CN110072293A - 一种通用型多模智能锁数据通信方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能锁应用领域的数据管理方法与无线通信方法，尤其涉及一种通用型多模智能锁数据通信方法，对智能锁产生的数据进行分类；在智能锁内部，对不同类型的数据采用不同的信号处理方法与通信方式关联，通信方式兼容蜂窝网接入和非蜂窝网接入；本发明兼容蜂窝与非蜂窝的通信方式，在多种通信模式共存的情况下，实现数据类型与通信模式的关联，优化接入方案，扩大网络的适应性。

Description

一种通用型多模智能锁数据通信方法与装置

技术领域

本发明涉及智能锁应用领域的数据管理方法与装置及无线通信方法与装置，尤其涉及一种通用型多模智能锁数据通信方法与装置。

背景技术

在当前的网络系统中，支持多种通信模式，包括wifi、zigbee、蓝牙、NB-IOT、LTE、LTE-A、5G网络（包括独立组网与非独立组网等多种模式）等网络模式，对于智能锁终端设备而言，将通过蜂窝网和或非蜂窝网接入到网络中，蜂窝与非蜂窝技术各有特色，基于LTE与5G为主流的蜂窝网技术，无线终端可以不需要通过网关而直接接入网络，从传输稳定性与误码性能来看，蜂窝技术较非蜂窝技术有优势；非蜂窝技术具有部署灵活、成本低廉等特点，从技术发展趋势来看，蜂窝技术与非蜂窝技术会共存。

在智能锁的运行与操作中，将产生多种数据，这些数据的优先级与稳定性要求各不相同；一般而言，非蜂窝技术部署简单，但独立性不强，即依赖于网关实现网络连接；蜂窝技术具有较高的稳定性和独立性，可以直接联网通信，对于智能锁而言，如何兼容蜂窝与非蜂窝的通信方式，在多种通信模式共存的情况下，实现数据类型与通信模式的关联，是一钟亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是在于克服当前智能锁接入过程中的数据管理功能不足，提供了一种通用型多模智能锁数据通信方法与装置，兼容蜂窝与非蜂窝的通信方式，在多种通信模式共存的情况下，实现数据类型与通信模式的关联，优化接入方案，扩大网络的适应性。

为了实现以上目的，本发明采用的技术方案为：首先，智能锁用户或厂家对智能锁的数据进行分类，数据分类方式可基于优先级分类，也可以基于功能性分类，其次，基于数据分类，实现数据类型与通信方式的关联。

以下为对本发明所述方法的进一步说明，本发明包括以下步骤：

步骤1：对智能锁数据进行分类，具体而言，智能锁的相关数据包括且不限于智能锁自身的维护数据、远程开关锁（微信、身份证、密码、授权）开关锁、指纹开锁、刷脸开锁、开关锁操作时间检录、开关锁人员身份记录、房态记录等；对这些数据进行分类，可分为控制型数据、管理型数据、状态型数据等；其中，控制型数据包括实现开关锁主要功能的数据，即智能锁的控制信息或相关数据；管理型数据为实现智能锁管理功能的数据，包括开关锁人员的身份记录、开关锁的时间记录、智能锁开关状态的状态记录、房态记录等；状态型数据包括智能锁工作时间长短、耗电指示、维修信息、出厂信息、开关锁操作次数等，其中信号处理包括且不限于编码方案、调制方案等。

步骤2：基于数据分类，对数据的通信方式进行关联配置；在本发明中，认为控制型数据与状态型数据具有较高的优先级，这两类数据关联的通信方式为蜂窝通信；可认为管理型数据优先级较低，其关联的通信方式可为非蜂窝通信；在通信方式与数据类型的关联配置中，还支持回退机制，即两种通信方式之一出现故障或者当前网络环境仅支持一种通信方式时，则多种数据类型在一种通信方式中传播，但其数据处理方式仍然可以有区别。

步骤3：基于数据的关联配置实施通信的接入管理，智能锁实施两级接入方式；其过程是：智能锁开机时进行第一级蜂窝网的搜索与接入，成功接入以后驻留在所属的蜂窝小区；完成了第一级接入继续进行第二级接入，实现非蜂窝接入；非蜂窝接入通常要借助于人工辅助，即实现人工密码验证，从而实现接入网络；完成了两级接入以后，可以进行数据通信阶段，即可以发送步骤二中所描述的关联性配置信息。

本发明的有益效果为：

1、本发明兼容蜂窝与非蜂窝的通信方式，在多种通信模式共存的情况下，实现数据类型与通信模式的关联，优化接入方案，扩大网络的适应性，相对于单一的蜂窝接入方案，节约了一定的成本。

2、本发明提出的智能锁数据分类机制以及通信方式与分类数据关联的机制，提高了智能锁数据传输的可靠性，丰富了当前的智能锁无线接入方式，扩展了智能锁的应用。

附图说明

图1是多模通信智能锁系统结构图

图2是智能锁数据类型示意图

图3是数据类型与通信模式关联流程图

图4是智能锁终端数据配置与通信模式示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施进行详细的说明：

(1) 多模通信智能锁系统结构图

多模通信智能锁系统结构图如图1所示，本发明所提出的智能锁系统结构图支持蜂窝与非蜂窝通信并存模式，其中两种通信模式分别与数据分类方式相关联。

(2) 智能锁数据类型示意图

如图2所示，在本发明中，对智能锁产生的数据进行功能性分类，并基于分类进行通信模式关联与数据管理。

(3) 数据类型与通信模式关联流程图

如图3所示在本发明中，考虑多种通信模式并存的方案，基于数据类型划分，将不同的数据类型与通信模式进行关联。

(4) 智能锁终端数据配置与通信模式示意图

如图4所示在本发明中，智能锁终端在接入到网络以后，基于配置指令进行配置，有软件驱动该数据类型划分与信号处理，并实现不同数据类型与通信模式的关联。

(5) 实施例

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图以及实施例对本发明进行进一步描述。

以下实施例中提及的通信或网络模式包括且不限于LTE、wifi、zigbee、蓝牙、LTE-A、LTE-A+wifi、LTE+5G等通信或网络模式。

图1为多模通信智能锁系统结构图。在本发明的智能锁结构中，考虑多种通信模式并存的场景；智能锁终端支持蜂窝通信与非蜂窝通信；智能锁通过蜂窝模块与非蜂窝模块实现网络接入，从而接入到因特网和后台服务器；智能锁用户通过手机或者电脑实现对智能锁的操作和控制，并实现对智能锁数据的管理；基于数据类型的划分，智能锁系统还能够通过授权方式向其它用户视数据的授权调用。

图2为智能锁数据类型示意图；在本发明中，对智能锁产生的数据进行类型划分，并基于类型划分进行通信模式的关联。

在本发明中，基于功能性标准，将智能锁信息和数据划分为三种类型，如图2所示，三种类型分别为控制型数据、状态型数据和管理型数据；这三种数据分别具有不同的优先级和稳定性要求，在本发明中，控制型数据和状态型数据采用蜂窝技术接入与传输方式，而管理型数据采用非蜂窝接入与传输方式。

图3为数据类型划分与通信模式关联流程图。

在本发明中，基于功能性标准，对智能锁产生的数据进行类型划分；每一种数据关联一种通信模式，其过程包括以下四个步骤：

步骤一：初始开机时，智能锁用户或智能锁厂家对智能锁进行配置，实施数据类型划分；如果智能锁仅支持一种通信模式，则不启动二级接入模式；

步骤二：如果智能锁同时支持蜂窝与非蜂窝的通信模式，则启动二级接入模式；首先启动蜂窝模式，使智能锁接入蜂窝网络中；

步骤三：完成了蜂窝网的接入以后，进行第二级接入操作，使智能锁实现非蜂窝网络接入；

步骤四：完成接入以后，进行数据关联配置输入，实现不同数据类型与通信模式的关联。

图4为智能锁终端数据配置与通信模式示意图。

基于不同的数据类型划分以及相关的通信方式关联准则，智能锁终端需要在软件和硬件模块上具备相应的功能；如图4所示，具备数据关联的智能锁系统包括以下功能模块：智能锁的软件模块接收并处理数据划分的配置信息，并形成数据与处理指示信息；数据预处理模块实现数据的分类、打包、分割；在本发明中，智能锁数据预处理模块输出两路数据，分别为控制型/状态型数据与管理型数据；这两类数据分别输入到对应的信号处理模块；本发明还具备了回退机制功能，即如果当前网络条件仅能支持一种通信模式，则激活回退机制，使几种类型的数据在一种通信模式中传输，但对这些类型的数据仍可以实施不同的信号处理方案。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种通用型多模智能锁数据通信方法，其特征在于，对智能锁产生的数据进行分类；在智能锁内部，对不同类型的数据采用不同的信号处理方法与通信方式关联，通信方式兼容蜂窝网接入和非蜂窝网接入。

2.根据权利要求1所述的一种通用型多模智能锁数据通信方法，其特征在于，智能锁的数据及其相关的控制信息均基于特定准则实施分类；数据分类准则可由智能锁厂家或智能锁用户灵活配置。

3.根据权利要求2所述的一种通用型多模智能锁数据通信方法，其特征在于，不同的数据分类准则可以对应不同的数据组合。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种通用型多模智能锁数据通信方法，其特征在于，智能锁产生的数据与信息包括且不限于如下几种：控制型数据或信息，主要包括开关锁的各种信令与配置信息；管理型数据，包括各种记录信息，如开关锁的时间、开关锁操作人身份记录等；状态型数据，包括智能锁的操作次数、性能状态、耗电指示、维护信息等。

5.根据权利要求1所述的一种通用型多模智能锁数据通信方法，其特征在于，其中信号处理包括且不限于编码方案、调制方案等。

6.根据权利要求5所述的一种通用型多模智能锁数据通信方法，其特征在于，不同类型的数据具有不同的优先级和可靠性要求，信号处理的方案与分类数据的优先级和可靠性对应。

7.根据权利要求6所述的一种通用型多模智能锁数据通信方法，其特征在于，分类数据根据优先级和可靠性的不同采用不同的接入方式，优先级和可靠性要求高的数据类型采用蜂窝技术接入，其它类型的数据非蜂窝技术接入。