CN110566052A - 一种智能门锁触摸按键装置及其实现方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能门锁触摸按键装置及其实现方法，所述装置包括：包含若干个触摸按键的触摸按键板(1)，每个触摸按键上设置对应的字符丝印，所述触摸按键板(1)背部固定于一固定架(3)，所述固定架(3)的另一侧固定一主控制板(2)，所述主控制板(2上)与所述固定架(3)相邻一侧设置有触摸按键显示模块，所述触摸按键显示模块包括若干个与所述触摸按键板(1)的触摸按键相对应的发光体，以通过所述触摸按键显示模块的发光体的光点亮相应的触摸按键，通过本发明，可提高触摸按键灵敏度、增加触摸按键稳定性、增强用户体验感，并降低门锁成本。
Description
技术领域
本发明涉及及门锁控制技术领域，特别是涉及一种智能门锁触摸按键装置及其实现方法。
背景技术
门锁作为房屋的第一道安全屏障，是进入房屋必须用到的设备，因此，门锁的安全性要求较高。传统的机械门锁是通过机械零件组装而成，用钥匙来开启，但是钥匙易被复制，安全性差；并且用户可能忘记带钥匙而无法开门或者用户不在家时有人恶意开锁甚至盗窃而用户无法知晓，用户体验较差。
随着智能家居技术的发展，逐渐出现了一些智能门锁，例如电子密码锁，而目前市场上销售的电子密码锁，一般都是以实体按键为主，如果长时间使用会使按键表面的字符或图案磨损导致看不清，而且在相对昏暗的环境下也不易看清楚按键上字符的图案，这样给用户在使用上带来诸多不便。
发明内容
为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种智能门锁触摸按键装置及其实现方法，以提高触摸按键灵敏度、增加触摸按键稳定性、增强用户体验感，并降低门锁成本。
为达上述目的，本发明提出一种智能门锁触摸按键装置，包括：包含若干个触摸按键的触摸按键板(1)，每个触摸按键设置对应的字符丝印，所述触摸按键板(1)背部固定于一固定架(3)，所述固定架(3)的另一侧固定一主控制板(2)，所述主控制板(2)上与所述固定架(3)相邻一侧设置有触摸按键显示模块，所述触摸按键显示模块包括若干个与所述触摸按键板(1)的触摸按键相对应的发光体，以通过所述触摸按键显示模块的发光体的光点亮相应的触摸按键。
优选地，所述触摸按键板(1)包括若干触摸按键(101)及对应设置的字符丝印(102)、通信端子(103)，每个字符丝印(102)设置于对应的触摸按键(101)的触摸按键区中间，字符丝印(102)用于透射对应所述触摸按键显示模块的发光体的光，所述触摸按键板(1)通过通信端子103与所述主控制板(2)通信。
优选地，每个触摸按键(101)的触摸按键区除中间字符外敷设铜箔。
优选地，所述触摸按键板(1)贴附门上门锁触摸区的面板上，其正面裸露于所述门锁触摸区外侧。
优选地，所述主控制板(2)包括电源模块(200)、中控单元(201)、电容-电流转换电路(202)、AD转换电路(203)以及触摸按键显示模块(204)，所述电源模块(200)用于给所述中控单元(201)、触摸按键显示模块(203)以及触摸按键板(1)供电，当触摸按键上产生电容，通过所述通信端子(103)将信号传送所述主控制板(2)，经所述电容-电流转换电路(202)、AD转换电路(203)后传送至所述中控单元(201)，所述触摸按键显示模块(203)的各发光体在所述中控单元(201)的控制下发光，所发的光经所述字符丝印(102)透射以供用户识别触摸按键对应的字符。
优选地，所述触摸按键显示模块(204)包括若干个与所述触摸按键板(1)的触摸按键相对应的发光二极管。
优选地，所述触摸按键采用互感模式中的自电容法。
为达到上述目的，本发明还提供一种智能门锁触摸按键装置的实现方法，包括如下步骤：
步骤S1，于接收到门锁唤醒请求时，控制触摸按键显示模块的发光二极管点亮，将各发光二极管发出的光通过触摸按键板的字符丝印透射到门锁触摸区；
步骤S2，于接收到触摸信号时，根据触摸信号获取对应的按键信息，将获得的按键信息与预设的密码信息进行比对，根据比对结果控制是否开启开锁模块。
优选地，于步骤S2中，当获取的按键信息个数与预设的密码信息个数相同时，则将其确认为当前密码输入，将当前密码输入与预设的密码信息比对，若比对一致，则控制开锁模块开启门锁，若比对不一致，则给出错误提示信息。
优选地，于步骤S2中，计算密码错误次数，于错误次数达到阈值时，产生报警信号。
与现有技术相比，本发明一种智能门锁触摸按键装置及其实现方法通过利用包含若干个触摸按键的触摸按键板，在每个触摸按键上设置对应的字符丝印，将所述触摸按键板与主控制板通过一固定架固定，在所述主控制板与所述固定架相邻一侧设置包括若干个与所述触摸按键板的触摸按键相对应的发光体的触摸按键显示模块，以通过所述触摸按键显示模块的发光体的光点亮相应的触摸按键，并利用在触摸按键板PCB设计时，给每个触摸按键区除中间字符外敷铜箔，增大触摸按键铜箔层面积来提高触摸按键灵敏度，且通过每个触摸按键区字符丝印实现背光显示，本发明能提高触摸按键灵敏度、增加触摸按键稳定性、增强用户体验感而且降低了门锁成本。
附图说明
图1为本发明一种智能门锁触摸按键装置的结构示意图；
图2为本发明具体实施例中触摸按键板的结构示意图；
图3为本发明具体实施例中主控制板的架构示意图；
图4为本发明具体实施例中触摸按键显示模块的结构示意图；
图5为本发明一种智能门锁触摸按键装置的实现方法的步骤流程图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例并结合附图说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其它优点与功效。本发明亦可通过其它不同的具体实例加以施行或应用，本说明书中的各项细节亦可基于不同观点与应用，在不背离本发明的精神下进行各种修饰与变更。
图1为本发明一种智能门锁触摸按键装置的结构示意图。如图1所示，本发明一种智能门锁触摸按键装置，包括：触摸按键板1，所述触摸按键板1包括若干个触摸按键，每个触摸按键除中间字符外全部有铜箔，所述触摸按键板1上设置有与主控制板2通信的端子，所述触摸按键板1贴附于门上的门锁触摸区4的面板上，并将其正面裸露于门锁触摸区4外侧，以提供用户的触摸按键操作，所述触摸按键板1相对于门锁触摸区4的另一侧(即背面)固定于一固定架3的一侧，固定架3的另一侧固定主控制板2，主控制板2上与固定架3相邻一侧设置有触摸按键显示模块(未示出)，所述触摸按键显示模块包括若干个与触摸按键板1的触摸按键相对应的发光二极管，以通过该触摸按键显示模块的发光二极管的光点亮相应的触摸按键。
图2为本发明具体实施例中触摸按键板的结构示意图。如图2所示，所述触摸按键板1包括若干触摸按键101及对应设置的字符丝印102、通信端子103，其中，触摸按键101采用的是互感模式中的自电容法，总电容是寄生电容与手指电容之和，寄生电容是固定存在于触摸面板与地面之间的，当手指触摸到触摸按键时，相应的触摸按键上产生电容，再通过电容-电流转换电路、AD转换电路将触摸信号传送至主控制板2，每个字符丝印102设置于对应的触摸按键101的触摸按键区中间，字符丝印102可以透射对应触摸按键显示模块的发光二极管的光，以供用户识别按键字符，所述主控制板2与触摸按键板1通过通信端子103连接完成通信。优选地，所述触摸按键板1在PCB设计时，给每个触摸按键的触摸按键区除中间字符外敷设铜箔，即通过增大触摸按键铜箔层面积来提高触摸按键灵敏度。
图3为本发明具体实施例中主控制板的架构示意图。如图3所示，所述主控制板2包括电源模块200、中控单元201、电容-电流转换电路202、AD转换电路203以及触摸按键显示模块204，所述电源模块200用于给中控单元201、触摸按键显示模块204以及触摸按键板1供电，当用户手指触摸到触摸按键板1上的触摸按键时，相应的触摸按键上产生电容，通过通信端子103将信号传送主控制板2，经电容-电流转换电路202、AD转换电路203后传送至中控单元201，由中控单元201进行处理，所述触摸按键显示模块204由若干个与触摸按键相对应的发光二极管204a组成，以在中控单元201的控制下控制发光二极管发光，如图4所示，所发的光经字符丝印102透射以供用户识别对应的触摸按键对应的字符。
这里需说明的是，中控单元201为MCU，电容-电流转换电路202、AD转换电路203可以集成于MCU内部，也可以采用独立的部件，本发明不以此为限。
本发明工作原理如下：当用户唤醒智能门锁时，中控单元接收到唤醒请求(例如该唤醒请求可通过智能门锁在休眠状态下由用户触摸任一按键产生)，中控单元控制触摸按键显示模块的发光二极管点亮，其发出的光通过触摸按键板的字符丝印透射到门锁触摸区，当用户触碰触摸按键区透射的丝印，由于触摸按键板在PCB设计时，给每个触摸按键区除中间字符外敷铜箔，通过增大触摸按键铜箔层面积来提高触摸按键灵敏度，所以用户轻轻触碰时触摸按键也能产生电容，且通过电容-电流转换电路、AD转换电路将触摸信号传送至中控单元，中控单元对触摸信号处理后，根据触摸信号获取按键值，与中控单元预先存储的用户设置的按键值进行对比，正确则中控单元发送指令给门锁锁体电机驱动模块控制门锁锁体开启，用户可开门。若错误超过5次以上(可由用户设置)，中控单元则发送指令给门锁报警模块，由门锁报警模块发起警报提醒或通过手机APP推送报警信息，利用本发明不仅可以提高触摸按键灵敏度、增加触摸按键稳定性、增强用户体验感而且降低了门锁成本。
图5为本发明一种智能门锁触摸按键装置的实现方法的步骤流程图。如图5所示，本发明一种智能门锁触摸按键装置的实现方法，包括如下步骤：
步骤S1，于接收到门锁唤醒请求时，控制触摸按键显示模块的发光二极管点亮，将各发光二极管发出的光通过触摸按键板的字符丝印透射到门锁触摸区，以供用户识别触摸按键板上的各触摸按键上的字符。在本发明具体实施例中，该门锁唤醒请求可通过智能门锁在休眠状态下由用户触摸触摸按键板上的任一触摸按键产生。
步骤S2，于接收到触摸信号时，根据触摸信号获取对应的按键值，将获得的按键值与预设的密码信息进行比对，根据比对结果控制是否开启开锁模块。具体地，根据触摸信号获取对应的按键值，与预先存储的用户设置的按键值进行对比，若比对一致则发送开锁指令给门锁锁体电机驱动模块控制门锁锁体开启，用户可开门，若错误次数超过5次以上(可由用户设置)，则发送报警指令至门锁报警模块，由门锁报警模块发起警报提醒或通过手机APP推送报警信息。
在本发明具体实施例中，触摸按键采用的是互感模式中的自电容法，总电容是寄生电容与手指电容之和，寄生电容是固定存在于触摸面板与地面之间的，当欲进行开锁时，当用户于门锁触摸区用手指触摸触摸按键时，相应的触摸按键上产生电容，再通过电容-电流转换电路、AD转换电路将触摸信号传送至中控单元，中控单元根据该触摸信号获取到对应的按键信息，并将获得的按键信息与预设的密码进行比对，在本发明具体实施例中，当获取的按键信息个数与预设的密码信息个数相同时，则将其确认为当前密码输入，将当前密码输入与预设的密码信息比对，若比对一致，则说明输入密码正确，控制开锁模块开启门锁，若比对不一致，则说明密码输入错误，给出提示信息，并可计算错误次数，于错误次数达到阈值时，产生报警信号。
综上所述，本发明一种智能门锁触摸按键装置及其实现方法通过利用包含若干个触摸按键的触摸按键板，在每个触摸按键上设置对应的字符丝印，将所述触摸按键板与主控制板通过一固定架固定，在所述主控制板与所述固定架相邻一侧设置包括若干个与所述触摸按键板的触摸按键相对应的发光体的触摸按键显示模块，以通过所述触摸按键显示模块的发光体的光点亮相应的触摸按键，并利用在触摸按键板PCB设计时，给每个触摸按键区除中间字符外敷铜箔，增大触摸按键铜箔层面积来提高触摸按键灵敏度，且通过每个触摸按键区字符丝印实现背光显示，本发明能提高触摸按键灵敏度、增加触摸按键稳定性、增强用户体验感而且降低了门锁成本。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何本领域技术人员均可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰与改变。因此，本发明的权利保护范围，应如权利要求书所列。
Claims (10)
1.一种智能门锁触摸按键装置，包括：包含若干个触摸按键的触摸按键板(1)，每个触摸按键上设置对应的字符丝印，所述触摸按键板(1)背部固定于一固定架(3)，所述固定架(3)的另一侧固定一主控制板(2)，所述主控制板(2)上与所述固定架(3)相邻一侧设置有触摸按键显示模块，所述触摸按键显示模块包括若干个与所述触摸按键板(1)的触摸按键相对应的发光体，以通过所述触摸按键显示模块的发光体的光点亮相应的触摸按键。
2.如权利要求1所述的一种智能门锁触摸按键装置，其特征在于：所述触摸按键板(1)包括若干触摸按键(101)及对应设置的字符丝印(102)、通信端子(103)，每个字符丝印(102)设置于对应的触摸按键(101)的触摸按键区中间，字符丝印(102)用于透射对应所述触摸按键显示模块的发光体的光，所述触摸按键板(1)通过所述通信端子(103)与所述主控制板(2)通信。
3.如权利要求2所述的一种智能门锁触摸按键装置，其特征在于：每个触摸按键(101)的触摸按键区除中间字符外敷设铜箔。
4.如权利要求3所述的一种智能门锁触摸按键装置，其特征在于：所述触摸按键板(1)贴附门上门锁触摸区的面板上，其正面裸露于所述门锁触摸区外侧。
5.如权利要求3所述的一种智能门锁触摸按键装置，其特征在于：所述主控制板(2)包括电源模块(200)、中控单元(201)、电容-电流转换电路(202)、AD转换电路(203)以及触摸按键显示模块(204)，所述电源模块(200)用于给所述中控单元(201)、触摸按键显示模块(203)以及触摸按键板(1)供电，当触摸按键上产生电容，通过所述通信端子(103)将信号传送所述主控制板(2)，经所述电容-电流转换电路(202)、AD转换电路(203)后传送至所述中控单元(201)，所述触摸按键显示模块(203)的各发光体在所述中控单元(201)的控制下发光，所发的光经所述字符丝印(102)透射以供用户识别触摸按键对应的字符。
6.如权利要求6所述的一种智能门锁触摸按键装置，其特征在于：所述触摸按键显示模块(204)包括若干个与所述触摸按键板(1)的触摸按键相对应的发光二极管。
7.如权利要求3所述的一种智能门锁触摸按键装置，其特征在于：所述触摸按键采用互感模式中的自电容法。
8.一种智能门锁触摸按键装置的实现方法，包括如下步骤：
步骤S1，于接收到门锁唤醒请求时，控制触摸按键显示模块的发光二极管点亮，将各发光二极管发出的光通过触摸按键板的字符丝印透射到门锁触摸区；
步骤S2，于接收到触摸信号时，根据触摸信号获取对应的按键信息，将获得的按键信息与预设的密码信息进行比对，根据比对结果控制是否开启开锁模块。
9.如权利要求8所述的一种智能门锁触摸按键装置的实现方法，其特征在于：于步骤S2中，当获取的按键信息个数与预设的密码信息个数相同时，则将其确认为当前密码输入，将当前密码输入与预设的密码信息比对，若比对一致，则控制开锁模块开启门锁，若比对不一致，则给出错误提示信息。
10.如权利要求9所述的一种智能门锁触摸按键装置的实现方法，其特征在于：于步骤S2中，计算密码错误次数，于错误次数达到阈值时，产生报警信号。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20191213 |