CN108238005B - 一种解锁系统和交通工具 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种解锁系统和交通工具，所述解锁装置包括：主体；可开合地安装在所述主体上的无把手的门体；锁合装置，设置在所述主体和所述门体之间，用于在所述主体上锁紧和解锁所述门体；和超声指纹识别装置，用于采集指纹信息，并根据所述指纹信息确定所述锁合装置是否解锁。本发明实施例采用超声指纹识别技术来识别指纹，由于超声指纹识别技术能够识别出指纹的三维细节和独特的指纹特征，提高了安全性和可靠性，并且采用无把手的门体，减小了行驶中的风阻，降低了油耗。

Description

一种解锁系统和交通工具

技术领域

本发明涉及解锁技术，尤指一种解锁系统和交通工具。

背景技术

目前，市场上存在的车辆触控解锁装置采用的是电容式触控技术，由于 结构限制，这种车辆触控解锁装置的表面触摸单元在复杂的外界环境下非常 容易损坏，可靠性较低，并且电容式触控指纹识别技术无法识别出指纹的三 维细节和独特指纹特征，安全性较低。另外，传统的车把手向外凸起，增加 了行驶过程中的风阻，并增加了油耗。

发明内容

本发明实施例提供了一种解锁系统和交通工具，能够提高安全性和可靠 性，且减小行驶中的风阻，降低油耗。

本发明实施例提供了一种解锁系统，包括：

主体；

可开合地安装在所述主体上的无把手的门体；

锁合装置，设置在所述主体和所述门体之间，用于在所述主体上锁紧和 解锁所述门体；和

超声指纹识别装置，用于采集指纹信息，并根据所述指纹信息确定所述 锁合装置是否解锁。

可选的，还包括：

驱动装置，设置于所述门体和所述主体之间，用于带动所述门体在所述 主体上打开和关闭。

可选的，还包括：

开关，与所述超声指纹识别装置分别设置于所述主体的内外两侧；

所述超声指纹识别装置还用于：

在所述开关的触发下控制所述驱动装置动作来打开与关闭所述门体。

可选的，所述开关设置于所述主体的内侧面，所述超声指纹识别装置镶 嵌在所述门体外表面；

所述超声指纹识别装置还用于：

当所述门体处于关闭状态时，在所述开关的触发下，控制所述驱动装置 来打开所述门体；当所述门体处于打开状态时，在所述开关的触发下，控制 所述驱动装置来关闭所述门体。

可选的，还包括：

第一信号发射器和第一信号接收器，一一对应安装在所述门体和所述主 体上；

所述超声指纹识别装置还用于：

根据所述第一信号接收器是否接收到所述第一信号发射器发射的信号确 定所述门体的状态，且当所述门体在预设时间内持续处于关闭状态时，控制 所述锁合装置锁紧。

可选的，所述超声指纹识别装置还用于：检测所述门体外侧预设范围内 是否存在障碍物，如果存在，则控制所述驱动装置停止工作。

可选的，所述超声指纹识别装置具体用于：

当所述指纹信息与所述预设指纹信息的匹配度大于或等于第一预设阈值 时，控制所述锁合装置解锁，并保存所述匹配度大于或等于第一预设阈值， 且小于或等于第二预设阈值的所述指纹信息作为所述预设指纹。

可选的，所述超声指纹识别装置包括：

外环；

内环，可轴向移动的安装在所述外环内，且所述外环和所述内环上一一 对应设置有第二信号发射器和第二信号接收器；

弹簧，位于所述外环内，并通过所述内环压紧于所述外环内；和

用于超声指纹识别的超声触控检测单元，安装在所述内环内、并与所述 内环组装在一起；

其中，所述第二信号接收器接收到所述第二信号发射器发射的信号时， 所述超声触控检测单元通电或处于工作状态。

可选的，所述外环和所述内环上一一对应设置有凸起部分和导轨，所述 凸起部分卡在所述导轨上。

本发明实施例提出了一种交通工具，包括上述任一种解锁系统。

与相关技术相比，本发明实施例包括：主体；可开合地安装在所述主体 上的无把手的门体；锁合装置，设置在所述主体和所述门体之间，用于在所 述主体上锁紧和解锁所述门体；和超声指纹识别装置，用于采集指纹信息， 并根据所述指纹信息确定所述锁合装置是否解锁。本发明实施例采用超声指 纹识别技术来识别指纹，由于超声指纹识别技术能够识别出指纹的三维细节 和独特的指纹特征，提高了安全性和可靠性，并且采用无把手的门体，减小 了行驶中的风阻，降低了油耗。

在一个可选方案中，所述超声指纹识别装置包括：外环；内环，可轴向 移动的安装在所述外环内，且所述外环和所述内环上一一对应设置有第二信 号发射器和第二信号接收器；弹簧，位于所述外环内，并通过所述内环压紧 于所述外环内；和用于超声指纹识别的触摸单元，安装在所述内环内、并与 所述内环组装在一起；其中，所述第二信号接收器接收到所述第二信号发射 器发射的信号时，所述触摸单元导通。该方法在第二信号接收器接收到第二 信号发射器发射的信号时触摸单元才通电或处于工作状态，减小了对电量的 损耗，起到了节能的作用，从而避免了将车的电量耗尽导致车无法启动的问 题。

在一个可选方案中，外环和所述内环上一一对应设置有凸起部分和导轨， 所述凸起部分卡在所述导轨上。上述方案保证了内环2在移动过程中不会出 现转动。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说 明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优 点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部 分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明 技术方案的限制。

图1为本发明第一实施例提供的解锁系统的结构组成示意图；

图2(a)为本发明第一实施例提供的超声指纹识别装置的主视图；

图2(b)为本发明第一实施例提供的超声指纹识别装置的右视图；

图3为本发明第一实施例提供的内环2移动到弹簧8处于最大压缩量的 示意图；

图4为本发明第二实施例提供的解锁系统的结构组成示意图；

图5为本发明第二实施例提供的在门体和主体连接处设置电机的示意图；

图6为本发明第二实施例提供的在B柱内侧设置开关的示意图；

图7为本发明第二实施例提供的在主体内侧和门体内侧设置第一信号发 射器和第一信号接收器的示意图；

图8为本发明第二实施例提供的确定门体预设范围内是否存在障碍物的 示意图；

图中，1为超声触控检测单元，2为内环，3为外环，4为凸起部分，5为 导轨，6为第二信号发射器，7为第二信号接收器，8为弹簧，51为第一信号 发射器，52为第一信号接收器。

具体实施方式

下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在 不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机 系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下， 可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本发明实施例的解锁系统采用超声指纹识别技术实现解锁，即发送超声 波，并接收超声波的回波信号；根据回波信号在时间和强度上的差别得到对 应的指纹图像，并从指纹图像中提取特征信息；将提取的特征信息与预先设 置的特征信息进行对比得到识别结果，从而完成指纹识别过程。

参见图1，本发明第一实施例提出了一种解锁系统，包括：

主体；

可开合地安装在所述主体上的无把手的门体；

锁合装置，如锁扣或电子锁等，设置在所述主体和所述门体之间，用于 在所述主体上锁紧和解锁所述门体；和

超声指纹识别装置，用于采集指纹信息，并根据所述指纹信息确定所述 锁合装置是否解锁。

在一个可选方案中，超声指纹识别装置镶嵌在门体外表面。超声指纹识 别装置的表面与门体表面平齐，与传统门体相比，没有拉把手，减小了行驶 中的风阻，降低了油耗。

图2(a)为本发明第一实施例提供的超声指纹识别装置的主视图，图2 (b)为本发明第一实施例提供的超声指纹识别装置的右视图。如图2(a)和 图2(b)所示，超声指纹识别装置包括超声触控检测单元1和控制模块。

其中，超声触控检测单元1，用于采集指纹信息；

控制模块，用于根据指纹信息确定锁合装置是否解锁。具体的，当指纹 信息与预设指纹信息的匹配度大于或等于第一预设阈值(如90％)时，确定 并控制锁合装置解锁。

其中，超声触控检测单元1可以包括：超声波发生器、超声波接收器、 获取单元和触摸玻璃。

其中，超声波发生器，用于生成超声波并发送；

超声波接收器，用于接收超声波的回波信号；

获取单元，用于根据回波信号在时间和强度上的差别得到对应的指纹图 像作为指纹信息，或者从指纹图像中提取特征信息作为指纹信息。

相应的，采集的指纹信息与预设指纹信息的匹配度可以由获取单元进行 计算，也可以由控制模块进行计算。

具体的，获取单元或控制模块在计算匹配度时，计算识别的指纹对应的 特征信息和指纹样本对应的特征信息的匹配度，或者计算识别的指纹对应的 指纹图像和指纹样本对应的指纹图像的匹配度。

在一个可选方案中，控制模块还用于：

当所述匹配度小于所述第一预设阈值时，提示用户解锁失败或提示用户 再次进行检测；

当预设时间内(如5分钟)解锁失败的次数大于或等于预设次数(如10 次)时，触发报警装置，以维护车辆财产安全。

在一个可选方案中，控制模块还用于：

当所述匹配度大于或等于第一预设阈值，且小于第二预设阈值(如92％) 时，保存采集的指纹信息作为预设指纹信息。

在一个可选方案中，控制模块具体用于：

当满足第一预设条件时，保存采集的指纹信息作为预设指纹信息；当满 足第二预设条件，且匹配度大于或等于第一预设阈值时，确定并控制锁合装 置解锁。

具体的，控制模块可以采用多种方式来判断是否满足第一预设条件和第 二预设条件，例如，当控制模块接收到第一指令时，认为满足第一预设条件； 当控制模块接收到第二指令时，认为满足第二预设条件，这里不再赘述。

上述预设指纹信息可以是一个或多个，当为多个时，需要逐个录入，即 在指纹录入模式下，用户将手指放在触摸玻璃上进行录入，将手指拿开，将 另一个手指放在触摸玻璃上进行录入。

在一个可选方案中，超声指纹识别装置还包括：

外环3；

内环2，可轴向移动的安装在外环3内，且外环3和内环2上一一对应设 置有第二信号发射器6和第二信号接收器7；

弹簧8，位于外环3内，并通过内环2压紧于外环3内；

超声触控检测单元1安装在内环2内、并与内环2组装在一起。

其中，第二信号发射器6设置在内环2上，第二信号接收器7设置在外 环3上；或者，第二信号发射器6设置在外环2上，第二信号接收器7设置 在内环2上；第二信号发射器6可以是红外发射器，第二信号接收器7可以 是红外接收器。

控制模块还用于：

当第二信号接收器7接收到第二信号发射器发射6的信号时，控制超声 触控检测单元1通电或处于工作状态；

当第二信号接收器7未接收到第二信号发射器发射6的信号时，控制超 声触控检测单元1断电或处于非工作状态。

具体的，控制模块可以采用开关或电磁铁来控制超声触控检测单元1的 通电与断电。

上述解锁系统中，当超声触控检测单元1的触摸玻璃被按压时，超声触 控检测单元1带动内环2向弹簧8的方向移动，当按压解除时，超声触控检 测单元1和内环2在弹簧8的作用下恢复到初始位置。

当超声触控检测单元1和内环2从初始位置向弹簧8的方向移动到预设 位置时，第二信号发射器6发射的信号应能够被第二接收器7接收到。优选 的，如图3所示，当超声触控检测单元1和内环2移动到弹簧8处于最大压 缩量时，第二信号发射器6发射的信号被第二信号接收器7接收。

上述解锁系统中，当超声触控检测单元1的触摸玻璃没有被按压时，超 声触控检测单元1断电或处于非工作状态，减小了对电量的损耗，起到了节 能的作用，从而避免了将车的电量耗尽导致车无法启动的问题。

可选的，内环2设置有凸起部分4，外环3设置有导轨5；

或者，内环2设置有导轨5，外环3设置有凸起部分4；

凸起部分4卡在导轨5上，保证了内环2在移动过程中不会出现转动。

凸起部分4的个数和位置不限定，例如，如图2(b)所示，可以在内环 2上设置有两个凸起部分4，且两个凸起部分4的连线经过圆心。当然，图2 (b)所示的结构仅仅是一种示例，并不用于限定本申请的保护范围。

参见图4，本发明第二实施例提出了一种解锁系统，包括：

主体；

可开合地安装在所述主体上的无把手的门体；

锁合装置，如锁扣或电子锁等，设置在所述主体和所述门体之间，用于 在所述主体上锁紧和解锁所述门体；

超声指纹识别装置，用于采集指纹信息，并根据所述指纹信息确定所述 锁合装置是否解锁，控制驱动装置带动门体在主体上打开和关闭；和

驱动装置，设置于所述门体和所述主体之间，用于带动所述门体在所述 主体上打开和关闭。

其中，如图5所示，驱动装置可以采用电机来实现，设置在门体(如图 中的车门)与主体连接处。

在一个可选方案中，超声指纹识别装置的控制模块还用于：

当门处于打开状态，且指纹信息与预设指纹信息的匹配度大于或等于第 一预设阈值时，根据指纹信息控制驱动装置带动门体在主体上关闭。在一个 可选方案中，如图6所示，解锁系统还包括：

开关，与超声指纹识别装置分别设置于主体的内外两侧；

超声指纹识别装置还用于：

在所述开关的触发下控制所述驱动装置来打开与关闭所述门体。

具体的，超声指纹识别装置中的控制模块用于：

当所述门体处于关闭状态；或者，当主体处于静止状态，且门体处于关 闭状态时，在所述开关的触发下，控制所述驱动装置来打开所述门体；当所 述门体处于打开状态时，在所述开关的触发下，控制所述驱动装置来关闭所 述门体。

或者，当门体处于关闭状态时，在开关的触发下(例如开关按下)，控 制锁合装置解锁，并控制驱动装置来打开门体；当门体处于打开状态时，在 开关的触发下，控制驱动装置来关闭门体，并控制锁合装置锁紧。

在一个可选方案中，如图7所示，解锁系统还包括：

第一信号发射器51和第一信号接收器52，一一对应安装在所述门体和所 述主体上；例如，如图7所示，第一信号发射器51设置在车门内侧，第一信 号接收器52设置在B柱内侧；或者，第一信号发射器51设置在B柱内侧， 第一信号接收器52设置在车门内侧。

所述超声指纹识别装置的控制模块还用于：

根据所述第一信号接收器52是否接收到所述第一信号发射器51发射的 信号确定所述门体的状态。

其中，第一信号发射器51可以是红外发射器，第一信号接收器52可以 是红外接收器。

在一个可选方案中，控制模块还用于采用以下方式确定车门的状态：

判断第二信号接收器52是否接收到第二信号发射器51发射的信号，当 第二信号接收器52接收到第二信号发射器51发射的信号时，确定车门处于 关闭状态；当第二信号接收器52接收不到第二信号发射器51发射的信号时， 确定车门处于开启状态。

在一个可选方案中，控制模块还用于：当门体在预设时间(如3秒)内 持续处于关闭状态时，控制锁合装置锁紧。通过该方法实现车门自动上锁。

在一个可选方案中，参见图8，超声指纹识别装置还用于：

检测所述门体外侧预设范围内(如距离门体0.2米范围内)是否存在障碍 物，如果存在，则控制所述驱动装置停止工作。

具体的，超声指纹识别装置的控制模块可以根据超声触控检测单元1发 送超声波的时间和接收超声波的回波信号的时间来判断门体预设范围内是否 存在障碍物，即，当超声触控检测单元1接收超声波的时间和发送超声波的 回波信号的时间之差与超声波传播速度之积小于或等于第三预设阈值时，认 为门体预设范围内存在障碍物；当超声触控检测单元接收超声波的时间和发 送超声波的回波信号的时间之差与超声波传播速度之积大于第三预设阈值时， 认为车门预设范围内不存在障碍物。

如图8所示，门体在开启过程中，控制模块确定车门预设范围内是否存 在障碍物，如果存在，则控制驱动装置停止工作，以免门体由于撞到障碍物 而产生的意外。

本发明第三实施例还提出了一种交通工具，包括上述任意一种解锁系统。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明 而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人 员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细 节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利 要求书所界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种解锁系统，其特征在于，包括：

主体；

可开合地安装在所述主体上的无把手的门体；

锁合装置，设置在所述主体和所述门体之间，用于在所述主体上锁紧和解锁所述门体；和

超声指纹识别装置，用于采集指纹信息，并根据所述指纹信息确定所述锁合装置是否解锁；所述超声指纹识别装置包括：

外环；

内环，可轴向移动的安装在所述外环内，且所述外环和所述内环上一一对应设置有第二信号发射器和第二信号接收器；

弹簧，位于所述外环内，并通过所述内环压紧于所述外环内；和

用于超声指纹识别的超声触控检测单元，安装在所述内环内并与所述内环组装在一起；

其中，所述第二信号接收器接收到所述第二信号发射器发射的信号时，所述超声触控检测单元处于工作状态。

2.根据权利要求1所述的解锁系统，其特征在于，还包括：

驱动装置，设置于所述门体和所述主体之间，用于带动所述门体在所述主体上打开和关闭。

3.根据权利要求2所述的解锁系统，其特征在于，还包括：

开关，与所述超声指纹识别装置分别设置于所述主体的内外两侧；

所述超声指纹识别装置还用于：

在所述开关的触发下控制所述驱动装置来打开与关闭所述门体。

4.根据权利要求3所述的解锁系统，其特征在于，所述开关设置于所述主体的内侧面，所述超声指纹识别装置镶嵌在所述门体外表面；

所述超声指纹识别装置还用于：

当所述门体处于关闭状态时，在所述开关的触发下，控制所述驱动装置来打开所述门体；当所述门体处于打开状态时，在所述开关的触发下，控制所述驱动装置来关闭所述门体。

5.根据权利要求4所述的解锁系统，其特征在于，还包括：

第一信号发射器和第一信号接收器，一一对应安装在所述门体和所述主体上；

所述超声指纹识别装置还用于：

根据所述第一信号接收器是否接收到所述第一信号发射器发射的信号确定所述门体的状态，且当所述门体在预设时间内持续处于关闭状态时，控制所述锁合装置锁紧。

6.根据权利要求4所述的解锁系统，其特征在于，所述超声指纹识别装置还用于：检测所述门体外侧预设范围内是否存在障碍物，如果存在，则控制所述驱动装置停止工作。

7.根据权利要求1所述的解锁系统，其特征在于，所述超声指纹识别装置具体用于：

当所述指纹信息与预设指纹信息的匹配度大于或等于第一预设阈值时，控制所述锁合装置解锁，并保存所述匹配度大于或等于第一预设阈值，且小于或等于第二预设阈值的所述指纹信息作为所述预设指纹信息。

8.根据权利要求1所述的解锁系统，其特征在于，所述外环和所述内环上一一对应设置有凸起部分和导轨，所述凸起部分卡在所述导轨上。

9.一种交通工具，其特征在于，包括如权利要求1～8任一项所述的解锁系统。