CN112995208B - 一种智能锁的故障预警测试方法，系统及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能锁的故障预警测试方法，系统及其存储介质，本发明同时对若干把智能锁进行检测并采集检测数据，并按照顺序依次给每一把被检测的智能锁进行编号；而后通过数据传输协议将对若干把智能锁进行检测得到的检测数据进行加密封装，和解析；再通过处理单元对被解析后的检测数据是否正常进行判断，并根据判断结果选择是否提示报警；最后根据所述检测数据和对所述检测数据的判断结果建立检测分析数据库，本发明提高了对智能锁的故障预警测试的自动化水平，缩短了检测分析的时间，节约了人力成本，提升了检测质量，为工程师解决问题提供参考数据。本发明设计故障预警技术领域。

Description

一种智能锁的故障预警测试方法，系统及存储介质

技术领域

本发明涉及预警技术领域，具体涉及一种智能锁的故障预警测试方法，系统及存储介质。

背景技术

目前，国内大部分产品过程检测、寿命检测、参数检测等大多停留在人工检测或者半自动检测的阶段，不仅效率低，检测精度不高，也不适合大面积的推广使用，

因此，亟待提供一种方案，以解决对智能锁的寿命、老化和故障率进行检测的问题，提高自动化水平，缩短检测分析时间，节约人力成本，提升检测质量，并为工程师解决问题提供参考数据。

发明内容

本发明目的在于提供一种智能锁的故障预警测试控制方法及系统，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

本发明公开了一种智能锁的故障预警测试方法，所述方法包括以下步骤：

同时对若干把智能锁进行检测并采集检测数据，同时按照顺序依次给每一把被检测的智能锁进行编号；

将对若干把智能锁进行检测得到的检测数据进行加密和封装；

将对被加密和封装后的检测数据进行解析；

判断被解析后的检测数据是否正常，即，所述被解析后的检测数据是否在参数范围内，如果是，则进行下一步，如果不是，则报警；

根据所述被解析后的检测数据和对所述被解析后的检测数据的判断结果建立检测分析数据库。

具体的，所述同时对若干把智能锁进行检测并采集检测数据，同时按照顺序依次给每一把被检测的智能锁进行编号的步骤为：

同时对若干把智能锁进行检测并采集数据，所述检测包括：

上电工作老化模式检测，用于检测每一把智能锁的上电启动电流和上电启动电压并计算出上电启动功耗；

静态待机模式检测，用于检测每一把智能锁的静态待机电流和静态待机电压并计算出静态待机功耗；

外控工作模式检测，用于每一把智能锁的自动检测工作电流和工作电压并计算出工作功耗；

将每一把被检测的智能锁进行编号，所述编号为八位十进制数，且每一把被检测的智能锁的编号比前一把被检测的智能锁的编号依次增加“1”。

具体的，所述同时对若干把智能锁进行检测之前，还需要进行参数范围设置，所述参数范围设置包括：

老化时间设置，静态待机电流范围，静态待机电压范围，上电启动电流范围，上电启动电压范围，工作电流范围，工作电压范围，电池电压范围，电池放电电流范围，电池工作环境温度范围，堵转电压范围和堵转电流范围。

具体的，所述检测还包括电池模式检测，用于检测电池电压，电池放电电流，剩余电池容量和电池工作环境温度，检测所述电池放电电流后计算剩余电池容量，所述电池放电电流等于所述静态待机电流和所述工作电流之和。

具体的，所述将对若干把智能锁进行检测得到的检测数据进行加密和封装的方法为：

采用AES算法对所述检测数据进行加密和封装，所述AES算法采用对称分组体制，密钥长度为128位、192位和256位，分组长度为128位；

所述检测数据的报文封装格式为，报文头+报文内容+校验和；

其中，报文头为数据收发的第1-6字节，采用固定格式和长度；

报文内容为数据第7-63，即网络传输第7-1455字节，采用二进制编码数据；

校验和为报文内容的最后一个字节的下一个字节，用于校验数据传输是否正确。

具体的，所述将对被加密和封装后的检测数据进行解析的方法为，采用AES算法对所述被解析后的检测数据进行解密。

具体的，所述判断被解析后的检测数据是否正常，即，所述被解析后的检测数据是否在参数范围内，如果不是，则报警的方法为:

根据所述参数范围设置将所有的参数范围分为第一参数范围组，第二参数范围组，第三参数范围组和第四参数范围组；

所述第一参数范围组包括上电启动电流范围，上电启动电压范围和上电启动功耗范围，当所述上电工作老化模式检测的结果没有包含在第一参数范围组中时，提示报警；

所述第二参数范围组包括静态待机电流范围，静态待机电压范围和静态待机功耗范围，当所述静态待机模式检测的结果没有包含在第二参数范围组中时，提示报警；

所述第三参数范围组包括工作最小电流范围、工作最大电流范围、工作电压范围和工作功耗范围，当所述外控工作模式检测的结果没有包含在第三参数范围组中时，提示报警；

所述第四参数范围组包括电池电压范围，电池放电电流范围，剩余电池容量范围和电池工作环境温度范围，当所述电池模式检测的结果没有包含在第四参数范围组中时，提示报警。

本发明还公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机可执行的程序，所述计算机可执行的程序在由计算机执行时用于实现如前面所述的智能锁的故障预警测试方法的步骤。

本发明还公开了一种智能锁的故障预警测试系统，所述系统包括：

数据采集单元，所述数据采集单元用于同时对若干把智能锁进行检测后采集数据；

智能锁编号单元，所述智能锁编号单元用于按照顺序依次给每一把被检测的智能锁进行编号；

参数范围设置单元，所述参数范围设置单元用于设置所述系统的参数范围；

处理单元，所述处理单元用于分析所述数据采集单元采集到的检测数据，作出是否提示报警的判断后发出信号；

至少一个存储单元，用于存储至少一个程序。

本发明的有益效果是：本发明公开一种智能锁的故障预警测试方法，系统及其存储介质，本发明同时对若干把智能锁进行检测并采集检测数据，并按照顺序依次给每一把被检测的智能锁进行编号；而后通过数据传输协议将对若干把智能锁进行检测得到的检测数据进行加密封装，和解析；再通过处理单元对被解析后的检测数据是否正常进行判断，并根据判断结果选择是否提示报警；最后根据所述检测数据和对所述检测数据的判断结果建立检测分析数据库，本发明提高了智能锁的故障预警测试的自动化水平，缩短了检测分析的时间，节约了人力成本，提升了检测质量，为工程师解决问题提供参考数据。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中智能锁的故障预警测试方法的流程示意图；

图2是本发明实施例中智能锁的故障预警测试系统的功能模块示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本申请的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本申请的目的、方案和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

参考图1，如图1所示为本申请实施例提供的一种智能锁的故障预警测试方法，所述方法包括以下步骤：

同时对若干把智能锁进行检测并采集检测数据，同时按照顺序依次给每一把被检测的智能锁进行编号；

将对若干把智能锁进行检测得到的检测数据进行加密和封装；

将对被加密和封装后的检测数据进行解析；

判断被解析后的检测数据是否正常，即，所述被解析后的检测数据是否在参数范围内，如果是，则进行下一步，如果不是，则报警；

根据所述被解析后的检测数据和对所述被解析后的检测数据的判断结果建立检测分析数据库。

具体的，所述同时对若干把智能锁进行检测并采集检测数据，同时按照顺序依次给每一把被检测的智能锁进行编号的步骤为：

同时对若干把智能锁进行检测并采集数据，所述检测包括：

上电工作老化模式检测，用于检测每一把智能锁的上电启动电流和上电启动电压并计算出上电启动功耗；

静态待机模式检测，用于检测每一把智能锁的静态待机电流和静态待机电压并计算出静态待机功耗；

外控工作模式检测，用于每一把智能锁的自动检测工作电流和工作电压并计算出工作功耗；

将每一把被检测的智能锁进行编号，所述编号为八位十进制数，且每一把被检测的智能锁的编号比前一把被检测的智能锁的编号依次增加“1”。

具体的，所述同时对若干把智能锁进行检测之前，还需要进行参数范围设置，所述参数范围设置包括：

老化时间设置，静态待机电流范围，静态待机电压范围，上电启动电流范围，上电启动电压范围，工作电流范围，工作电压范围，电池电压范围，电池放电电流范围，电池工作环境温度范围，堵转电压范围和堵转电流范围。

具体的，所述检测还包括电池模式检测，用于检测电池电压，电池放电电流，剩余电池容量和电池工作环境温度，检测所述电池放电电流后计算剩余电池容量，所述电池放电电流等于所述静态待机电流和所述工作电流之和。

具体的，所述将对若干把智能锁进行检测得到的检测数据进行加密和封装的方法为：

采用AES算法对所述检测数据进行加密和封装，所述AES算法采用对称分组体制，密钥长度为128位、192位和256位，分组长度为128位；

所述检测数据的报文封装格式为，报文头+报文内容+校验和；

其中，报文头为数据收发的第1-6字节，采用固定格式和长度；

报文内容为数据第7-63，即网络传输第7-1455字节，采用二进制编码数据；

校验和为报文内容的最后一个字节的下一个字节，用于校验数据传输是否正确。

具体的，所述将对被加密和封装后的检测数据进行解析的方法为，采用AES算法对所述被解析后的检测数据进行解密。

具体的，所述判断被解析后的检测数据是否正常，即，所述被解析后的检测数据是否在参数范围内，如果不是，则报警的方法为:

根据所述参数范围设置将所有的参数范围分为第一参数范围组，第二参数范围组，第三参数范围组和第四参数范围组；

所述第一参数范围组包括上电启动电流范围，上电启动电压范围和上电启动功耗范围，当所述上电工作老化模式检测的结果没有包含在第一参数范围组中时，提示报警；

所述第二参数范围组包括静态待机电流范围，静态待机电压范围和静态待机功耗范围，当所述静态待机模式检测的结果没有包含在第二参数范围组中时，提示报警；

所述第三参数范围组包括工作最小电流范围、工作最大电流范围、工作电压范围和工作功耗范围，当所述外控工作模式检测的结果没有包含在第三参数范围组中时，提示报警；

所述第四参数范围组包括电池电压范围，电池放电电流范围，剩余电池容量范围和电池工作环境温度范围，当所述电池模式检测的结果没有包含在第四参数范围组中时，提示报警。

参考图2，如图2所示为本申请实施例提供的一种智能锁的故障预警测试系统，所述系统包括：

数据检测单元，所述数据检测单元用于同时对若干把智能锁进行检测；

数据采集单元，所述数据采集单元用于采集对若干把智能锁进行检测后得到的数据；

智能锁编号单元，所述智能锁编号单元用于按照顺序依次给每一把被检测的智能锁进行编号；

参数范围设置单元，所述参数范围设置单元用于设置所述系统的参数范围；

处理单元，所述处理单元用于分析所述数据采集单元采集到的检测数据，作出是否提示报警的判断后发出信号；

至少一个存储单元，用于存储至少一个程序。

在一些实施例中，在下位机启动0.5秒前，采用数据检测单元同时对若干把智能锁进行检测，检测的项目包括电池工作环境温度，电池的内阻，电流和电压；下位机启动后首先进行初始化，然后进行盘内资源(如定时器、PWM、CAP等功能模块)初始化。驱动网络模块，初始化扩展功能模块(电机控制、功率检测、ADC采样等)运行。然后进行授权控制并进入系统任务对各项应用进行调度。这里，采用多核DSP下位机采集检测到的数据，通过USB接口与计算机相连，所述数据通过网络用户数据报协议UDP将采集到的数据传输到计算机，此处计算机即包括处理单元和存储单元，再通过计算机对采集的数据进行存储，分析，并发送控制指令到多核DSP下位机，多核DSP下位机根据计算机发来的指令(数据解析得到)进行多核处理，实现高速高效的实时控制。计算机还用于实现智能锁编号，异常参数设置以及将检测得到的海量数据建立检测分析数据库，分析预警智能锁的潜在故障，为设备保养和维护提供数据支持。

本实施例中，寿命检测主要是找到影响智能锁使用寿命的几个关键参数，然后进行不间断上电测试，看看多长时间或多少次数产品会达到损坏的程度，以供厂家不断改进产品和知道产品的使用寿命。例如：樱花电子锁，正常用户每天使用10-20次左右，但是使用寿命检测设备每天可以检测10万次电子锁的开关时的状态，从而知道产品出现小问题的概率和使用寿命。

在一些实施例中，为了保证数据传输过程中的可靠性以及正确性，通过数据传输协议来进行数据的传输以及校验，具体的通信方法为：

1)通讯模式

USB通讯采用标准协议USB2.0，通讯模式采用BULK模式以方便大量数据传输，网络传输采用TCP/IP以太网协议，数据通讯采用UDP传输以方便大量数据快速传输。

2)数据传输协议

由于上位机和下位机传输的数据具有不同的用途，为了区分数据的具体用途和控制数据的可靠传输，制定数据传输协议。

报文封装格式分为：报文头+报文内容+校验和

报文头：数据收发的第1-6字节，采用固定格式和长度，比如

(Command)+(status)+(packageCnt)+(size)

指令码(Command)，为数据第1字节，用于指定数据用途。

状态(Status)，为数据第2字节，标记当前数据传输状态，用于控制传输以及数据校验和应答。接收端根据此状态进行控制数据的重发、判断数据是否传输完成等操作。

数据包计数(packageCnt)，数据第3-4字节，传输大数据时用于数据索引。

应用程序可以根据此索引按顺序还原数据。

数据长度(size)，数据第5-6字节，不包含前6字节和最后字节的数据长度。

报文内容：

报文内容(Content)：为数据第7-63(网络传输7-1455)字节，采用二进制编码数据。

校验和(checksum)：报文内容(Content)的最后一个字节的下一个字节，是数据传输的校验和，用于校验数据传输是否正确。

即，报文封装格式为:

(Command)+(status)+(packageCnt)+(size)+(Content)+(checksum)

报文传输长度：6+size+1

3)数据加密解密

考虑到数据的安全问题，主控器(上位机，比如计算机)与实时测控器(下位机，比如DSP下位机)的数据传输采用密文形式传输，将需要传输的数据，经过加密算法进行加密，之后将加密的数据进行封装发送。当接收到数据时，经过解密算法进行解密，然后进行数据解析，再根据解析的内容进行相应的操作。

4)数据封装和解析

数据封装的方法为，通过数据封装将经过加密的数据转换成数据传输协议的报文格式进行发送；数据解析的方法为，通过数据解析将经过解密的数据，进行数据管理，再根据解析内容实现各种操作和功能。

在本实施例中，采用对称算法中的AES加密算法对数据进行加密，封装和解析，AES加密算法具有运行速度快，安全性能高和资源消耗低等特点，是密码学中的高级加密标准，该加密算法采用对称分组密码体制，密钥长度的最少支持为128位、192位、256位，分组长度128位，相关的实现程序如下所示：

5)系统授权

为了控制系统软件的版权问题以及控制系统使用时间，采用授权文件的方式进行授权管理。所述系统授权文件通过3层授权算法生成，以实现系统软件授权管理。第一层授权算法，采集电脑CPU、硬盘、主板的序列号，DSP芯片的UID，挂接的各模块的ID以及控制时间等信息进行数据变换生成第一层密文。第二层授权算法，将第一层密文进行随机分布算法打乱，然后进行第二层数据变换形成第二层密文。第三层授权算法，将第二层密文进行MD5转换，转换后的数据再次进行随机分布算法打乱，生成第三层密文并生成授权文件。

与图1的方法相对应，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有智能锁的故障预警测试程序，所述智能锁的故障预警测试程序被处理单元执行时实现如上述任意一实施例所述的智能锁的故障预警测试方法的步骤。

上述方法实施例中的内容均适用于本系统实施例中，本系统实施例所具体实现的功能与上述方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法实施例所达到的有益效果也相同。

所述处理单元可以是中央处理单元(Central-Processing-Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital-Signal-Processor，DSP)、专用集成电路(Applicatio n-Specific-Integrated-Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable-Gate-Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述智能锁的故障预警测试控制系统的控制中心，利用各种接口和线路连接整个智能锁的故障预警测试控制系统可运行装置的各个部分。

所述存储单元可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理单元通过运行或执行存储在所述存储单元内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储单元内的数据，实现所述智能锁的故障预警测试控制系统的各种功能。所述存储单元可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储单元可以包括高速随机存取存储单元，还可以包括非易失性存储单元，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(Smart-Media-Card，SMC)，安全数字(Secure-Digital，SD)卡，闪存卡(Flash-Card)、至少一个磁盘存储单元件、闪存器件、或其他易失性固态存储单元件。

尽管本申请的描述已经相当详尽且特别对几个所述实施例进行了描述，但其并非旨在局限于任何这些细节或实施例或任何特殊实施例，而是应当将其视作是通过参考所附权利要求，考虑到现有技术为这些权利要求提供广义的可能性解释，从而有效地涵盖本申请的预定范围。此外，上文以发明人可预见的实施例对本申请进行描述，其目的是为了提供有用的描述，而那些目前尚未预见的对本申请的非实质性改动仍可代表本申请的等效改动。

Claims (5)

1.一种智能锁的故障预警测试方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

下位机同时对若干把智能锁进行检测并采集检测数据，计算机同时按照顺序依次给每一把被检测的智能锁进行编号；

下位机将对若干把智能锁进行检测得到的检测数据进行加密和封装；

计算机将对被加密和封装后的检测数据进行解析；

下位机通过网络用户数据报协议UDP将数据传输给计算机；

计算机判断被解析后的检测数据是否正常，即，所述被解析后的检测数据是否在参数范围内，如果是，则进行下一步，如果不是，则报警；根据所述被解析后的检测数据和对所述被解析后的检测数据的判断结果建立检测分析数据库；

同时对若干把智能锁进行检测并采集检测数据，同时按照顺序依次给每一把被检测的智能锁进行编号的步骤为：

同时对若干把智能锁进行检测并采集数据，所述检测包括：

上电工作老化模式检测，用于检测每一把智能锁的上电启动电流和上电启动电压并计算出上电启动功耗；

静态待机模式检测，用于检测每一把智能锁的静态待机电流和静态待机电压并计算出静态待机功耗；

外控工作模式检测，用于每一把智能锁的自动检测工作电流和工作电压并计算出工作功耗；

将每一把被检测的智能锁进行编号，所述编号为八位十进制数，且每一把被检测的智能锁的编号比前一把被检测的智能锁的编号依次增加“1”；

所述将对若干把智能锁进行检测得到的检测数据进行加密和封装的方法为：

采用AES算法对所述检测数据进行加密和封装，所述AES算法采用对称分组体制，密钥长度为128位、192位和256位，分组长度为128位；

所述检测数据的报文封装格式为，报文头+报文内容+校验和；

其中，报文头为数据收发的第1-6字节，采用固定格式和长度；

报文内容为数据收发的第7-63字节，或网络传输第7-1455字节，采用二进制编码数据；

校验和为报文内容的最后一个字节的下一个字节，用于校验数据传输是否正确；

所述将对被加密和封装后的检测数据进行解析的方法为，采用AES算法对所述被解析后的检测数据进行解密；

所述方法还包括：采用授权文件的方式进行授权管理；所述授权文件通过3层授权算法生成，以实现系统软件授权管理；

第一层授权算法，采集电脑CPU、硬盘、主板的序列号，DSP芯片的UID，挂接的各模块的ID以及控制时间信息进行数据变换生成第一层密文；

第二层授权算法，将第一层密文进行随机分布算法打乱，然后进行第二层数据变换形成第二层密文；

第三层授权算法，将第二层密文进行MD5转换，转换后的数据再次进行随机分布算法打乱，生成第三层密文并生成授权文件。

2.根据权利要求1所述的一种智能锁的故障预警测试方法，其特征在于，所述同时对若干把智能锁进行检测之前，还需要进行参数范围设置，所述参数范围设置包括：

老化时间设置，静态待机电流范围，静态待机电压范围，上电启动电流范围，上电启动电压范围，工作电流范围，工作电压范围，电池电压范围，电池放电电流范围，电池工作环境温度范围，堵转电压范围和堵转电流范围。

3.根据权利要求2所述的一种智能锁的故障预警测试方法，其特征在于，所述检测还包括电池模式检测，用于检测电池电压，电池放电电流，剩余电池容量和电池工作环境温度，检测所述电池放电电流后计算剩余电池容量，所述电池放电电流等于所述静态待机电流和所述工作电流之和。

4.根据权利要求3所述的一种智能锁的故障预警测试方法，其特征在于，所述判断被解析后的检测数据是否正常，即，所述被解析后的检测数据是否在参数范围内，如果不是，则报警的方法为：

根据所述参数范围设置将所有的参数范围分为第一参数范围组，第二参数范围组，第三参数范围组和第四参数范围组；

所述第一参数范围组包括上电启动电流范围，上电启动电压范围和上电启动功耗范围，当所述上电工作老化模式检测的结果没有包含在第一参数范围组中时，提示报警；

所述第二参数范围组包括静态待机电流范围，静态待机电压范围和静态待机功耗范围，当所述静态待机模式检测的结果没有包含在第二参数范围组中时，提示报警；

所述第三参数范围组包括工作最小电流范围、工作最大电流范围、工作电压范围和工作功耗范围，当所述外控工作模式检测的结果没有包含在第三参数范围组中时，提示报警；所述第四参数范围组包括电池电压范围，电池放电电流范围，剩余电池容量范围和电池工作环境温度范围，当所述电池模式检测的结果没有包含在第四参数范围组中时，提示报警。

5.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机可执行的程序，所述计算机可执行的程序在由计算机执行时用于实现如权利要求1至4中任一项所述的智能锁的故障预警测试方法的步骤。

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