CN109979041A - 一种智能门锁 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于门锁技术领域，提供一种智能门锁，所述智能门锁包括：无线通信模块和电源管理模块；所述无线通信模块通过网关连接路由器，所述电源管理模块连接所述无线通信模块，用于控制所述无线通信模块的通电与断电。本发明实施例中，通过电源管理模块控制所述无线通信模块的通电与断电，使得所述无线通信模块不需要一直处于工作状态，降低了所述智能门锁的电池耗电量，解决了现有技术中智能门锁的电池使用周期较短的问题。
Description
技术领域
本发明属于门锁技术领域，尤其涉及一种智能门锁。
背景技术
现有的智能门锁一般通过无线WiFi模块直接连接到路由器中，实现门锁的远程控制。该无线WiFi模块具有耗电量大的缺点，导致所述智能门锁的电池使用周期较短。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种智能门锁，可以解决现有技术中智能门锁的电池使用周期较短的问题。
本发明实施例提供了一种智能门锁，包括：无线通信模块和电源管理模块；所述无线通信模块通过网关连接路由器，所述电源管理模块连接所述无线通信模块，用于控制所述无线通信模块的通电与断电。
可选地，所述无线通信模块为2.4G无线通信模块。
可选地，所述电源管理模块包括连接所述无线通信模块的电源输出端，以及与所述电源输出端连接的开关管，所述开关管的电源输入端连接输入电源。
可选地，所述开关管为P型MOS管，所述P型MOS管的漏级连接所述电源输出端，所述P型MOS管的栅极连接锁控模块的电平输出端，所述P型MOS管的源极连接所述输入电源。
可选地，所述输入电源为3.3V的电压源，所述锁控模块的电平输出端输出高电平时，所述P型MOS管反向截止，所述无线通信模块断电；所述锁控模块的电平输出端输出低电平时，所述P型MOS管导通，所述无线通信模块通电。
可选地，所述智能门锁还包括：连接所述锁控模块的门锁定位传感器，用于检测所述智能门锁的锁栓是否发生转动，并在所述锁栓发生转动时向所述锁控模块发送无线模块唤醒信号，所述锁控模块在接收到所述无线模块唤醒信号时，控制电平输出端输出低电平。
可选地，所述智能门锁还包括：连接所述锁控模块的触摸显示屏，用于接收用户触发的触摸信号，并在接收到所述用户触发的触摸信号时向所述锁控模块发送无线模块唤醒信号，所述锁控模块在接收到所述无线模块唤醒信号时，控制电平输出端输出低电平。
可选地，所述智能门锁还包括：连接所述锁控模块的IC卡识别模块和/或指纹识别模块和/或人脸识别模块，所述IC卡识别模块用于识别IC卡，所述指纹识别模块用于进行指纹识别，所述人脸识别用于对摄像头采集的图片进行人脸识别，并在识别到IC卡、指纹或人脸图像时向所述锁控模块发送无线模块唤醒信号，所述锁控模块在接收到所述无线模块唤醒信号时，控制电平输出端输出低电平。
可选地，所述锁控模块控制电平输出端输出设定时长的低电平后，控制电平输出端输出高电平。
本发明实施例中，通过电源管理模块控制所述无线通信模块的通电与断电，使得所述无线通信模块不需要一直处于工作状态，降低了所述智能门锁的电池耗电量，解决了现有技术中智能门锁的电池使用周期较短的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种智能门锁的结构示意框图；
图2是本发明实施例提供的种智能门锁的的电源管理模块结构示意图；
图3是本发明实施例提供的门锁APP开锁界面的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种智能门锁的结构示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
本发明实施例中，通过电源管理模块控制所述无线通信模块的通电与断电，使得所述无线通信模块不需要一直处于工作状态，降低了所述智能门锁的电池耗电量，解决了现有技术中智能门锁的电池使用周期较短的问题。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
如图1示出了本发明实施例提供的一种智能门锁的结构示意图，包括：无线通信模块100和电源管理模块200；所述无线通信模块100通过网关300连接路由器400，所述电源管理模块200连接所述无线通信模块100，用于控制所述无线通信模块的通电与断电。
在现有技术中，所述智能门锁一般通过无线WiFi模块直接连接到路由器中，实现门锁的远程控制。但是，由于路由器的端口一般较少，只有十几个，而一个无线WiFi模块需要占用一个路由器的端口，因此，现有技术中的智能门锁的组网方式具有网络连接率低的问题。
本发明实施例中，所述无线通信模块100通过网关300连接路由器400。每个网关可以连接上百个智能门锁，并且一个网关只占用路由器的一个端口，使得一个路由器可以连接上千个智能门锁，提高了智能门锁的网络连接率。
可选地，所述无线通信模块为2.4G无线通信模块。
所述2.4G无线通信模块工作在全球免申请ISM频道2400M-2483M范围内，实现开机自动扫频功能，共有50个工作信道，可以同时供50个用户在同一场合同时工作，无需使用者人工协调、配置信道。同时，可以根据成本考虑，选择50米内、150米、600米多种类型无线模块。接收单元和遥控器单元具有1键自动对码功能，数字地址编码，容量大，避免地址重复。
因此，在本发明实施例中，所述智能门锁利用所述2.4G无线通信模块经网关连接至路由器时，可以使用跳频的方式进行无线通信，能够实现与网络内的其他用电设备进行联动控制。例如，灯、空调、音响等用电设备在同一时间使用不同时工作信道与所述路由器之间进行通信，当用户控制所述智能门锁开启后，可以实现所述灯、空调、音响等用电设备同时开启。
而无线WiFi模块采用的是路由器的网络频率，无法进行频率的变更，因此，现有技术中采用无线WiFi模块的智能门锁无法与网络内的其他用电设备进行联动控制。
并且，所述无线WiFi模块还具有耗电量大的缺点，导致所述智能门锁的电池使用周期较短。本申请的2.4G无线通信模块的工作电压为3.3V，工作电流为26-28mA，因此，耗电量较小。
在本发明实施例中，还通过电源管理模块控制所述无线通信模块的通电与断电，使得所述无线通信模块大部分时间处于休眠状态，更进一步的降低了所述智能门锁无线通信模块的功耗。
可选地，如图2所示，所述电源管理模块200包括连接所述无线通信模块100的电源输出端VDD，以及与所述电源输出端VDD连接的开关管Q1，所述开关管Q1的电源输入端连接输入电源VCC。
也就是说，所述输入电源VCC的电流经所述开关管Q1后，由电源输出端VDD输出至所述无线通信模块，用于为所述无线通信模块进行供电，所述开关管Q1的导通与否决定着所述无线通信模块的通电与断电。
所述开关管Q1可以为P型MOS管、N型MOS管、三极管、二极管等开关管。
可选地，在本发明实施例中，所述开关管Q1可以为P型MOS管，所述P型MOS管的漏级D连接所述电源输出端VDD，所述P型MOS管的栅极G连接锁控模块的电平输出端EN，所述P型MOS管的源极S连接所述输入电源VCC。
可选地，所述输入电源VCC为3.3V的电压源，当所述锁控模块的电平输出端EN输出高电平时，所述P型MOS管反向截止，所述无线通信模块断电；所述锁控模块的电平输出端输出低电平时，所述P型MOS管导通，所述无线通信模块通电。
需要说明的是，此处只是举例说明，在所述电源管理模块的电路发生变化时，所述锁控模块的电平输出端输出低电平时，所述无线通信模块也可以处于断电状态，所述锁控模块的电平输出端输出高电平时，所述无线通信模块也可以处于通电状态。
其中，所述低电平表示电压值低于第一数值的电压，第一数值为行业内的一个常用数值。例如，一般对于TTL电路来说，第一数值为0.0V-0.4V，而对于CMOS电路来说，第一数值为0.0-0.1V。本发明实施例中，优选地，第一数值为0V，即低电平为0V。高电平表示电压值高于第二数值的电压，第二数值为行业内的一个常用数值。例如，一般对于TTL电路来说，第二数值为2.4V-5.0V，而对于CMOS电路来说，第二数值为4.99-5.0V。本发明实施例中，优选地，第二数值为3.3V，即高电平为3.3V。
其中，所述锁控模块为所述智能门锁的处理器，所述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable GateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。在本实施例中，所述智能门锁的处理器为单片机，该单片机可以为STM32系列单片机，该STM32系列单片机具有高性能内核、低功耗、高集成度以及结构简单等优点，并具有高速的数据处理能力。
可选地，所述智能门锁还包括：连接所述锁控模块的门锁定位传感器，用于检测所述智能门锁的锁栓是否发生转动，并在所述锁栓发生转动时向所述锁控模块发送无线模块唤醒信号，所述锁控模块在接收到所述无线模块唤醒信号时，控制电平输出端输出低电平。
例如，当用户将钥匙插入所述智能门锁的锁孔并进行转动时，所述门锁定位传感器将检测到所述智能门锁的锁栓发生转动，因此，向所述锁控模块发送无线模块唤醒信号，所述无线模块唤醒信号用于告知所述锁控模块此时有开锁需求，以便所述锁控模块在接收到所述无线模块唤醒信号时，控制电平输出端输出低电平。所述电源管理模块的P型MOS管导通，使得所述无线通信模块通电，并正常工作，此时用户可以对所述门锁进行远程控制。
又例如，用户通过用户终端上的门锁APP进行远程开锁。如，用户终端将开锁命令发送至路由器，并经所述网关发送到所述智能门锁的无线通信模块，再由所述智能门锁的锁控模块控制所述智能门锁开启。
可选地，所述智能门锁还包括：连接所述锁控模块的触摸显示屏，用于接收用户触发的触摸信号，并在接收到所述用户触发的触摸信号时向所述锁控模块发送无线模块唤醒信号，所述锁控模块在接收到所述无线模块唤醒信号时，控制电平输出端输出低电平。
例如，用户触摸所述智能门锁上的触摸显示屏时，产生触摸信号，表示所述用户可能有开锁需求，因此，向所述锁控模块发送无线模块唤醒信号，所述锁控模块在接收到所述无线模块唤醒信号时，控制电平输出端输出低电平。所述电源管理模块的P型MOS管导通，使得所述无线通信模块通电，并正常工作，此时用户可以对所述门锁进行远程控制。
可选地，所述智能门锁还包括：连接所述锁控模块的IC卡识别模块和/或指纹识别模块和/或人脸识别模块，所述IC卡识别模块用于识别IC卡，所述指纹识别模块用于进行指纹识别，所述人脸识别用于对摄像头采集的图片进行人脸识别，并在识别到IC卡、指纹或人脸图像时向所述锁控模块发送无线模块唤醒信号，所述锁控模块在接收到所述无线模块唤醒信号时，控制电平输出端输出低电平。
同样地，当所述智能门锁的IC卡识别模块识别到IC卡，或者所述指纹识别模块识别到指纹，又或者所述人脸识别模块识别到人脸，则表示有用户可能有开锁需求。因此，向所述锁控模块发送无线模块唤醒信号，所述锁控模块在接收到所述无线模块唤醒信号时，控制电平输出端输出低电平。所述电源管理模块的P型MOS管导通，使得所述无线通信模块通电，并正常工作，此时用户可以对所述门锁进行远程控制。
又如，所述智能门锁通过所述IC卡识别模块采集用户开启所述智能门锁的IC卡信息；通过所述指纹识别模块采集用户开启所述智能门锁的指纹信息；通过所述人脸识别模块采集用户开启所述智能门锁的人脸图像信息；并将所述IC卡信息、指纹信息和人脸图像发送至用户终端，由所述用户终端的门锁APP校验用户的开锁权限，并在验证通过时生成开锁命令。
可选地，所述智能门锁还可以通过所述门锁APP设置密码进行开锁。
例如，如图3所示，用户可以在用户终端3上设置所述门锁的开启密码，并通过所述用户终端进行所述智能门锁的密码开锁。还可以通过所述用户终端进行所述智能门锁开启权限的临时授权，以便访客开启所述智能门锁。
所述临时授权包括临时数字密码、二维码等。
可选地，所述锁控模块控制电平输出端输出设定时长的低电平后，控制电平输出端输出高电平。
也就是说，当所述无线通信模块正常工作设定时长后，重新进入睡眠状态，以便更进一步的实现低功耗。所述设定时长可以由用户通过用户终端上的门锁APP进行设置，例如，设置为30s、45s。
可选地，所述路由器为无线路由器。
也就是说，所述网关与路由器不进行有线连接，从而减少了室内布线。
图4是本发明一实施例提供的另一种智能门锁的结构示意图，所述智能门锁4包括：处理器40、存储器41以及存储在所述存储器41中并可在所述处理器40上运行的计算机程序42。
所述智能门锁可包括，但不仅限于，处理器40、存储器41。本领域技术人员可以理解，图4仅仅是智能门锁4的示例，并不构成对智能门锁4的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述基于场景分类的视频质量诊断装置还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器40可以是CPU，还可以是其他通用处理器、DSP、专用ASIC、FPGA或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器41可以是所述智能门锁4的内部存储单元，例如智能门锁4的硬盘或内存。所述存储器41也可以是所述智能门锁4的外部存储设备，例如所述智能门锁4上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器41还可以既包括所述智能门锁4的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器41用于存储所述计算机程序以及所述智能门锁所需的其他程序和数据。所述存储器41还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元可以采用硬件的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种智能门锁，其特征在于，包括：无线通信模块和电源管理模块；所述无线通信模块通过网关连接路由器，所述电源管理模块连接所述无线通信模块，用于控制所述无线通信模块的通电与断电。
2.如权利要求1所述的智能门锁，其特征在于，所述无线通信模块为2.4G无线通信模块。
3.如权利要求1所述的智能门锁，其特征在于，所述电源管理模块包括连接所述无线通信模块的电源输出端，以及与所述电源输出端连接的开关管，所述开关管的电源输入端连接输入电源。
4.如权利要求3所述的智能门锁，其特征在于，所述开关管为P型MOS管，所述P型MOS管的漏级连接所述电源输出端，所述P型MOS管的栅极连接锁控模块的电平输出端，所述P型MOS管的源极连接所述输入电源。
5.如权利要求4所述的智能门锁，其特征在于，所述输入电源为3.3V的电压源，所述锁控模块的电平输出端输出高电平时，所述P型MOS管反向截止，所述无线通信模块断电；所述锁控模块的电平输出端输出低电平时，所述P型MOS管导通，所述无线通信模块通电。
6.如权利要求5所述的智能门锁，其特征在于，还包括：连接所述锁控模块的门锁定位传感器，用于检测所述智能门锁的锁栓是否发生转动，并在所述锁栓发生转动时向所述锁控模块发送无线模块唤醒信号，所述锁控模块在接收到所述无线模块唤醒信号时，控制电平输出端输出低电平。
7.如权利要求5所述的智能门锁，其特征在于，还包括：连接所述锁控模块的触摸显示屏，用于接收用户触发的触摸信号，并在接收到所述用户触发的触摸信号时向所述锁控模块发送无线模块唤醒信号，所述锁控模块在接收到所述无线模块唤醒信号时，控制电平输出端输出低电平。
8.如权利要求5所述的智能门锁，其特征在于，还包括：连接所述锁控模块的IC卡识别模块和/或指纹识别模块和/或人脸识别模块，所述IC卡识别模块用于识别IC卡，所述指纹识别模块用于进行指纹识别，所述人脸识别用于对摄像头采集的图片进行人脸识别，并在识别到IC卡、指纹或人脸图像时向所述锁控模块发送无线模块唤醒信号，所述锁控模块在接收到所述无线模块唤醒信号时，控制电平输出端输出低电平。
9.如权利要求6至8任意一项所述的智能门锁，其特征在于，所述锁控模块控制电平输出端输出设定时长的低电平后，控制电平输出端输出高电平。
10.如权利要求1所述的智能门锁，其特征在于，所述路由器为无线路由器。
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