CN111243136A - 一种智能锁控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种智能锁控制系统，包括外门模块，实现智能锁控制系统的部分功能；内门模块，实现智能锁控制系统的另一部分功能，内门模块和外门模块通过单信号线通信连接；控制开关，连接于单信号线与地线之间，外门模块和内门模块在控制开关断开期间进行数据传送、在控制开关接通时长大于或等于第一预设时长时进行初始化处理、在控制开关接通时长小于第一预设时长时进入系统菜单进行参数设置。上述控制系统，配置一套通信协议，使系统初始化、进入系统菜单和数据传送使用同一根信号线，可减少信号线的数量。

Description

一种智能锁控制系统

技术领域

本发明涉及智能锁领域，尤其涉及一种智能锁控制系统。

背景技术

智能锁由于其便利性越来越受到人们的青睐。常见的智能锁控制系统具有外门模块和内门模块，由两个模块配合使用以实现开锁。在对智能锁进行控制时，会涉及到对系统的初始化、进入系统菜单进行参数设置以及两模块之间的数据传递，上述过程均需要通过信号线进行指令的传递。目前，上述过程均是通过不同的信号线实现，导致所用信号线数量较多，系统电路复杂，且占用通信端子较多，使得该控制系统的使用具有局限性。

发明内容

基于此，本申请针对上述智能锁控制系统信号线多的技术问题，提出一种新的智能锁控制系统。

一种智能锁控制系统，包括

外门模块，实现所述智能锁控制系统的部分功能；

内门模块，实现所述智能锁控制系统的另一部分功能，所述内门模块和所述外门模块通过单信号线通信连接；

控制开关，连接于所述单信号线与地线之间，所述外门模块和所述内门模块在所述控制开关断开期间进行数据传送、在所述控制开关接通时长大于或等于第一预设时长时进行初始化处理、以及在所述控制开关接通时长小于第一预设时长时进入系统菜单进行参数设置。

在其中一个实施例中，所述外门模块和所述内门模块在所述控制开关断开期间进行数据传送，具体为：

当所述外门模块和所述内门模块中的其中一个模块向另一个模块发送数据时，先发送传送数据的初始信号，所述初始信号为第二预设时长的低电平信号，在发送所述初始信号后传送数据包，所述数据包以依次出现的一个第三预设时长的高电平和一个第四预设时长的低电平为数字1、以依次出现的一个第四预设时长的高电平和一个第三预设时长的低电平为数字0。

在其中一个实施例中，所述第三预设时长为所述第四预设时长的整数倍。

在其中一个实施例中，所述第一预设时长为秒级别，所述第二预设时长为毫秒级别，所述第三预设时长和所述第四预设时长为微妙级别。

在其中一个实施例中，所述外门模块包括：

信息采集单元，用于采集开门信息；

信息确认单元，用于判断所述开门信息是否符合预设条件，若是，则通过所述单信号线向驱动单元发送开锁指令；

所述内门模块包括：

驱动单元，用于接收所述开锁指令并驱动电机打开智能锁。

在其中一个实施例中，所述外门模块包括：

信息确认单元，用于判断开门信息是否符合预设条件，若是，则通过所述单信号线向驱动单元发送开锁指令；

所述内门模块包括：

信息采集单元，用于采集开门信息并将所述开门信息通过所述单信号线发送给所述信息确认单元；

驱动单元，用于接收所述开锁指令并驱动电机打开智能锁。

在其中一个实施例中，所述外门模块包括：

信息采集单元，用于采集开门信息；

信息确认单元，用于判断所述开门信息是否符合预设条件，若是，则向驱动单元发送开锁指令；

驱动单元，用于接收所述开锁指令并驱动电机打开智能锁；

所述内门模块包括：

无线通信模块，用于上报所述智能锁的开锁状态。

在其中一个实施例中，所述外门模块和所述内门模块分别具有不同的微控制器。

在其中一个实施例中，所述开门信息包括指纹、刷卡、按键中的任意一种或几种。

在其中一个实施例中，所述控制开关为按键，松开所述按键时所述控制开关断开，按压所述按键时所述控制开关接通。

上述智能锁控制系统，使用单信号线，通过控制开关改变单信号线上的电平，以单信号线处于低电平的持续时间超过第一预设时长为初始化信号，以单信号处于低电平的持续时间低于第一预设时长为配置信号，在通过该单信号线完成系统初始化以及参数设置时，外门模块和内门模块还能通过该单信号线进行数据的传递。因此，在本申请中，可以仅设置一根信号线，便能实现智能锁控制系统初始化、进入系统菜单以及数据传递的过程，系统信号线少，电路简单，便于安装且成本较低。

附图说明

图1为本申请一实施例中智能锁控制系统的结构框图；

图2为本申请一实施例中触发系统进行初始化的单信号线上的电平状态图；

图3为本申请一实施例中触发系统进入系统菜单的单信号线上的电平状态图；

图4为本申请一实施例传送数据时单信号线上的电平状态图；

图5a为本申请一实施例中表示数字“1”的电平信号；

图5b为本申请一实施例中表示数字“0”的电平信号；

图6～图8分别为第一至第三实施例中智能锁系统的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所述，智能锁控制系统包括外门模块110和内门模块120，内门模块110和外门模块120分别实现智能锁控制系统的部分功能。

其中，外门模块110和内门模块120通过单信号线通信连接并通过单信号线进行数据的传送，单信号线还通过控制开关S接地线，当控制开关S断开时，且在信号线未传送数据期间，单信号线处于高电平，当控制开关S闭合时，单信号线被拉至低电平。外门模块110和内门模块120在控制开关S断开期间可进行数据的传递，在控制开关S接通且接通时长大于或等于第一预设时长时进行初始化处理，在控制开关S接通且接通时长小于第一预设时长时进入系统菜单进行参数设置。其中，第一预设时长为提前设定的数值，为已知参数。例如，将第一预设时长记为T1，将控制开关S的接通时长记为t1，如图2所示，当t1≥T1，即单信号线的低电平状态持续时间大于或等于T1时，外门模块110和内门模块120均进行初始化处理，例如将录入的开锁历史信息清零、系统配置恢复出厂状态以及清空系统日志等。如图3所示，当t1＜T1时，即单信号线的低电平状态持续时间小于T1时，外门模块110和内门模块120进入系统菜单进行参数设置。

上述智能锁控制系统，通过设置内门模块和外门模块，两模块配合使用，实现自动锁方案，无需钥匙开锁。其中，外门模块和内门模块通过单信号线连接，且单信号线通过控制开关接地，通过控制开关可改变单信号线的电平状态。一方面，以单信号线处于低电平的持续时间超过第一预设时长为初始化信号触发内门模块和外门模块进行初始化处理，以单信号处于低电平的持续时间低于第一预设时长为配置信号，可进入系统菜单进行参数配置，另一方面，当单信号处于高电平状态时，外门模块和内门模块还能通过该单信号线进行数据的传递。因此，在本申请中，可以仅设置一根信号线，便能实现智能锁控制系统初始化、进入系统菜单以及数据传递的过程，系统信号线少，电路简单，便于安装且成本较低。

在一实施例中，上述控制开关S为按键，松开按键时控制开关S断开，按压按键时控制开关S接通，因此，可通过按压该按键并控制按压时长便能进行初始化或进入系统菜单。

在一实施例中，外门模块110和内门模块120进行在控制开关S断开期间进行数据传送的具体过程为：

当外门模块110和内门模块120中的其中一个模块向另一个模块发送数据时，先发送传送数据的初始信号，提示另一模块做好接收数据的准备，再在发送初始信号后传送数据包。具体的，如图4所示，以具有第二预设时长T2的低电平信号作为初始信号，在初始信号后发送数据包。进一步的，数据包由数字“0”和“1”组成，在一实施例中，结合图5a和图5b所示，以依次出现的一个具有第三预设时长T3的高电平和一个具有第四预设时长T4的低电平作为数字“1”，以依次出现的一个具有第四预设时长T4的高电平和一个具有第三预设时长T3的低电平作为数字“0”。外门模块110和内门模块120通过上述通信协议进行数据传送，可以是外门模块110向内门模块120传送数据，也可以是内门模块120向外门模块110传送数据。具体的，如图4所述，数据包具有8个数据位。为了更好区分数字“1”和数字“0”的电平，可设置第三预设时长T3和第四预设时长T4不相等，进一步的，第三预设时长T3可为第四预设时长T4的整数倍，例如，第三预设时长T3可为160μs，第四预设时长T4可为80μs。需要说明的是，初始信号中的低电平和数据包中的低电平时模块发送的电平信号，而初始化和进入菜单系统中的低电平是通过单信号线接地被拉至低电平，第一预设时长为秒级别，如10s，第二预设时长T2为毫秒级别，如4ms，第三预设时长T3和T4为微妙级别，由此更能区分三种不同意义的预设时长，便于外门模块110和内门模块更好的识别不同的信号而做出准确的动作。

具体的，上述外门模块110和内门模块120中均包含一个或多个功能单元，以下以三个实施例进行说明。

第一实施例：

如图6所示，外门模块110包括信息采集单元131和信息确认单元132，内门模块包括驱动单元133。其中，信息采集单元131用于采集外界开门信息，该开门信息可以包括刷卡、指纹、按键信息中的任意一种或几种，当信息采集单元131采集到开门信息之后，需要对开门信息进行确认，因此将采集到的开门信息发送给信息确认单元132，信息确认单元132判断该开门信息是否符合预设条件，该预设条件提前设定于信息确认单元132内，当开门信息符合预设条件，则向驱动单元133发送开锁指令，驱动单元133在接收到开锁指令后，驱动电机打开智能锁。上述开锁过程，由外门模块110采集开门信息并确认开门信息，并通过单信号线将开锁指令传递给内门模块120，由内门模块120执行开锁动作，完成开锁。

进一步的，该控制系统还可包括无线通信单元134，用于上报智能锁的开锁状态，通过用户终端可直接查看目前智能锁的状态。进一步的，还可通过无线通信单元134接收用户终端发送的开门信息并传递给外门模块110的信息确认单元132进行信息确认以及由内门模块120中的驱动单元130完成开锁动作。具体的，外门模块110集成于一片电路板上，内门模块120也集成于一块电路板上，由于外门模块110的电路板集成度较高，剩余空间少，而内门模块120的电路板集成度较低，剩余空间大，因此，该无线通信单元134可集成于内门模块120的电路板上。

具体的，外门模块110可具有外门微控制器，信息采集单元131和信息确认单元132由外门微控制器及其外围电路组成。内门模块110也可具有内门微控制器，驱动单元133由该内门微控制器及其外围电路组成。

第二实施例

如图7所示，外门模块110包括信息采集单元131，内门模块包括信息确认单元132、驱动单元133。其中，信息采集单元131用于采集外界开门信息，该开门信息可以包括刷卡、指纹、按键信息中的任意一种或几种，当信息采集单元131采集到开门信息之后，需要对开门信息进行确认，因此将采集到的开门信息发送给信息确认单元132，信息确认单元132判断该开门信息是否符合预设条件，该预设条件提前设定于信息确认单元132内，当开门信息符合预设条件，则向驱动单元133发送开锁指令，驱动单元133在接收到开锁指令后，驱动电机打开智能锁。上述开锁过程，由内门模块120采集开门信息，并通过单信号线将开门信息传送给外门模块110的信息确认单元132，外门模块110的信息确认单元132进行信息确认后又通过单信号线将开锁指令传递给内门模块120，由内门模块120执行开锁动作，完成开锁。

进一步的，该控制系统还可包括无线通信单元134，用于上报智能锁的开锁状态，通过用户终端可直接查看目前智能锁的状态。进一步的，还可通过无线通信单元134接收用户终端发送的开门信息并传递给外门模块110的信息确认单元132进行信息确认以及由内门模块120中的驱动单元130完成开锁动作。具体的，外门模块110集成于一片电路板上，内门模块120也集成于一块电路板上，由于外门模块110的电路板集成度较高，剩余空间少，而内门模块120的电路板集成度较低，剩余空间大，因此，该无线通信单元134可集成于内门模块120的电路板上。

具体的，外门模块110可具有外门微控制器，信息采集单元131由外门微控制器及其外围电路组成。内门模块110也可具有内门微控制器，信息确认单元132和驱动单元133由该内门微控制器及其外围电路组成。

第三实施例

如图8所示，外门模块110包括信息采集单元131、信息确认单元132和驱动单元133，内门模块包括无线通信单元134。其中，信息采集单元131用于采集外界开门信息，该开门信息可以包括刷卡、指纹、按键信息中的任意一种或几种，当信息采集单元131采集到开门信息之后，需要对开门信息进行确认，因此将采集到的开门信息发送给信息确认单元132，信息确认单元132判断该开门信息是否符合预设条件，该预设条件提前设定于信息确认单元132内，当开门信息符合预设条件，则向驱动单元133发送开锁指令，驱动单元133在接收到开锁指令后，驱动电机打开智能锁，同时通过无线通信单元134上报智能锁的开锁状态，通过用户终端可直接查看目前智能锁的状态。上述开锁过程，由外门模块110采集开门信息、确认开门信息以及执行开锁动作，并通过单信号线将开锁状态传递给内门模块120中的无线通信单元132，通过无线通信单元132上报开锁状态。在本实施例中，内门模块120中的剩余空间较大，可将供电单元(图中未示出)也设置于内门模块中。

除上述列举的几种实施例外，外门模块110和内门模块120中功能单元的分配可灵活选择，在此不做限定。

上述智能锁控制系统，通过设置内门模块和外门模块，两模块配合使用，实现自动锁方案，无需钥匙开锁。其中，外门模块和内门模块通过单信号线连接，且单信号线通过控制开关接地，通过控制开关可改变单信号线的电平状态。一方面，以单信号线处于低电平的持续时间超过第一预设时长为初始化信号触发内门模块和外门模块进行初始化处理，以单信号处于低电平的持续时间低于第一预设时长为配置信号，可进入系统菜单进行参数配置，另一方面，当单信号处于高电平状态时，外门模块和内门模块还能通过该单信号线进行数据的传递。因此，在本申请中，可以仅设置一根信号线，便能实现智能锁控制系统初始化、进入系统菜单以及数据传递的过程，系统信号线少，电路简单，便于安装且成本较低。

以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种智能锁控制系统，其特征在于，包括

外门模块，实现所述智能锁控制系统的部分功能；

内门模块，实现所述智能锁控制系统的另一部分功能，所述内门模块和所述外门模块通过单信号线通信连接；

控制开关，连接于所述单信号线与地线之间，所述外门模块和所述内门模块在所述控制开关断开期间进行数据传送、在所述控制开关接通时长大于或等于第一预设时长时进行初始化处理、以及在所述控制开关接通时长小于第一预设时长时进入系统菜单进行参数设置。

2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述外门模块和所述内门模块在所述控制开关断开期间进行数据传送，具体为：

当所述外门模块和所述内门模块中的其中一个模块向另一个模块发送数据时，先发送传送数据的初始信号，所述初始信号为第二预设时长的低电平信号，在发送所述初始信号后传送数据包，所述数据包以依次出现的一个第三预设时长的高电平和一个第四预设时长的低电平为数字1、以依次出现的一个第四预设时长的高电平和一个第三预设时长的低电平为数字0。

3.如权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述第三预设时长为所述第四预设时长的整数倍。

4.如权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述第一预设时长为秒级别，所述第二预设时长为毫秒级别，所述第三预设时长和所述第四预设时长为微妙级别。

5.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，

所述外门模块包括：

信息采集单元，用于采集开门信息；

信息确认单元，用于判断所述开门信息是否符合预设条件，若是，则通过所述单信号线向驱动单元发送开锁指令；

所述内门模块包括：

驱动单元，用于接收所述开锁指令并驱动电机打开智能锁。

6.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，

所述外门模块包括：

信息确认单元，用于判断开门信息是否符合预设条件，若是，则通过所述单信号线向驱动单元发送开锁指令；

所述内门模块包括：

信息采集单元，用于采集开门信息并将所述开门信息通过所述单信号线发送给所述信息确认单元；

驱动单元，用于接收所述开锁指令并驱动电机打开智能锁。

7.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，

所述外门模块包括：

信息采集单元，用于采集开门信息；

信息确认单元，用于判断所述开门信息是否符合预设条件，若是，则向驱动单元发送开锁指令；

驱动单元，用于接收所述开锁指令并驱动电机打开智能锁；

所述内门模块包括：

无线通信模块，用于上报所述智能锁的开锁状态。

8.如权利要求5或6所述的控制系统，其特征在于，所述外门模块和所述内门模块分别具有不同的微控制器。

9.如权利要求5至7任一项所述的控制系统，其特征在于，所述开门信息包括指纹、刷卡、按键中的任意一种或几种。

10.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述控制开关为按键，松开所述按键时所述控制开关断开，按压所述按键时所述控制开关接通。

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