CN107956402B - 一种传感式智能开门系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种传感式智能开门系统，包括门本体、力量感应装置、摄像头、主控模块、通信模块、电控锁，主控模块与力量感应装置、摄像头、通信模块、电控锁连接，门本体包括门扇，力量感应装置固定安装于门扇上，通信模块与用户端无线连接；力量感应装置用于感应门扇上的受力信号，并将受力信号发送至主控模块处理，摄像头用于拍摄门外画面，并将门外画面发送至主控模块处理；本发明还涉及一种传感式智能开门方法；本发明通过门上的力量感应装置，探测异常后发送门外画面到用户端，使用户能及时知道情况并选择是否报警，从而得知歹徒容貌并及时报警，保证用户的财产安全和人身安全。

Description

一种传感式智能开门系统及方法

技术领域

本发明涉及一种自动门技术领域，尤其涉及一种传感式智能开门系统及方法。

背景技术

自动门可以将人接近门的动作识别为开门信号的控制单元，通过驱动系统将门开启，在人离开后再将门自动关闭，并对开启和关闭的过程实现控制的系统；过去的几年里，随着人们生活的提高，人们对于智能化、安全化的产品需求也日渐增长，由此带动自动门行业的快速发展，在国内、国外两个大市场都有比较好的发展势头；特别是国家陆续出台了一系列保增长、扩内需、调结构的整体要求和保持经济平稳较快的发展政策，这对自动门业发展意义重大。

自动门因为其自动开关门而备受人们的欢迎，但同时也和传统的门一样，存在着被歹徒破门而入、入室偷窃等现象，无法及时报警，也无法得知歹徒的样貌，使得用户遭受较大的财产安全和人身安全，并错过抓捕歹徒的最佳时机。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种传感式智能开门系统，通过门上的力量感应装置，探测异常后发送门外画面到用户端，使用户能及时知道情况并选择是否报警，从而得知歹徒容貌并及时报警，保证用户的财产安全和人身安全。

本发明的目的之二在于提供一种传感式智能开门方法，通过门上的力量感应装置，探测异常后发送门外画面到用户端，使用户能及时知道情况并选择是否报警，从而得知歹徒容貌并及时报警，保证用户的财产安全和人身安全。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种传感式智能开门系统，包括门本体、力量感应装置、摄像头、主控模块、通信模块、电控锁，所述主控模块与所述力量感应装置、所述摄像头、所述通信模块、所述电控锁连接，所述门本体包括门扇，所述力量感应装置固定安装于所述门扇上，所述通信模块与用户端无线连接；

所述力量感应装置用于感应所述门扇上的受力信号，并将所述受力信号发送至所述主控模块处理，所述摄像头用于拍摄门外画面，并将所述门外画面发送至所述主控模块处理。

进一步地，所述门本体还包括门框，所述门扇固定安装于所述门框上，所述门扇包括钢化玻璃与电激化玻璃，所述钢化玻璃分为外钢化玻璃、内钢化玻璃，所述电激化玻璃位于外钢化玻璃与内钢化玻璃之间。

进一步地，所述力量感应装置设置有八个，其中四个所述力量感应装置在所述外钢化玻璃的四个角落上各分布一个，另外四个所述力量感应装置分布在所述外钢化玻璃的中心。

进一步地，所述内钢化玻璃上安装有透明显示屏，所述透明显示屏与所述主控模块连接。

进一步地，还包括门铃，所述门铃位于所述门本体的侧边墙壁上，所述门铃包括人脸识别探头、对讲器、门铃按键，所述主控模块与所述门铃连接，接收并处理所述门铃输出的音频信号、视频信号、图像信息。

进一步地，还包括有隔音通风器，所述隔音通风器与所述主控模块连接，所述隔音通风器设置在所述门本体的上方，所述隔音通风器包括风机。

进一步地，所述门本体还包括推拉装置，所述推拉装置包括两组推拉滚轮、推拉控制器、传送带、传送滚轮、推拉电机、吊轮，所述推拉滚轮滑动安装于所述门框的底部，所述吊轮固定安装于所述门框的顶部，所述吊轮与所述传送带连接，所述传送带的两端分别与一个所述传送滚轮滑动连接，其中一个所述传送滚轮与所述推拉电机连接，所述推拉控制器与所述推拉电机、所述主控模块连接。

进一步地，所述门本体还包括平开装置，所述平开装置包括回旋轴杆、回旋电机、合页，所述回旋轴杆固定安装于门框的顶部，所述门框的侧面通过所述合页铰链连接于墙体的侧壁上，所述回旋轴杆与所述回旋电机连接，所述回旋电机与所述主控模块连接。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：

一种传感式智能开门方法，包括以下步骤：

感应力量，力量感应装置感应门扇上的受力信号，并将所述受力信号发送至主控模块处理；

画面录取，摄像头实时拍摄门外画面，并将所述门外画面发送至所述主控模块处理；

判断异常，所述主控模块根据受力信号判断是否符合异常开门状况，若符合，则将当前门外画面发送至用户端。

进一步地，所述步骤判断异常包括以下步骤：

发送画面，所述受力信号在设定时间内至少两次超过第二报警值且未超过第一报警值时，所述主控模块将当前门外画面发送至用户端；

发出报警信号，所述受力信号超过第一报警值时，所述主控模块将当前门外画面发送至用户端，并发出报警信号。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

一种传感式智能开门系统，还涉及一种传感式智能开门方法；通过门上的力量感应装置去探测门异常，通过摄像头进行门外画面的拍摄，通过主控模块接收并处理信息，在发现异常开门状况后，通过通信模块将门外画面发送到用户端，使用户能及时知道情况并选择是否报警，从而得知歹徒容貌并及时报警，保证用户的财产安全和人身安全；采用电激化玻璃作为门扇，能自动调整自身的光线强弱及红外线透过率，达到调温调光的效果，具有高抗紫外线性能；同时，通过门铃进行人脸识别、录音录视频等，通过隔音通风器进行室内外空气流通，通过透明显示屏进行开门识别、获悉门外情况等，并结合主控模块和通信模块进行控制并和用户进行及时的通信，从而使本发明在整体上更加智能、更加安全、更加自动化、更加环保以及更加保健。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的一种传感式智能开门系统的第一实施例；

图2为本发明第一实施例的分解示意图；

图3为本发明涉及的门扇的结构示意图；

图4为本发明涉及的门铃的结构示意图；

图5为本发明涉及的推拉装置的结构示意图；

图6为本发明的一种传感式智能开门系统的第二实施例；

图7为本发明第一实施例的分解示意图。

附图中，1、门本体；2、力量感应装置；3、摄像头；4、主控模块；5、通信模块；6、电控锁；7、透明显示屏；8、门铃；9、隔音通风器；10、门把手；11、门扇；12、门框；13、推拉装置；14、平开装置；81、人脸识别探头；82、对讲器；83、门铃按键；111、钢化玻璃；112、电激化玻璃；131、推拉滚轮；132、推拉控制器；133、传送带；134、传送滚轮；135、推拉电机；136、吊轮；141、回旋轴杆；142、回旋电机；1111、外钢化玻璃；1112、内钢化玻璃。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

一种传感式智能开门系统，如图1-7所示，包括门本体1、力量感应装置2、摄像头3、主控模块4、通信模块5、电控锁6，其中，主控模块4与力量感应装置2、摄像头3、通信模块5、电控锁6连接，门本体1包括门扇11，力量感应装置2固定安装于门扇11上，通信模块5与用户端无线连接；即，力量感应装置2用于感应门扇11上的受力信号，并将受力信号发送至主控模块4处理，摄像头3用于拍摄门外画面，并将门外画面发送至主控模块4处理，主控模块4根据接收到的受力信号进行判断，在符合异常开门情况时，通过通信模块5将当前的门外画面发送至用户端，使用户能及时获知情况。

其中，通信模块5的通信方式可以为无线联网、2G数据网络、3G数据网络、4G数据网络等，与用户端建立起远距离的无线通信；电控锁6可以选用电磁锁或电插锁；主控模块4可以设置整个系统的控制模式包括“在家模式”、“外出模式”，“在家模式”又可进一步划分为“自由进入”、“询问进入”。

如上所述，当有歹徒撞门或者踢门时，用户可以根据接收的门外画面进行选择是否报警、从而使得用户在遭受财产丢失时能第一时间报警，同时，在门本体1被破坏的情况下自动报警，也避免了用户无法第一时间进行处理而遭受的财产损失；在后续抓拿歹徒的时候，门外画面由于拍摄到歹徒的样貌或者身体特征，从而提供了强有力的帮助，使得歹徒更容易被抓拿归案，并有可能追回财产，即保证了用户的财产安全和人身安全。

其中，如图2所示，门本体1还包括门框12，门扇11固定安装于门框12上，门扇11包括钢化玻璃111与电激化玻璃112，钢化玻璃111分为外钢化玻璃1111、内钢化玻璃1112，如图3所示，电激化玻璃112位于外钢化玻璃1111与内钢化玻璃1112之间。

电激化玻璃112是一种智能雾化玻璃，在断电条件下为乳白色，在通电时为无色透明；对于用户的日常使用，电激化玻璃112大部分处于断电状态，使得外面的人无法获知室内的场景，在获得授权之后，用户在外面通过使电激化玻璃112通电，来得知室内的场景，从而发现是否有非法入侵者，保证用户的人身安全；同时，智能雾化玻璃还可以自动调整自身的光线强弱及红外线透过率，达到调温调光的效果，具有高抗紫外线性能，环保又保健。

其中，如图2所示，力量感应装置2设置有八个，其中四个力量感应装置2在外钢化玻璃1111的四个角落上各分布一个，另外四个力量感应装置2分布在外钢化玻璃1111的中心，具体的，以列来看，外钢化玻璃1111设置有三列，位于两侧的列分别设置有三个力量感应装置2，分别在外钢化玻璃1111的上角落、下角落、中间位置，处于中间的列设置有两个力量感应装置2，分别位于外钢化玻璃1111的上半部分中心点、下半部分中心点，从而使本发明的力量感应装置2均匀的分布在外钢化玻璃1111，上无论外钢化玻璃1111在何处收到撞击或破坏，都能准确的感应到受力信号，并发送出去。

为了便于理解，本发明的说明书附图中的力量感应装置2比例稍微调大，实际上，本发明的力量感应装置2尺寸较小，在电激化玻璃112为乳白色或为透明时几乎都察觉不到，不会影响整个门本体1的外观。

其中，内钢化玻璃1112上安装有透明显示屏7，透明显示屏7与主控模块4连接；对于透明显示屏7来说，主控模块4可以控制其关闭或显示，以及显示画面朝室内或者室外。

其中，如图2、图4所示，一种传感式智能开门系统还包括门铃8，门铃8位于门本体1的侧边墙壁上，门铃8包括人脸识别探头81、对讲器82、门铃按键83，主控模块4与门铃8连接，接收并处理门铃8输出的音频信号、视频信号、图像信息，即门铃8提供语音对讲、视频可视等功能。

其中，如图2所示，还包括有隔音通风器9，隔音通风器9与主控模块4连接，隔音通风器9设置在门本体1的上方，隔音通风器9包括风机；在通电的情况下，风机工作，把室外新鲜的空气送入室内，净化室内空气；在不通电的情况下，利用室内外气压差、温差及风差自然通风，为室内提供足够的新鲜空气。

在实际使用本系统时，还与用户室内中央处理系统相配合，室内中央处理系统包括分布在室内各角落的监视器，复杂的算法通过中央处理系统进行处理之后，发送至主控模块4进行进一步的处理。

对于本发明来说，中央处理系统进行处理的算法包括但不限于如下：行为学习算法、人脸识别算法、语音识别算法；行为学习算法是指通过观察并记录用户的行为数据，从而学习并尝试理解用户的意图，根据一段时间的自学习之后，可以根据用户的日常行为和相关信息判断是否要出门，从而自动控制门的开关；人脸识别算法是指利用人体面部各器官及特征部位的方法，采取当前人脸的面纹编码，与档案库存的面纹编码进行检索对比，从而精确地辩认出某个人，在人脸的识别过程中，利用普通的图像处理设备就能自动、连续、实时地完成；语音识别算法利用模式匹配法，用于识别用户声纹，从而与档案库存的身纹进行检索对比，从而精确地辨认出某个人。

综上所述，结合用户日常生活中会出现的多种情况，说明如下：

1、用户在家且系统的控制模式为“自由进入”时，来客进行拜访时，主控模块4控制电控锁6打开，自动开门。

2、用户在家且系统的控制模式为“询问进入”时，来客可以通过按下门铃按键83，触发室内响铃之后，用户进行语音开门或在用户端确认开门，从而控制门自动开启；在此情况下，用户也可以进行操作，从而对当前的来客进行标签，在该来客下次来访并按门铃8时，系统将自动语音告知用户该来客的身份；

3、用户出门，则进入“外出模式”，并全程启动监控模式，若有来客拜访，通过按下门铃按键83，用户端将接收到来访提示并得知门外画面，以便用户做出判断，若用户选择开门，门将自动打开，若用户选择不开门，则语音告知对方，屋主不在家，有事请电联之类的话。

4、用户出门，则进入“外出模式”，并全程启动监控模式，若用户回家，通过人脸识别探头81识别用户的面貌，并将面貌信息发送至中央处理系统进行人脸识别，当确认用户身份时，门扇11上的电激化玻璃112将回变成透明，用户可以直视室内情况，同时，透明显示屏7的显示画面反转至朝向室外，方便用户观看，透明显示屏7的显示内容包括室内各个角落，并语音提示：是否发现有非法入侵者、是否要开门回家；若用户选择开门，可通过语音“开门”，对讲器82接收开门语音信息后，主控模块4接收并控制门自动打开，以防止屋主两手提东西回家时不方便开门的尴尬情况出现。

结合摄像头3、主控模块4、电控锁6、透明显示屏7、门铃8还可实现的功能还有很多，比如：存储备忘录，在用户出门的时候提醒等，在此不一一复述。

对于本发明的第一实施例来说，如图1-5所示，门本体1还包括推拉装置13，推拉装置13包括两组推拉滚轮131、推拉控制器132、传送带133、传送滚轮134、推拉电机135、吊轮136，其中，推拉滚轮131滑动安装于门框12的底部，吊轮136固定安装于门框12的顶部，吊轮136与传送带133连接，传送带133的两端分别与一个传送滚轮134滑动连接，其中一个传送滚轮134与推拉电机135连接，推拉控制器132与推拉电机135、主控模块4连接；在第一实施例中，电控锁6使用电插锁，包括有四个锁体，如图2所示，四个锁体分别放置在门框12的四个角落，其中锁体对应的地方设置有锁孔，锁体上的锁舌和锁孔配合连接。

如上所述，推拉控制器132起到控制门的开关速度，在开门或关门时，推拉控制器132控制推拉电机135的转动，带动传送滚轮134转动，传送滚轮134带动传送带133转动，传送带133带动吊轮136转动，在吊轮136的带动和推拉滚轮131的配合下，门框12左右滑动，从而实现自动开关或关门。

对于本发明的第二实施例来说，如图3、图4、图6、图7所示，门本体1还包括平开装置14，平开装置14包括回旋轴杆141、回旋电机142、合页，回旋轴杆141固定安装于门框12的顶部，门框12的侧面通过合页铰链连接于墙体的侧壁上，回旋轴杆141与回旋电机142连接，回旋电机142与主控模块4连接；在第二实施例中，电控锁6使用电插锁，包括有三个锁体，如图7所示，三个锁体分别放置在门框12一侧的上、中、下三部分，其中锁体对应的地方设置有锁孔，锁体上的锁舌和锁孔配合连接。

如上所述，在开门或关门时，主控模块4控制回旋电机142进行转动，回旋电机142带动回旋轴杆141转动，回旋轴杆141带动门框12转动，从而实现自动开关或关门。

同时，在外钢化玻璃1111、内钢化玻璃1112上均设置有一个门把手10，便于用户自由控制开关门。

一种传感式智能开门方法，包括以下步骤：

感应力量，力量感应装置2感应门扇11上的受力信号，并将受力信号发送至主控模块4处理；

画面录取，摄像头3实时拍摄门外画面，并将门外画面发送至主控模块4处理；

判断异常，主控模块4根据受力信号判断是否符合异常开门状况，若符合，则将当前门外画面发送至用户端。

其中，步骤判断异常包括以下步骤：

发送画面，受力信号在设定时间内至少两次超过第二报警值且未超过第一报警值时，主控模块4将当前门外画面发送至用户端；

发出报警信号，受力信号超过第一报警值时，主控模块4将当前门外画面发送至用户端，并发出报警信号。

对于上述的第二报警值是指门扇11受到的力度较大但不足以破坏门，此时的情况认为是异常开门情况，有可能是歹徒在撞门或踢门；对于第一报警值来说，门扇11受到的力度足以破坏门，此时的情况认为是异常开门情况，有可能门已经被破坏了，这种情况下，室内的财产安全将受到极大的威胁，所以在超过第一报警值，即认为门本体1已被破坏的情况下立即报警。

一种传感式智能开门系统，还涉及一种传感式智能开门方法；通过门上的力量感应装置2去探测门异常，通过摄像头3进行门外画面的拍摄，通过主控模块4接收并处理信息，在发现异常开门状况后，通过通信模5块将门外画面发送到用户端，使用户能及时知道情况并选择是否报警，从而得知歹徒容貌并及时报警，保证用户的财产安全和人身安全；采用电激化玻璃112作为门扇11，能自动调整自身的光线强弱及红外线透过率，达到调温调光的效果，具有高抗紫外线性能；同时，通过门铃8进行人脸识别、录音录视频等，通过隔音通风器9进行室内外空气流通，通过透明显示屏7进行开门识别、获悉门外情况等，并结合主控模块4和通信模块5进行控制并和用户进行及时的通信，从而使本发明在整体上更加智能、更加安全、更加自动化、更加环保以及更加保健。

以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种传感式智能开门系统，其特征在于：包括门本体、力量感应装置、摄像头、主控模块、通信模块、电控锁，所述主控模块与所述力量感应装置、所述摄像头、所述通信模块、所述电控锁连接，所述门本体包括门扇，所述力量感应装置固定安装于所述门扇上，所述通信模块与用户端无线连接；

所述力量感应装置用于感应所述门扇上的受力信号，并将所述受力信号发送至所述主控模块处理，所述摄像头用于拍摄门外画面，并将所述门外画面发送至所述主控模块处理；

所述门本体还包括门框，所述门扇固定安装于所述门框上，所述门扇包括钢化玻璃与电激化玻璃，所述钢化玻璃分为外钢化玻璃、内钢化玻璃，所述电激化玻璃位于外钢化玻璃与内钢化玻璃之间；

所述电激化玻璃是一种智能雾化玻璃，在断电条件下为乳白色，在通电时为无色透明；

若用户回家，通过人脸识别探头识别用户的面貌，并将面貌信息发送至中央处理系统进行人脸识别，当确认用户身份时，所述门扇上的所述电激化玻璃将回变成透明，用户可以直视室内情况。

2.如权利要求1所述的一种传感式智能开门系统，其特征在于：所述力量感应装置设置有八个，其中四个所述力量感应装置在所述外钢化玻璃的四个角落上各分布一个，另外四个所述力量感应装置分布在所述外钢化玻璃的中心。

3.如权利要求1所述的一种传感式智能开门系统，其特征在于：所述内钢化玻璃上安装有透明显示屏，所述透明显示屏与所述主控模块连接。

4.如权利要求1所述的一种传感式智能开门系统，其特征在于：还包括门铃，所述门铃位于所述门本体的侧边墙壁上，所述门铃包括人脸识别探头、对讲器、门铃按键，所述主控模块与所述门铃连接，接收并处理所述门铃输出的音频信号、视频信号、图像信息。

5.如权利要求1所述的一种传感式智能开门系统，其特征在于：还包括有隔音通风器，所述隔音通风器与所述主控模块连接，所述隔音通风器设置在所述门本体的上方，所述隔音通风器包括风机。

6.如权利要求1所述的一种传感式智能开门系统，其特征在于：所述门本体还包括推拉装置，所述推拉装置包括两组推拉滚轮、推拉控制器、传送带、传送滚轮、推拉电机、吊轮，所述推拉滚轮滑动安装于所述门框的底部，所述吊轮固定安装于所述门框的顶部，所述吊轮与所述传送带连接，所述传送带的两端分别与一个所述传送滚轮滑动连接，其中一个所述传送滚轮与所述推拉电机连接，所述推拉控制器与所述推拉电机、所述主控模块连接。

7.如权利要求1所述的一种传感式智能开门系统，其特征在于：所述门本体还包括平开装置，所述平开装置包括回旋轴杆、回旋电机、合页，所述回旋轴杆固定安装于门框的顶部，所述门框的侧面通过所述合页铰链连接于墙体的侧壁上，所述回旋轴杆与所述回旋电机连接，所述回旋电机与所述主控模块连接。

8.一种如权利要求1所述的传感式智能开门系统的开门方法，其特征在于包括以下步骤：

感应力量，力量感应装置感应门扇上的受力信号，并将所述受力信号发送至主控模块处理；

画面录取，摄像头实时拍摄门外画面，并将所述门外画面发送至所述主控模块处理；

判断异常，所述主控模块根据受力信号判断是否符合异常开门状况，若符合，则将当前门外画面发送至用户端。

9.如权利要求8所述的一种传感式智能开门系统的开门方法，其特征在于，所述步骤判断异常包括以下步骤：

发送画面，所述受力信号在设定时间内至少两次超过第二报警值且未超过第一报警值时，所述主控模块将当前门外画面发送至用户端；

发出报警信号，所述受力信号超过第一报警值时，所述主控模块将当前门外画面发送至用户端，并发出报警信号。