CN109372345B - 一种安全锁控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及锁具领域，尤其涉及一种新型安全锁控制系统。本专利采用指纹、虹膜、面部等方式。配备机械钥匙，隐藏式机械孔空间狭小，仅能容纳一个钥匙，别的拆锁工具放不下去。采用如上技术方案的本发明，相对于现有技术有如下有益效果：智能化程度极高，安全性能极高。

Description

一种安全锁控制系统
技术领域
本发明涉及锁具领域，尤其涉及一种新型安全锁控制系统。
背景技术
现有的锁具具有如下缺陷：
1.安全性能不够；2.智能化程度不够。
发明内容
发明的目的：为了提供一种效果更好的新型安全锁控制系统，具体目的见具体实施部分的多个实质技术效果。
为了达到如上目的，本发明采取如下技术方案：
一种新型安全锁控制系统，其特征在于，所述的安全锁控制系统包含密码系统，密码系统包含四种密码，四种密码分别是：
单次密码；当需要临时开门的时候，对客人说出临时的单次密码让客人进门，使用一次失效，自动恢复原密码；
时效密码：设置时效密码在固定时间段内此密码可打开门锁，其余时间无效；
浮动密码：设有浮动密码保护，输入密码时，前后随意输入数字，可有效防止旁人查看密码破解密码，安全系数更高；即设置的数字密码只要在输入的一串数字中完整连续存在，那么即为输入正确；
永久密码：为电子密码，长期使用同，可以随时添加删除。
本发明进一步技术方案在于，安全锁控制系统包含中控系统，中控系统通信连接密码系统以及远程的手机；还包含压力报警系统，压力报警系统包含位于锁定孔中锁舌能够达到的位置的压力传感器，压力传感器的线走在门框中，压力传感器通信连接着中控系统，在锁的末端置有压力传感装置，当有外界有人为的信号干扰时，使子系统发生系统错误暂时不能工作，这时子系统不能给母系统或者中控系统传输信号、并且压力传感装置未能触发使锁不能安全锁上时，母系统立即向主人的手机发送报警信号并且门发出警报语音；压力传感器采用膜盒称重传感器，压力传感器安装在整个锁孔的最末端；当门的锁进入锁孔并给压力传感器一个压力时，敏感芯体受压后产生电阻变化, 再通过放大电路将电阻的变化转换为标准信号输出给子母系统，检测门是否安全上锁。
本发明进一步技术方案在于，还包含报警模块，报警模块包含能够给110、业主终端手机或者物业进行发短信的部分以及录音模块以及拍摄模块，录音模块能够进行录音，采用GSM报警器，GSM报警器中的麦克风能清晰地收录现场的语音，如人走动、开门等动作的声音，并实时传送至手机；当压力传感器和子系统的有线信号传输不能到达时，系统会给自动报警器一个信号，GSM无线电话报警器自动向主人发送报警短信或直接拨打主人的电话。GSM无线电话报警器兼容中/ 英文短消息报警功能，移动中接警和布撤防。可设定5组用户电话号码，配合短信接警机可短信联网中心管理；报警器通过手机无线遥控，操作方便。可通过异地打入电话或发短信指令进行远程布防、撤防、监听、遥控输出、主机功能设置等。主人能通过打电话或发短信，远程遥控3路输出。主机具有1路控制继电器输出端，报警时可联动电源，录像等工作。外接喇叭接口，静音/警笛声报警转换。
本发明进一步技术方案在于，安全锁控制系统为子母系统落锁方式，即一个明面子系统、一个暗母系统；防盗门采用天地锁和中间锁，并在锁的末端置有压力传感装置，当有外界有人为的信号干扰时，使子系统发生系统错误暂时不能工作，这时子系统不能给母系统传输信号、并且压力传感装置未能触发使锁不能安全锁上时，母系统立即向主人的手机发送报警信号并且门发出警报语音。
本发明进一步技术方案在于，安全锁控制系统安装在防盗门上，当有人敲门时系统会直接反应给APP，手机软件给手机推送有人敲门的信息，用户可直接在手机上观看门前的状况；信号接收器与单片机将信号接收器与单片机相连接，手机app上发射数字密码或其他信号，经无线信号由信号接收器接收发送给系统；即门体本身包含震动传感器，震动传感器安装在门体上，当感应到震动的时候，能反馈信号给手机或者是中控系统。
本发明进一步技术方案在于，还包含安装于门体的隐秘摄像系统，当防盗门受到撞击达到压力值时，而且明面的摄像头被堵住，那么门的隐秘摄像头会360°全方位把门前的情况拍下来实时上传到云端，隐秘摄像头位置是与客户协商并签署保密协议的；本防盗门可以采用 WIFI，有线网，CMWAP,CMNET方式上网；当门打开时摄像头会进行抓拍，并发送到手机APP用户可进行查看，若是违法分子打开门并以进入用户可以在手机上直接下达紧急模式命令门立即关上并使门内的一拉式开门把手失灵，只能用户回来输入两种解锁密码以上门才能开启运行工作；所述的隐秘摄像头为针孔摄像头。
本发明进一步技术方案在于，安全锁控制系统安装在防盗门上，防盗门的门板设计中采用部分一体式成型，就是说整个门是由两块材料拼成，就只能用两块拼接，此时的防电磁干扰的效果最好；并在进行防盗门的拼接过程中拼接处加入一些导电颗粒，门体包裹然后在缝隙处涂抹导电颗粒形成法拉第笼；门体的线穿过框架和墙体连接位于室内的天线，供电采用为于门体内部的蓄电池或者是市电连接，线路通过墙体、门体框架进入门体。
本发明进一步技术方案在于，所述的防盗门的猫眼为防盗猫眼，锁具的锁芯采用C级防盗锁芯。
采用如上技术方案的本发明，相对于现有技术有如下有益效果：智能化程度极高，安全性能极高。
附图说明
为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明：
图1为本发明整体结构示意图；
图2为锁子压力判定的示意图；
图3为密钥密码示意图；
图4为浮动密码输入示意图；
图5为整体中控部分示意图；其中：1.锁舌；2.压力传感器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本专利提供多种并列方案，不同表述之处，属于基于基本方案的改进型方案或者是并列型方案。每种方案都有自己的独特特点。
本项目提出的多方位细节型加强防盗门，利用手机远程控制门的数字密码，隐秘存在摄像头，字母安全系统。字母安全控制系统就算受到干扰也是明面的子系统，锁孔末尾有压力传感装置，只要锁头没有给压力传感器一个压力，压力传感器就不能给母系统一个信号且子系统没有按时给母系统发射信号(用有线信号传输防止干扰)，则母系统会立即给主人发送报警信号，提示主人没有落锁成功。内部搭载储电装置电量可用半年以上。
防干扰装置
计划将普通的智能防盗门的升级为子母系统落锁方式，即一个明面子系统、一个暗母系统。防盗门采用天地锁和中间锁，在中间锁部位加入测通路的电路结构(即万用表内测导线通路的电路结构)即防干扰装置。在中间锁加入微小电压(此处电压远远小于36V，即对人没有伤害)在锁槽的尾部有一个导电物质并接一个导线连接上述的单片机(此处只有锁和锁槽的尾端可以导电其他位置如锁槽的外壁用绝缘物质包裹，给锁供电是单独的电路供电与解锁等功能独立)。此装置是当门正常打开时立即给锁舌供电，平时是半小时此通路运行一次，因为当门正常关闭以后在想用非法手段开门那么除非子系统失灵。当门没有关上，防干扰装置没有通路时，自动关门装置运行。
当门自动关门或用户关门时有外界有人为的信号干扰，使子系统发生系统错误暂时不能工作，这时子系统不能给母系统传输信号、并且防干扰装置未能实现通路使锁不能安全锁上时，母系统立即向主人的手机发送报警信号并且门发出警报语音。子系统管开关门和接受 APP信息等一切大小事务，而母系统只管着子系统和防干扰装置向自己发送信号，当这两个条件不符时报警
自动发送报警信息功能
当压力传感器和子系统的有线信号传输不能到达时，系统会给自动报警器一个信号，GSM无线电话报警器自动向主人发送报警短信或直接拨打主人的电话。GSM无线电话报警器兼容中/英文短消息报警功能，移动中接警和布撤防。可设定5组用户电话号码，配合短信接警机可短信联网中心管理。
现场监听功能
GSM报警器中的麦克风能清晰地收录现场的语音，如人走动、开门等动作的声音，并实时传送至手机。
远程遥控功能
报警器通过手机无线遥控，操作方便。可通过异地打入电话或发短信指令进行远程布防、撤防、监听、遥控输出、主机功能设置等。主人能通过打电话或发短信，远程遥控3路输出。主机具有1路控制继电器输出端，报警时可联动电源，录像等工作。外接喇叭接口，静音/警笛声报警转换。
压力传感装置
采用膜盒称重传感器完成，压力传感器安装在整个锁孔的最末端。当门的锁进入锁孔并给压力传感器一个压力时，敏感芯体受压后产生电阻变化,再通过放大电路将电阻的变化转换为标准信号输出给子母系统，检测门是否安全上锁。
多种授权密钥
防盗门认证主人的手机以后，主人可以通过手机远程操控、随时随地更改数字密码。
单次密码
当家里来客人而主人暂时不能到家时，可以对客人说出临时的单次密码让客人进门，使用一次失效，自动恢复原密码。
时效密码
若家中有每天固定时间进门的人群(如钟点工)，可设置时效密码，即在固定时间段内此密码可打开门锁，其余时间无效。
浮动密码
设有浮动密码保护，输入密码时，前后随意输入数字，可有效防止旁人查看密码破解密码，安全系数更高。即设置的数字密码只要在输入的一串数字中完整连续存在，那么即为输入正确。
永久密码电子密码
永久密码：长期使用同，可以随时添加删除
电子密钥：手机APP蓝牙/NFC开锁，方便好用
敲门信息反馈手机远程控制解锁
当有人敲门时系统会直接反应给APP，手机软件给手机推送有人敲门的信息，用户可直接在手机上观看门前的状况。信号接收器与单片机将信号接收器与单片机相连接，手机app上发射数字密码或其他信号，经无线信号由信号接收器接收发送给系统。nRF401是一种基于短程无线通信技术的芯片。
收发部分采用nRF401芯片，其引脚DIN与单片机的TXD相连，需要发射的数字信号通过DIN输入；引脚DOUT与单片机的RXD相连，解调出来的信号经过DOUT输出进入单片机STM32F407
STM32F407系列面向需要在小至10x10mm的封装内实现高集成度、高性能、嵌入式存储器和外设的医疗、工业与消费类应用。
STM32F407提供了工作频率为168MHz的CortexTM-M4内核(具有浮点单元)的性能。
性能：在168MHz频率下，从Flash存储器执行时，STM32F407 能够提供210DMIPS/566CoreMark性能，并且利用意法半导体的ART 加速器实现了FLASH零等待状态。DSP指令和浮点单元扩大了产品的应用范围。
功效：该系列产品采用意法半导体90nm工艺和ART加速器，具有动态功耗调整功能，能够在运行模式下和从Flash存储器执行时实现低至238μA/MHz的电流消耗(@168MHz)。
丰富的连接功能：出色的创新型外设：与STM32F4x5系列相比， STM32F407产品还具有符合IEEE 1588 v2标准要求的以太网 MAC10/100和能够连接CMOS照相机传感器的8～14位并行照相机接口。
·2个USB OTG(其中一个支持HS)
·音频：专用音频PLL和2个全双工I2S
·通信接口多达15个(包括6个速度高达11.25Mb/s的USART、 3个速度高达45Mb/s的SPI、3个I2C、2个CAN和1个SDIO)
·模拟：2个12位DAC、3个速度为2.4MSPS或7.2MSPS(交错模式)的12位ADC
·定时器多达17个：频率高达168MHz的16和32位定时器
·可以利用支持Compact Flash、SRAM、PSRAM、NOR和NAND 存储器的灵活静态存储器控制器轻松扩展存储容量
·基于模拟电子技术的真随机数发生器
STM32F407产品系列具有512KB～1MB Flash和192KB SRAM，采用尺寸小至10 x10mm,STM32F407VGT6是100PIN
配备常规解锁方式
本防盗门和市面上的智能防盗门解锁方式基本一样，采用指纹、虹膜、面部等方式。配备机械钥匙，隐藏式机械孔空间狭小，仅能容纳一个钥匙，别的拆锁工具放不下去。
受到冲击自启隐秘摄像头功能
当防盗门受到撞击达到一定压力值时，而且明面的摄像头被堵住，那么门的隐秘摄像头会360°全方位把门前的情况拍下来实时上传到云端，本防盗门可以采用WIFI，有线网，CMWAP,CMNET方式上网。
门的自身密封性良好防水、防火。
防猫眼盗窃功能
置内部防猫眼旋钮，盗贼无法利用工具进行猫眼开启，保证内部安全。采用C级防盗锁芯，让小偷无可奈何。
C级锁芯
C级锁芯是由有关部门监测以技术无法开启或技术开启超过270 分钟为标准。
用户自设安全等级功能
用户可以根据自身情况设置安全等级，必须同时具备哪几种方式才可以解锁。比如同时具备指纹和虹膜等安全等级。可根据用户要求选择安装半导体指纹或光学指纹。可以将防盗门根据人的指纹设置不同的门铃，根据设置的铃声可实时提示来人的身份。
作为进一步的可改进部分：
本项目提出的多方位细节型加强防盗门，利用手机远程控制门的各种密码，使用指纹，数字密码，虹膜密码，手机APP，隐秘存在摄像头，字母安全系统，防电磁干扰设计。
门自动关门装置
在门的开关轴上有齿轮传动装置，当上述的门锁尾的防干扰装置没有给子系统电信号信号时，子系统信号指示让齿轮运作，这时门就可以自己关门了。此处的子系统发射关门信号可以设定，当防干扰装置没有接收到信号多长时间时齿轮开始运动。此时当门开到一定程度时门是不会自己关上的。因为有时搬东西需要一直开着门不然还需要找人开着门耗费人力时间。当开门状态大于两分钟时门会自动关闭，但在关闭过程中受到阻力时门此时会向用户APP发送警报，询问是否为本本用户操作，若是则选择多长时间后门自动关闭或者多长时间人为关门。此处的门的自动关门装置自动关门时间是可以自己在APP中设定的。
隐秘摄像头
当防盗门受到撞击达到一定压力值时，而且明面的摄像头被堵住，那么门的隐秘摄像头会360°全方位把门前的情况拍下来实时上传到云端，隐秘摄像头位置是与客户协商并签署保密协议的。本防盗门可以采用WIFI，有线网，CMWAP,CMNET方式上网。
当门打开时摄像头会进行抓拍，并发送到手机APP用户可进行查看，若是违法分子打开门并以进入用户可以在手机上直接下达紧急模式命令门立即关上并使门内的一拉式开门把手失灵，只能用户回来输入两种解锁密码以上门才能开启运行工作。
防电磁干扰：
防盗门的门板设计中采用部分一体式成型，就是说整个门是由两块材料拼成，就只能用两块拼接，此时的防电磁干扰的效果最好(当然如果门是全一体无拼接最好，但是这种太难实现。)。并在进行防盗门的拼接过程中拼接处加入一些导电颗粒即可，达到防电磁的最大效果。或者为了满足客户的外观需求打造各种款式的智能防盗门，可以将门内的系统主体部分采用电磁屏蔽的方法，用近似一体的门材料把系统包裹然后在缝隙处涂抹导电颗粒形成法拉第笼。
运用电磁屏蔽的原理：因为屏蔽体对来自导线、电缆、元部件、电路或系统等外部的干扰电磁波和内部电磁波均起着吸收能量(涡流损耗)、反射能量(电磁波在屏蔽体上的界面反射)和抵消能量(电磁感应在屏蔽层上产生反向电磁场，可抵消部分干扰电磁波)的作用，所以屏蔽体具有减弱干扰的功能。，比如法拉第笼的原理：法拉第笼 (Faraday cage)是防止电磁场(EM field)进入或逃脱的金属外壳。一个理想的法拉第笼由一个未破损的、完美的导电层组成。在实际中这种理想状态是不能达到的，但是能够通过使用细网的铜筛来达到。为了达到最佳性能，法拉第笼应直接接地。
门的内部装置合理规划位置，并对内部装置进行喷涂导电屏蔽漆，导电漆就是用导电金属粉末添加于特定的树脂原料中以制成能够喷涂的的油漆涂料，干燥后形成漆膜后能起到导电的作用，从而屏蔽电磁波干扰的功能。
屏蔽就是对两个空间区域之间进行金属的隔离，以控制电场、磁场和电磁波由一个区域对另一个区域的感应和辐射。具体讲，就是用屏蔽体将元部件、电路、组合件、电缆或整个系统的干扰源包围起来，防止干扰电磁场向外扩散；用屏蔽体将接收电路、设备或系统包围起来，防止它们受到外界电磁场的影响。
全等级功能
用户可以根据自身情况设置安全等级，必须同时具备哪几种方式才可以解锁。比如同时具备指纹和虹膜等安全等级。可根据用户要求选择安装半导体指纹或光学指纹。可以将防盗门根据人的指纹设置不同的门铃，根据设置的铃声可实时提示来人的身份。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的范围内。

Claims (6)

1.一种安全锁控制系统，其特征在于，所述的安全锁控制系统包含密码系统，密码系统包含四种密码，四种密码分别是：
单次密码；当需要临时开门的时候，对客人说出临时的单次密码让客人进门，使用一次失效，自动恢复原密码；
时效密码：设置时效密码在固定时间段内此密码可打开门锁，其余时间无效；
浮动密码：设有浮动密码保护，输入密码时，前后随意输入数字，可有效防止旁人查看密码破解密码，安全系数更高；即设置的数字密码只要在输入的一串数字中完整连续存在，那么即为输入正确；
永久密码：为电子密码，长期使用，可以随时添加删除；
安全锁控制系统包含中控系统，中控系统通信连接密码系统以及远程的手机；还包含压力报警系统，压力报警系统包含位于锁定孔中锁舌能够达到的位置的压力传感器，压力传感器的线走在门框中，压力传感器通信连接着中控系统，在锁的末端置有压力传感装置，当有外界有人为的信号干扰时，使子系统发生系统错误暂时不能工作，这时子系统不能给母系统或者中控系统传输信号、并且压力传感装置未能触发使锁不能安全锁上时，母系统立即向主人的手机发送报警信号并且门发出警报语音；压力传感器采用膜盒称重传感器，压力传感器安装在整个锁孔的最末端；当门的锁进入锁孔并给压力传感器一个压力时，敏感芯体受压后产生电阻变化,再通过放大电路将电阻的变化转换为标准信号输出给子母系统，检测门是否安全上锁；
安全锁控制系统安装在防盗门上，防盗门的门板设计中采用部分一体式成型，就是说整个门是由两块材料拼成，就只能用两块拼接，此时的防电磁干扰的效果最好；并在进行防盗门的拼接过程中拼接处加入一些导电颗粒，门体包裹然后在缝隙处涂抹导电颗粒形成法拉第笼；门体的线穿过框架和墙体连接位于室内的天线，供电采用为于门体内部的蓄电池或者是市电连接，线路通过墙体、门体框架进入门体。
2.如权利要求1所述的一种安全锁控制系统，其特征在于，还包含报警模块，报警模块包含能够给110、业主终端手机或者物业进行发短信的部分以及录音模块以及拍摄模块，录音模块能够进行录音，采用GSM报警器，GSM报警器中的麦克风能清晰地收录现场的语音，并实时传送至手机；当压力传感器和子系统的有线信号传输不能到达时，系统会给自动报警器一个信号，GSM无线电话报警器自动向主人发送报警短信或直接拨打主人的电话；GSM无线电话报警器兼容中/英文短消息报警功能，移动中接警和布撤防；可设定5组用户电话号码，配合短信接警机可短信联网中心管理；报警器通过手机无线遥控，操作方便；可通过异地打入电话或发短信指令进行远程布防、撤防、监听、遥控输出、主机功能设置；主人能通过打电话或发短信，远程遥控3路输出；主机具有1路控制继电器输出端，报警时可联动电源，录像工作；外接喇叭接口，静音/警笛声报警转换。
3.如权利要求1所述的一种安全锁控制系统，其特征在于，安全锁控制系统为子母系统落锁方式，即一个明面子系统、一个暗母系统；防盗门采用天地锁和中间锁，并在锁的末端置有压力传感装置，当有外界有人为的信号干扰时，使子系统发生系统错误暂时不能工作，这时子系统不能给母系统传输信号、并且压力传感装置未能触发使锁不能安全锁上时，母系统立即向主人的手机发送报警信号并且门发出警报语音。
4.如权利要求2所述的一种安全锁控制系统，其特征在于，安全锁控制系统安装在防盗门上，当有人敲门时系统会直接反应给APP，手机软件给手机推送有人敲门的信息，用户可直接在手机上观看门前的状况；信号接收器与单片机将信号接收器与单片机相连接，手机app上发射数字密码或其他信号，经无线信号由信号接收器接收发送给系统；即门体本身包含震动传感器，震动传感器安装在门体上，当感应到震动的时候，能反馈信号给手机或者是中控系统。
5.如权利要求1所述的一种安全锁控制系统，其特征在于，还包含安装于门体的隐秘摄像系统，当防盗门受到撞击达到压力值时，而且明面的摄像头被堵住，那么门的隐秘摄像头会360°全方位把门前的情况拍下来实时上传到云端，隐秘摄像头位置是与客户协商并签署保密协议的；本防盗门可以采用WIFI，有线网，CMWAP,CMNET方式上网；当门打开时摄像头会进行抓拍，并发送到手机APP用户可进行查看，若是违法分子打开门并以进入用户可以在手机上直接下达紧急模式命令门立即关上并使门内的一拉式开门把手失灵，只能用户回来输入两种解锁密码以上门才能开启运行工作；所述的隐秘摄像头为针孔摄像头。
6.如权利要求1所述的一种安全锁控制系统，其特征在于，所述的防盗门的猫眼为防盗猫眼，锁具的锁芯采用C级防盗锁芯。
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