂锁及其解锁方法 - Google Patents

Abstract

本发明适用于智能锁技术领域，提供了一种电子挂锁及其解锁方法，包括：主芯片、蓝牙芯片、指纹采集器、存储器、驱动器、马达以及电源模块；主芯片分别与蓝牙芯片、指纹采集器、存储器、驱动器以及电源模块连接；驱动器与马达连接；电源模块用于为主芯片、蓝牙芯片、指纹采集器、驱动器、马达以及存储器供电；主芯片根据当前的解锁模式判断指令是否为解锁指令，将解锁指令发送给驱动器，驱动器接收到解锁指令后驱动马达进行解锁。本发明提供了不同场景下不同的解锁方法，使电子挂锁具有更好的易用性和实用性。

Description

一种电子挂锁及其解锁方法

技术领域

本发明属于智能锁技术领域，尤其涉及一种电子挂锁及其解锁方法。

背景技术

传统的挂锁大多是通过配置好的实物钥匙来开锁，开锁方式单一。而且实物钥匙容易被复制，也容易丢失。另外，实物钥匙开锁过程复杂，操作以及携带不方便，实用性不强。

故有必要提出一种新的技术方案，以解决上述技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种电子挂锁及其解锁方法，以解决现有挂锁解锁方式单一，实用性不强的问题。

本发明实施例的第一方面提供了一种电子挂锁，包括：

主芯片、蓝牙芯片、指纹采集器、存储器、驱动器、马达以及电源模块；

主芯片分别与所述蓝牙芯片、指纹采集器、存储器、驱动器、马达以及电源模块连接；

上述电源模块用于为主芯片、蓝牙芯片、指纹采集器、驱动器、马达以及存储器供电；

上述主芯片，用于在所述电源模块启动后，检测当前的解锁模式，若解锁模式为第一模式，则通过所述指纹采集器采集用户输入的指纹信息，并将采集的指纹信息与存储器中预先存储的指纹信息进行匹配，若存储器中存在与接收到的指纹信息相匹配的指纹信息，则发送解锁指令给所述驱动器，以使得驱动器驱动马达进行解锁；

上述主芯片，还用于在解锁模式为第二模式时，通过蓝牙芯片接收移动终端发送的解锁指令，并将移动终端发送的解锁发送给指令给驱动器，以使得驱动器驱动马达进行解锁，移动终端与电子挂锁蓝牙连接。

本发明实施例的第二方面提供了一种电子挂锁的解锁方法，包括：

所述电子挂锁包括：主芯片、蓝牙芯片、指纹采集器、存储器、输入模块、驱动器、马达以及电源模块；

所述主芯片分别与所述蓝牙芯片、指纹采集器、存储器、输入模块、驱动器及电源模块连接；马达与驱器连接；所述电源模块用于为所述主芯片、蓝牙芯片、指纹采集器、输入模块、驱动器、马达以及存储器供电；

上述主芯片在所述电源模块启动后，检测当前的解锁模式；

上述主芯片在解锁模式为第一模式时，通过指纹采集器采集用户输入的指纹信息，并将采集的指纹信息与上述存储器中预先存储的指纹信息进行匹配，若存储器中存在与接收到的指纹信息相匹配的指纹信息，则发送解锁指令给上述驱动器，以使得驱动器驱动上述马达进行解锁；

上述主芯片在解锁模式为第二模式时，通过上述蓝牙芯片接收移动终端发送的解锁指令，并将移动终端发送的解锁发送给指令给驱动器，以使得驱动器驱动马达进行解锁，上述移动终端与电子挂锁蓝牙连接。

本发明实施例第三方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面提供的所述电子挂锁的解锁方法的步骤。

从上面所述可以看出，本发明实施例提供的电子挂锁及解锁方法不仅可以通过指纹采集器进行指纹匹配后解锁；还可以将移动终端和电子挂锁通过蓝牙连接，在连接成功后，通过移动终端发送解锁指令到所述电子挂锁进行解锁，操作简单、快捷，安全性高，既解决了现有挂锁解锁方式单一的问题，又能避免实物钥匙容易复制、丢失以及携带不方便的问题，具有较强的易用性和实用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的电子挂锁的结构示意图；

图2是本发明另一实施例提供的电子挂锁的结构示意图；

图3是本发明实施例提供的电子挂锁解锁方法的实现流程示意图；

图4是本发明另一实施例提供的电子挂锁解锁方法的实现流程示意图

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。

为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

本发明提供一种电子挂锁，结构如图1所示：

一种电子挂锁，包括主芯片1，蓝牙芯片2，指纹采集器3，储存器4，驱动器5，马达6，电源模块7；

主芯片1：分别与所述蓝牙芯片2、指纹采集器3、存储器4、驱动器5以及电源模块7连接；用于在电源模块7启动后，检测当前的解锁模式；

第一模式下，主芯片1用于根据匹配指纹采集器3所采集到的指纹信息和存储器4中的指纹信息，判断是否发送解锁指令给驱动器5；

第二模式下，主芯片1用于根据蓝牙芯片2接收的移动终端发送的解锁指令，将所述移动终端发送的解锁指令发送给所述驱动器5；

第三模式下，主芯片1用于接收用户通过所述输入模块输入的动态解锁密码，基于所述动态解锁密码发送解锁指令给驱动器5；

蓝牙芯片2接收到移动终端发送的指纹录入指令时，主芯片1用于将所述指纹录入指令发送给所述指纹采集器3。指纹采集器3将所采集到的指纹信息发送给主芯片1，主芯片1将所述指纹信息存储至存储器4；

存储器4中存在与所述接收到的指纹信息相匹配的指纹信息时，主芯片1，用于将所述解锁指令通过所述蓝牙芯片2发送给与所述电子挂锁蓝牙连接的移动终端；

电源模块7启动后，主芯片1，用于控制当前处于非工作状态的蓝牙芯片2、指纹采集器3、存储器4、驱动器5和/或马达6进入休眠状态。

蓝牙芯片2：与主芯片1连接，用于于移动终端建立连接，接收移动终端的操作指令，并发送给主芯片1。

指纹采集器3：与主芯片2连接，用于采集指纹信息，并将采集的指纹信息发送给主芯片1。

存储器4：与主芯片1连接，接收并存储主芯片1发送的指纹信息。

驱动器5：与主芯片1连接，并与马达6连接，接收主芯片1发送的指令，根据解锁指令驱动马达6工作。

马达6：与驱动器5连接，接收驱动器5发送的指令，根据指令工作。

电源模块7：与主芯片1连接，用于为所述主芯片1、蓝牙芯片2、指纹采集器3、驱动器5、马达6以及存储器4供电。

可选的，所述电子挂锁还可以包括输入模块，如图2所示，与主芯片1连接，所述输入模块可以为置于电子挂锁上的按键，所述按键可以包括功能按键和数字按键等。

在使用电子挂锁时，按压输入模块中的功能按键的功能按键使电源模块7启动，主芯片1检测当前的解锁模式。当用户在电源模块7启动后，用手指按压指纹采集器3，则当前解锁模式为第一模式，指纹采集器3将采集的指纹信息与存储器4中预先采集的用户输入的指纹信息进行匹配，主芯片1根据匹配结果发送指令给驱动器5，如果能够成功匹配，驱动器5根据解锁指令驱动马达6正转，使电子挂锁解锁，如果在一段时间内，主芯片1没有检测到使马达6反转的指令，则主芯片1向驱动器5自动发出反转指令，使马达6反转，电子挂锁重新上锁。

基于上述实施例，对指纹信息的管理方法做进一步优化。

存储器4中的指纹信息通过指纹采集器3采集，当移动终端与蓝牙芯片2建立连接时，用户在移动终端APP的操作界面上能够对指纹信息进行管理。在移动终端与蓝牙芯片2建立连接的情况下，移动终端APP发出录入指纹的指令，通过蓝牙传输给蓝牙芯片2，蓝牙芯片2将指令发送给主芯片1，主芯片1将指纹采集器3采集到的指纹信息发送给存储器4储存，在移动终端没有和电子挂锁建立蓝牙连接时，则只能在移动终端APP上进行指纹的删除操作。

上述技术方案将指纹的录入和删除转移到移动终端上，相比于直接在小界面的电子挂锁上进行操作，显然基于移动终端的操作更加灵活方便。

相应的，在使用电子挂锁时，按压输入模块中的功能按键使电源启动后，用户再次按压输入模块中的功能按键，则当前解锁模式为第二模式。此时蓝牙芯片2与移动终端建立连接，具有权限的移动终端用户能够对主芯片1发送解锁指令，使主芯片1对驱动器5发送指令，其解锁方法和第一模式的解锁方法相同，不在赘述。其中，令移动终端获得授权有两种方式，一种是通过上述的指纹录入；另外一种是，具有管理者身份的用户，通过移动终端APP对其他用户进行身份认证后授予权限，需要说明的是，得到第二种权限的用户没有录入指纹信息，所以不能使用指纹解锁，但可以使用蓝牙解锁。现有技术中，可以向他人发送蓝牙钥匙，这种秘钥传递方法容易被拦截，所以基于APP平台的认证方式相比之下具有更高的安全性。

上述技术方案在开门者没有录入过指纹，或者因为其它原因，指纹不能识别的情景下，本发明实施例提供了一种基于蓝牙芯片和手机蓝牙设备的解锁方式。

另一方面，考虑到蓝牙设备不能正常工作，并且指纹没有权限解锁的情况下，也就是当第一模式和第二模式都解锁失败的情况下，对解锁模式做进一步优化，从而提出第三种解锁模式，即第三模式。

进入第三模式时，电子挂锁需对解锁人的移动终端进行身份认证，所述身份认证为第二种移动终端的授权方式，这时需要管理者添加开锁人的移动终端APP账号，得到这种权限的用户在电子挂锁中没有指纹权限，但仍然可以获得身份认证。具体解锁方式为，电子挂锁中设有动态密码序列，根据时间和其他条件生成，当解锁人的身份得到认证后，移动终端根据时间和相同的其他条件生成动态密码。此时电子挂锁输入模块接受开锁人输入的动态解锁密码，主芯片比对电子挂锁内部的动态密码和解锁人输入的密码，密码正确则向驱动器发出解锁指令，解锁过程和上述方案相同，不再赘述。

可见，上述动态密码近似于一种令牌，不需要移动终端的蓝牙设备，也不需要进行指纹认证，可作为一种紧急解锁方式。可以理解的是，在上述开锁人基于移动终端进行的身份验证中，管理者对其同样具有操作权限，即进行身份认证后，开锁人能够通过第三模式解锁，也可以通过第二模式解锁，当管理者在移动终端APP上将其权限信息删除后，开锁人无法再通过第三模式或者第二模式解锁，更不能使用第一模式解锁。

为了增加这种动态密码的安全性，移动终端获得的动态密码在挂锁上需要通过单按键的方式输入。具体地说，是将此种密码翻译成摩尔斯密码，在输入模块输入。这种解锁方式比较繁琐，涉及的输入方式也不常规，可以针对重要物品进行保护。

进一步的，为了减少电子挂锁的用电，延长其使用时间，提出了一种降低挂锁功耗的方法。

首先，电源模块的输出电路中设置有功能开关，只有当按压输入模块的功能按键时，电源模块才会启动，解锁完成再次进行上锁，即马达反转之后，该主芯片1控制功能开关打开，使蓝牙芯片，驱动模块等立即进入休眠状态。作为优选，当按压输入模块的功能键进入解锁模式时，根据解锁模式选择上电工作的部分。例如，按压功能按键后，进入第一模式，通过指纹识别解锁，此时蓝牙芯片进入休眠状态，指纹采集器及其它模块上电工作；同样的，按压功能按键后，进入第二模式或者第三模式时，没有工作的部分进入休眠状态。其次，本电子挂锁蓝牙芯片采用BLE4.0，核心电路集成度非常的高，采用自主开发的蓝牙通讯协议栈，电子部分异常简单，功耗极低。在此条件下，电子挂锁的电池使用时间长，功耗小，甚至不需要外部充电接口。

进一步的，在电源模块设置电量显示器和充电接口，一方面用于提示挂锁剩余电量，即使面临电量用尽的情况，用户也能够提前知晓，并更换电池，另一方面也可使用充电电池，通过充电接口对其充电。

从上面所述可以看出，本发明实施例提供的电子挂锁，可以通过多种方式解锁，并且每种方式途径不同，实现了解锁的多样性，可以应用在生活中的不同场景中，避免了依靠单一的工具，使用方便，同时能够智能远程管理，超低功耗增长了电子挂锁的使用寿命。

进一步地，本发明提供一种电子挂锁的解锁方法，如图3所示，包括：

步骤S301：主芯片在所述电源模块启动后，检测当前的解锁模式。

步骤S302：所述主芯片在所述解锁模式为第一模式时，通过所述指纹采集器采集用户输入的指纹信息，并将采集的所述指纹信息与所述存储器中预先存储的指纹信息进行匹配，若所述存储器中存在与所述接收到的指纹信息相匹配的指纹信息，则发送解锁指令给所述驱动器，以使得所述驱动器驱动所述马达进行解锁；

步骤S303：所述主芯片在所述解锁模式为第二模式时，通过所述蓝牙芯片接收移动终端发送的解锁指令，并将所述移动终端发送的解锁发送给指令给所述驱动器，以使得所述驱动器驱动所述马达进行解锁，所述移动终端与所述电子挂锁蓝牙连接。

步骤S304：当步骤S302中指纹匹配不成功，则挂锁进入第一模式解锁；当步骤S303中蓝牙芯片接收不到解锁指令时，则挂锁进入第二模式解锁。

在上述步骤中，通过两次按压输入模块中的功能键，电源模块启动，当检测到指纹采集器有指纹信息，则解锁模式为第一模式；电源模块启动后，再次按压功能键，则解锁模式为第二模式。主芯片在将采集的所述指纹信息与所述存储器中预先存储的指纹信息进行匹配，还用于，当通过所述蓝牙芯片接收到移动终端发送的指纹录入指令，则将所述指纹录入指令发送给所述指纹采集器，所述移动终端与所述电子挂锁蓝牙连接。指纹采集器用于采集用户输入的指纹信息，并将采集的所述指纹信息发送给所述主芯片。指纹信息存储至所述存储器的步骤同样通过主芯片完成。

基于图3所示的实施例，进一步地，在上述步骤都无法解锁时，对解锁模式提出第三解锁模式，即第三模式，如图4所示，包括，

步骤S401：主芯片在所述电源模块启动后，检测当前的解锁模式。

步骤S402：所述主芯片在所述解锁模式为第一模式时，通过所述指纹采集器采集用户输入的指纹信息，并将采集的所述指纹信息与所述存储器中预先存储的指纹信息进行匹配，若所述存储器中存在与所述接收到的指纹信息相匹配的指纹信息，则发送解锁指令给所述驱动器，以使得所述驱动器驱动所述马达进行解锁；

步骤S403：所述主芯片在所述解锁模式为第二模式时，通过所述蓝牙芯片接收移动终端发送的解锁指令，并将所述移动终端发送的解锁发送给指令给所述驱动器，以使得所述驱动器驱动所述马达进行解锁，所述移动终端与所述电子挂锁蓝牙连接。

步骤S404：当步骤S402中指纹匹配不成功，则挂锁进入第一模式解锁；当步骤S403中蓝牙芯片接收不到解锁指令时，则挂锁进入第二模式解锁。

步骤S405：检测上述步骤均不能解锁时，挂锁进入第三模式。

步骤S406：输入模块接收用户输入的动态解锁密码，基于所述动态解锁密码进行解锁；所述动态解锁密码是在所述第一模式、第二模式解锁失败后，由具有权限的移动终端提供。

上述步骤中，所述动态解锁密码是在所述第一模式、第二模式解锁失败后，由具有权限的移动终端提供。另一方面，为了减少电子挂锁的用电，延长其使用时间，提出了一种降低挂锁功耗的方法，所述电子挂锁的主芯片在所述电源模块启动后，控制当前处于非工作状态的蓝牙芯片、指纹采集器、存储器、驱动器和/或马达进入休眠状态。

从上面所述可以看出，本实施例提供的一种解锁方法，第一模式通过指纹验证解锁，第二模式通过蓝牙连接根据指令解锁，当两种模式都无法解锁的时候，还提供了一种紧急解锁的方法，不需要提前进行指纹录入，也不需要移动终端的蓝牙设备接入挂锁蓝牙芯片，只需要认证身份后使用动态密码解锁即可，这种方法适用于紧急情况下的解锁场景。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

所述集成的模块如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电子挂锁，其特征在于，包括：

主芯片、蓝牙芯片、指纹采集器、存储器、驱动器、马达以及电源模块；

所述主芯片分别与所述蓝牙芯片、指纹采集器、存储器、驱动器以及电源模块连接；所述驱动器与所述马达连接；所述电源模块用于为所述主芯片、蓝牙芯片、指纹采集器、驱动器、马达以及存储器供电；

所述主芯片，用于在所述电源模块启动后，检测当前的解锁模式，若所述解锁模式为第一模式，则通过所述指纹采集器采集用户输入的指纹信息，并将采集的所述指纹信息与所述存储器中预先存储的指纹信息进行匹配，若所述存储器中存在与所述接收到的指纹信息相匹配的指纹信息，则发送解锁指令给所述驱动器，以使得所述驱动器驱动所述马达进行解锁；

所述主芯片，还用于在所述解锁模式为第二模式时，通过所述蓝牙芯片接收移动终端发送的解锁指令，并将所述移动终端发送的解锁指令发送给所述驱动器，以使得所述驱动器驱动所述马达进行解锁，所述移动终端与所述电子挂锁蓝牙连接。

2.如权利要求1所述的电子挂锁，其特征在于，所述电子挂锁还包括输入模块，所述输入模块与主芯片连接；

所述主芯片，还用于在所述解锁模式为第三模式时，接收用户通过所述输入模块输入的动态解锁密码，基于所述动态解锁密码进行解锁；所述动态解锁密码是在所述第一模式、第二模式解锁失败后，由具有权限的移动终端提供的密码。

3.如权利要求1所述的电子挂锁，其特征在于，

所述主芯片，还用于在所述电源模块启动后，若通过所述蓝牙芯片接收到移动终端发送的指纹录入指令，则将所述指纹录入指令发送给所述指纹采集器，所述移动终端与所述电子挂锁蓝牙连接；

所述指纹采集器，用于采集用户输入的指纹信息，并将采集的所述指纹信息发送给所述主芯片；

所述主芯片，用于将所述指纹信息存储至所述存储器。

4.如权利要求1所述的电子挂锁，其特征在于，若所述存储器中存在与所述接收到的指纹信息相匹配的指纹信息，所述主芯片，还用于将所述解锁指令通过所述蓝牙芯片发送给与所述电子挂锁蓝牙连接的移动终端。

5.如权利要求1至4任一项所述的电子挂锁，其特征在于，所述主芯片，还用于在所述电源模块启动后，控制当前处于非工作状态的蓝牙芯片、指纹采集器、存储器、驱动器和/或马达进入休眠状态。

6.一种电子挂锁的解锁方法，其特征在于，包括：

所述电子挂锁包括：主芯片、蓝牙芯片、指纹采集器、存储器、驱动器、马达以及电源模块；

所述主芯片分别与所述蓝牙芯片、指纹采集器、存储器、驱动器及电源模块连接；马达与驱器连接；所述电源模块用于为所述主芯片、蓝牙芯片、指纹采集器、输入模块、驱动器、马达以及存储器供电；

所述主芯片在所述电源模块启动后，检测当前的解锁模式；

所述主芯片在所述解锁模式为第一模式时，通过所述指纹采集器采集用户输入的指纹信息，并将采集的所述指纹信息与所述存储器中预先存储的指

纹信息进行匹配，若所述存储器中存在与所述接收到的指纹信息相匹配的指纹信息，则发送解锁指令给所述驱动器，以使得所述驱动器驱动所述马达进行解锁；

所述主芯片在所述解锁模式为第二模式时，通过所述蓝牙芯片接收移动终端发送的解锁指令，并将所述移动终端发送的解锁发送给指令给所述驱动器，以使得所述驱动器驱动所述马达进行解锁，所述移动终端与所述电子挂锁蓝牙连接。

7.如权利要求6所述的电子挂锁的解锁方法，其特征在于，还包括：

所述主芯片在所述解锁模式为第三模式时，输入模块接收用户输入的动态解锁密码，基于所述动态解锁密码进行解锁；所述动态解锁密码是在所述第一模式、第二模式解锁失败后，由具有权限的移动终端提供。

8.如权利要求6所述的电子挂锁的解锁方法，其特征在于，所述主芯片在将采集的所述指纹信息与所述存储器中预先存储的指纹信息进行匹配之前，还包括：

所述主芯片在所述电源模块启动后，若通过所述蓝牙芯片接收到移动终端发送的指纹录入指令，则将所述指纹录入指令发送给所述指纹采集器，所述移动终端与所述电子挂锁蓝牙连接；

所述指纹采集器采集用户输入的指纹信息，并将采集的所述指纹信息发送给所述主芯片；

所述主芯片将所述指纹信息存储至所述存储器。

9.如权利要求6至8任一项所述的电子挂锁的解锁方法，其特征在于，还包括：

所述主芯片在所述电源模块启动后，控制当前处于非工作状态的蓝牙芯片、指纹采集器、存储器、驱动器和/或马达进入休眠状态。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求6至9任一项所述电子挂锁的解锁方法的步骤。