CN112884949B - 一种智能钥匙柜 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种智能钥匙柜，包括柜体和柜门，柜体和柜门通过电磁锁连接，柜体内设有多个安装座；还包括处理器、人脸识别模块和订单模块；人脸识别模块中存储有人脸图像以及ID编号；订单模块用于接收用车订单；人脸识别模块获取现场图像并与预存的人脸图像进行匹配，若存在匹配一致的人脸图像，则人脸识别模块将相应的ID编号传输到处理器上；处理器在订单模块中查找包含对应ID编号的用车订单，若查找到符合的用车订单，则处理器开启电磁锁。用户在使用公共车辆前，先进行申请，并且申请通过后会在外部服务器中生成用车订单，用户在后续取车时，只需要在柜体前完成人脸图像的匹配，即可自行完成钥匙的拿取，确保用户及时取到钥匙。

Description

一种智能钥匙柜

技术领域

本申请涉及钥匙柜的领域，尤其是涉及一种智能钥匙柜。

背景技术

规模大的公司会购置多辆公用车辆来用于外勤、出差，为了灵活使用，会将车钥匙集中收纳到钥匙柜中，有人通过申请被许可使用公用车辆时，再从钥匙柜内取出车钥匙。

传统的钥匙柜存取方式是通过挂钩将钥匙挂在柜体内，然后再采用机械锁关闭柜门。需要安排管理人员来看管机械锁的钥匙，每次需要开车外出时都需要管理人员将机械锁打开，然后再取出相应的车钥匙。

上述的钥匙柜在使用时需要管理人员来登记车钥匙的使用记录，一旦管理人员临时外出而没有守在钥匙柜边上，公司成员需要使用车辆时就无法及时取出车钥匙，容易导致外出延后。

发明内容

为了提高取钥匙的及时性，本申请提供一种智能钥匙柜。

本申请提供的一种智能钥匙柜,采用如下的技术方案：

一种智能钥匙柜，包括柜体和柜门，所述柜体和柜门通过电磁锁连接，所述柜体内设有多个用于安装钥匙的安装座；还包括处理器、人脸识别模块和订单模块；所述人脸识别模块中存储有预先录入的人脸图像以及与人脸图像一一对应的ID编号；

订单模块，用于接收外部服务器发送的用车订单，所述用车订单包括特定人员的ID编号；

人脸识别模块，获取现场图像并与预存的人脸图像进行匹配，若存在匹配一致的人脸图像，则人脸识别模块将相应的ID编号传输到处理器上；

处理器，通过接收到的ID编号在订单模块中查找包含对应ID编号的用车订单，若查找到符合的用车订单，则处理器开启电磁锁。

通过采用上述技术方案，用户在使用公共车辆前，先进行申请，并且申请通过后才会在外部服务器中生成用车订单，用户在后续取车时，只需要在柜体前完成人脸图像的匹配，即可自行完成钥匙的拿取，钥匙柜无需配备专门的管理人员，能够确保用户及时取到钥匙。

可选的，所述安装座设有阅读器，所述钥匙上设有钥匙扣，不同钥匙扣上记录有不同的电子编码；

阅读器，在未检测到电子编码时向处理器传输取出信号，并在重新检测到电子编码时向处理器传输归还信号；

处理器，在接收到取出信号时生成取出记录，在接收归还信号时生成归还记录并关闭订单模块中的对应用车订单。

通过采用上述技术方案，用户在拿取钥匙或是归还钥匙时，借助阅读器和电子编码的配合可自动完成取出记录和归还记录的生成，减少人工工作量，并且使得钥匙的使用轨迹能够被追踪到，方便后续对车辆使用情况进行统计。

可选的，所述用车订单还包括预计取车时间，

处理器，在接收人脸识别模块传输的ID编号后，比较当前时间和预计取车时间，若当前时间早于预计取车时间，则处理器发出提示；若当前时间不早于预计取车时间，则处理器开启电磁锁。

通过采用上述技术方案，为防止用户过早的拿取钥匙而影响其他人使用，用户只能在预计取车时间之后才能拿取钥匙，减少不同用户在使用同一公用车辆时出现用车时间重叠的可能性。

可选的，所述用车订单还包括预计归还时间，

处理器，接收归还信号后获取当前时间并与相应的预计归还时间比较，若当前时间晚于预计归还时间，则处理器记录与ID编号对应的未按时档案。

通过采用上述技术方案，对没有按时归还车钥匙的用户进行记录，在后续申请使用车辆的时候，可以为后台管理人员提供参考，以制定出更加符合该用户实际使用情况的用车订单，使车辆使用时间更加合理。

可选的，所述订单模块建立有用车计划，用车计划是按预计取车时间来对多个用车订单进行排序，根据用车订单的预计用车区间对每个用车订单分配电子编码，相同电子编码的不同用车订单的预计用车区间不重叠，预计用车区间为从预计取车时间到预计归还时间的时间段。

通过采用上述技术方案，从一开始就对车辆的使用进行安排，根据预计的用车时间尽可能合理地从全局考虑公用车辆的使用，不但能够提高车辆利用率，还能够降低用车冲突的情况出现。

可选的，还包括计划变更模块；

处理器，在当前时间不早于预计取车时间时根据用车订单中的电子编码识别对应安装座上是否存储有钥匙；

若对应安装座上存储有钥匙，则处理器开启电磁锁；反之，则处理器启动计划变更模块；

计划变更模块，根据当前用车订单中的预计用车区间来筛选其他用车订单，以选择在当前用车订单对应的预计用车区间内暂不使用的钥匙临时分配给当前用车订单。

通过采用上述技术方案，在后一个用车订单开始执行时，而同一个公用车辆的前一用车订单并未结束，此时就可以通过计划变更模块来调节后续的用车订单，寻找一辆暂不使用的车来完成当前的用车订单，既不会耽误当前用车订单的执行，又不会对其他用车订单造成过大的影响。

可选的，计划变更模块，[p1] 。

通过采用上述技术方案，在调配其他车辆来临时完成当前用车订单时，尽可能地寻找时间上宽裕的车辆，进一步降低对后续用车订单造成延误的可能性。

可选的，所述柜体上还安装有酒精检测装置，

酒精检测装置，用于在人脸识别结束后对现场人员进行酒精检测，并向处理器输出酒精含量信号，

若酒精含量信号超出预设值，则处理器给出警示，若酒精含量信号未超出预设值，则处理器进行用车订单的匹配。

通过采用上述技术方案，在取出钥匙前，对用户进行酒精检测，防止酒后驾车的可能性，并且在用车订单匹配前来进行酒精检测，一旦酒精含量信号超标，也能直接结束后续匹配，节省自动匹配的时间。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置人脸识别模块，来实现自动完成对用车资格的确认，实现自动存取车钥匙，降低等待时间；

2.通过规划用车计划，使用车时间分配得更加合理，提高用车效率，减少用车冲突；

3.通过设置酒精检测模块，在取出钥匙前，对用户进行酒精检测，降低酒后开车的现象出现。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例的安装座的结构示意图。

图3是本申请实施例的用于身份识别的系统框图。

图4是本申请实施例的用于开启电磁锁的系统框图。

附图标记说明：1、柜体；11、摄像头；12、补光灯；13、红外灯；14、触控屏；2、柜门；21、铁板；3、电磁锁；4、安装座；41、阅读器；42、RFID标签；43、钥匙孔；5、处理器；6、人脸识别模块；7、订单模块；8、酒精检测装置；81、吹杯；9、计划变更模块。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种智能钥匙柜。参照图1，智能钥匙柜包括柜体1和柜门2。柜体1开设有空腔，空腔在柜体1的侧面上开有开口。柜门2的一侧侧壁铰接在柜体1开有空腔开口的侧面上，柜门2的另一侧侧壁上固定有铁板21，而柜体1上安装有与铁板21配合的电磁锁3。电磁锁3上电将铁板21吸附住时，柜门2覆盖在空腔开口上。

空腔的底壁上通过螺栓固定有多个安装座4。多个安装座4以阵列的方式排列在空腔内。每个安装座4上嵌设有阅读器41，并且安装座4上还开设有供钥匙插入的钥匙孔43。当安装座4固定到柜体1中时，钥匙孔43处在阅读器41的上方。钥匙上连接有钥匙扣，每个钥匙扣上套设有RFID标签42，不同的RFID标签42中所记录的电子编码也不同。当钥匙插入到钥匙孔43时，RFID标签42自然垂下并贴靠在阅读器41上，阅读器41识别出RFID标签42记录的电子编码并发出携带该电子编码的归还信号。而当钥匙从安装座4内拔出时，RFID标签42脱离阅读器41的感应范围，阅读器41发出一次携带该电子编码的取出信号。

柜体1在空腔开口的一侧从上往下依次安装有红外灯13、摄像头11、补光灯12以及酒精检测装置8。柜体1在摄像头11和空腔开口之间还安装有触控屏14。柜体1内安装有处理器5、人脸识别模块6、订单模块7和计划变更模块9。

人脸识别模块6分别与红外灯13、摄像头11、补光灯12电连接。处理器5分别与人脸识别模块6、酒精检测装置8、订单模块7和计划变更模块9电连接。用户通过对触控屏14的操作可以对人脸识别模块6、处理器5进行控制。

另外，钥匙柜具有联网模式和单机模式两种工作模式。当钥匙柜处在联网模式下，人脸识别模块6和外部服务器之间建立数据传输通道，外部服务器将在后台录入的人脸图像传输到人脸识别模块6中，每个录入的人脸图像还配置有对应的ID编号。而当钥匙柜处在单机模式时，人脸识别模块6在本地采集的人脸图像则只能用于钥匙柜测试而不能上传到外部服务器。订单模块7与外部服务器内建立有双向数据传输通道。外部服务器向订单模块7传输用车计划，而订单模块7一旦修改用车计划则需要将修改后的用车计划向外部服务器同步。

处理器5接收安装座4发送的归还信号和取出信号，并建立用于统计钥匙存取情况的数据库。当处理器5接收到归还信号时，在数据库中做出归还记录：将该电子编码对应的钥匙的状态修改为存放状态；当处理器5接收到取出信号时，在数据库中做出取出记录：将该电子编码对应的钥匙从存放状态修改为使用状态。

现场需要拿取或是归还钥匙时，用户均需要先进行现场的人脸识别。用户通过触控屏14开启摄像头11，摄像头11采集触控屏14前的用户图像并实时传输到人脸识别模块6上。人脸识别模块6识别用户图像中的人脸图像，若由于用户图像暗淡而无法有效识别时，人脸识别模块6自动控制红外灯13和/或补光灯12启动来使用户图像清晰。

在人脸识别模块6成功从现场图像中识别出人脸图像后，人脸识别模块6再将现场的人脸图像与预存的人脸图像进行匹配，若存在匹配一致的人脸图像，则人脸识别模块6将相应的ID编号传输到处理器5上。若不存在一致的人脸图像，则人脸识别模块6在触控屏14上提示“不符合用车对象”。

处理器5在接收到ID编号后，先在触控屏14上提示用户进行酒精检测。酒精检测装置8上连接有可更换的吹杯81，用户通过吹杯81酒精检测装置8吹气，酒精检测装置8分析出酒精含量并将相应的酒精含量信号传输给处理器5。处理器5内存储有预设值，预设值与血液中的酒精含量为20mg/100ml的标准相对应。若处理器5接收到的酒精含量信号超出预设值，则处理器5在触控屏14中显示警示信息并停止后续的工作。若酒精含量信号未超出预设值，则处理器5根据ID编号在用车计划中进行匹配。

用车计划包括多个用车订单，每个用车订单均是由外部服务器根据短期内需要执行的用车安排而制定的指定特定人员、特定车辆的用车方案。每个用车订单包括特定人员的ID编号、特定车辆的电子编码、预计取车时间和预计归还时间。根据每个用车订单的预计取车时间和预计归还时间，得到预计用车区间。涉及同一辆车的多个用车订单的预计用车区间不能出现重叠。

用车计划按预计取车时间来对所有用车订单进行排序。而只有当前时间处在预计用车区间内的用车订单才处在激活状态中，其余预计用车区间排在后面的用车订单则处在关闭状态。

处理器5在匹配ID编号时，处理器5只需要与处在激活状态中的用车订单中的特定人员的ID编号进行匹配即可。若ID编号匹配不上，则处理器5在触控屏14中显示当前未有订单的提示。若ID编号匹配得上，处理器5获取相应的电子编码，并在数据库中核对该电子编码对应的钥匙的情况。若对应的钥匙为存放状态，则处理器5控制电磁锁3断电，使用户能够开启柜门2。同时触控屏14上显示对应钥匙的位置以方便用户拿取正确的钥匙。

若对应的钥匙为取出状态，表明上一个用户并没有按时归还钥匙，当前用户可以选择等待该钥匙对应的车辆回归，也可以选择重新安排车辆。若用户选择重新安排车辆并在触控屏14上进行相应的操作，则处理器5启动计划变更模块9。

计划变更模块9在启动后，先根据柜体1内现有的钥匙来确定出相应的电子编码，再结合电子编码以及当前用车订单中的预计用车区间来筛选其他用车订单，将预计取车区间处在当前用车订单中的预计取车区间内且钥匙处在柜体1内的所有用车订单筛选出来。再比较筛选出的用车订单中的预计取车时间，选择预计取车时间最晚的用车订单。若存在多个最晚的预计取车时间的用车订单则再比较预计归还时间，选择预计归还时间最早的用车订单中的钥匙编号。这样一来，借助现有的车辆先完成当前用车订单，尽管被临时使用的车辆大概率无法在对应用车订单激活前回来，但由于又给出一段等待时间，原先未及时归还的钥匙很可能已经归还，对应用车订单就可以使用该车辆来完成，即两个用车订单之间进行车辆交换的方式来完成计划的变更。

在归还钥匙时，同样需要先进行人脸识别来开启柜门2。柜门2开启后，用户将钥匙插入到对应钥匙孔43中，阅读器41识别RFID标签42并向处理器5传输归还信号。处理器5根据接收到归还信号时的时间来与相应的预计归还时间比较，若接收归还信号时的时间早于相应的预计归还时间，则处理器5生成归还记录并同步到外部服务器，然后关闭对应的用车订单。若接收归还信号时的时间晚于相应的预计归还时间，则处理器5同样会生成归还记录并关闭对应的用车订单，但处理器5会额外在归还记录中增加与ID编号对应的未按时档案。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种智能钥匙柜，其特征在于：包括柜体(1)和柜门(2)，所述柜体(1)和柜门(2)通过电磁锁(3)连接，所述柜体(1)内设有多个用于安装钥匙的安装座(4)；还包括处理器(5)、人脸识别模块(6)和订单模块(7)；所述人脸识别模块(6)中存储有预先录入的人脸图像以及与人脸图像一一对应的ID编号；

订单模块(7)，用于接收外部服务器发送的用车订单，所述用车订单包括特定人员的ID编号、预计取车时间和预计归还时间；

人脸识别模块(6)，获取现场图像并与预存的人脸图像进行匹配，若存在匹配一致的人脸图像，则人脸识别模块(6)将相应的ID编号传输到处理器(5)上；

处理器(5)，通过接收到的ID编号在订单模块(7)中查找包含对应ID编号的用车订单，若查找到符合的用车订单，则处理器(5)开启电磁锁(3)；

所述订单模块(7)建立有用车计划，用车计划是按预计取车时间来对多个用车订单进行排序，根据用车订单的预计用车区间对每个用车订单分配电子编码，相同电子编码的不同用车订单的预计用车区间不重叠，预计用车区间为从预计取车时间到预计归还时间的时间段；

还包括计划变更模块(9)；

处理器(5)，在当前时间不早于预计取车时间时根据用车订单中的电子编码识别对应安装座(4)上是否存储有钥匙；

若对应安装座(4)上存储有钥匙，则处理器(5)开启电磁锁(3)；反之，则处理器(5)启动计划变更模块(9)；

计划变更模块(9)，根据当前用车订单中的预计用车区间来筛选其他用车订单，以选择在当前用车订单对应的预计用车区间内暂不使用的钥匙临时分配给当前用车订单；

计划变更模块(9)，用于筛选出预计取车区间处在当前用车订单中的预计取车区间内的所有用车订单，再从中筛选出钥匙处在柜体（1）内的用车订单，然后比较用车订单中的预计取车时间，选择预计取车时间最晚的用车订单对应的钥匙分配给当前用车订单，若存在多个最晚的预计取车时间的用车订单则再比较预计归还时间，选择预计归还时间最早的用车订单中的钥匙编号。

2.根据权利要求1所述的一种智能钥匙柜，其特征在于：所述安装座(4)设有阅读器(41)，所述钥匙上设有钥匙扣，不同钥匙扣上记录有不同的电子编码；

阅读器(41)，在未检测到电子编码时向处理器(5)传输取出信号，并在重新检测到电子编码时向处理器(5)传输归还信号；

处理器(5)，在接收到取出信号时生成取出记录，在接收归还信号时生成归还记录并关闭订单模块(7)中的对应用车订单。

3.根据权利要求2所述的一种智能钥匙柜，其特征在于：

处理器(5)，在接收人脸识别模块(6)传输的ID编号后，比较当前时间和预计取车时间，若当前时间早于预计取车时间，则处理器(5)发出提示；若当前时间不早于预计取车时间，则处理器(5)开启电磁锁(3)。

4.根据权利要求3所述的一种智能钥匙柜，其特征在于：

处理器(5)，接收归还信号后获取当前时间并与相应的预计归还时间比较，若当前时间晚于预计归还时间，则处理器(5)记录与ID编号对应的未按时档案。

5.根据权利要求1所述的一种智能钥匙柜，其特征在于：所述柜体(1)上还安装有酒精检测装置(8)，

酒精检测装置(8)，用于在人脸识别结束后对现场人员进行酒精检测，并向处理器(5)输出酒精含量信号，

若酒精含量信号超出预设值，则处理器(5)给出警示，若酒精含量信号未超出预设值，则处理器(5)进行用车订单的匹配。

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