CN111292437A - 一种光伏箱式变电站智能门禁系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种光伏箱式变电站智能门禁系统，包括主控芯片MCU，分别与所述主控芯片MCU相连的指纹识别模块、继电器和NB‑IoT通信模块，所述NB‑IoT通信模块连接于云平台，所述云平台连接在智能锁管理系统上，在所述继电器的电控驱动端还连接有电控锁；所述控制方法包括智能锁的绑定、解绑、指纹录入、指纹删除、指纹开门的功能、报警功能和报修功能。本发明的有益效果为：本发明采用指纹信息作为身份凭据，规避了传统的机械门锁的风险，保证了安全性与可靠性，使用NB‑IoT技术传输数据，具有低功耗、广覆盖的优势，智能锁管理系统可以很好地完成指纹信息的管理，较好地解决门锁未关好、需紧急打开门锁而没有已授权人员在场的问题。

Description

一种光伏箱式变电站智能门禁系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及智能门禁系统控制技术领域，具体是基于指纹识别、NB-IoT等技术的光伏箱式变电站智能门禁系统及其控制方法，尤其涉及一种光伏箱式变电站智能门禁系统及其控制方法。

背景技术

太阳能发电技术有效改善了能源紧张的态势，在国家相关政策支持下,我国太阳能发电领域得到了快速的发展，促进了光伏箱式变电站的产生。然而，光伏箱式变电站的门锁多局限于普通的机械门锁，易丢失、易被复制，安全性差。当然也有使用WiFi技术、GPRS技术的门禁锁存在，但WiFi技术受限于网络覆盖范围，光伏箱式变电站多建于采光良好的西北地区，有一定的网络部署难度，WiFi技术难以发挥优势。并且，WiFi技术和GPRS技术都拥有功耗高的问题。同时，管理人员需要备份所有的钥匙，管理混乱。在员工巡检时，会遇到变电站的门未完全关闭的问题，存在安全隐患。特别地，当遇到紧急情况需要打开门锁时，须要拥有钥匙的人员前往现场才可开门，或将钥匙转交给他人开门，耗时耗力，且后者的处理方式更会带来钥匙丢失、被复制的风险。

如何解决上述技术问题为本发明面临的课题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光伏箱式变电站智能门禁系统及其控制方法，采用指纹识别代替现有的密码输入与射频识别标签，同时提出拥有报警、报修、检测门锁状态功能的门锁安全管理模块，同时使用NB-IoT技术传输数据，使得本发明的门禁系统能在网络部署困难的环境下使用，本发明的门禁系统包括智能锁模块和智能锁管理系统，它们与云平台相连，由基本信息管理模块、日志管理模块、考勤模块、远程操作模块组成的智能锁管理系统能够很好地管理智能锁，改变了传统门禁系统使用机械门锁、钥匙管理困难、门未完全关闭、遇到需要紧急开门时处理效率低的问题，使得门禁系统的安全性、可靠性、实用性、智能化都得以提高。

本发明是通过如下措施实现的：一种光伏箱式变电站智能门禁系统，其中，包括主控芯片MCU，分别与所述主控芯片MCU相连的指纹识别模块、继电器和NB-IoT通信模块，所述NB-IoT通信模块连接于云平台，所述云平台连接在智能锁管理系统上，在所述继电器的电控驱动端还连接有电控锁；

所述指纹识别模块与所述主控芯片MCU连接，构成数据双向传输通道；

所述主控芯片MCU依次连接于所述NB-IoT通信模块、云平台和智能锁管理系统，构成信息双向传输通路；

所述智能锁管理系统包括基本信息管理模块、日志管理模块、考勤模块、远程操作模块组成，用于管理智能锁。

作为本发明提供的一种光伏箱式变电站智能门禁系统进一步优化方案，该系统采用指纹识别模块，以指纹信息作为身份凭据，采用NB-IoT通信模块传输数据，所述智能锁管理系统利用云平台对智能锁进行管理。

为了更好地实现上述发明目的，本发明还提供一种光伏箱式变电站智能门禁系统的控制方法，包括智能锁的绑定步骤与解绑步骤：

所述绑定步骤具体包括以下步骤：

1.1.1)如果该智能锁对应的光伏箱式变电站编号为“NTU”，将该智能锁对应的光伏箱式变电站编号更新为待绑定的箱式变电站编号，并执行步骤1.1.2)，否则发出“请先解绑”的提醒，并执行步骤1.1.8)；

1.1.2)如果该智能锁本地拥有指纹库，云平台中拥有其对应智能锁编号的指纹库，则执行步骤1.1.3)，否则执行步骤1.1.4)；

1.1.3)如果需要保留本地与云平台的指纹库，则直接完成绑定，执行步骤1.1.8)，否则将本地与云平台锁对应的指纹信息清除，完成绑定，执行步骤1.1.8)；

1.1.4)如果该智能锁仅在本地拥有指纹库，则执行步骤1.1.5)，否则执行步骤1.1.6)；

1.1.5)如果需要保留本地的指纹库，则将本地的指纹库上传至云平台，完成绑定，并执行步骤1.1.8)，否则将本地的指纹信息清除，完成绑定，执行步骤1.1.8)；

1.1.6)如果该智能锁仅在云平台拥有对应的指纹库，则执行步骤1.1.7)，否则直接完成绑定，执行步骤1.1.8)；

1.1.7)如果需要保留该智能锁在云平台所对应的指纹库，则将该智能锁在云平台所对应的指纹库下载至该智能锁处，完成绑定，执行步骤1.1.8)，否则直接完成绑定，执行步骤1.1.8)；

1.1.8)结束；

所述解绑步骤具体包括以下步骤：

1.2.1)如果该智能锁对应的光伏箱式变电站编号为“NTU”，将发出“请先绑定”的提醒，并执行步骤1.2.4)，否则执行步骤1.2.2)；

1.2.2)如果存在且需要清除该智能锁对应的云平台的指纹信息，那么将删除云平台中对应的指纹信息与指纹模板，并执行步骤1.2.3)，否则直接执行步骤1.2.3)；

1.2.3)如果存在且需要清除该智能锁处的指纹信息，那么将删除智能锁中的指纹模板，并执行步骤1.2.4)，否则直接执行步骤1.2.4)；

1.2.4)将该智能锁对应的光伏箱式变电站编号更新为“NTU”，完成解绑，并执行步骤1.2.5)；

1.2.5)结束。

优选地，所述控制方法还包括指纹录入，其包括本地录入和远程录入：

所述本地录入具体内容为：管理员指导用户在智能锁处完成指纹录入，用户需要提供自己的工号和申请的权限类别，录制完毕后，智能锁将该指纹模板上传至云平台，并将用户的工号、权限类别、智能锁编号、指纹编号上传云平台，云平台处理数据信息，完成入库；

所述远程录入具体内容为：管理员首先需要在智能锁管理系统前通过指纹识别模块验证身份，指导用户在智能锁管理系统前完成指纹录入，管理员需提供智能锁编号，用户需要提供自己的工号和申请权限类别，录制完毕后，智能锁管理系统将该指纹模板上传至云平台，并发送给智能锁，智能锁产生指纹编号，并将其发送给云平台，云平台将用户工号、申请权限类别、智能锁编号和智能锁产生的指纹编号信息整合入库。

优选地，所述控制方法还包括指纹删除，其包括本地删除和远程删除；

所述本地删除具体内容为：管理员在智能锁处删除用户指纹，需要提供用户的工号，智能锁向云平台发出指纹删除指令，并将工号与智能锁编号上传至云平台，云平台将指纹编号返回给智能锁，随后删除对应的指纹信息，智能锁收到指纹编号后，删除对应的指纹模板；

所述远程删除具体内容为：管理员首先需要在智能锁管理系统前通过指纹识别模块进行验证身份，在智能锁管理系统处删除用户指纹，需要提供用户工号与智能锁编号，智能锁管理系统根据工号和智能锁编号得出指纹编号，随即云平台向对应的智能锁发送指纹删除指令，并包含对应的指纹ID，智能锁删除对应指纹ID的指纹模板，云平台删除对应员工对应锁的指纹信息。

优选地，所述控制方法还包括指纹开门的功能，指纹开门为用户使用指纹识别打开智能锁，当用户将已录入指纹信息的手指按压指纹模块时，指纹模块将进行指纹识别，若识别通过，智能锁打开，智能锁向云平台上传开门信息，包括智能锁编号与指纹编号，云平台根据收到的信息，获取开门者身份，并与开门时间一起入库，作为智能锁开启日志。

优选地，所述控制方法还包括报警功能，当开门状态超过规定的时间，智能锁将向云平台上传报警信息，云平台将当前时间、智能锁编号、报警类型信息整合入库，作为智能锁报警信息日志；当智能锁的指纹匹配连续失败指定次数时，智能锁将向云平台上传报警信息，并向云平台上传报警信息，云平台将当前时间、智能锁编号、报警类型信息整合入库，作为智能锁报警信息日志智能锁暂时关闭指纹开门功能后，只有当用户使用工号与密码登录时才能解除锁定状态，智能锁仍然需要指纹开门或远程开门才能打开。

优选地，所述控制方法还包括报修功能，包括指纹识别功能异常、门无法在授权成功后打开，用户可以输入工号与联系方式后六位验证身份，接着选择问题类型，确认发送报修信息，完成报修，云平台从该报修信息中提取报修用户、报修内容，并与当前时间、报修人联系方式信息整合入库，作为智能锁报修信息日志。

优选地，所述控制方法还拥有检测门锁状态功能，用来检测门锁的开闭状态，配合报警功能使用，进一步提高门禁系统的安全性。

所述控制方法还包括智能锁管理系统，由基本信息管理模块、日志管理模块、考勤模块、远程操作模块组成；其中，基本信息管理模块包括用户认证信息、智能锁信息、员工信息、管理员权限分配功能；日志管理模块包括智能锁开启日志、报警信息日志、报修日志；考勤模块包括签到系统、请假与调班；远程操作模块包括远程开门、时间校准，以及上述的远程指纹录入、远程指纹删除。

优选地，所述用户认证信息，其包含已完成指纹录入的用户和管理员的信息，使得绑定与解绑设备功能、指纹录入、指纹删除等功能均可正常运行，并且使用者、智能锁和指纹ID间有了联系，方便运维人员运维。

优选地，所述智能锁信息包含智能锁的基本信息，主要展示了智能锁与光伏箱式变电站号的关系。

优选地，所述员工信息包含员工的基本信息，主要展示了员工的基本信息，便于用户认证信息的参照，同时，员工报修智能锁后，运维人员可以更方便地联系员工，获取具体信息。

优选地，拥有管理员权限分配功能，智能锁在刚开始使用时，默认第一位录指纹的用户是高级管理员，高级管理员拥有管理员的权限，可以授予普通用户为管理员，也可以撤销管理员，而管理员无法撤销高级管理员，高级管理员可以将身份转让给其他用户，使其他用户成为高级管理员，而自己降级为管理员，类似地，智能锁管理系统亦默认第一位录入指纹信息与个人信息的用户为高级管理员，高级管理员拥有管理员的权限，可以增加或撤销管理员，而管理员无法撤销高级管理员，高级管理员可以将身份转让给其他管理员，使其成为高级管理员，而自己降级为管理员。管理员权限分配功能使得智能门禁系统拥有管理的人员，确保系统能够正常运作。

优选地，所述智能锁开启日志记录了智能锁的开启日志，有助于运维人员的管理和签到系统的运作。

优选地，所述报警信息日志记录了智能锁发出的报警信息，警示运维人员，进一步地提高安全性。

优选地，所述报修日志记录了员工通过智能锁报修的信息，方便运维人员运维，有更多的信息需要询问报修人，或者维修完毕后需要反馈报修人，均可通过报修人的联系方式联系到报修人，简单实用，同时，报修人无需得知运维人员的联系方式即可将报修信息传达出去，简单实用。

优选地，所述签到系统负责管理员工的考勤情况，实到时间初始为“NTU”,管理员设置应到时间作为考勤标准，当用户使用智能锁时，智能锁开启日志会更新记录，当此记录的员工和考勤表上的员工信息一致时，考勤表会将智能锁开启日志的时间作为实到时间，并根据应到时间与实到时间，判断考勤结果，如果实到时间迟于应到时间，记为“迟到”；如果实到时间早于或刚好为应到时间，且为当天签到，时间段也为正常时间，则记为“合格”，否则视为未在规定的合理签到时间内签到，不予记录；当天工作时间结束时，考勤系统遍历考勤表，如果实到时间为“NTU”且应到时间不为“NTU”，则记为“旷工”。

优选地，所述请假与调班满足员工该方面的需求，当员工有请假的需求，管理员可以在智能锁管理系统上为其受理该服务，智能锁管理系统将应到时间更新为“NTU”，并将考勤结果更新为“请假”，当员工有调班的需求，管理员可以在智能锁管理系统上为其受理该服务，智能锁管理系统将该员工的工作时间、应到日期更新为员工期望的时间。

优选地，远程开门可在一定情况下，智能锁需要给未授权的人开门，管理员首先需要在智能锁管理系统前通过指纹识别的方式验证身份，接着输入智能锁编号即可进行远程开门，智能锁管理系统向对应的智能锁发送开门信号，并将管理员工号作为开门者身份，与开门时间、光伏箱式变电站编号、姓名等信息一起入库，作为智能锁开启日志。

优选地，时间校准的时间设置方式分为自动校准与手动调整，当智能锁的时间显示出现问题时，管理员可以在智能锁处或在管理系统处令智能锁获取系统时间，完成时间校准。如果系统时间有误，管理员可以在智能锁处或在管理系统处手动设置时间。

本发明的有益效果为：本发明采用指纹信息作为身份凭据，规避了传统的机械门锁的风险，保证了安全性与可靠性，同时，本发明使用NB-IoT技术传输数据，充分利用其低功耗、广覆盖的优势，胜任光伏箱式变电站的使用场景；其中，智能锁管理系统可以很好地完成指纹信息的管理，较好地解决门锁未关好、需紧急打开门锁而没有已授权人员在场的问题。

附图说明

图1为本发明实施例的系统架构示意图。

图2为本发明实施例的系统构建示意图。

图3为本发明实施例的绑定步骤示意图。

图4为本发明实施例的解绑步骤示意图。

图5为本发明实施例的本地指纹录入步骤示意图。

图6为本发明实施例的远程指纹录入步骤示意图。

图7为本发明实施例的本地指纹删除步骤示意图。

图8为本发明实施例的远程指纹删除步骤示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。当然，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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创造和简化描述，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创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，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，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

实施例1

参见图1至图8，本发明提供其技术方案为，一种光伏箱式变电站智能门禁系统，其中，包括主控芯片MCU，分别与所述主控芯片MCU相连的指纹识别模块、继电器和NB-IoT通信模块，所述NB-IoT通信模块连接于云平台，所述云平台连接在智能锁管理系统上，在所述继电器的电控驱动端还连接有电控锁；

所述指纹识别模块与所述主控芯片MCU连接，构成数据双向传输通道；

所述主控芯片MCU依次连接于所述NB-IoT通信模块、云平台和智能锁管理系统，构成信息双向传输通路；

所述智能锁管理系统包括基本信息管理模块、日志管理模块、考勤模块、远程操作模块组成，用于管理智能锁。

具体地，该系统采用指纹识别模块，以指纹信息作为身份凭据，采用NB-IoT通信模块传输数据，所述智能锁管理系统利用云平台对智能锁进行管理。

为了更好地实现上述发明目的，本发明还提供一种光伏箱式变电站智能门禁系统的控制方法，包括智能锁的绑定步骤与解绑步骤：

所述绑定步骤具体包括以下步骤：

1.1.1)如果该智能锁对应的光伏箱式变电站编号为“NTU”，将该智能锁对应的光伏箱式变电站编号更新为待绑定的箱式变电站编号，并执行步骤1.1.2)，否则发出“请先解绑”的提醒，并执行步骤1.1.8)；

1.1.2)如果该智能锁本地拥有指纹库，云平台中拥有其对应智能锁编号的指纹库，则执行步骤1.1.3)，否则执行步骤1.1.4)；

1.1.3)如果需要保留本地与云平台的指纹库，则直接完成绑定，执行步骤1.1.8)，否则将本地与云平台锁对应的指纹信息清除，完成绑定，执行步骤1.1.8)；

1.1.4)如果该智能锁仅在本地拥有指纹库，则执行步骤1.1.5)，否则执行步骤1.1.6)；

1.1.5)如果需要保留本地的指纹库，则将本地的指纹库上传至云平台，完成绑定，并执行步骤1.1.8)，否则将本地的指纹信息清除，完成绑定，执行步骤1.1.8)；

1.1.6)如果该智能锁仅在云平台拥有对应的指纹库，则执行步骤1.1.7)，否则直接完成绑定，执行步骤1.1.8)；

1.1.7)如果需要保留该智能锁在云平台所对应的指纹库，则将该智能锁在云平台所对应的指纹库下载至该智能锁处，完成绑定，执行步骤1.1.8)，否则直接完成绑定，执行步骤1.1.8)；

1.1.8)结束；

所述解绑步骤具体包括以下步骤：

1.2.1)如果该智能锁对应的光伏箱式变电站编号为“NTU”，将发出“请先绑定”的提醒，并执行步骤1.2.4)，否则执行步骤1.2.2)；

1.2.2)如果存在且需要清除该智能锁对应的云平台的指纹信息，那么将删除云平台中对应的指纹信息与指纹模板，并执行步骤1.2.3)，否则直接执行步骤1.2.3)；

1.2.3)如果存在且需要清除该智能锁处的指纹信息，那么将删除智能锁中的指纹模板，并执行步骤1.2.4)，否则直接执行步骤1.2.4)；

1.2.4)将该智能锁对应的光伏箱式变电站编号更新为“NTU”，完成解绑，并执行步骤1.2.5)；

1.2.5)结束。

优选地，所述控制方法还包括指纹录入，其包括本地录入和远程录入：

所述本地录入具体内容为：管理员指导用户在智能锁处完成指纹录入，用户需要提供自己的工号和申请的权限类别，录制完毕后，智能锁将该指纹模板上传至云平台，并将用户的工号、权限类别、智能锁编号、指纹编号上传云平台，云平台处理数据信息，完成入库；

所述远程录入具体内容为：管理员首先需要在智能锁管理系统前通过指纹识别模块验证身份，指导用户在智能锁管理系统前完成指纹录入，管理员需提供智能锁编号，用户需要提供自己的工号和申请权限类别，录制完毕后，智能锁管理系统将该指纹模板上传至云平台，并发送给智能锁，智能锁产生指纹编号，并将其发送给云平台，云平台将用户工号、申请权限类别、智能锁编号和智能锁产生的指纹编号信息整合入库。

优选地，所述控制方法还包括指纹删除，其包括本地删除和远程删除；

所述本地删除具体内容为：管理员在智能锁处删除用户指纹，需要提供用户的工号，智能锁向云平台发出指纹删除指令，并将工号与智能锁编号上传至云平台，云平台将指纹编号返回给智能锁，随后删除对应的指纹信息，智能锁收到指纹编号后，删除对应的指纹模板；

所述远程删除具体内容为：管理员首先需要在智能锁管理系统前通过指纹识别模块进行验证身份，在智能锁管理系统处删除用户指纹，需要提供用户工号与智能锁编号，智能锁管理系统根据工号和智能锁编号得出指纹编号，随即云平台向对应的智能锁发送指纹删除指令，并包含对应的指纹ID，智能锁删除对应指纹ID的指纹模板，云平台删除对应员工对应锁的指纹信息。

优选地，所述控制方法还包括指纹开门的功能，指纹开门为用户使用指纹识别打开智能锁，当用户将已录入指纹信息的手指按压指纹模块时，指纹模块将进行指纹识别，若识别通过，智能锁打开，智能锁向云平台上传开门信息，包括智能锁编号与指纹编号，云平台根据收到的信息，获取开门者身份，并与开门时间一起入库，作为智能锁开启日志。

优选地，所述控制方法还包括报警功能，当开门状态超过规定的时间，智能锁将向云平台上传报警信息，云平台将当前时间、智能锁编号、报警类型信息整合入库，作为智能锁报警信息日志；当智能锁的指纹匹配连续失败指定次数时，智能锁将向云平台上传报警信息，并向云平台上传报警信息，云平台将当前时间、智能锁编号、报警类型信息整合入库，作为智能锁报警信息日志智能锁暂时关闭指纹开门功能后，只有当用户使用工号与密码登录时才能解除锁定状态，智能锁仍然需要指纹开门或远程开门才能打开。

优选地，所述控制方法还包括报修功能，包括指纹识别功能异常、门无法在授权成功后打开，用户可以输入工号与联系方式后六位验证身份，接着选择问题类型，确认发送报修信息，完成报修，云平台从该报修信息中提取报修用户、报修内容，并与当前时间、报修人联系方式信息整合入库，作为智能锁报修信息日志。

优选地，所述控制方法还拥有检测门锁状态功能，用来检测门锁的开闭状态，配合报警功能使用，进一步提高门禁系统的安全性。

所述控制方法还包括智能锁管理系统，由基本信息管理模块、日志管理模块、考勤模块、远程操作模块组成；其中，基本信息管理模块包括用户认证信息、智能锁信息、员工信息、管理员权限分配功能；日志管理模块包括智能锁开启日志、报警信息日志、报修日志；考勤模块包括签到系统、请假与调班；远程操作模块包括远程开门、时间校准，以及上述的远程指纹录入、远程指纹删除。

优选地，所述控制方法还包括用户认证信息，其包含已完成指纹录入的用户和管理员的信息，使得绑定与解绑设备功能、指纹录入、指纹删除等功能均可正常运行，并且使用者、智能锁和指纹ID间有了联系，方便运维人员运维。

优选地，所述智能锁信息包含智能锁的基本信息，主要展示了智能锁与光伏箱式变电站号的关系。

优选地，所述员工信息包含员工的基本信息，主要展示了员工的基本信息，便于用户认证信息的参照，同时，员工报修智能锁后，运维人员可以更方便地联系员工，获取具体信息。

优选地，拥有管理员权限分配功能，智能锁在刚开始使用时，默认第一位录指纹的用户是高级管理员，高级管理员拥有管理员的权限，可以授予普通用户为管理员，也可以撤销管理员，而管理员无法撤销高级管理员，高级管理员可以将身份转让给其他用户，使其他用户成为高级管理员，而自己降级为管理员，类似地，智能锁管理系统亦默认第一位录入指纹信息与个人信息的用户为高级管理员，高级管理员拥有管理员的权限，可以增加或撤销管理员，而管理员无法撤销高级管理员，高级管理员可以将身份转让给其他管理员，使其成为高级管理员，而自己降级为管理员。管理员权限分配功能使得智能门禁系统拥有管理的人员，确保系统能够正常运作。

优选地，所述智能锁开启日志记录了智能锁的开启日志，有助于运维人员的管理和签到系统的运作。

优选地，所述报警信息日志记录了智能锁发出的报警信息，警示运维人员，进一步地提高安全性。

优选地，所述报修日志记录了员工通过智能锁报修的信息，方便运维人员运维，有更多的信息需要询问报修人，或者维修完毕后需要反馈报修人，均可通过报修人的联系方式联系到报修人，简单实用，同时，报修人无需得知运维人员的联系方式即可将报修信息传达出去，简单实用。

优选地，所述签到系统负责管理员工的考勤情况，实到时间初始为“NTU”,管理员设置应到时间作为考勤标准，当用户使用智能锁时，智能锁开启日志会更新记录，当此记录的员工和考勤表上的员工信息一致时，考勤表会将智能锁开启日志的时间作为实到时间，并根据应到时间与实到时间，判断考勤结果，如果实到时间迟于应到时间，记为“迟到”；如果实到时间早于或刚好为应到时间，且为当天签到，时间段也为正常时间，则记为“合格”，否则视为未在规定的合理签到时间内签到，不予记录；当天工作时间结束时，考勤系统遍历考勤表，如果实到时间为“NTU”且应到时间不为“NTU”，则记为“旷工”。

优选地，所述请假与调班满足员工该方面的需求，当员工有请假的需求，管理员可以在智能锁管理系统上为其受理该服务，智能锁管理系统将应到时间更新为“NTU”，并将考勤结果更新为“请假”，当员工有调班的需求，管理员可以在智能锁管理系统上为其受理该服务，智能锁管理系统将该员工的工作时间、应到日期更新为员工期望的时间。

优选地，远程开门可在一定情况下，智能锁需要给未授权的人开门，管理员首先需要在智能锁管理系统前通过指纹识别的方式验证身份，接着输入智能锁编号即可进行远程开门，智能锁管理系统向对应的智能锁发送开门信号，并将管理员工号作为开门者身份，与开门时间、光伏箱式变电站编号、姓名等信息一起入库，作为智能锁开启日志。

优选地，时间校准的时间设置方式分为自动校准与手动调整，当智能锁的时间显示出现问题时，管理员可以在智能锁处或在管理系统处令智能锁获取系统时间，完成时间校准。如果系统时间有误，管理员可以在智能锁处或在管理系统处手动设置时间。

本发明的工作原理为：智能锁在第一次使用时，默认第一名录入指纹的用户为高级管理员，类似地，智能锁管理系统在第一次使用时，默认第一位录入指纹信息与个人信息的用户为高级管理员，智能锁与智能锁管理系统的高级管理员分别赋予了合适数量的用户为管理员，智能锁管理系统录入智能锁信息、员工信息，初始工作基本完成；智能锁需要安装在光伏箱式变电站中，管理员需要将智能锁与光伏箱式变电站绑定，并校准时间，绑定过程如图3所示。接着，管理员安排相关员工在该智能锁前录入指纹，在智能锁前录入指纹的过程如图5所示。然而还有部分员工由于各种原因未到达场地录入指纹，最终他们在管理员的帮助下，智能锁管理系统处完成指纹录入，在智能锁管理系统前录入指纹的过程如图6所示；管理员制作好考勤表，并设置早上六点至晚上六点为工作时间。员工们开始正常工作。员工们按照考勤表巡检光伏箱式变电站，他们的开门记录均在智能锁开启日志中记录，当然也有门长时间未关而报警的情形，管理员通知该巡检人员检查门的关闭情况。当天有部分员工因种种原因需要请假与调班，管理员受理了这些员工们的请求。最终，考勤表上记录完当天的考勤情况。有部分员工因多次旷工被请退，管理员在智能锁前删除了这些员工的指纹，在智能锁前删除指纹的过程如图7所示。但管理员离开后，发现还需删除两名员工，但未得知他们的工号，于是在智能锁管理系统处得知他们的工号，并于智能锁管理系统处删除了这些员工的指纹，在智能锁管理系统处删除指纹的过程如图8所示。有员工发现门无法在指纹匹配后打开，于是使用报修功能报修。管理员发现后，随即安排维修人员前往该智能锁处进行维修。有不法分子欲行不轨之事，在指纹匹配多次失败后，智能锁向云平台发送报警信息。管理员发现后，立即请值班工作人员前往现场查看情况。由于该值班工作人员没有该智能锁的指纹信息，管理员使用远程开门的方式开门，值班工作人员成功地完成了检查工作。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种光伏箱式变电站智能门禁系统，其特征在于，包括主控芯片MCU，分别与所述主控芯片MCU相连的指纹识别模块、继电器和NB-IoT通信模块，所述NB-IoT通信模块连接于云平台，所述云平台连接在智能锁管理系统上，在所述继电器的电控驱动端还连接有电控锁；

所述指纹识别模块与所述主控芯片MCU连接，构成数据双向传输通道；

所述主控芯片MCU依次连接于所述NB-IoT通信模块、云平台和智能锁管理系统，构成信息双向传输通路；

所述智能锁管理系统包括基本信息管理模块、日志管理模块、考勤模块、远程操作模块组成，用于管理智能锁。

2.根据权利要求1所述光伏箱式变电站智能门禁系统，其特征在于，该系统采用指纹识别模块，以指纹信息作为身份凭据，采用NB-IoT通信模块传输数据，所述智能锁管理系统利用云平台对智能锁进行管理。

3.一种基于权利要求1或2所述光伏箱式变电站智能门禁系统的控制方法，其特征在于，包括智能锁的绑定步骤与解绑步骤：

所述绑定步骤具体包括以下步骤：

1.1.1)如果该智能锁对应的光伏箱式变电站编号为“NTU”，将该智能锁对应的光伏箱式变电站编号更新为待绑定的箱式变电站编号，并执行步骤1.1.2)，否则发出“请先解绑”的提醒，并执行步骤1.1.8)；

1.1.2)如果该智能锁本地拥有指纹库，云平台中拥有其对应智能锁编号的指纹库，则执行步骤1.1.3)，否则执行步骤1.1.4)；

1.1.3)如果需要保留本地与云平台的指纹库，则直接完成绑定，执行步骤1.1.8)，否则将本地与云平台锁对应的指纹信息清除，完成绑定，执行步骤1.1.8)；

1.1.4)如果该智能锁仅在本地拥有指纹库，则执行步骤1.1.5)，否则执行步骤1.1.6)；

1.1.5)如果需要保留本地的指纹库，则将本地的指纹库上传至云平台，完成绑定，并执行步骤1.1.8)，否则将本地的指纹信息清除，完成绑定，执行步骤1.1.8)；

1.1.6)如果该智能锁仅在云平台拥有对应的指纹库，则执行步骤1.1.7)，否则直接完成绑定，执行步骤1.1.8)；

1.1.7)如果需要保留该智能锁在云平台所对应的指纹库，则将该智能锁在云平台所对应的指纹库下载至该智能锁处，完成绑定，执行步骤1.1.8)，否则直接完成绑定，执行步骤1.1.8)；

1.1.8)结束；

所述解绑步骤具体包括以下步骤：

1.2.1)如果该智能锁对应的光伏箱式变电站编号为“NTU”，将发出“请先绑定”的提醒，并执行步骤1.2.4)，否则执行步骤1.2.2)；

1.2.2)如果存在且需要清除该智能锁对应的云平台的指纹信息，那么将删除云平台中对应的指纹信息与指纹模板，并执行步骤1.2.3)，否则直接执行步骤1.2.3)；

1.2.3)如果存在且需要清除该智能锁处的指纹信息，那么将删除智能锁中的指纹模板，并执行步骤1.2.4)，否则直接执行步骤1.2.4)；

1.2.4)将该智能锁对应的光伏箱式变电站编号更新为“NTU”，完成解绑，并执行步骤1.2.5)；

1.2.5)结束。

4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括指纹录入，其包括本地录入和远程录入：

所述本地录入具体内容为：管理员指导用户在智能锁处完成指纹录入，用户需要提供自己的工号和申请的权限类别，录制完毕后，智能锁将该指纹模板上传至云平台，并将用户的工号、权限类别、智能锁编号、指纹编号上传云平台，云平台处理数据信息，完成入库，其中指纹模板由采集到的指纹图像生成的指纹特征整合而成，指纹特征中包含若干个特征点信息，每个特征点信息记录了该特征点的位置、角度、特征点质量等信息；

所述远程录入具体内容为：管理员首先需要在智能锁管理系统前通过指纹识别模块验证身份，指导用户在智能锁管理系统前完成指纹录入，管理员需提供智能锁编号，用户需要提供自己的工号和申请权限类别，录制完毕后，智能锁管理系统将该指纹模板上传至云平台，并发送给智能锁，智能锁产生指纹编号，并将其发送给云平台，云平台将用户工号、申请权限类别、智能锁编号和智能锁产生的指纹编号信息整合入库。

5.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括指纹删除，其包括本地删除和远程删除；

所述本地删除具体内容为：管理员在智能锁处删除用户指纹，需要提供用户的工号，智能锁向云平台发出指纹删除指令，并将工号与智能锁编号上传至云平台，云平台将指纹编号返回给智能锁，随后删除对应的指纹信息，智能锁收到指纹编号后，删除对应的指纹模板；

所述远程删除具体内容为：管理员首先需要在智能锁管理系统前通过指纹识别模块进行验证身份，在智能锁管理系统处删除用户指纹，需要提供用户工号与智能锁编号，智能锁管理系统根据工号和智能锁编号得出指纹编号，随即云平台向对应的智能锁发送指纹删除指令，并包含对应的指纹ID，智能锁删除对应指纹ID的指纹模板，云平台删除对应员工对应锁的指纹信息。

6.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括指纹开门的功能，指纹开门为用户使用指纹识别打开智能锁，当用户将已录入指纹信息的手指按压指纹模块时，指纹模块将进行指纹识别，若识别通过，智能锁打开，智能锁向云平台上传开门信息，包括智能锁编号与指纹编号，云平台根据收到的信息，获取开门者身份，并与开门时间一起入库，作为智能锁开启日志。

7.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括报警功能，当开门状态超过规定的时间，智能锁将向云平台上传报警信息，云平台将当前时间、智能锁编号、报警类型信息整合入库，作为智能锁报警信息日志；当智能锁的指纹匹配连续失败指定次数时，智能锁将向云平台上传报警信息，并向云平台上传报警信息，云平台将当前时间、智能锁编号、报警类型信息整合入库，作为智能锁报警信息日志智能锁暂时关闭指纹开门功能后，只有当用户使用工号与密码登录时才能解除锁定状态，智能锁仍然需要指纹开门或远程开门才能打开。

8.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括报修功能，包括指纹识别功能异常、门无法在授权成功后打开，用户可以输入工号与联系方式后六位验证身份，接着选择问题类型，确认发送报修信息，完成报修，云平台从该报修信息中提取报修用户、报修内容，并与当前时间、报修人联系方式信息整合入库，作为智能锁报修信息日志。

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