CN109339582B - 一种高安全性智能门锁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高安全性智能门锁，包括有锁体，外面板以及内面板；锁体内安装有电插锁；外面板内设有10个通向外面板前端面的感应通道a，每个感应通道a的后端分别通过软管a与安装在门体内的气流控制组件连接；外面板通过红外光电传感器以及气流配合气压传感器两种方式实现非接触式的密码输入操作，且根据感应通道a有无气流及气流的流向来动态地调整所输入的密码，实现了同一个设定密码在每次输入时输入值均不一样，能够有效防止由于恶意窥视造成的密码泄露，在没有显著提高操作难度的基础上提高了密码输入器的安全等级。

Description

一种高安全性智能门锁

技术领域

本发明属于智能楼宇领域，具体涉及一种非接触式开启的智能入户门。

背景技术

文献号为CN106968511A的中国专利公开了一种智能家居门锁，包括有安装在门体内的锁体，安装在门体室外侧的外面板，以及安装在门体室内侧的内面板；锁体内安装有斜锁舌和带有方锁舌的电插锁；外面板上转动安装有驱动斜锁舌解锁的外把手，外把手外端一体连接有一个指纹密码输入部，指纹密码输入部的后端固定连接有一个盖体，指纹密码输入部和盖体之间形成一个开口背离盖体的L形的手指伸入腔；指纹密码输入部内与盖体相对的位置安装有指纹密码输入模块；指纹密码输入模块包括有一个密码输入模块电路板，沿外把手长度方向连接在密码输入模块电路板的4个压力传感器，分别固定连接在各个压力传感器上的4个指纹采集模块；本发明门锁的安全等级高，密码不会泄露。

——上述文献的方案采用了压力传感器实现了密码输入时难以观察到输入次序来实现防窥视的功能，但是该种方案需要两组密码（一组输入顺序密码和一组压力值密码），对于普通用户而言不方便记忆且输入时较为困难，出错率较高；另外该种输入方式类似键盘输入，输入密码时手指需要与传感器接触，存在卫生隐患。

文献号为CN205665760U的中国专利公开了一种手势解锁的系统。包括壳体以及设置壳体上方的操作键盘，所述操作键盘与壳体相配合将壳体内密封，所述壳体内设置有用于锁扣的锁定机构以及用于控制锁定机构工作的控制机构，所述锁定机构设置在壳体的一侧，所述壳体远离锁定机构的一侧设置有电源，所述操作键盘为非接触式键盘。与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于，本实用新型通过提供一种手势解锁的系统，利用非接触键盘与控制机构、锁定机构的配合完美实现的控制，同时，利用非接触式键盘和控制机构的配合实现了手势解锁，进而解决了传统系统存在的技术问题，同时，本实用新型结构简单、成本低廉、适合大规模推广。

——上述文献的方案采用了非接触式键盘，实现了手势解锁，同时用户解锁时手指不必与键盘接触，解决了卫生问题，然而其安全等级较低，密码容易被窥视而失效。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术存在的不足，提供一种非接触式输入且能够防止密码被窥视的高安全性的智能入户门。

为实现本发明之目的，采用以下技术方案予以实现：一种高安全性智能门锁，包括有安装在门体内的锁体，安装在门体室外侧的外面板，以及安装在门体室内侧的内面板；所述锁体内安装有电插锁；

所述外面板内设有10个通向外面板前端面的感应通道a，10个感应通道a分别对应10个数字键“0、1、2、3、4、5、6、7、8、9”；

各个感应通道a的后端分别通过软管a与安装在门体内的气流控制组件连接；所述气流控制组件包括有接气座、接管座，转动安装在接气座和接管座之间的配气转筒，以及用于驱动配气转筒转动的步进电机；

所述接管座一端成型有10个用于连接各个软管a的管接头a，所述接管座另一端成型有10个以圆周阵列布置，且分别与各个管接头a一一对应连通的通气管；

所述接气座包括有一侧开口的转筒套接部，转筒套接部上端成型有与离心风机的进气端连通的负压接管，转筒套接部下端与负压接管水平位置相错开的位置成型有与离心风机的出风端连通的正压接管；

所述配气转筒一端成型有同轴设置的外管部和内管部，且内管部的长度大于外管部的长度；所述配气转筒另一端成型有8个通气道，所述通气道包括有4个第一通气道和4个第二通气道，各个第二通气道与内管部连通，各个第一通气道与外管部、内管部之间的空间连通；8个所述通气道能够同时与10个所述通气管中的8个连通；

所述转筒套接部开口端具有与外管部转动套接的外管套接部，所述转筒套接部内具有与内管部转动套接的内管套接部；所述负压接管与外管部、内管部之间的空间连通，所述正压接管与内管部连通；

所述配气转筒外壁成型有从动齿轮部，所述步进电机的输出轴连接有与从动齿轮部啮合传动连接的驱动齿轮；

各个所述感应通道a内分别设有用于检测是否有手指靠近感应通道a前端的红外光电传感器；

所述外面板内安装有10个气压传感器，每个气压传感器与一个所述感应通道a内靠近前端位置的侧壁连通；

所述外面板内安装有用于提示输入信息的发声器；所述内面板前端面安装有用于检测是否有人接近的热释电传感器；

各个所述红外光电传感器、各个气压传感器、离心风机、步进电机分别与安装在门体内的控制器电性连接。

作为优选方案：通过外面板输入6位的数字密码时，按照以下方式输入：

1）手指接近数字密码设定值的第一位数所对应的感应通道a前端，当前位置感应通道a内的红外光电传感器检测到信号，发声器发声，提示第一位数字密码输入成功；与此同时，离心风机启动工作；

2）接着手指接近数字密码设定值的第二位数对应的感应通道a前端，当前位置感应通道a内的红外光电传感器检测到信号，发声器发声，提示第二位数字密码输入成功；

3）第三位密码的输入值由数字密码设定值和第二位密码输入时对应感应通道a的状态决定；

3.1）若步骤2）的感应通道a前端有气流吹出，则待输入的第三位数字密码的输入值等于第三位数字密码的设定值加1，若第三位数字密码的设定值为9，则第三位密码的输入值设定为0；

输入第三位数字密码时，手指接近第三位密码输入值所对应的感应通道a，与当前感应通道a连通的气压传感器检测到气压增大至达到气压设定值，并且当前感应通道a内的红外光电传感器检测到信号，发声器发声，提示第三位数字密码输入成功；

3.2）若步骤2）的感应通道a前端没有气流，则待输入的第三位数字密码的输入值等于第三位数字密码的设定值；

输入第三位数字密码时，手指接近第三位密码输入值所对应的感应通道a，当前感应通道a内的红外光电传感器检测到信号，发声器发声，提示第三位数字密码输入成功；

3.3）若步骤2）的感应通道a前端有负压气流，则待输入的第三位数字密码的输入值等于第三位数字密码的设定值减1，若第三位数字密码的设定值为0，则第三位密码的输入值设定为9；

输入第三位数字密码时，手指接近第三位密码输入值所对应的感应通道a，与当前感应通道a连通的气压传感器检测到负压减小至达到负压设定值，并且当前感应通道a内的红外光电传感器检测到信号，发声器发声，提示第三位数字密码输入成功；

4） 后续位数的数字密码输入值由数字密码设定值和上一位密码输入时对应感应通道a的状态决定；输入规则与步骤3）相同；

完整输入正确的数字密码之后，控制器控制电插锁解锁。

作为优选方案：所述内面板内设有9个通向内面板前端面的感应通道b，9个感应通道b分别对应9个数字键“1、2、3、4、5、6、7、8、9”；

各个感应通道b的后端分别通过软管b与接气座的负压接管连通；所述接气座的侧壁成型有用于连接软管b的管接头b；

所述内面板内安装有9个气压传感器，每个气压传感器与一个所述感应通道b内靠近前端位置的侧壁连通；

所述内面板内安装有用于提示输入信息的发声器；

当热释电传感器检测到信号时，离心风机工作；

通过内面板输入3位数以上的开门密码时，按照以下方式输入：

1）手指接近开门密码设定值的第一位数所对应的感应通道b前端，与当前感应通道b连通的气压传感器检测到气压减小至达到负压设定值，发声器发声，提示第一位开门密码输入成功；

2）接着按照步骤1）的输入方式输入其余位数的开门密码；

完整输入正确的开门密码之后，控制器控制电插锁解锁；接着控制器控制电动推杆推动门体打开；直到热释电传感器检测不到信号之后，控制器控制电动推杆复位，门体关闭，电插锁重新上锁。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：本发明的智能门锁通过红外光电传感器以及气流配合气压传感器两种方式实现非接触式的密码输入操作，且根据感应通道有无气流来动态地调整所输入的密码，实现了同一个设定密码在每次输入时输入值均不一样，能够有效防止由于恶意窥视造成的密码泄露，在没有显著提高操作难度的基础上提高了密码输入器的安全等级。

具体的，在输入第一位数字密码时是通过红外光电传感器实现输入，同时触发离心风机工作（离心风机也可一直处于工作状态）；在输入第二位数字密码时同样是通过红外光电传感器实现输入，同时通过手指感受感应通道是有无气流以及气流的方向，用于判断下一位数字密码的输入值；在输入第三位（以及后续其它位）密码时，若上一位密码输入时感应通道有正压气流吹出，则待输入的第三位数字密码（以及后续其它位）的输入值等于当前位数字密码的设定值加1，若上一位密码输入时感应通道没有气流吹出，则待输入的当前位密码的输入值为当前位密码的设定值，若上一位密码输入时感应通道有负压气流，则待输入的第三位数字密码（以及后续其它位）的输入值等于当前位数字密码的设定值减1。

在第三位以上密码输入时，当对应位置感应通道有气流时，需要气压传感器和红外光电传感器同时接收到信号才确认该位密码输入成功。由于该密码输入器为非接触式输入，在输入时容易存在手指同时触发到两个红外光电传感器的情况，通过气压传感器来确认输入能够降低误操作概率。另外，由于气压传感器的气压检测端与接通通气孔侧壁的气压传感器接孔连通，在通气孔有气流流过时，由于伯努利效应，通气孔侧壁形成负压，气压传感器可通过检测到气压的减小判断哪些位置的感应通道有气流流过，便于确认密码输入器是否处于正常工作状态，确保输入密码按设定规则输入后与设定密码顺利进行比对，从而实现解锁。

进一步的，为了实现自动开门，在完整输入正确的数字密码之后，控制器控制电插锁解锁；电动推杆推动门体打开；直到热释电传感器检测不到信号之后，电动推杆复位，门体关闭，从而实现在整个开门过程中手指完全不需要与门体任何部分发生接触，确保了卫生。

另外，内面板设置为输入密码实现开门的方式，一方面仍是为了实现非接触式的操作，同时也能防止儿童随意开门，故内面板仅需要输入设定密码即可，不需要像外面板一样输入能够防窥视的动态密码。

附图说明

图1、图2是本发明智能门锁的结构示意图。

图3是本发明门体关闭状态的结构示意图。

图4是本发明门体打开状态的结构示意图。

图5是本发明的分解结构示意图。

图6是本发明门体的结构示意图。

图7、图8是离心风机的结构示意图。

图9是气流控制组件的结构示意图。

图10、图11是气流控制组件的分解结构示意图。

图12是接气座及配气转筒的剖视结构示意图。

图13是滑动阀板及电磁铁部分的结构示意图。

图14是进风盖板的结构示意图。

图15、图16是本发明门锁的分解结构示意图。

图17、图18是门锁外面板的结构示意图。

图19、图20是外感应器安装座及外线路板的结构示意图。

图21是外感应器安装座及外线路板装配状态的剖视结构示意图。

图22、图23是外面板座的结构示意图。

图中：11、门框；12、门体；121、进风腔；1211、进风孔；1212、滤芯支撑板；1213、进风阀板；122、电气安装腔；123、出风腔；1231、出风阀板；124、锁体安装口；125、软管容腔；1261、进风通道；1262、负压通道；1271、出风通道；1272、正压通道；13、合页；141、进风盖板；1411、滤芯支撑条；142、盖板；143、出风盖板；1431、条形出风口；15、滤芯；2、智能门锁；2a、外面板；2b、锁体；2c、内面板；21、外罩壳；211、感应孔；212、摄像头；22、外感应器安装座；221、通气孔；222、气压传感器容槽；223、气压传感器接孔；23、外线路板；231、气压传感器；232、红外光电传感器；233、弧形通气孔；24、外面板座；241、通气槽；242、软管接头；25、内面板座；26、内线路板；27、内感应器安装座；28、内罩壳；281、热释电传感器；29、螺栓；3、电动推杆；5、离心风机；51、壳体；510、风轮安装腔；511、进风端；512、出风端；52、盖体；521、离心风轮；522、电机；6、气流控制组件；61、接气座；610、转筒套接部；611、负压接管；6111、管接头b；612、正压接管；613、外管套接部；614、内管套接部；62、配气转筒；621、外管部；622、内管部；623、从动齿轮部；624、第一通气道；625、转动头；626、第二通气道；63、接管座；630、通气管；631、管接头a；632、电机安装板；633、转动插孔；64、步进电机；641、驱动齿轮；7、滑动阀板；701、阀孔；702、永磁体；71、电磁铁。

具体实施方式

实施例1

结合图1至图23所示，本实施例为一种高安全性智能门锁，包括有安装在门体内的锁体2b，安装在门体室外侧的外面板2a，以及安装在门体室内侧的内面板2c；所述锁体内安装有电插锁。智能门锁处于上锁状态时，电插锁的锁舌插入门框的锁舌座中；智能门锁处于解锁状态时，电插锁的锁舌与锁舌座脱开。

所述外面板内设有10个通向外面板前端面的感应通道a，10个感应通道a分别对应10个数字键“0、1、2、3、4、5、6、7、8、9”。

各个感应通道a的后端分别通过软管a与安装在门体内的气流控制组件6连接；所述气流控制组件包括有接气座61、接管座63，转动安装在接气座和接管座之间的配气转筒62，以及用于驱动配气转筒转动的步进电机64。

所述接管座一端成型有10个用于连接各个软管a的管接头a631，所述接管座另一端成型有10个以圆周阵列布置，且分别与各个管接头a一一对应连通的通气管630。所述软管a可按对应的数字键大小顺序与各个管接头a相连，也可以打乱顺序与管接头a连接，只需要清楚其对应关系即可。

所述接气座包括有一侧开口的转筒套接部610，转筒套接部上端成型有与离心风机的进气端连通的负压接管611，转筒套接部下端与负压接管水平位置相错开的位置成型有与离心风机的出风端连通的正压接管612。

所述配气转筒62一端成型有同轴设置的外管部621和内管部622，且内管部的长度大于外管部的长度；所述配气转筒另一端成型有8个通气道，所述通气道包括有4个第一通气道624和4个第二通气道626，各个第二通气道与内管部连通，各个第一通气道与外管部、内管部之间的空间连通；8个所述通气道能够同时与10个所述通气管中的8个连通；同一时刻有两个通气管不与通气道连通。

图10所示的各个第一通气道、第二通气道分别处于一个正五边形的顶点位置上，且第一通气道、第二通气道交替设置（除图9所示两个无通气道位置外）。

所述转筒套接部610开口端具有与外管部转动套接的外管套接部613，所述转筒套接部内具有与内管部转动套接的内管套接部614；所述负压接管与外管部、内管部之间的空间连通，所述正压接管与内管部连通。也就是说，与第一通气道正对的管接头a与离心风机的进风端连通，与第二通气道正对的管接头a与离心风机的出风端连通。

所述配气转筒外壁成型有从动齿轮部623，所述步进电机64的输出轴连接有与从动齿轮部啮合传动连接的驱动齿轮641。所述接管座上设有用于安装步进电机的电机安装板632。所述步进电机驱动配气转盘每次转动的角度为36°的整数倍。

所述接管座远离管接头a的一端中心成型有转动插孔633，所述配气转筒远离内管部的一端成型有与转动插孔配合转动连接的转动头625。

各个所述感应通道a内分别设有用于检测是否有手指靠近感应通道a前端的红外光电传感器232。

所述外面板内安装有10个气压传感器231，每个气压传感器与一个所述感应通道a内靠近前端位置的侧壁连通。

所述外面板内安装有用于提示输入信息的发声器；所述内面板前端面安装有用于检测是否有人接近的热释电传感器281。所述发声器为蜂鸣器或者扬声器。

所述门体上端部与门框上部之间连接有一个用于在电插锁解锁后推动门体打开的电动推杆3；所述电动推杆的两端分别与门体、门框转动连接。具体的，电动推杆的两端部分别转动连接有一个连接板，两个连接板分别通过螺钉连接到门框、门体上。

各个所述红外光电传感器、各个气压传感器、离心风机、步进电机、电动推杆分别与安装在门体内的控制器电性连接。

所述控制器、红外光电传感器、气压传感器、步进电机、电动推杆等均为现有技术常见部件，本发明的重点在于将各部件巧妙配合使用实现防窥视功能，不对这些电气部件本身作出创造性改动，属于本领域技术人员根据需求容易实现的，故具体的电路、程序等不展开叙述。

通过外面板输入6位的数字密码时，按照以下方式输入：

1）手指接近数字密码设定值的第一位数所对应的感应通道a前端，当前位置感应通道a内的红外光电传感器检测到信号，发声器发声，提示第一位数字密码输入成功；与此同时，离心风机启动工作。

2）接着手指接近数字密码设定值的第二位数对应的感应通道a前端，当前位置感应通道a内的红外光电传感器检测到信号，发声器发声，提示第二位数字密码输入成功。

3）第三位密码的输入值由数字密码设定值和第二位密码输入时对应感应通道a的状态决定；

3.1）若步骤2）的感应通道a前端有气流吹出，则待输入的第三位数字密码的输入值等于第三位数字密码的设定值加1，若第三位数字密码的设定值为9，则第三位密码的输入值设定为0；

输入第三位数字密码时，手指接近第三位密码输入值所对应的感应通道a，与当前感应通道a连通的气压传感器检测到气压增大至达到气压设定值，并且当前感应通道a内的红外光电传感器检测到信号，发声器发声，提示第三位数字密码输入成功；

3.2）若步骤2）的感应通道a前端没有气流，则待输入的第三位数字密码的输入值等于第三位数字密码的设定值；

输入第三位数字密码时，手指接近第三位密码输入值所对应的感应通道a，当前感应通道a内的红外光电传感器检测到信号，发声器发声，提示第三位数字密码输入成功；

3.3）若步骤2）的感应通道a前端有负压气流，则待输入的第三位数字密码的输入值等于第三位数字密码的设定值减1，若第三位数字密码的设定值为0，则第三位密码的输入值设定为9；

输入第三位数字密码时，手指接近第三位密码输入值所对应的感应通道a，与当前感应通道a连通的气压传感器检测到负压减小至达到负压设定值，并且当前感应通道a内的红外光电传感器检测到信号，发声器发声，提示第三位数字密码输入成功。

4） 后续位数的数字密码输入值由数字密码设定值和上一位密码输入时对应感应通道a的状态决定；输入规则与步骤3）相同。

完整输入正确的数字密码之后，控制器控制电插锁解锁；接着控制器控制电动推杆推动门体打开；直到热释电传感器检测不到信号之后，控制器控制电动推杆复位，门体关闭，电插锁重新上锁。

实施例2

结合图1至图23所示，本实施例为采用了实施例1智能门锁的入户门，包括有门框11，通过合页与门框一侧转动连接的门体12；所述门体远离合页一侧安装有智能门锁2。

所述智能门锁包括有安装在门体内的锁体2b，安装在门体室外侧的外面板2a，以及安装在门体室内侧的内面板2c；所述锁体内安装有电插锁。智能门锁处于上锁状态时，电插锁的锁舌插入门框的锁舌座中；智能门锁处于解锁状态时，电插锁的锁舌与锁舌座脱开。

所述外面板内设有10个通向外面板前端面的感应通道a，10个感应通道a分别对应10个数字键“0、1、2、3、4、5、6、7、8、9”。

各个感应通道a的后端分别通过软管a与安装在门体内的气流控制组件6连接；所述气流控制组件包括有接气座61、接管座63，转动安装在接气座和接管座之间的配气转筒62，以及用于驱动配气转筒转动的步进电机64。

所述接管座一端成型有10个用于连接各个软管a的管接头a631，所述接管座另一端成型有10个以圆周阵列布置，且分别与各个管接头a一一对应连通的通气管630。所述软管a可按对应的数字键大小顺序与各个管接头a相连，也可以打乱顺序与管接头a连接，只需要清楚其对应关系即可。

所述接气座包括有一侧开口的转筒套接部610，转筒套接部上端成型有与离心风机的进气端连通的负压接管611，转筒套接部下端与负压接管水平位置相错开的位置成型有与离心风机的出风端连通的正压接管612。

所述配气转筒62一端成型有同轴设置的外管部621和内管部622，且内管部的长度大于外管部的长度；所述配气转筒另一端成型有8个通气道，所述通气道包括有4个第一通气道624和4个第二通气道626，各个第二通气道与内管部连通，各个第一通气道与外管部、内管部之间的空间连通；8个所述通气道能够同时与10个所述通气管中的8个连通；同一时刻有两个通气管不与通气道连通。

图10所示的各个第一通气道、第二通气道分别处于一个正五边形的顶点位置上，且第一通气道、第二通气道交替设置（除图9所示两个无通气道位置外）。

所述转筒套接部610开口端具有与外管部转动套接的外管套接部613，所述转筒套接部内具有与内管部转动套接的内管套接部614；所述负压接管与外管部、内管部之间的空间连通，所述正压接管与内管部连通。也就是说，与第一通气道正对的管接头a与离心风机的进风端连通，与第二通气道正对的管接头a与离心风机的出风端连通。

所述配气转筒外壁成型有从动齿轮部623，所述步进电机64的输出轴连接有与从动齿轮部啮合传动连接的驱动齿轮641。所述接管座上设有用于安装步进电机的电机安装板632。所述步进电机驱动配气转盘每次转动的角度为36°的整数倍。

所述接管座远离管接头a的一端中心成型有转动插孔633，所述配气转筒远离内管部的一端成型有与转动插孔配合转动连接的转动头625。

各个所述感应通道a内分别设有用于检测是否有手指靠近感应通道a前端的红外光电传感器232。

所述外面板内安装有10个气压传感器231，每个气压传感器与一个所述感应通道a内靠近前端位置的侧壁连通。

所述外面板内安装有用于提示输入信息的发声器；所述内面板前端面安装有用于检测是否有人接近的热释电传感器281。所述发声器为蜂鸣器或者扬声器。

所述门体上端部与门框上部之间连接有一个用于在电插锁解锁后推动门体打开的电动推杆3；所述电动推杆的两端分别与门体、门框转动连接。具体的，电动推杆的两端部分别转动连接有一个连接板，两个连接板分别通过螺钉连接到门框、门体上。

各个所述红外光电传感器、各个气压传感器、离心风机、步进电机、电动推杆分别与安装在门体内的控制器电性连接。

所述控制器、红外光电传感器、气压传感器、步进电机、电动推杆等均为现有技术常见部件，本发明的重点在于将各部件巧妙配合使用实现防窥视功能，不对这些电气部件本身作出创造性改动，属于本领域技术人员根据需求容易实现的，故具体的电路、程序等不展开叙述。

所述外面板包括有依次固定连接的外面板座24、外线路板23、外感应器安装座22和外罩壳21。所述外罩壳的后部套在所述外面板座的侧壁外周，所述外线路板、外感应器位于外罩壳内。

所述外罩壳前侧成型有以矩阵方式排列的感应孔211；所述外罩壳前端面上对应各个感应孔附近设有与各个感应孔一一对应的数字标识。所述标识可以是一体成型在外面板上的上凸或下凹的阿拉伯数字，也可以是印刷了数字的贴纸。

所述外感应器安装座22上成型有与各个感应孔正对的通气孔221。

所述外面板座后端面成型有10个与软管a一端相连的软管接头242，所述外面板座前端面成型有10个用于分别连通各个通气孔和软管接头的通气槽241。各个所述通气槽的两端为内径与通气孔内径相当的圆形槽体，通气槽的中间部分为直线或曲线形状的槽体，各个通气槽中间的部分与各列通气孔的位置错开，使得每个通气槽与外线路板之间形成独立的气流通道。

所述外感应器安装座上对应每个通气孔的位置成型有与通气孔内壁连通的气压传感器接孔223，所述气压传感器的气压检测端与气压传感器接孔连通；所述气压传感器电性连接在外线路板上。

所述外感应器安装座后端面成型有容纳各个所述气压传感器的气压传感器容槽222。

所述红外光电传感器232安装在各个通气孔内，且红外光电传感器朝向感应通道的前端。红外光电传感器一般包括一个发射管和一个接收管，前面所述的红外光电传感器（及其位置）均是指包含了发射管和接收管的整体而言。

所述外线路板上对应各个通气孔的位置开设有外径与通气孔内径相等的弧形通气孔233。

依次连通的感应孔、通气孔、弧形通气孔、通气槽、软管接头构成一个所述的感应通道a。

在通气孔有气流流过，且感应通道不受遮挡时，气压传感器检测到负压（第一负压设定值），便于控制器判断（或者确认）哪些感应通道处于吹出气流的状态；在通气孔有正压气流流过，且感应通道受到遮挡时，气压传感器检测到压力增大（达到正压设定值）；在通气孔有负压气流流过，且感应通道受到遮挡时，气压传感器检测到负压增大（达到第二负压设定值）；便于控制器判断哪些感应通道被遮挡（即输入密码）。

通过控制器调整气压传感器的设定压力值或/和离心风机的功率（气流流速），使得手指靠近感应孔的距离小于10mm时，控制器接收到输入信号。

需要说明的是，在输入一位数字密码完成之后，用于操作的手指最好向后退回，以防止误输入。

由于外线路板上存在焊接点，外线路板表面不是光滑表面，故在外线路板与外感应器安装座、外面板座之间可填充密封胶，避免气流从外线路板与外感应器安装座、外面板座之间的空隙渗漏而影响使用效果。

所述内面板内设有9个通向内面板前端面的感应通道b，9个感应通道b分别对应9个数字键“1、2、3、4、5、6、7、8、9”。

各个感应通道b的后端分别通过软管b与接气座61的负压接管611连通；所述接气座的侧壁成型有用于连接软管b的管接头b6111。

所述内面板内安装有9个气压传感器，每个气压传感器与一个所述感应通道b内靠近前端位置的侧壁连通。

所述内面板内安装有用于提示输入信息的发声器。

当热释电传感器检测到信号时，离心风机工作。

通过内面板输入3位数以上的开门密码时，按照以下方式输入：

1）手指接近开门密码设定值的第一位数所对应的感应通道b前端，与当前感应通道b连通的气压传感器检测到气压减小至达到负压设定值，发声器发声，提示第一位开门密码输入成功。

2）接着按照步骤1）的输入方式输入其余位数的开门密码。

完整输入正确的开门密码之后，控制器控制电插锁解锁；接着控制器控制电动推杆推动门体打开；直到热释电传感器检测不到信号之后，控制器控制电动推杆复位，门体关闭，电插锁重新上锁。

所述内面板包括有依次固定连接的内面板座25、内线路板26、内感应器安装座27和内罩壳28。所述内罩壳的后部套在所述内面板座的侧壁外周，所述内线路板、内感应器位于内罩壳内。

所述内罩壳前侧成型有以3×3矩阵方式排列的感应孔b；所述内罩壳前端面上对应各个感应孔附近设有与各个感应孔一一对应的数字标识。

所述内感应器安装座上成型有与各个感应孔正对的通气孔b。

所述内面板座后端面成型有9个与软管b一端相连的软管接头b，所述内面板座前端面成型有9个用于分别连通各个通气孔b和软管接头b的通气槽b。

所述内感应器安装座上对应每个通气孔b的位置成型有与通气孔b内壁连通的气压传感器接孔b，所述气压传感器的气压检测端与气压传感器接孔b连通；所述气压传感器电性连接在内线路板上。

所述内感应器安装座后端面成型有容纳各个所述气压传感器的气压传感器容槽。所述内线路板上对应各个通气孔b的位置开设有外径与通气孔b内径相等的圆形通孔。

依次连通的感应孔b、通气孔b、圆形通孔、通气槽b、软管接头b构成一个所述的感应通道b。

所述锁体通过螺钉固定连接在门体侧面；所述外面板、锁体、内面板之间通过2个以上的螺栓29固定连接，且螺栓从内面板一侧穿入。

所述门体朝向室内侧一面设有容纳所述离心风机、气流控制组件的电气安装腔122；所述门体上对应电气安装腔的位置固定安装有盖板142。

所述门体远离合页一侧的侧壁成型有安装锁体的锁体安装口124，所述门体上对应软管接头、软管接头b的位置成型有供软管a、软管b穿入门内容腔的软管容腔125。

所述外罩壳上安装有摄像头212。所述摄像头可通过控制器与室内的路由器通信连接，可通过手机或安装在室内墙上的显示器观察摄像头拍摄的画面。

所述门体朝向室内侧一面位于电气安装腔上方设有进风腔121，所述门体上对应进风腔的位置固定安装有进风盖板141；所述门体朝向室外侧的壁面上对应进风腔的位置均匀设有进风孔1211；所述进风腔内安装有用于过滤空气的滤芯15。所述滤芯可为海帕过滤器。

所述门体朝向室内侧一面位于电气安装腔下方设有出风腔123，所述门体上对应出风腔的位置固定安装有出风盖板143；所述出风盖板上设有条形出风口1431。

所述门体内设有连通进风腔和电气安装腔的进风通道1261，所述门体内设有连通电气安装腔和出风腔的出风通道1271。所述离心风机连接在进风通道和出风通道之间，且离心风机由进风通道向出风通道送风。

所述门体内设有连通进风腔和电气安装腔的负压通道1262（即负压通道与进风通道连通），所述门体内设有连通电气安装腔和出风腔的正压通道1272（即正压通道与出风通道连通）。所述接气座的负压接管与负压通道连接，所述接气座的正压接管与正压通道连接；

所述进风腔内下部设有用于支撑所述滤芯的滤芯支撑板1212，滤芯支撑板与进风盖板内壁之间留有间距。所述进风盖板内壁成型有多个纵向设置的滤芯支撑条1411；进风腔内位于各个滤芯支撑条之间形成供过滤后的空气自上而下流动的气流通道。

所述进风腔内位于滤芯支撑板下方成型有进风阀板1213；所述出风腔内上部成型有出风阀板1231；所述进风阀板外端与进风盖板内壁密封相抵，所述出风阀板外端与出风盖板内壁密封相抵；所述进风阀板、出风阀板上沿长度方向等距成型有通风阀口。

所述进风阀板、出风阀板上端分别滑动安装有用于缩小或闭合所述通风阀口的滑动阀板7。所述滑动阀板上等距开设有阀孔701；所述滑动阀板一端安装有永磁体702，所述门体内对应滑动阀板设有永磁体的一端安装有用于控制滑动阀板的电磁铁71。

电磁铁不通电时，永磁体与电磁铁的铁芯相互吸引，阀孔与通风阀口正对，使通风阀口处于导通状态；电磁铁通电时，永磁体与电磁铁相斥，阀孔与通风阀口错开，使通风阀口缩小或处于闭合状态。

在智能门锁处于非工作状态时，离心风机可以用于驱动室外的空气经滤芯过滤后通入室内，使室内空气保持清新，在该种状态时，电磁铁不通电。开启或关闭空气过滤功能可通过在内面板上输入密码实现。在智能门锁处于工作状态时，为了使能够有足够压力的气流从感应通道a、感应通道b流过，则通过控制电磁铁通电使通风阀口缩小或闭合。

所述离心风机包括有固定连接的壳体51和盖体52，所述盖体上中心位置固定安装有电机522，所述电机的转子同轴固定连接有离心风轮521。所述电机为外转子电机。

所述壳体朝向盖体一端成型有容纳所述离心风轮的风轮安装腔510，所述进风端511成型于壳体上端，且进风端与风轮安装腔的中心位置连通；所述出风端512成型于壳体下端，且出风端与风轮安装腔的下部侧壁连通。

下面举例对本发明的工作原理做进一步说明：

通过外面板解锁电插锁时，假设设定密码为246785，数字1、2、3、4对应的感应通道a与正压接管连通，数字6、7、8、9对应的感应通道a与负压接管连通，数字5、0对应的感应通道a与正压接管、负压接管均不连通；

通过外面板解锁电插锁时，将手指靠近数字2对应的感应通道a，发声器响一声，提示第一位密码输入成功，同时离心风机启动工作；

接着将手指靠近数字4对应的感应通道a，发声器响一声，提示第二位密码输入成功；

由于数字4对应的感应通道a有正压气流吹出，故接着将手指靠近数字7（6+1）对应的感应通道a，发声器响一声，提示第三位密码输入成功；

由于数字7对应的感应通道a有负压气流，故接着将手指靠近数字6（7-1）对应的感应通道a，发声器响一声，提示第四位密码输入成功；

由于数字6对应的感应通道a有负压气流，故接着将手指靠近数字7（8-1）对应的感应通道a，发声器响一声，提示第五位密码输入成功；

由于数字7对应的感应通道a有负压气流，故接着将手指再次靠近数字4（5-1）对应的感应通道a，发声器响一声，提示第六位密码输入成功。

可见，当前情况下，设定密码为246785，实际输入密码为247674。

在电插锁解锁之后，假设控制器控制步进电机带动配气转盘转动72°，数字3、4、5、6对应的感应通道a与正压接管连通，数字0、1、8、9对应的感应通道a与负压接管连通，数字7、2对应的感应通道a与正压接管、负压接管均不连通；

再次通过密码输入器解锁电插锁时，将手指靠近数字2对应的感应通道a，发声器响一声，提示第一位密码输入成功，同时离心风机启动工作；

接着将手指靠近数字4对应的感应通道a，发声器响一声，提示第二位密码输入成功；

由于数字4对应的感应通道a有正压气流吹出，故接着将手指靠近数字7（6+1）对应的感应通道a，发声器响一声，提示第三位密码输入成功；

由于数字7对应的感应通道a没有气流，故接着将手指靠近数字7对应的感应通道a，发声器响一声，提示第四位密码输入成功；

由于数字7对应的感应通道a没有气流，故接着将手指再次靠近数字8对应的感应通道a，发声器响一声，提示第五位密码输入成功；

由于数字8对应的感应通道a有负压气流，故接着将手指靠近数字4（5-1）对应的感应通道a，发声器响一声，提示第六位密码输入成功。

可见，当前情况下，设定密码为246785，实际输入密码为247784。

通过以上举例可以知道，一个设定密码在不同次解锁操作时所输入的具体值不相同，这样即使旁人有意窥视用户输入密码的过程，也无法知晓用户的设定密码，达到了较高的安全等级。

进一步的，所述控制器可在用户每输入1位或2位密码之后，重新控制配气转盘转动使各数字键对应的感应通道a的状态发生改变，以提高密码被窃取难度，具体控制哪些数字对应的感应通道a导通，控制器可通过伪随机数来实现。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上作出以下改进：当摄像头拍摄到监控区域内人数大于1，则按照实施例1的方式输入密码；当摄像头拍摄到监控区域内人数等于1，则输入密码与设定密码一致，在输入第一位密码之后，离心风机不启动。

所述外面板内可安装语音提示模块，在当摄像头拍摄到监控区域内人数大于1时提示“输入动态密码”，当摄像头拍摄到监控区域内人数等于1时提示“输入设定密码”。

本实施例的改进使得在密码不存在被窥视风险情况下使用设定密码解锁电插锁，简化了密码输入方式；在存在被窥视风险时，使用前述实施例2或3的高安全性输入方式。

Claims (6)

1.一种高安全性智能门锁，包括有安装在门体内的锁体，安装在门体室外侧的外面板，以及安装在门体室内侧的内面板；所述锁体内安装有电插锁；

其特征在于：

所述外面板内设有10个通向外面板前端面的感应通道a，10个感应通道a分别对应10个数字键“0、1、2、3、4、5、6、7、8、9”；

各个感应通道a的后端分别通过软管a与安装在门体内的气流控制组件连接；所述气流控制组件包括有接气座、接管座，转动安装在接气座和接管座之间的配气转筒，以及用于驱动配气转筒转动的步进电机；

所述接管座一端成型有10个用于连接各个软管a的管接头a，所述接管座另一端成型有10个以圆周阵列布置，且分别与各个管接头a一一对应连通的通气管；

所述接气座包括有一侧开口的转筒套接部，转筒套接部上端成型有与离心风机的进气端连通的负压接管，转筒套接部下端与负压接管水平位置相错开的位置成型有与离心风机的出风端连通的正压接管；

所述配气转筒一端成型有同轴设置的外管部和内管部，且内管部的长度大于外管部的长度；所述配气转筒另一端成型有8个通气道，所述通气道包括有4个第一通气道和4个第二通气道，各个第二通气道与内管部连通，各个第一通气道与外管部、内管部之间的空间连通；8个所述通气道能够同时与10个所述通气管中的8个连通；

所述转筒套接部开口端具有与外管部转动套接的外管套接部，所述转筒套接部内具有与内管部转动套接的内管套接部；所述负压接管与外管部、内管部之间的空间连通，所述正压接管与内管部连通；

所述配气转筒外壁成型有从动齿轮部，所述步进电机的输出轴连接有与从动齿轮部啮合传动连接的驱动齿轮；

各个所述感应通道a内分别设有用于检测是否有手指靠近感应通道a前端的红外光电传感器；

所述外面板内安装有10个气压传感器，每个气压传感器与一个所述感应通道a内靠近前端位置的侧壁连通；

所述外面板内安装有用于提示输入信息的发声器；所述内面板前端面安装有用于检测是否有人接近的热释电传感器；

各个所述红外光电传感器、各个气压传感器、离心风机、步进电机分别与安装在门体内的控制器电性连接。

2.如权利要求1所述的一种高安全性智能门锁，其特征在于：

通过外面板输入6位的数字密码时，按照以下方式输入：

1）手指接近数字密码设定值的第一位数所对应的感应通道a前端，当前位置感应通道a内的红外光电传感器检测到信号，发声器发声，提示第一位数字密码输入成功；与此同时，离心风机启动工作；

2）接着手指接近数字密码设定值的第二位数对应的感应通道a前端，当前位置感应通道a内的红外光电传感器检测到信号，发声器发声，提示第二位数字密码输入成功；

3）第三位密码的输入值由数字密码设定值和第二位密码输入时对应感应通道a的状态决定；

3.1）若步骤2）的感应通道a前端有气流吹出，则待输入的第三位数字密码的输入值等于第三位数字密码的设定值加1，若第三位数字密码的设定值为9，则第三位密码的输入值设定为0；

输入第三位数字密码时，手指接近第三位密码输入值所对应的感应通道a，与当前感应通道a连通的气压传感器检测到气压增大至达到气压设定值，并且当前感应通道a内的红外光电传感器检测到信号，发声器发声，提示第三位数字密码输入成功；

3.2）若步骤2）的感应通道a前端没有气流，则待输入的第三位数字密码的输入值等于第三位数字密码的设定值；

输入第三位数字密码时，手指接近第三位密码输入值所对应的感应通道a，当前感应通道a内的红外光电传感器检测到信号，发声器发声，提示第三位数字密码输入成功；

3.3）若步骤2）的感应通道a前端有负压气流，则待输入的第三位数字密码的输入值等于第三位数字密码的设定值减1，若第三位数字密码的设定值为0，则第三位密码的输入值设定为9；

输入第三位数字密码时，手指接近第三位密码输入值所对应的感应通道a，与当前感应通道a连通的气压传感器检测到负压减小至达到负压设定值，并且当前感应通道a内的红外光电传感器检测到信号，发声器发声，提示第三位数字密码输入成功；

4） 后续位数的数字密码输入值由数字密码设定值和上一位密码输入时对应感应通道a的状态决定；输入规则与步骤3）相同；

完整输入正确的数字密码之后，控制器控制电插锁解锁。

3.如权利要求1所述的一种高安全性智能门锁，其特征在于：所述外面板包括有依次固定连接的外面板座、外线路板、外感应器安装座和外罩壳；

所述外罩壳的后部套在所述外面板座的侧壁外周，所述外线路板、外感应器位于外罩壳内；

所述外罩壳前侧成型有以矩阵方式排列的感应孔；所述外罩壳前端面上对应各个感应孔附近设有与各个感应孔一一对应的数字标识；

所述外感应器安装座上成型有与各个感应孔正对的通气孔；

所述外面板座后端面成型有10个与软管a一端相连的软管接头，所述外面板座前端面成型有10个用于分别连通各个通气孔和软管接头的通气槽；

所述外感应器安装座上对应每个通气孔的位置成型有与通气孔内壁连通的气压传感器接孔，所述气压传感器的气压检测端与气压传感器接孔连通；所述气压传感器电性连接在外线路板上；

所述外感应器安装座后端面成型有容纳各个所述气压传感器的气压传感器容槽；

所述红外光电传感器安装在各个通气孔内，且红外光电传感器朝向感应通道的前端；

所述外线路板上对应各个通气孔的位置开设有外径与通气孔内径相等的弧形通气孔；

依次连通的感应孔、通气孔、弧形通气孔、通气槽、软管接头构成一个所述的感应通道a。

4.如权利要求1或2或3所述的一种高安全性智能门锁，其特征在于：所述内面板内设有9个通向内面板前端面的感应通道b，9个感应通道b分别对应9个数字键“1、2、3、4、5、6、7、8、9”；

各个感应通道b的后端分别通过软管b与接气座的负压接管连通；所述接气座的侧壁成型有用于连接软管b的管接头b；

所述内面板内安装有9个气压传感器，每个气压传感器与一个所述感应通道b内靠近前端位置的侧壁连通；

所述内面板内安装有用于提示输入信息的发声器；

当热释电传感器检测到信号时，离心风机工作；

通过内面板输入3位数以上的开门密码时，按照以下方式输入：

1）手指接近开门密码设定值的第一位数所对应的感应通道b前端，与当前感应通道b连通的气压传感器检测到气压减小至达到负压设定值，发声器发声，提示第一位开门密码输入成功；

2）接着按照步骤1）的输入方式输入其余位数的开门密码；

完整输入正确的开门密码之后，控制器控制电插锁解锁；接着控制器控制电动推杆推动门体打开；直到热释电传感器检测不到信号之后，控制器控制电动推杆复位，门体关闭，电插锁重新上锁。

5.如权利要求4所述的一种高安全性智能门锁，其特征在于：所述内面板包括有依次固定连接的内面板座、内线路板、内感应器安装座和内罩壳；

所述内罩壳的后部套在所述内面板座的侧壁外周，所述内线路板、内感应器位于内罩壳内；

所述内罩壳前侧成型有以3×3矩阵方式排列的感应孔b；所述内罩壳前端面上对应各个感应孔附近设有与各个感应孔一一对应的数字标识；

所述内感应器安装座上成型有与各个感应孔正对的通气孔b；

所述内面板座后端面成型有9个与软管b一端相连的软管接头b，所述内面板座前端面成型有9个用于分别连通各个通气孔b和软管接头b的通气槽b；

所述内感应器安装座上对应每个通气孔b的位置成型有与通气孔b内壁连通的气压传感器接孔b，所述气压传感器的气压检测端与气压传感器接孔b连通；所述气压传感器电性连接在内线路板上；

所述内感应器安装座后端面成型有容纳各个所述气压传感器的气压传感器容槽；

所述内线路板上对应各个通气孔b的位置开设有外径与通气孔b内径相等的圆形通孔；

依次连通的感应孔b、通气孔b、圆形通孔、通气槽b、软管接头b构成一个所述的感应通道b。

6.如权利要求5所述的一种高安全性智能门锁，其特征在于：所述锁体通过螺钉固定连接在门体侧面；所述外面板、锁体、内面板之间通过2个以上的螺栓固定连接，且螺栓从内面板一侧穿入。

Images