CN108222678B - 智能锁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能锁，包括锁体、锁芯和钥匙，锁芯设置于锁体中，锁体中设有CPU；锁芯中设有多个弹子，每个弹子均与压力传感器对应相连；钥匙上设有若干触点，触点在钥匙插入锁芯后触发弹子，弹子在被触发后向对应相连的压力传感器施加压力，压力传感器在检测到压力信号后将压力信号发送至所述CPU；CPU在通过压力传感器发送的压力信号检测到钥匙插入锁芯的动作后，检测压力传感器的数量，判断数量是否超过第一数量阈值，并在判断为否时，发出报警信号。本发明的智能锁能够对钥匙进行智能检测，并在检测出钥匙不符合要求或者长时间未开锁时进行报警，从而实现防止入侵者的非法入侵，具有很好的防盗功能。

Description

智能锁

技术领域

本发明涉及一种智能锁，特别是涉及一种家庭网络智能锁。

背景技术

现有技术中家庭防盗锁一般使用B类锁芯，专业人士开锁时间需要5分钟以上，更高一级的是C类锁芯，专业人士开锁需要240分钟以上，现有技术的家庭防盗锁无论哪种锁芯，都无法抵御非法入侵者的入侵，导致防盗性能很差，安全性不高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中现有技术的家庭防盗锁无论哪种锁芯，都无法抵御非法入侵者的入侵，导致防盗性能很差，安全性不高的缺陷，提供一种智能锁。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供了一种智能锁，其特点在于，包括锁体、锁芯和钥匙，所述锁芯设置于所述锁体中，所述锁体中设有CPU(中央处理器)；

所述锁芯中设有多个弹子，每个弹子均与一压力传感器对应相连；所述钥匙上设有若干触点，所述触点用于在所述钥匙插入所述锁芯后触发所述弹子，所述弹子用于在被触发后向对应相连的所述压力传感器施加压力，所述压力传感器用于在检测到压力信号后将压力信号发送至所述CPU；

所述CPU用于在通过所述压力传感器发送的压力信号检测到钥匙插入所述锁芯的动作后，还检测发送压力信号的压力传感器的数量，并判断所述数量是否超过第一数量阈值，并在判断为否时，发出报警信号。

较佳地，所述锁体中还设有计时器，所述CPU还用于在判断为是时，控制所述计时器对压力信号的持续时间进行计时；

所述CPU还用于判断压力信号的持续时间是否超过第一时间阈值，并在判断为是时，发出报警信号，在判断为否时，控制所述智能锁正常开锁。

较佳地，所述锁体和/或锁芯中还设有通信模块；所述CPU还用于在发出报警信号后，判断是否在一时间范围内持续检测到钥匙插入所述锁芯的动作，并在判断为是时，通过所述通信模块与一移动终端建立通信连接。

较佳地，所述锁体中还设有麦克风和扬声器；所述CPU用于控制所述扬声器发出报警信号；

所述通信模块用于将所述麦克风接收到的声音信号传输至所述移动终端，并将所述移动终端发出的声音信号传输至所述扬声器进行播放。

较佳地，所述CPU还用于接收所述移动终端发出的开锁指令或锁死指令，并基于所述开锁指令控制所述智能锁自动打开，或基于所述锁死指令控制所述智能锁自动锁死。

较佳地，所述锁体内还设有主锁、齿轮、步进电机以及电机驱动电路，所述CPU用于将所述开锁指令或所述锁死指令发送至所述电机驱动电路，所述电机驱动电路用于驱动步进电机，所述步进电机用于通过所述齿轮控制所述主锁自动打开或自动锁死。

较佳地，所述锁体中还设有温度传感器和/或光感传感器，在所述智能锁正常开锁后，所述温度传感器用于检测室内温度并发送至所述CPU，所述光感传感器用于检测室内光线强度并发送至所述CPU；

所述CPU用于根据所述室内温度通过所述通信模块向室内空调发送温度控制信号；

所述CPU还用于根据所述室内光线强度通过所述通信模块向室内灯发送灯光控制信号。

较佳地，在所述智能锁正常开锁后，所述CPU还用于控制所述计时器对所述钥匙放置于所述锁芯中的放置时间进行计时；

所述CPU还用于判断所述放置时间是否超过第二时间阈值，并在判断为是时，通过所述通信模块与一移动终端建立通信连接。

较佳地，所述钥匙的数量为至少一个，每个钥匙上的触点的设置位置均不完全相同；

在所述智能锁正常开锁后，所述CPU还用于通过压力传感器检测所述钥匙上的触点的设置位置，并根据所述CPU的RTC检测开锁时间。

较佳地，所处CPU还用于通过所述通信模块与室内智能家电建立通信连接，所述CPU还用于向所述室内智能家电发送家电控制信号。

较佳地，所述通信模块包括蓝牙模块和/或无线模块。

较佳地，所述锁体中还设有电源、电源管理单元、充电管理电路以及电源输入接口，所述电源管理单元和所述充电管理电路分别与所述电源电连接，所述电源输入接口与所述充电管理电路电连接。

本发明的积极进步效果在于：本发明的智能锁能够对钥匙进行智能检测，并在检测出钥匙不符合要求或者长时间未开锁时进行报警，从而实现防止入侵者的非法入侵，具有很好的防盗功能；同时，本发明的智能锁还实现了与智能家电进行联网，从而可以对智能家电进行自动控制；本发明的智能锁还能够监控开锁时间，自动报警并且还可以通过手机等终端进行远程开锁，进而提高了门锁的安全等级和智能化，丰富了门锁的功能。

附图说明

图1为本发明的较佳实施例的智能锁的结构示意图。

图2为本发明的较佳实施例的智能锁的电路结构示意图。

图3为本发明的较佳实施例的智能锁的钥匙判断流程的流程图。

图4为本发明的较佳实施例的智能锁的正常开锁流程的流程图。

图5为本发明的较佳实施例的智能锁的入侵者信号处理流程的流程图。

图6为本发明的较佳实施例的智能锁开锁后钥匙未拔出时处理流程的流程图。

图7为本发明的较佳实施例的智能锁对家庭成员进家时间进行监控的处理流程的流程图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

如图1-2所示，本实施例的智能锁包括锁体1、锁芯2和钥匙3，所述锁芯2设置于所述锁体1中；

其中，所述锁体1与现有的门锁一样包括机械开锁装置，所述机械开锁装置包括主锁、弹簧、转动轴等，主要用于控制圆舌和斜舌，另外，所述锁体1中还设有电路板11，所述电路板11上设有CPU；

所述锁芯2中则设有多个弹子，其中，所述弹子的数量可以根据实际需要进行设置，在本实施例中，具体弹子数量为3个，即分别为弹子A、弹子B、弹子C；所述锁体1中则对应设有压力传感器A1、压力传感器B1、压力传感器C1；其中，每个弹子均与一个压力传感器对应相连，在本实施例中，具体地，当锁芯设于锁体中时，弹子A与压力传感器A1对应相连，弹子B与压力传感器B1对应相连，弹子C与压力传感器C1对应相连；

所述钥匙3除了具有弹子槽、齿条/齿纹外，还设有若干触点，其中，所述触点的数量也可以根据实际需要进行设置，并且，一把智能锁可以对应有多把钥匙，本实施例中具体为3把，每把钥匙上均设有2个触点，并且每把钥匙上设置的触点位置不完全相同，并且触点的位置具体与锁芯中的弹子位置相对应，其中，本实施例的3把钥匙分别设置的触点为触点a和触点b、触点a和触点c及触点b和触点c，触点a与弹子A位置相对应、触点b与弹子B位置相对应、触点c与弹子C位置相对应；

所述触点用于在所述钥匙插入所述锁芯后触发所述弹子，所述弹子用于在被触发后向对应相连的所述压力传感器施加压力，所述压力传感器用于在检测到压力信号后将压力信号发送至所述CPU；

举例说明，如果一把钥匙具有触点a和触点b，那么当该把钥匙插入所述锁芯后，触点a和触点b会对应触发弹子A和弹子B，而弹子A和弹子B在被触发后则会向对应相连的压力传感器A1和压力传感器B1施加压力，压力传感器A1和压力传感器B1在被施加压力后会检测到压力信号，然后将检测到的压力信号发送至所述CPU；

而所述CPU在接收到压力传感器发送的压力信号后，就可以通过压力传感器发送的压力信号检测到钥匙插入所述锁芯的动作，并且优选地，不同的压力传感器(A1、B1、C1)发送的压力信号所携带的信息、所包含的参数并不相同，即可以根据压力信号分辨出具体是哪个压力传感器发送的压力信号，此时，所述CPU会检测发送压力信号的压力传感器的数量，并判断所述数量是否超过第一数量阈值，其中，所述第一数量阈值可以根据实际需要进行设置，在本实施例中，具体地，所述第一数量阈值取值为1；

若判断为否，则表明此时插入所述锁芯中的钥匙并不具有2个压力传感器，即此时插入所述锁芯中的钥匙并不是配套的钥匙，此时转入入侵者信号处理流程；

若判断为是，则表明此时插入所述锁芯中的钥匙是配套的钥匙，而优选地所述锁体1中还设有计时器13，当判断为是时，所述CPU还控制所述计时器13对压力传感器发送的压力信号的持续时间进行计时；

然后，所述CPU会判断压力信号的持续时间是否超过第一时间阈值，所述第一时间阈值可以根据实际需要进行设置，在本实施例中，所述第一时间阈值具体取值为2分钟，若判断出压力信号的持续时间未超过2分钟，则转入正常开锁流程，控制所述智能锁正常开锁；若判断出压力信号的持续时间超过2分钟，则认为是入侵操作，此时转入入侵者信号处理流程。

上述的钥匙判断流程具体如图3所示，具体包括以下步骤：

步骤101、钥匙插入锁芯；

步骤102、CPU检测发送压力信号的压力传感器的数量，判断所述数量是否超过第一数量阈值，若是，则执行步骤103，若否，则转入入侵者信号处理流程；

步骤103、CPU判断压力信号的持续时间是否超过第一时间阈值，若是，则转入入侵者信号处理流程，若否，则转入正常开锁流程。

在本实施例中，智能锁的正常开锁流程具体如下：

本实施例优选地，所述锁体中还设有温度传感器14和光感传感器15，在所述智能锁正常开锁后，所述温度传感器14用于检测室内温度并发送至所述CPU，所述光感传感器15用于检测室内光线强度并发送至所述CPU；

所述锁体和/或锁芯中还设有通信模块16，在本实施例中，通信模块16具体可包括蓝牙模块和无线模块，所述蓝牙模块设有蓝牙天线，所述无线模块设有无线通信天线，如GSM(Global System for Mobile Communication，全球移动通信系统)天线、WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址)天线、LTE(Long TermEvolution，长期演进)天线，通过天线则可以使得相应的无线模块具有与外界通信的能力。

所述CPU用于根据所述室内温度通过所述通信模块16向室内空调发送温度控制信号，具体地，所述CPU会判断所述室内温度是否达到低温设定值或高温设定值，并在判断为是的时候，通过所述通信模块向空调对应发送制热信号或制冷信号；

所述CPU还用于根据所述室内光线强度通过所述通信模块向室内灯发送灯光控制信号，具体地，所述CPU会根据所述室内光线强度，结合CPU自身的RTC时间判断此时是白天还是晚上，如果所述CPU判断出是晚上或者判断出室内光线强度低于设定值，则通过所述通信模块向室内灯发送开灯信号；

其中，本实施例的智能锁的正常开锁流程的流程图如图4所示，具体包括以下步骤：

步骤201、智能锁正常开锁；

步骤202、所述温度传感器检测室内温度并发送至所述CPU，所述光感传感器检测室内光线强度并发送至所述CPU；

步骤203、所述CPU根据室内温度通过通信模块向室内空调发送温度控制信号，根据室内光线强度通过通信模块向室内灯发送灯光控制信号。

在本实施例中，智能锁的入侵者信号处理流程具体如下：

首先，所述CPU会发出报警信号；优选地，所述锁体1中还设有扬声器12，所述CPU具体可以控制所述扬声器12发出报警信号；

然后，所述CPU会判断是否在一时间范围内持续检测到钥匙插入所述锁芯的动作，即检测在一时间范围内开锁动作是否仍在继续？所述时间范围可以根据实际需要进行设置，在本实施例中，具体为2分钟；若所述CPU判断为是，则通过所述通信模块与一移动终端建立通信连接，所述移动终端具体可以为房主手机，而房主则可以与门外想要开门的开锁人进行通信，具体地，所述锁体中还可以设置麦克风17，门外的开锁人可以通过麦克风17进行说话，而所述通信模块16则用于将所述麦克风17接收到的声音信号传输至所述移动终端，并且将所述移动终端发出的声音信号传输至所述扬声器12进行播放，从而实现了房主与门外的开锁人之间的通话。

然后，房主可以通过与门外的开锁人之间的通话确定是否认可开锁人，若房主认可开锁人，则判断是否开锁人开锁遇到困难，如果确实遇到困难，此时房主可以通过移动终端发送开锁指令至所述CPU，所述CPU则基于所述开锁指令控制所述智能锁自动打开，然后转入智能锁的正常开锁流程；若房主不认可开锁人，则此时房主可以通过移动终端发送锁死指令至所述CPU，所述CPU则基于所述锁死指令控制所述智能锁自动锁死；

在本实施例中，所述锁体内具体可以设有主锁181、齿轮182、步进电机183以及电机驱动电路184，所述CPU用于将所述开锁指令或所述锁死指令发送至所述电机驱动电路184，所述电机驱动电路184用于驱动步进电机183，所述步进电机183用于通过所述齿轮182控制所述主锁181自动打开或自动锁死，此时，房主还可以拨打报警电话进行报警。

其中，本实施例的智能锁的正常开锁流程的流程图如图5所示，具体包括以下步骤：

步骤301、所述CPU发出报警信号；

步骤302、所述CPU判断是否在一时间范围内持续检测到钥匙插入所述锁芯的动作，若是，则执行步骤303，若否，则结束流程；

步骤303、所述CPU通过所述通信模块房主手机建立通信连接，实现房主与门外的开锁人之间进行通信；

步骤304、房主确定是否认可开锁人，若是，则执行步骤305，若否，则执行步骤306；

步骤305、房主通过移动终端发送开锁指令至所述CPU，所述CPU基于所述开锁指令控制所述智能锁自动打开，然后转入智能锁的正常开锁流程；

步骤306、房主通过移动终端发送锁死指令至所述CPU，所述CPU则基于所述锁死指令控制所述智能锁自动锁死。

在本实施例中，通过智能锁还能实现反劫持或者开门后钥匙被遗忘进行报警的功能，具体地，在所述智能锁正常开锁后，所述CPU还用于控制所述计时器13对所述钥匙放置于所述锁芯中的放置时间进行计时；

所述CPU还用于判断所述放置时间是否超过第二时间阈值，并在判断为是时，通过所述通信模块与一移动终端建立通信连接，若否，则转入智能锁的正常开锁流程；所述第二时间阈值可以根据实际需要进行设置，在本实施例中，优选地，所述第二时间阈值为5分钟，即如果门锁正常打开后，如果钥匙在五分钟之内拔出，则表明一切正常，既没有被劫持也没有遗忘钥匙，如果超过五分钟钥匙还未拔出，则表明出现了异常状况，要么是开锁人被劫持而故意没有拔出钥匙，要么是开锁人忘记拔出钥匙，此时，CPU就通过通信模块与移动终端(例如房主手机)建立通信连接，从而通知房主情况异常，而房主此时可通过家庭监控来确认具体门外是什么情况，进而确认是否进行报警。

其中，本实施例的智能锁开锁后钥匙未拔出时的流程图如图6所示，具体包括以下步骤：

步骤401、在所述智能锁正常开锁后，所述CPU控制所述计时器对所述钥匙放置于所述锁芯中的放置时间进行计时；

步骤402、所述CPU判断所述放置时间是否超过第二时间阈值，若是，则执行步骤403，若否，则转入智能锁的正常开锁流程；

步骤403、所述CPU通过所述通信模块与房主手机建立通信连接，通知房主情况异常；

步骤404、房主通过家庭监控确认是否进行报警。

本实施例中，还可以通过智能锁来对家庭成员进家时间进行监控，参见上述关于钥匙的限定，在本实施例中，一把智能锁具体对应有3把钥匙，3把钥匙分别设置的触点为触点a和触点b、触点a和触点c及触点b和触点c，在本实施例的具体实施过程中，对于不同的家庭成员可以携带不同的钥匙，例如，爸爸携带的钥匙设置的触点为触点a和触点b、妈妈携带的钥匙设置的触点为触点a和触点c、孩子携带的钥匙设置的触点为触点b和触点c；

这样，对于不同的家庭成员，其在利用携带的钥匙开门时，由于钥匙上设置的触点位置不同，因此可以触发不同位置的压力传感器发送压力信号，从而所述CPU可以根据压力信号识别出具体是哪一把钥匙进行开锁，进而根据钥匙可以确定是哪个家庭成员进行开锁；

由此，在所述智能锁正常开锁后，所述CPU还用于通过压力传感器检测所述钥匙上的触点的设置位置，并根据钥匙上的触点的设置位置来确定钥匙持有人，然后根据所述CPU的RTC检测开锁时间，并对开锁时间进行记录，然后将钥匙持有人及对应的开锁时间通过通信模块传输给房主手机，也可以通过通信模块传输给对应的APP(应用程序)，进而利用APP对钥匙持有人及进家时间进行统计和分析。

其中，本实施例的智能锁对家庭成员进家时间进行监控的处理流程的流程图如图7所示，具体包括以下步骤：

步骤501、所述智能锁正常开锁；

步骤502、所述CPU通过压力传感器检测所述钥匙上的触点的设置位置，并根据钥匙上的触点的设置位置来确定钥匙持有人；

步骤503、根据所述CPU的RTC检测开锁时间，并对开锁时间进行记录；

步骤504、所述CPU将钥匙持有人及对应的开锁时间传输给房主手机或APP进行统计和分析。

在本实施例中，优选地，所处CPU还用于通过所述通信模块与室内智能家电建立通信连接，所述CPU还用于向所述室内智能家电发送家电控制信号。例如，可以控制热水器打开，或控制电视机打开等等。

在本实施例中，所述锁体中还设有电源191、电源管理单元192、充电管理电路193以及电源输入接口194，所述电源管理单元192和所述充电管理电路193分别与所述电源191电连接，所述电源输入接口194与所述充电管理电路193电连接，从而可以对智能锁进行供电并对供电进行管理。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种智能锁，其特征在于，包括锁体、锁芯和钥匙，所述锁芯设置于所述锁体中，所述锁体中设有CPU；

所述锁芯中设有多个弹子，每个弹子均与一压力传感器对应相连；所述钥匙上设有若干触点，所述触点用于在所述钥匙插入所述锁芯后触发所述弹子，所述弹子用于在被触发后向对应相连的所述压力传感器施加压力，所述压力传感器用于在检测到压力信号后将压力信号发送至所述CPU；

所述CPU用于在通过所述压力传感器发送的压力信号检测到钥匙插入所述锁芯的动作后，还检测发送压力信号的压力传感器的数量，并判断所述数量是否超过第一数量阈值，并在判断为否时，发出报警信号；

所述锁体中还设有计时器，所述CPU还用于在判断为是时，控制所述计时器对压力信号的持续时间进行计时；

所述CPU还用于判断压力信号的持续时间是否超过第一时间阈值，并在判断为是时，发出报警信号，在判断为否时，控制所述智能锁正常开锁；

所述锁体和/或锁芯中还设有通信模块；所述CPU还用于在发出报警信号后，判断是否在一时间范围内持续检测到钥匙插入所述锁芯的动作，并在判断为是时，通过所述通信模块与一移动终端建立通信连接；

所述CPU还用于接收所述移动终端发出的开锁指令或锁死指令，并基于所述开锁指令控制所述智能锁自动打开，或基于所述锁死指令控制所述智能锁自动锁死；

所述钥匙的数量为至少一个，每个钥匙上的触点的设置位置均不完全相同；

在所述智能锁正常开锁后，所述CPU还用于通过压力传感器检测所述钥匙上的触点的设置位置，并根据所述设置位置确定钥匙持有人，并根据所述CPU的RTC检测开锁时间；所述CPU还用于结合所述开锁时间判断此时是否夜晚，若是则通过所述通信模块向室内灯发送开灯信号。

2.如权利要求1所述的智能锁，其特征在于，所述锁体中还设有麦克风和扬声器；所述CPU用于控制所述扬声器发出报警信号；

所述通信模块用于将所述麦克风接收到的声音信号传输至所述移动终端，并将所述移动终端发出的声音信号传输至所述扬声器进行播放。

3.如权利要求1所述的智能锁，其特征在于，所述锁体内还设有主锁、齿轮、步进电机以及电机驱动电路，所述CPU用于将所述开锁指令或所述锁死指令发送至所述电机驱动电路，所述电机驱动电路用于驱动步进电机，所述步进电机用于通过所述齿轮控制所述主锁自动打开或自动锁死。

4.如权利要求1所述的智能锁，其特征在于，所述锁体中还设有温度传感器和/或光感传感器，在所述智能锁正常开锁后，所述温度传感器用于检测室内温度并发送至所述CPU，所述光感传感器用于检测室内光线强度并发送至所述CPU；

所述CPU用于根据所述室内温度通过所述通信模块向室内空调发送温度控制信号；

所述CPU还用于根据所述室内光线强度通过所述通信模块向室内灯发送灯光控制信号。

5.如权利要求1所述的智能锁，其特征在于，在所述智能锁正常开锁后，所述CPU还用于控制所述计时器对所述钥匙放置于所述锁芯中的放置时间进行计时；

所述CPU还用于判断所述放置时间是否超过第二时间阈值，并在判断为是时，通过所述通信模块与一移动终端建立通信连接。

6.如权利要求1所述的智能锁，其特征在于，所述 CPU还用于通过所述通信模块与室内智能家电建立通信连接，所述CPU还用于向所述室内智能家电发送家电控制信号。

7.如权利要求1所述的智能锁，其特征在于，所述通信模块包括蓝牙模块和/或无线模块。

8.如权利要求1-7中任意一项所述的智能锁，其特征在于，所述锁体中还设有电源、电源管理单元、充电管理电路以及电源输入接口，所述电源管理单元和所述充电管理电路分别与所述电源电连接，所述电源输入接口与所述充电管理电路电连接。

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