CN111911003A - 一种自动落锁的智能门锁及判断落锁方法 - Google Patents

一种自动落锁的智能门锁及判断落锁方法 Download PDF

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CN111911003A CN202010778705.1A CN202010778705A CN111911003A CN 111911003 A CN111911003 A CN 111911003A CN 202010778705 A CN202010778705 A CN 202010778705A CN 111911003 A CN111911003 A CN 111911003A
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王亚娜
邓孝逸
高炬
李佳黎
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Meixin Semiconductor Tianjin Co ltd
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05B2047/0048—Circuits, feeding, monitoring
    • E05B2047/0067—Monitoring
    • E05B2047/0069—Monitoring bolt position

Abstract

本发明公开了一种自动落锁的智能门锁及判断落锁方法，所述智能门锁包括本体及设置在所述本体内的采集模块、处理模块和执行模块，所述本体安装在门体上；所述采集模块被配置的实时采集所述门体的地磁值、和/或加速度值、和/或角速度值；所述处理模块与所述采集模块连接，其被配置的对所述采集模块输出的地磁值、和/或加速度值、和/或角速度值进行处理，判断所述门体是否处于关闭状态；所述执行模块与所述处理模块连接，其被配置的接收所述处理模块输出的控制信号，并根据所述控制信号动作进行落锁。本发明实现简单方便，且硬件结构简单，识别精确，安全可靠，且使用寿命更长，空间利用率高。

Description

一种自动落锁的智能门锁及判断落锁方法
技术领域
本发明涉及智能门锁自动落锁技术领域，尤其涉及一种自动落锁的智能门锁及判断落锁方法。
背景技术
门锁顾名思义即用来把门锁住，其是人们入户认证的必备端口。随着电子技术的快速发展，市场上逐渐出现了各式各样的智能门锁，这种门锁是在传统机械锁的基础上改进的，是一种在用户安全性、识别、管理性方面更加智能化的锁具，相比较传统的机械锁更加的安全和便利。
不过，现有的智能门锁其自动落锁技术大部分是通过机械结构实现的，长时间使用的话其机械结构会出现不同程度的磨损，而且其空间利用率也比较低。
因此，结合上述存在的技术问题，有必要提出一种新的技术方案。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，而提供一种基于传感器的自动落锁的智能门锁及判断落锁方法，通过安装在门锁内部的加速度计、地磁计和陀螺仪等传感器，在校准阶段利用地磁计得到门体关上时的基准地磁值，并在校准完成后通过地磁数据的变化来判断门体是否有打开，以及利用陀螺仪的数据来得到门体打开的角度，将上述两种判断结果进行融合得到门最终状态。同时还通过加速度计数据来进行辅助判断。实现方法上简单方便，硬件结构也比较简单，在此基础上实现精确识别。
为实现发明目的，根据本发明的一个方面，本发明提供一种自动落锁的智能门锁，其包括本体及设置在所述本体内的采集模块、处理模块和执行模块，所述本体安装在门体上；所述采集模块被配置的实时采集所述门体的地磁值、和/或加速度值、和/或角速度值；所述处理模块与所述采集模块连接，其被配置的对所述采集模块输出的地磁值、和/或加速度值、和/或角速度值进行处理，判断所述门体是否处于关闭状态；所述执行模块与所述处理模块连接，其被配置的接收所述处理模块输出的控制信号，并根据所述控制信号动作进行落锁。
在一个进一步的实施例中，所述采集模块包括地磁计、和/或陀螺仪、和/或加速度计，所述地磁计被配置的实时采集所述门体的三轴地磁值；所述陀螺仪被配置的实时采集所述门体的三轴角速度值；所述加速度计被配置的实时采集所述门体的三轴加速度值。
在一个进一步的实施例中，所述处理模块包括储存器、运算器和比较器，所述储存器与所述采集模块连接，其被配置的接收和储存所述采集模块实时采集到的地磁值、和/或加速度值、和/或角速度值以及设定的地磁阈值、和/或加速度方差阈值、和/或角度阈值；所述运算器与所述储存器相连，其被配置的分别对所述储存器中储存的地磁值、和/或加速度值、和/或角速度值进行计算，获得地磁实时变化值、和/或加速度实时方差、和/或角度实时变化值；所述比较器包括第一比较器、和/或第二比较器、和/或第三比较器，所述第一比较器、第二比较器和第三比较器分别与所述储存器和运算器连接，其中，所述第一比较器被配置的将获得的所述地磁实时变化值与所述地磁阈值进行比较，所述第二比较器被配置的将获得的所述加速度实时方差与所述加速度方差阈值进行比较，所述第三比较器被配置的将获得的所述角度实时变化值与所述角度阈值进行比较，判定所述门体是否处于关闭状态。
在一个进一步的实施例中，当所述地磁实时变化值小于所述地磁阈值时，所述第一比较器判定所述门体处于关闭状态，所述智能门锁可以落锁，否则所述门体处于打开状态。
在一个进一步的实施例中，所述处理模块还包括第一逻辑选择器，所述第一逻辑选择器的两个输入口分别与第一比较器和第二比较器连接；当所述第一比较器判定所述门体处于打开状态时，所述第二比较器将设定区间内的加速度实时方差与所述加速度方差阈值进行比较，若所述加速度实时方差小于所述加速度方差阈值，所述第二比较器判定所述门体处于关闭状态，则所述第一逻辑选择器判定所述门体处于关闭状态，所述智能门锁可以落锁，否则判定所述门体处于打开状态。
在一个进一步的实施例中，当所述角度实时变化值小于所述角度阈值，所述第三比较器判定所述门体处于关闭状态，所述智能门锁可以落锁，否则判定所述门体处于打开状态。
在一个进一步的实施例中，所述处理模块还包括第二逻辑选择器，所述第二逻辑选择器的两个输入口分别与所述第一比较器的输出口和所述第三比较器连接，或分别与所述第一逻辑选择器的输出口和所述第三比较器连接，当所述第一比较器和所述第三比较器中任意一个，或所述第一逻辑选择器和第三比较器中任意一个判定所述门体处于关闭状态，则所述第二逻辑选择器判定所述门体处于关闭状态，否则判定所述门体处于打开状态。
在一个进一步的实施例中，其还包括检测模块，其被配置的检测所述智能门锁是否已落锁；所述处理模块还包括第三逻辑选择器，所述第三逻辑选择器的两个输入口分别与所述第一比较器和所述检测模块连接，或分别与所述第一逻辑选择器的输出口和所述检测模块连接，或分别与所述第三比较器和所述检测模块连接，或分别与所述第二逻辑选择器的输出口和所述检测模块电连接，所述第三逻辑选择器的输出口与所述执行模块连接，当所述第一比较器，或所述第一逻辑选择器，或所述第三比较器，或所述第二逻辑选择器判定所述门体处于关闭状态，且所述检测模块判定所述智能门锁未落锁时，所述第三逻辑选择器给所述执行模块输出控制信号，所述执行模块动作进行落锁。
根据本发明的另一个方面，本发明还提供了一种判断落锁方法，其包括：设置在智能门锁内的地磁计、和/或陀螺仪、和/或加速度计分别对门体的地磁值、和/或角速度值、和/或加速度值进行实时采集，并将采集到的信息储存至储存器中；在智能门锁正常使用前，先将门体关闭并保持静止设定时间，运算器对该设定时间内所述地磁计采集到的若干个地磁值和/或所述陀螺仪采集到的若干个角速度值进行平均值计算，获得地磁基准值和/或角速度零偏值，并将所述地磁基准值和/或角速度零偏值储存至所述储存器中；在智能门锁正常工作时，所述运算器将所述地磁计采集到的地磁值与所述地磁基准值进行差值计算后获得地磁实时变化值，和/或将所述加速度仪采集到的若干个加速度值进行方差计算获得加速度实时方差，和/或将所述陀螺仪采集到的角速度值与所述角速度零偏值进行差值计算后进行积分计算获得角度实时变化值；之后第一比较器将获得的所述地磁实时变化值与所述地磁阈值进行比较、和/或第二比较器将获得的所述加速度实时方差与所述加速度方差阈值进行比较、和/或第三比较器将获得的所述角度实时变化值与所述角度实时变化值进行比较；当所述地磁实时变化值小于所述地磁阈值时，则所述第一比较器判定所述门体处于关闭状态，所述智能门锁可以落锁，否则所述门体处于打开状态；或当所述第一比较器判定所述门体处于打开状态时，第二比较器将设定区间内的加速度实时方差与所述加速度方差阈值进行比较，若所述加速度实时方差小于所述加速度方差阈值，所述第二比较器判定所述门体处于关闭状态，第一逻辑选择器判定所述门体处于关闭状态，所述智能门锁可以落锁，否则判定所述门体处于打开状态；或当所述角度实时变化值小于所述角度阈值，所述第三比较器判定所述门体处于关闭状态，所述智能门锁可以落锁，否则判定所述门体处于打开状态；或当所述第一比较器和所述第三比较器中任意一个，或所述第一逻辑选择器和第三比较器中任意一个判定所述门体处于关闭状态，则第二逻辑选择器判定所述门体处于关闭状态，否则判定所述门体处于打开状态；其中，当所述第一比较器，或所述第一逻辑选择器，或所述第二逻辑选择器判定所述门体处于关闭状态时，若检测模块判定所述智能门锁未落锁，所述第三逻辑选择器给所述执行模块输出控制信号，所述执行模块动作进行落锁，若所述检测模块检测所述智能门锁已落锁，则所述第三逻辑选择器不会给所述执行模块输出控制信号，所述执行装置不动作。
在一个进一步的实施例中，当所述第二比较器判断所述加速度实时方差小于所述加速度方差阈值，且所述门体被判定处于关闭状态并维持设定时间时，所述运算器将重新计算所述门体处于关闭状态时的地磁基准值和/或角速度零偏值，并覆盖原来储存在所述储存器中的地磁基准值和/或角速度基准值，之后运算器根据新的地磁基准值和/或角速度零偏值对所述地磁实时变化值、和/或所述加速度实时方差、和/或所述角度实时变化值进行计算。
附图说明
图1为本发明智能门锁在实施例一中的元器件连接示意图；
图2为本发明智能门锁在实施例一中改进实施例的元器件连接示意图；
图3为本发明智能门锁在实施例二中的元器件连接示意图；
图4为本发明智能门锁在实施例三中的元器件连接示意图；
图5为本发明智能门锁在实施例三中的另一种元器件连接示意图；
图6为本发明在实施例一中判断落锁方法的流程图；
图7为本发明在实施例二中判断落锁方法的流程图；
图8为本发明在实施例三中判断落锁方法的流程图；
图9为本发明在一个实施例中进行实时校准的流程图。
其中，1-采集模块，11-地磁计，12-加速度计，13-陀螺仪，2-处理模块，21-储存器，22-运算器，23a-第一比较器，23b-第二比较器，23c-第三比较器，24a-第一逻辑选择器，24b-第二逻辑选择器，24c-第三逻辑选择器，3-执行模块，4-检测模块。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。
请参阅图1至图9，图1为本发明智能门锁在实施例一中的元器件连接示意图；图2为本发明智能门锁在实施例一中改进实施例的元器件连接示意图；图3为本发明智能门锁在实施例二中的元器件连接示意图；图4为本发明智能门锁在实施例三中的元器件连接示意图；图5为本发明智能门锁在实施例三中的另一种元器件连接示意图；图6为本发明在实施例一中判断落锁方法的流程图；图7为本发明在实施例二中判断落锁方法的流程图；图8为本发明在实施例三中判断落锁方法的流程图；图9为本发明在一个实施例中进行实时校准的流程图。
实施例一
由于地球磁场比较稳定，在室内环境布局不发生巨大变化的情况下，某个地点的地磁值基本保持不变。因此可以通过对比地磁计11传感器采集到的实时地磁值和校准时的地磁基准值进行对比，从而确定门是否回到关闭位置(即初始校准的位置)。
本实施例提供一种自动落锁的智能门锁，其包括本体及设置在所述本体内的采集模块1、处理模块2、检测模块4和执行模块3，所述本体安装在门体上。所述采集模块1包括地磁计11，所述地磁计11用于实时采集所述门体的地磁值。如图1所示，所述处理模块2包括储存器21、运算器22、第一比较器23a和第三逻辑选择器24c。所述储存器21与所述地磁计11连接，其被配置的接收和储存所述地磁计11采集到的实时地磁值，同时其内还储存有提前设置好的地磁阈值。所述运算器22与所述储存器21相连，其被配置的对所述储存器21中储存的地磁值进行计算，获得地磁实时变化值。所述第一比较器23a分别与所述储存器21和运算器22连接，其被配置的将获得的所述地磁实时变化值与所述地磁阈值进行比较，继而判定所述门体是否处于关闭状态。所述检测模块4用于检测所述智能门锁是否已落锁。所述第三逻辑选择器24c的两个输入口分别与所述第一比较器23a的输出口和所述检测模块4连接，其输出口与所述执行模块3连接。当所述第一比较器23a判定所述门体处于关闭状态且所述检测模块4检测所述智能门锁未落锁时，所述第三逻辑选择器24c会给所述执行模块3输出控制信号，待所述执行模块3接收到控制信号后进行动作从而完成落锁，其中若所述第一比较器23a判定所述门体处于打开状态和/或所述检测模块4检测所述智能门锁已落锁时，所述第三逻辑选择器24c不会给所述执行模块3输出控制信号，所述执行模块3不动作。
在一个改进实施例中，为了进一步提高智能门锁的识别精度，本申请的采集模块1还设有加速度计12。所述加速度被配置的实时采集所述门体的加速度值。如图2所示，所述加速度计12与所述储存器21连接，所述储存器21可以被配置的接收和储存所述加速度计12采集到的实时加速度值，同时，其内还储存有提前设置好的加速度方差阈值。所述运算器22能够被配置的对所述储存器21中储存的加速度值进行计算，获得加速度实时方差。加速度值数据起到辅助判断作用。通过加速度值数据的峰值变化以及方差来判断所述门体是否转动，作为判断所述门体状态的辅助条件。所述处理模块2还包括第二比较器23b和第一逻辑选择器24a。所述第二比较器23b的两个输入端分别与所述储存器21和运算器22连接，其被配置的将获得的所述加速度实时方差与所述加速度方差阈值进行比较。所述第一逻辑选择器24a的两个输入口分别与所述第一比较器23a的输出口和所述第二比较器23b的输出口连接，所述第三逻辑比较器的两个输入口分别与所述第一逻辑选择器24a的输出口和所述检测模块4连接。当所述第一比较器23a判定所述门体处于关闭状态时，所述第一逻辑选择器24a判定所述门体处于关闭状态；当所述第一比较器23a判定所述门体处于打开状态时，若所述第二比较器23b判定所述门体在设定区间内的加速度实时方差小于所述加速度方差阈值时，则所述第一逻辑选择器24a依然判定所述门体处于关闭状态，否则判定所述门体处于打开状态。同样，若当所述第一逻辑选择器24a判定所述门体处于关闭状态且所述检测模块4检测所述智能门锁未落锁时，所述第三逻辑选择器24c会给所述执行模块3输出控制信号，待所述执行模块3接收到控制信号后进行动作从而完成落锁，其中若所述第一逻辑选择器24a判定所述门体处于打开状态和/或所述检测模块4检测所述智能门锁已落锁时，所述第三逻辑选择器24c不会给所述执行模块3输出控制信号，所述执行模块3不动作。
本实施例还提供了一种上述智能门锁的判断落锁方法，其包括：
设置在智能门锁内的地磁计11和/或加速度计12分别对门体的地磁值和/或加速度值进行实时采集，并将采集到的信息储存至储存器21中。
在智能门锁正常使用前，所述智能门锁需要进行初始校准。先将门体关闭并保持静止设定时间，比如几秒钟又或几分钟等。运算器22对该设定时间内所述地磁计11采集到的若干个地磁值进行平均值计算，获得地磁基准值，并将所述地磁基准值储存至所述储存器21中。计算公式如下：
Figure BDA0002619419500000071
其中，MagRef为地磁基准值，mi为地磁计11输出的地磁值，N为地磁值采样点数。
在智能门锁正常工作时，所述运算器22将所述地磁计11采集到的地磁值与所述地磁基准值进行差值计算后获得地磁实时变化值，和/或将所述加速度仪采集到的若干个加速度值进行方差计算获得加速度实时方差。所述加速度实时方差计算公式如下：
Figure BDA0002619419500000072
其中，Varacc为加速度实时方差值，ai为加速度计12输出的加速度值，N为加速度值采样点数。
之后第一比较器23a将获得的所述地磁实时变化值与所述地磁阈值进行比较，当所述地磁实时变化值小于所述地磁阈值时，则所述第一比较器23a判定所述门体处于关闭状态，所述智能门锁可以落锁，否则判定所述门体处于打开状态。当所述第一比较器23a判定所述门体处于关闭状态且所述检测模块4检测所述智能门锁未落锁时，所述第三逻辑选择器24c会给所述执行模块3输出控制信号，待所述执行模块3接收到控制信号后进行动作从而完成落锁。其中若所述第一比较器23a判定所述门体处于打开状态和/或所述检测模块4检测所述智能门锁已落锁时，所述第三逻辑选择器24c不会给所述执行模块3输出控制信号，所述执行模块3不动作。
或者是如上述改进实施例，再设置一个辅助加速度计12、第二比较器23b和第一逻辑选择器24a。当所述第一比较器23a判定所述门体处于打开状态时，第二比较器23b将设定区间内的加速度实时方差与所述加速度方差阈值进行比较，若所述加速度实时方差小于所述加速度方差阈值，所述第二比较器23b判定所述门体处于关闭状态，第一逻辑选择器24a判定所述门体处于关闭状态，所述智能门锁可以落锁，否则判定所述门体处于打开状态，如图6所示。同样，若当所述第一逻辑选择器24a判定所述门体处于关闭状态且所述检测模块4检测所述智能门锁未落锁时，所述第三逻辑选择器24c会给所述执行模块3输出控制信号，待所述执行模块3接收到控制信号后进行动作从而完成落锁，其中若所述第一逻辑选择器24a判定所述门体处于打开状态和/或所述检测模块4检测所述智能门锁已落锁时，所述第三逻辑选择器24c不会给所述执行模块3输出控制信号，所述执行模块3不动作。
实施例二
与实施例一不同的是，本实施例采用的是通过陀螺仪13通过对所述门体角速度测量计算获得角度变化来判断所述门体是否处于打开还是关闭状态的。
本实施例中，所述采集模块1包括陀螺仪13，所述陀螺仪13用于实时采集所述门体的三轴角速度值。如图3所示，所述处理模块2包括储存器21、运算器22、第三比较器23c和第三逻辑选择器24c。所述储存器21与所述陀螺仪13连接，其被配置的接收和储存所述陀螺仪13采集到的实时角速度值，同时其内还储存有提前设置好的角度阈值。所述运算器22与所述储存器21相连，其被配置的对所述储存器21中储存的角速度值进行计算，获得角度实时变化值。所述第三比较器23c分别与所述储存器21和运算器22连接，其被配置的将获得的所述角度实时变化值与所述角度阈值进行比较，继而判定所述门体是否处于关闭状态。同样，采用检测模块4来检测所述智能门锁是否已落锁。所述第三逻辑选择器24c的两个输入口分别与所述第三比较器23c的输出口和所述检测模块4连接，其输出口与所述执行模块3连接。当所述第三比较器23c判定所述门体处于关闭状态且所述检测模块4检测所述智能门锁未落锁时，所述第三逻辑选择器24c会给所述执行模块3输出控制信号，待所述执行模块3接收到控制信号后进行动作从而完成落锁，其中若所述第三比较器23c判定所述门体处于打开状态和/或所述检测模块4检测所述智能门锁已落锁时，所述第三逻辑选择器24c不会给所述执行模块3输出控制信号，所述执行模块3不动作。
本实施例还提供了一种上述智能门锁的判断落锁方法，其与实施例一中不同的是，采用的是陀螺仪13对所述门体的开闭状态进行判断。本实施例中设置在智能门锁内的陀螺仪13对所述门体的角速度值进行实时采集，并将采集到的信息储存至储存器21中。
在智能门锁工作前同样需要进行初始校准，运算器22会将对在所述门体保持静止的设定时间内所述陀螺仪13采集到若干个角速度值进行平均值计算，获得角速度零偏值，并将所述角速度零偏值储存至所述储存器21中。计算公式如下：
Figure BDA0002619419500000091
其中，ω0为角速度零偏值，ωi为陀螺仪13输出的角速度值，N为角速度值采样点数。
陀螺仪13数据反映绕每个轴转动的角速度，因此对陀螺仪13每个轴的数据单独进行积分即可得到绕每个轴的角度变化。在智能门锁正常工作时，所述运算器22将所述陀螺仪13实时采集的角速度值与所述角速度零偏值进行差值计算获得角速度变化值后，所述运算器22再对所述角速度变化值进行积分计算获得所述角度实时变化值，即门转过的角度。计算公式如下：
Figure BDA0002619419500000092
其中，ti为采样周期。
之后所述第三比较器23c将获得的所述角度实时变化值与所述角度阈值进行比较，当所述角度实时变化值小于所述角度阈值，所述第三比较器23c判定所述门体处于关闭状态，所述智能门锁可以落锁，否则判定所述门体处于打开状态，如图7所示。当所述第三比较器23c判定所述门体处于关闭状态且所述检测模块4检测所述智能门锁未落锁时，所述第三逻辑选择器24c会给所述执行模块3输出控制信号，待所述执行模块3接收到控制信号后进行动作从而完成落锁。其中若所述第三比较器23c判定所述门体处于打开状态和/或所述检测模块4检测所述智能门锁已落锁时，所述第三逻辑选择器24c不会给所述执行模块3输出控制信号，所述执行模块3不动作。
实施例三
由于地磁值可能会受到周围环境的干扰造成判断失误，而陀螺仪13数据具有误差累积的特性，随着时间的增加陀螺仪13数据可信度降低。因此，本实施例还提供了一种地磁计11和陀螺仪13结合判断的方式，即融合通过地磁变化和角度变化两种来判定所述门的位置状态。其中，实施例一披露的为通过地磁变化判断，实施例二披露的为通过角度变化判断，本实施例融合了实施例一和实施例二两种判别方式。
本实施例中，所述采集模块1在实施例一和实施例二的基础上还包括一第二逻辑选择器24b，所述第二逻辑选择器24b的两个输入口分别与所述第一比较器23a的输出口和第三比较器23c的输出口连接，如图4所示。或者所述第二逻辑选择器24b的两个输入口分别与所述第一逻辑选择器24a的输出口和第三比较器23c的输出口连接，如图5所示。所述第二逻辑选择器24b的输出口与所述第三逻辑选择器24c的输入口连接。
当所述第一比较器23a和所述第三比较器23c中任意一个，或所述第一逻辑选择器24a和第三比较器23c中任意一个判定所述门体处于关闭状态，则第二逻辑选择器24b判定所述门体处于关闭状态，否则判定所述门体处于打开状态。即当通过所述地磁和角度中任意一个判定所述门处于关闭状态时，则判定所述门处于关闭状态，否则处于打开状态，如图8所示。其中，当所述第一比较器23a，或所述第一逻辑选择器24a，或所述第二逻辑选择器24b判定所述门体处于关闭状态时，若检测模块4判定所述智能门锁未落锁，所述第三逻辑选择器24c给所述执行模块3输出控制信号，所述执行模块3动作进行落锁，若所述检测模块4检测所述智能门锁已落锁，则所述第三逻辑选择器24c不会给所述执行模块3输出控制信号，所述执行装置不动作。
在实施例一、实施例二和实施例三中，进一步的，当所述加速度实时方差小于所述加速度方差阈值，且所述门体被判定处于关闭状态并维持设定时间时，停止数据采集且清空缓存区，所述运算器22将重新计算所述门体处于关闭状态时的地磁基准值和/或角速度零偏值，并更新覆盖原来储存在所述储存器21中的地磁基准值和/或角速度基准值，之后运算器22根据新的地磁基准值和/或角速度零偏值对所述地磁实时变化值、和/或所述加速度实时方差、和/或所述角度实时变化值进行计算，如图9所示。
另外，需要知道的是，本申请的处理模块2也可以仅是一个处理单元，对数据的计算或比较等处理均还可以通过软件的形式实现。
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，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。
在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。
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 (10)

1.一种自动落锁的智能门锁，其特征在于，
其包括本体及设置在所述本体内的采集模块、处理模块和执行模块，
所述本体安装在门体上；
所述采集模块被配置的实时采集所述门体的地磁值、和/或加速度值、和/或角速度值；
所述处理模块与所述采集模块连接，其被配置的对所述采集模块输出的地磁值、和/或加速度值、和/或角速度值进行处理，判断所述门体是否处于关闭状态；
所述执行模块与所述处理模块连接，其被配置的接收所述处理模块输出的控制信号，并根据所述控制信号动作进行落锁。
2.根据权利要求1所述的自动落锁的智能门锁，其特征在于，
所述采集模块包括地磁计、和/或陀螺仪、和/或加速度计，
所述地磁计被配置的实时采集所述门体的三轴地磁值；
所述陀螺仪被配置的实时采集所述门体的三轴角速度值；
所述加速度计被配置的实时采集所述门体的三轴加速度值。
3.根据权利要求2所述的自动落锁的智能门锁，其特征在于，
所述处理模块包括储存器、运算器和比较器，
所述储存器与所述采集模块连接，其被配置的接收和储存所述采集模块实时采集到的地磁值、和/或加速度值、和/或角速度值以及设定的地磁阈值、和/或加速度方差阈值、和/或角度阈值；
所述运算器与所述储存器相连，其被配置的分别对所述储存器中储存的地磁值、和/或加速度值、和/或角速度值进行计算，获得地磁实时变化值、和/或加速度实时方差、和/或角度实时变化值；
所述比较器包括第一比较器、和/或第二比较器、和/或第三比较器，所述第一比较器、第二比较器和第三比较器分别与所述储存器和运算器连接，
其中，所述第一比较器被配置的将获得的所述地磁实时变化值与所述地磁阈值进行比较，所述第二比较器被配置的将获得的所述加速度实时方差与所述加速度方差阈值进行比较，所述第三比较器被配置的将获得的所述角度实时变化值与所述角度阈值进行比较，判定所述门体是否处于关闭状态。
4.根据权利要求3所述的自动落锁的智能门锁，其特征在于，
当所述地磁实时变化值小于所述地磁阈值时，所述第一比较器判定所述门体处于关闭状态，所述智能门锁可以落锁，否则所述门体处于打开状态。
5.根据权利要求4所述的自动落锁的智能门锁，其特征在于，
所述处理模块还包括第一逻辑选择器，所述第一逻辑选择器的两个输入口分别与第一比较器和第二比较器连接；
当所述第一比较器判定所述门体处于打开状态时，所述第二比较器将设定区间内的加速度实时方差与所述加速度方差阈值进行比较，若所述加速度实时方差小于所述加速度方差阈值，所述第二比较器判定所述门体处于关闭状态，则所述第一逻辑选择器判定所述门体处于关闭状态，所述智能门锁可以落锁，否则判定所述门体处于打开状态。
6.根据权利要求5所述的自动落锁的智能门锁，其特征在于，
当所述角度实时变化值小于所述角度阈值，所述第三比较器判定所述门体处于关闭状态，所述智能门锁可以落锁，否则判定所述门体处于打开状态。
7.根据权利要求5所述的自动落锁的智能门锁，其特征在于，
所述处理模块还包括第二逻辑选择器，所述第二逻辑选择器的两个输入口分别与所述第一比较器的输出口和所述第三比较器的输出口连接，或分别与所述第一逻辑选择器的输出口和所述第三比较器的输出口连接，
当所述第一比较器和所述第三比较器中任意一个，或所述第一逻辑选择器和第三比较器中任意一个判定所述门体处于关闭状态，则所述第二逻辑选择器判定所述门体处于关闭状态，否则判定所述门体处于打开状态。
8.根据权利要求7所述的自动落锁的智能门锁，其特征在于，
其还包括检测模块，其被配置的检测所述智能门锁是否已落锁；
所述处理模块还包括第三逻辑选择器，所述第三逻辑选择器的两个输入口分别与所述第一比较器和所述检测模块连接，或分别与所述第一逻辑选择器的输出口和所述检测模块连接，或分别与所述第三比较器和所述检测模块连接，或分别与所述第二逻辑选择器的输出口和所述检测模块电连接，所述第三逻辑选择器的输出口与所述执行模块连接，
当所述第一比较器，或所述第一逻辑选择器，或所述第三比较器，或所述第二逻辑选择器判定所述门体处于关闭状态，且所述检测模块判定所述智能门锁未落锁时，所述第三逻辑选择器给所述执行模块输出控制信号，所述执行模块动作进行落锁。
9.一种判断落锁方法，其特征在于，其包括：
设置在智能门锁内的地磁计、和/或陀螺仪、和/或加速度计分别对门体的地磁值、和/或角速度值、和/或加速度值进行实时采集，并将采集到的信息储存至储存器中；
在智能门锁正常使用前，先将门体关闭并保持静止设定时间，运算器对该设定时间内所述地磁计采集到的若干个地磁值和/或所述陀螺仪采集到的若干个角速度值进行平均值计算，获得地磁基准值和/或角速度零偏值，并将所述地磁基准值和/或角速度零偏值储存至所述储存器中；
在智能门锁正常工作时，所述运算器将所述地磁计采集到的地磁值与所述地磁基准值进行差值计算后获得地磁实时变化值，和/或将所述加速度仪采集到的若干个加速度值进行方差计算获得加速度实时方差，和/或将所述陀螺仪采集到的角速度值与所述角速度零偏值进行差值计算后进行积分计算获得角度实时变化值；
之后第一比较器将获得的所述地磁实时变化值与所述地磁阈值进行比较、和/或第二比较器将获得的所述加速度实时方差与所述加速度方差阈值进行比较、和/或第三比较器将获得的所述角度实时变化值与所述角度实时变化值进行比较；
当所述地磁实时变化值小于所述地磁阈值时，则所述第一比较器判定所述门体处于关闭状态，所述智能门锁可以落锁，否则所述门体处于打开状态；或
当所述第一比较器判定所述门体处于打开状态时，第二比较器将设定区间内的加速度实时方差与所述加速度方差阈值进行比较，若所述加速度实时方差小于所述加速度方差阈值，所述第二比较器判定所述门体处于关闭状态，第一逻辑选择器判定所述门体处于关闭状态，所述智能门锁可以落锁，否则判定所述门体处于打开状态；或
当所述角度实时变化值小于所述角度阈值，所述第三比较器判定所述门体处于关闭状态，所述智能门锁可以落锁，否则判定所述门体处于打开状态；或
当所述第一比较器和所述第三比较器中任意一个，或所述第一逻辑选择器和第三比较器中任意一个判定所述门体处于关闭状态，则第二逻辑选择器判定所述门体处于关闭状态，否则判定所述门体处于打开状态；
其中，当所述第一比较器，或所述第一逻辑选择器，或所述第二逻辑选择器判定所述门体处于关闭状态时，若检测模块判定所述智能门锁未落锁，所述第三逻辑选择器给所述执行模块输出控制信号，所述执行模块动作进行落锁，若所述检测模块检测所述智能门锁已落锁，则所述第三逻辑选择器不会给所述执行模块输出控制信号，所述执行装置不动作。
10.根据权利要求9所述的智能门锁判断自动落锁方法，其特征在于，
当所述第二比较器判断所述加速度实时方差小于所述加速度方差阈值，且所述门体被判定处于关闭状态并维持设定时间时，所述运算器将重新计算所述门体处于关闭状态时的地磁基准值和/或角速度零偏值，并覆盖原来储存在所述储存器中的地磁基准值和/或角速度基准值，之后运算器根据新的地磁基准值和/或角速度零偏值对所述地磁实时变化值、和/或所述加速度实时方差、和/或所述角度实时变化值进行计算。
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