CN112502544A - 一种物联网智能门锁 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物联网智能门锁，包括门锁本体，所述门锁本体一侧顶部的两端对称开设有限位槽，所述门锁本体靠近限位槽一侧的顶部设置有与限位槽相互配合的防护罩，所述门锁本体靠近防护罩一侧的顶部设置有密码输入装置，所述门锁本体靠近防护罩一侧的中间位置处分别对称设置有人脸识别模块和LED灯，本发明通过防护罩、LED灯和人脸识别模块的配合使用，一组LED灯和人脸识别模块倾斜向上，方便人脸识别模块对正常身高范围使用者的面部进行面部数据采集，而另一组LED灯和人脸识别模块倾斜向下，可以方便人脸识别模块对一些身高较低的青少年或部分特殊身高的成年人进行面部数据采集，以便于该物联网智能门能够适用的人群范围更广。

Description

一种物联网智能门锁

技术领域

本发明涉及物联网设备技术领域，具体为一种物联网智能门锁。

背景技术

智能门锁是指区别于传统机械锁的基础上改进的，在用户安全性、识别、管理性方面更加智能化简便化的锁具，智能门锁是门禁系统中锁门的执行部件，智能门锁是新兴的一种安全防护装置，能够通过密码或者指纹进行解锁操作。

当前的物联网智能门锁在使用过程中，虽然可以进行人脸识别进行快速开门，但是，由于使用的家庭成员身高皆不相同，对于身高较低的青少年或者部分特殊身高的成年人来说，往往难以被人脸识别模块中的摄像头完全捕捉到面部，从而影响到人脸识别模块的正常工作，不利于青少年或部分特殊成年人的正常快速开门；且当前物联网智能门锁在使用时，往往直接将人脸识别模块的摄像部位和数字输入键全部暴露在外界，时间一长便会有部分灰尘附着在人脸识别模块摄像部位的外侧，影响人脸识别模块对使用者面部数据的准确采集；同时当前的物联网智能门锁在晚上使用时，若周围没有光源，使用者难以第一时间触摸到门锁的控制面板上，需要用使用者借用手机上的灯光进行照明，无法在使用者靠近门锁前，自动帮助使用者进行辅助照明，大大降低了物联网智能门锁的实用效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种物联网智能门锁，以解决上述背景技术中提出的相关问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种物联网智能门锁，包括门锁本体，所述门锁本体一侧顶部的两端对称开设有限位槽，所述门锁本体靠近限位槽一侧的顶部设置有与限位槽相互配合的防护罩，所述门锁本体靠近防护罩一侧的顶部设置有密码输入装置，所述门锁本体靠近防护罩一侧的中间位置处分别对称设置有人脸识别模块和LED灯，所述门锁本体靠近防护罩一侧的底部设置有红外线反射型传感器，所述门锁本体靠近红外线反射型传感器一侧一端的底部设置有光敏传感器，所述门锁本体内部一端的底部分别设置有手动锁、电子锁装置和把手锁，所述门锁本体两侧底部的中间位置处设置有相互对称的外门把和内门把，所述外门把外侧靠近门锁本体的一端设置有指纹识别模块，所述门锁本体内部的顶端安装有数据库，且数据库的底部安装有单片机，所述门锁本体内部的中间位置处安装有物联网模块，所述门锁本体内部的一端设置有与防护罩相互配合的调节组件，所述门锁本体靠近内门把一侧的顶部安装有控制面板；

所述调节组件包括内螺纹管、螺纹杆、第一滑槽、第一滑块和伺服电机，所述门锁本体内部远离电子锁装置一端的中间位置处安装有伺服电机，且伺服电机的输出端安装有螺纹杆，所述螺纹杆的外侧螺纹设置有内螺纹管，所述内螺纹管的顶端穿过门锁本体并与防护罩的内顶部固定连接，所述门锁本体内部靠近伺服电机一端的顶部对称设置有第一滑槽，所述内螺纹管外侧的底部对称安装有与第一滑槽相互配合的第一滑块。

优选的，所述门锁本体靠近控制面板一侧的中间位置处开设有电池槽，所述电池槽的内部设置有蓄电池，所述电池槽的外侧设置有盖板，且盖板通过四组固定螺丝与门锁本体固定连接。

优选的，两组所述人脸识别模块的摄像部位分别倾斜向上和倾斜向下，且两组人脸识别模块的摄像部位与门锁本体外侧所在平面的最小夹角皆为45°。

优选的，两组所述LED灯的倾斜角度分别与对应上方人脸识别模块的倾斜角度相同。

优选的，所述限位槽的两端对称开设有滑动槽，所述防护罩的内两端对称安装有与滑动槽相互配合的滑动条。

优选的，所述内螺纹管横截面的内圈部位呈圆形结构，所述内螺纹管横截面的外圈部位呈正四边形结构。

优选的，所述外门把和内门把形状大小完全相同，且外门把和内门把的外侧设置有橡胶套。

优选的，所述门锁本体靠近电子锁装置一端的底部分别安装有四组通孔，一组通孔与手动锁相互配合，一组通过与把手锁相互配合，另两组通孔与电子锁装置相互配合。

优选的，所述门锁本体远离电子锁装置一端的顶部和底部对称安装有第一固定板，所述门锁本体的顶部和顶部对称安装有第二固定板，且第二固定板和第一固定板的表面皆开设有两组固定孔。

优选的，所述外门把和内门把的外侧皆设置有凹槽，且凹槽与除大拇指外的四根手指相贴合。

与现有技术相比，本发明提供了一种物联网智能门锁，具备以下有益效果：

1、本发明通过防护罩、门锁本体、LED灯和人脸识别模块的配合使用，利用两组人脸识别模块和LED灯不同的倾斜方向，一组LED灯和人脸识别模块倾斜向上，可以方便人脸识别模块对正常身高范围使用者的面部进行面部数据采集，而另一组LED灯和人脸识别模块倾斜向下，可以方便人脸识别模块对一些身高较低的青少年或部分特殊身高的成年人进行面部数据采集，以便于该物联网智能门能够适用的人群范围更广，大大提高了该物联网智能门的使用效果。

2、本发明通过防护罩、密码输入装置、门锁本体、外门把、指纹识别模块、人脸识别模块、限位槽、数据库、调节组件、滑动槽、单片机和滑动条的配合使用，只有在使用者大拇指被指纹识别模块采集到与数据库内存储的对应数据相同后，伺服电机转动迫使内螺纹管上升，从而使得防护罩缓缓上升一段高度，此时防护罩只会将两组人脸识别模块暴露出来，而密码输入装置依旧被防护罩遮住，而在人脸识别模块难以快速对使用者面部进行数据采集时，使用者可以再次将大拇指抵在指纹识别模块的外侧，这时单片机便会控制伺服电机再次转动，迫使防护罩再次上升，从而将密码输入装置全部露出来，便于使用者使用密码打开该物联网智能门锁，在物联网智能门锁打开后，伺服电机会反向转动，使得防护罩下降重新将密码输入装置和人脸识别模块完全遮挡住，避免外界的灰尘附着在密码输入装置和人脸识别模块的外侧，影响密码输入装置和人脸识别模块的正常使用。

3、本发明通过门锁本体、指纹识别模块、光敏传感器、红外线反射型传感器、LED灯、物联网模块和单片机的配合使用，使用者可以实现通过手机上的相关程序将需要开门的信息提前传达给物联网模块，物联网模块将接受的信息传输给单片机，而后使用者只需将大拇指抵在指纹识别模块的外侧，验证指纹是否正确便可以直接由单片机控制电子锁装置打开，十分方便，而使用者若在夜晚靠近该门锁时，利用红外线反射型传感器探测门锁附近是否有人，若有人则将信息反馈给单片机，由单片机控制LED灯打开，用以照明门锁的位置，便于使用者在夜晚也可以第一时间触摸到该物联网智能门锁，从而便于使用者快速解锁开门回到家中，大大提高了该门锁的实用性。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的主视剖视图；

图3为本发明的后视图；

图4为本发明的侧视图；

图5为本发明防护罩的立体示意图；

图6为本发明的电路控制图。

图中：1、防护罩；2、密码输入装置；3、门锁本体；4、外门把；5、指纹识别模块；6、光敏传感器；7、红外线反射型传感器；8、LED灯；9、人脸识别模块；10、限位槽；11、数据库；12、调节组件；121、内螺纹管；122、螺纹杆；123、第一滑槽；124、第一滑块；125、伺服电机；13、把手锁；14、电子锁装置；15、手动锁；16、滑动槽；17、物联网模块；18、单片机；19、滑动条；20、控制面板；21、电池槽；22、内门把。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种物联网智能门锁，包括门锁本体3，门锁本体3一侧顶部的两端对称开设有限位槽10，门锁本体3靠近限位槽10一侧的顶部设置有与限位槽10相互配合的防护罩1，限位槽10的两端对称开设有滑动槽16，防护罩1的内两端对称安装有与滑动槽16相互配合的滑动条19，有助于提高防护罩1升降过程中的稳定性，门锁本体3靠近防护罩1一侧的顶部设置有密码输入装置2，门锁本体3靠近防护罩1一侧的中间位置处分别对称设置有人脸识别模块9和LED灯8，两组人脸识别模块9的摄像部位分别倾斜向上和倾斜向下，且两组人脸识别模块9的摄像部位与门锁本体3外侧所在平面的最小夹角皆为45°，以便于两组人脸识别模块9对不同身高的使用者进行面部数据采集，两组LED灯8的倾斜角度分别与对应上方人脸识别模块9的倾斜角度相同，以便于利用LED灯8在夜晚时进行照明，提高人脸识别模块9面部数据采集的效果，门锁本体3靠近防护罩1一侧的底部设置有红外线反射型传感器7，门锁本体3靠近红外线反射型传感器7一侧一端的底部设置有光敏传感器6，门锁本体3内部一端的底部分别设置有手动锁15、电子锁装置14和把手锁13，门锁本体3靠近电子锁装置14一端的底部分别安装有四组通孔，一组通孔与手动锁15相互配合，一组通过与把手锁13相互配合，另两组通孔与电子锁装置14相互配合，便于手动锁15、电子锁装置14和把手锁13的锁芯从对应的通孔中穿出，门锁本体3两侧底部的中间位置处设置有相互对称的外门把4和内门把22，外门把4和内门把22形状大小完全相同，且外门把4和内门把22的外侧设置有橡胶套，便于使用者手动将把手锁13打开，外门把4和内门把22的外侧皆设置有凹槽，且凹槽与除大拇指外的四根手指相贴合，有助于使用者手握住外门把4或内门把22时更加舒适，门锁本体3远离电子锁装置14一端的顶部和底部对称安装有第一固定板，门锁本体3的顶部和顶部对称安装有第二固定板，且第二固定板和第一固定板的表面皆开设有两组固定孔，便于将整个门锁固定安装在防盗门中，外门把4外侧靠近门锁本体3的一端设置有指纹识别模块5，门锁本体3内部的顶端安装有数据库11，且数据库11的底部安装有单片机18，门锁本体3内部的中间位置处安装有物联网模块17，门锁本体3内部的一端设置有与防护罩1相互配合的调节组件12，门锁本体3靠近内门把22一侧的顶部安装有控制面板20，门锁本体3靠近控制面板20一侧的中间位置处开设有电池槽21，电池槽21的内部设置有蓄电池，电池槽21的外侧设置有盖板，且盖板通过四组固定螺丝与门锁本体3固定连接，便于使用者可以及时对电池槽21的系电池进行更换，保证该门锁的正常使用；

调节组件12包括内螺纹管121、螺纹杆122、第一滑槽123、第一滑块124和伺服电机125，门锁本体3内部远离电子锁装置14一端的中间位置处安装有伺服电机125，且伺服电机125的输出端安装有螺纹杆122，螺纹杆122的外侧螺纹设置有内螺纹管121，内螺纹管121横截面的内圈部位呈圆形结构，内螺纹管121横截面的外圈部位呈正四边形结构，有助于提高内螺纹管121在门锁本体3内部升降的稳定性，内螺纹管121的顶端穿过门锁本体3并与防护罩1的内顶部固定连接，门锁本体3内部靠近伺服电机125一端的顶部对称设置有第一滑槽123，内螺纹管121外侧的底部对称安装有与第一滑槽123相互配合的第一滑块124。

实施例1，如图1-6所示，当白天使用者需要解锁开门时，使用者站在门前，手握住外门把4，并将大拇指抵在指纹识别模块5的外侧，指纹识别模块5将采集的指纹信息传递给单片机18，通过单片机18向数据库11内存储的指纹信息进行对比，若指纹正确，则单片机18控制伺服电机125正向转动，由于螺纹杆122和内螺纹管121由于螺纹作用，迫使内螺纹管121逐渐向上移动，从而将防护罩1逐渐升起，直到将两组人脸识别模块9完全暴露出来，然后通过两组人脸识别模块9对不同身高的使用者进行面部数据采集，并将采集的数据输送给单片机18，由单片机18与数据库11相互配合，验证面部数据是否正确，若正确，单片机18控制电子锁装置14打开。

实施例2，如图1-6所示，当晚上使用者进行开锁时，则在人脸识别模块9进行面部数据采集时，通过光敏传感器6感知外界的光线强度，若光线较暗，单片机18控制打开红外线反射型传感器7开始工作，在红外线反射型传感器7探测到门锁前有人时，将信息传输给单片机18，单片机18控制两组LED灯8进行照明，以提高人脸识别模块9数据采集的正确性，若使用者事先通过手机上的相关软件配合物联网模块17将需要开门的指令传输给单片机18，则在指纹识别模块5验证使用者大拇指指纹正确后，直接通过单片机18控制电子锁装置14打开，不需要打开防护罩1进行面部识别。

工作原理：使用前将装置接通电源，当白天使用者需要解锁开门时，使用者站在门前，手握住外门把4，并将大拇指抵在指纹识别模块5的外侧，指纹识别模块5将采集的指纹信息传递给单片机18，通过单片机18向数据库11内存储的指纹信息进行对比，若指纹正确，则单片机18控制伺服电机125正向转动，由于螺纹杆122和内螺纹管121由于螺纹作用，迫使内螺纹管121逐渐向上移动，从而将防护罩1逐渐升起，直到将两组人脸识别模块9完全暴露出来，而密码输入装置2依旧被防护罩1遮挡，然后通过两组人脸识别模块9对不同身高的使用者进行面部数据采集，并将采集的数据输送给单片机18，由单片机18与数据库11相互配合，验证面部数据是否正确，若正确，单片机18控制电子锁装置14打开，使用者在通过将外门把4下压，将把手锁13打开，从而完全将门锁打开，当晚上使用者进行开锁时，则在人脸识别模块9进行面部数据采集时，通过光敏传感器6感知外界的光线强度，若光线较暗，单片机18控制打开红外线反射型传感器7开始工作，在红外线反射型传感器7探测到门锁前有人时，将信息传输给单片机18，单片机18控制两组LED灯8进行照明，以提高人脸识别模块9数据采集的正确性，若使用者事先通过手机上的相关软件配合物联网模块17将需要开门的指令传输给单片机18，则在指纹识别模块5验证使用者大拇指指纹正确后，直接通过单片机18控制电子锁装置14打开，不需要打开防护罩1进行面部识别，既降低了电能损耗，也保证了该门锁使用的安全性；当人脸识别模块9难以快速准确的进行面部识别时，使用者可以再次将大拇指抵在指纹识别模块5的外侧，在指纹识别模块5、数据库11和单片机18第二次验证指纹正确时，单片机18控制伺服电机125再次正向转动，迫使内螺纹管121继续将防护罩1提起升高，直到密码输入装置2完全暴露出来，此时使用者可以直接通过输入正确的数字密码，由单片机18验证密码正确后，单片机18控制电子锁装置14打开，在门锁完全打开后，单片机18控制伺服电机125反向转动，直到防护罩1下降到重新将密码输入装置2和人脸识别模块9完全遮住，屋内的人员可以直接通过位于屋内的控制面板20打开电子锁装置14。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种物联网智能门锁，包括门锁本体（3），其特征在于：所述门锁本体（3）一侧顶部的两端对称开设有限位槽（10），所述门锁本体（3）靠近限位槽（10）一侧的顶部设置有与限位槽（10）相互配合的防护罩（1），所述门锁本体（3）靠近防护罩（1）一侧的顶部设置有密码输入装置（2），所述门锁本体（3）靠近防护罩（1）一侧的中间位置处分别对称设置有人脸识别模块（9）和LED灯（8），所述门锁本体（3）靠近防护罩（1）一侧的底部设置有红外线反射型传感器（7），所述门锁本体（3）靠近红外线反射型传感器（7）一侧一端的底部设置有光敏传感器（6），所述门锁本体（3）内部一端的底部分别设置有手动锁（15）、电子锁装置（14）和把手锁（13），所述门锁本体（3）两侧底部的中间位置处设置有相互对称的外门把（4）和内门把（22），所述外门把（4）外侧靠近门锁本体（3）的一端设置有指纹识别模块（5），所述门锁本体（3）内部的顶端安装有数据库（11），且数据库（11）的底部安装有单片机（18），所述门锁本体（3）内部的中间位置处安装有物联网模块（17），所述门锁本体（3）内部的一端设置有与防护罩（1）相互配合的调节组件（12），所述门锁本体（3）靠近内门把（22）一侧的顶部安装有控制面板（20）；

所述调节组件（12）包括内螺纹管（121）、螺纹杆（122）、第一滑槽（123）、第一滑块（124）和伺服电机（125），所述门锁本体（3）内部远离电子锁装置（14）一端的中间位置处安装有伺服电机（125），且伺服电机（125）的输出端安装有螺纹杆（122），所述螺纹杆（122）的外侧螺纹设置有内螺纹管（121），所述内螺纹管（121）的顶端穿过门锁本体（3）并与防护罩（1）的内顶部固定连接，所述门锁本体（3）内部靠近伺服电机（125）一端的顶部对称设置有第一滑槽（123），所述内螺纹管（121）外侧的底部对称安装有与第一滑槽（123）相互配合的第一滑块（124）。

2.根据权利要求1所述的一种物联网智能门锁，其特征在于：所述门锁本体（3）靠近控制面板（20）一侧的中间位置处开设有电池槽（21），所述电池槽（21）的内部设置有蓄电池，所述电池槽（21）的外侧设置有盖板，且盖板通过四组固定螺丝与门锁本体（3）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种物联网智能门锁，其特征在于：两组所述人脸识别模块（9）的摄像部位分别倾斜向上和倾斜向下，且两组人脸识别模块（9）的摄像部位与门锁本体（3）外侧所在平面的最小夹角皆为45°。

4.根据权利要求1所述的一种物联网智能门锁，其特征在于：两组所述LED灯（8）的倾斜角度分别与对应上方人脸识别模块（9）的倾斜角度相同。

5.根据权利要求1所述的一种物联网智能门锁，其特征在于：所述限位槽（10）的两端对称开设有滑动槽（16），所述防护罩（1）的内两端对称安装有与滑动槽（16）相互配合的滑动条（19）。

6.根据权利要求1所述的一种物联网智能门锁，其特征在于：所述内螺纹管（121）横截面的内圈部位呈圆形结构，所述内螺纹管（121）横截面的外圈部位呈正四边形结构。

7.根据权利要求1所述的一种物联网智能门锁，其特征在于：所述外门把（4）和内门把（22）形状大小完全相同，且外门把（4）和内门把（22）的外侧设置有橡胶套。

8.根据权利要求1所述的一种物联网智能门锁，其特征在于：所述门锁本体（3）靠近电子锁装置（14）一端的底部分别安装有四组通孔，一组通孔与手动锁（15）相互配合，一组通过与把手锁（13）相互配合，另两组通孔与电子锁装置（14）相互配合。

9.根据权利要求1所述的一种物联网智能门锁，其特征在于：所述门锁本体（3）远离电子锁装置（14）一端的顶部和底部对称安装有第一固定板，所述门锁本体（3）的顶部和顶部对称安装有第二固定板，且第二固定板和第一固定板的表面皆开设有两组固定孔。

10.根据权利要求1所述的一种物联网智能门锁，其特征在于：所述外门把（4）和内门把（22）的外侧皆设置有凹槽，且凹槽与除大拇指外的四根手指相贴合。

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