CN114373251A - 一种分离式智能门锁系统及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了智能门锁技术领域的一种分离式智能门锁系统及控制方法，系统包括一人机交互模块以及一门锁模块；所述人机交互模块包括一第一MCU、一摄像头、一门铃、一麦克风、一红外传感器、一Wifi通信模块以及一第一蓝牙通信模块；所述第一MCU分别与摄像头、门铃、麦克风、红外传感器、Wifi通信模块以及第一蓝牙通信模块连接；所述门锁模块包括一第二MCU、一第二蓝牙通信模块、一指纹识别器、一面板以及一电机；所述第二MCU分别与第二蓝牙通信模块、指纹识别器、面板以及电机连接；所述第一蓝牙通信模块与第二蓝牙通信模块连接。本发明的优点在于：极大的提升了门锁系统的联动性，进而极大的提升了门锁系统的安全性以及用户体验。

Description

一种分离式智能门锁系统及控制方法

技术领域

本发明涉及智能门锁技术领域，特别指一种分离式智能门锁系统及控制方法。

背景技术

门锁顾名思义就是用来把门锁住，以防止他人打开这个门的设备。门锁的分类很多，在各个场合对门锁的要求不一样，随着科技的进步，越来越多的人开始安装指纹密码锁，即通过指纹识别或者输入密码来解锁的门锁。

然而，传统的指纹密码锁并不能满足所有的需求，因此很多用户又额外加装了摄像头、门铃等设备，由于加装的这些设备相互之间是孤立的，无法进行互联互通，限制了设备的潜力，给用户带来了割裂的不佳体验。

因此，如何提供一种分离式智能门锁系统及控制方法，实现提升门锁系统的联动性，进而提升门锁系统的安全性以及用户体验，成为一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种分离式智能门锁系统及控制方法，实现提升门锁系统的联动性，进而提升门锁系统的安全性以及用户体验。

第一方面，本发明提供了一种分离式智能门锁系统，包括一人机交互模块以及一门锁模块；

所述人机交互模块包括一第一MCU、一摄像头、一门铃、一麦克风、一红外传感器、一Wifi通信模块以及一第一蓝牙通信模块；所述第一MCU分别与摄像头、门铃、麦克风、红外传感器、Wifi通信模块以及第一蓝牙通信模块连接；

所述门锁模块包括一第二MCU、一第二蓝牙通信模块、一指纹识别器、一面板以及一电机；所述第二MCU分别与第二蓝牙通信模块、指纹识别器、面板以及电机连接；

所述第一蓝牙通信模块与第二蓝牙通信模块连接。

进一步地，还包括一服务器以及至少一移动终端；所述服务器的一端与Wifi通信模块连接，另一端与移动终端连接。

进一步地，所述电机为伺服电机。

进一步地，所述人机交互模块还包括一第一存储器，所述第一存储器与第一MCU连接；

所述门锁模块还包括一第二存储器，所述第二存储器与第二MCU连接。

第二方面，本发明提供了一种分离式智能门锁系统的控制方法，包括如下步骤：

步骤S10、第一MCU通过红外传感器感应到有人经过时，启动摄像头进行视频预览人脸抓拍；

步骤S20、第一MCU通过人脸识别技术对抓拍的所述人脸进行身份验证，生成验证结果并发送给第二MCU；

步骤S30、第一MCU接收到门铃的触发信号后，将所述触发信号通过服务器转发给移动终端；

步骤S40、移动终端通过摄像头和麦克风与门前的陌生人进行交互；

步骤S50、第二MCU基于接收的所述验证结果、指纹识别器、面板或者接收的解锁指令，驱动所述电机收缩完成开门动作。

进一步地，所述步骤S20具体包括：

步骤S21、第一MCU通过人脸识别技术提取抓拍的所述人脸中的人脸特征值，并将所述人脸特征值与第一存储器中存储的授权特征值进行遍历匹配，按预设的匹配度判断是否存在对应的授权特征值，若是，则生成人脸验证通过的验证结果并发送给第二MCU；若否，则说明存在陌生人，生成人脸验证失败的验证结果，并进入步骤S22；

步骤S22、第一MCU控制摄像头录制视频预设时长保存到第一存储器，通过摄像头或者红外传感器对陌生人的逗留时长进行计时，判断逗留时长是否超过预设的报警时长，若是，则通过所述麦克风播放预先存储的警告音频，并通过服务器向移动终端推送陌生人长时间逗留的消息以及所述视频；若否，则继续计时。

进一步地，所述步骤S30具体为：

第一MCU接收到门铃的触发信号后，将所述触发信号实时通过Wifi通信模块和服务器转发给移动终端。

进一步地，所述步骤S40具体为：

移动终端基于接收的所述触发信号，通过摄像头确认是否认识门前的陌生人，通过麦克风与门前的陌生人进行语音交互，并按需向第二MCU发送解锁指令。

进一步地，所述步骤S50具体为：

第二MCU接收到人脸验证通过的验证结果、指纹识别器识别通过的识别结果、面板输入的正确密码或者解锁指令时，驱动电机收缩完成开门动作。

本发明的优点在于：

通过设置包括摄像头、门铃、麦克风、红外传感器、Wifi通信模块以及第一蓝牙通信模块的人机交互模块，通过红外传感器即可触发摄像头进行录制视频，通过门铃即可向移动终端发送触发信号，移动终端通过摄像头和麦克风即可和门前的陌生人进行交互，并通过摄像头身份验证的验证结果或者移动终端发送的解锁指令，控制门锁模块进行解锁，即人机交互模块的各设备相互关联触发，极大的提升了门锁系统的联动性；通过红外传感器识别门前是否有人，通过摄像头对门前的人进行人脸识别，移动终端再远程进行身份确认，且门前的陌生人逗留时间过长时自动进行告警并推送消息以及录制的视频，极大的提升了门锁系统的安全性，最终极大的提升了用户体验。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1是本发明一种分离式智能门锁系统的电路原理框图。

图2是本发明一种分离式智能门锁系统的控制方法的流程图。

标记说明：

100-一种分离式智能门锁系统，1-人机交互模块，2-门锁模块，3-服务器，4-移动终端，11-第一MCU，12-摄像头，13-门铃，14-麦克风，15-红外传感器，16-Wifi通信模块，17-第一蓝牙通信模块，18-第一存储器，21-第二MCU，22-第二蓝牙通信模块，23-指纹识别器，24-面板，25-电机，26-第二存储器。

具体实施方式

本申请实施例中的技术方案，总体思路如下：通过设置包括摄像头12、门铃13、麦克风14、红外传感器15、Wifi通信模块16以及第一蓝牙通信模块17的人机交互模块1，通过红外传感器15即可触发摄像头12进行录制视频，通过门铃13即可向移动终端4发送触发信号，移动终端4通过摄像头12和麦克风14即可和门前的陌生人进行交互，以提升门锁系统100的联动性；通过红外传感器15、摄像头12以及麦克风14对门前的人进行身份确认，并在陌生人逗留时间过长时自动进行告警，以提升门锁系统100的安全性，进而提升用户体验。

请参照图1至图2所示，本发明一种分离式智能门锁系统100的较佳实施例，包括一人机交互模块1以及一门锁模块2；

所述人机交互模块1包括一第一MCU11、一摄像头12、一门铃13、一麦克风14、一红外传感器15、一Wifi通信模块16以及一第一蓝牙通信模块17；所述第一MCU11分别与摄像头12、门铃13、麦克风14、红外传感器15、Wifi通信模块16以及第一蓝牙通信模块17连接；

所述第一MCU11用于控制人机交互模块1的工作；所述摄像头12用于录制视频提供人脸识别素材；所述门铃13用于向移动终端4发送触发信号，提醒门口有人；所述麦克风14用于移动终端4进行远程语音交互；所述红外传感器15用于感应门前是否有人；所述Wifi通信模块16用于与服务器3进行通信，且通信内容基于加密算法进行加密；所述第一蓝牙通信模块17用于与门锁模块2进行通信，且通信内容基于加密算法进行加密；

所述门锁模块2包括一第二MCU21、一第二蓝牙通信模块22、一指纹识别器23、一面板24以及一电机25；所述第二MCU21分别与第二蓝牙通信模块22、指纹识别器23、面板24以及电机25连接；

所述第二MCU21用于控制门锁模块2的工作；所述第二蓝牙通信模块22用于与人机交互模型1进行通信；所述指纹识别器23用于进行身份验证；所述面板24属于输入密码进行身份验证；所述电机25用于联动锁舌(未图示)进行开关门；

所述第一蓝牙通信模块17与第二蓝牙通信模块22连接。

还包括一服务器3以及至少一移动终端4；所述服务器3的一端与Wifi通信模块16连接，另一端与移动终端4连接；所述移动终端4为手机、平板电脑、智能手表或者智能手环，用于远程监控。

所述电机25为伺服电机，能精确控制锁舌进行位移。

所述人机交互模块1还包括一第一存储器18，所述第一存储器18与第一MCU11连接；

所述门锁模块2还包括一第二存储器26，所述第二存储器26与第二MCU21连接。所述第一存储器18和第二存储器26用于存储授权数据，以便身份验证时进行校验匹配。

本发明一种分离式智能门锁系统的控制方法的较佳实施例，包括如下步骤：

步骤S10、第一MCU通过红外传感器感应到有人经过时，启动摄像头进行视频预览人脸抓拍；只要有陌生人经过就进行录像，便于后期查看追溯，以提升安全性；

步骤S20、第一MCU通过人脸识别技术对抓拍的所述人脸进行身份验证，生成验证结果并发送给第二MCU；身份验证的结果可能为陌生人或者有权限的人，识别到有权限的人时自动进行开锁操作；

步骤S30、第一MCU接收到门铃的触发信号后，将所述触发信号通过服务器转发给移动终端；

步骤S40、移动终端通过摄像头和麦克风与门前的陌生人进行交互；通过摄像头和麦克风进行双重身份认证，因为虽然人脸识别为陌生人，但该陌生人可能为上门服务的家政人员或者快递员，因此需要对其进行主动的身份认证；

步骤S50、第二MCU基于接收的所述验证结果、指纹识别器、面板或者接收的解锁指令，驱动所述电机收缩完成开门动作。

所述步骤S20具体包括：

步骤S21、第一MCU通过人脸识别技术提取抓拍的所述人脸中的人脸特征值，并将所述人脸特征值与第一存储器中存储的授权特征值进行遍历匹配，按预设的匹配度判断是否存在对应的授权特征值，若是，则生成人脸验证通过的验证结果并发送给第二MCU；若否，则说明存在陌生人，生成人脸验证失败的验证结果，并进入步骤S22；

步骤S22、第一MCU控制摄像头录制视频预设时长保存到第一存储器，通过摄像头或者红外传感器对陌生人的逗留时长进行计时，判断逗留时长是否超过预设的报警时长，若是，则通过所述麦克风播放预先存储的警告音频，并通过服务器向移动终端推送陌生人长时间逗留的消息以及所述视频；若否，则继续计时。所述警告音频可按需设置，例如设置一段狗叫声。

所述步骤S30具体为：

第一MCU接收到门铃的触发信号后，将所述触发信号实时通过Wifi通信模块和服务器转发给移动终端，即通知移动终端有人按门铃。

所述步骤S40具体为：

移动终端基于接收的所述触发信号，通过摄像头确认是否认识门前的陌生人，通过麦克风与门前的陌生人进行语音交互，并按需向第二MCU发送解锁指令，或者向陌生人发送临时密码。

所述步骤S50具体为：

第二MCU接收到人脸验证通过的验证结果、指纹识别器识别通过的识别结果、面板输入的正确密码或者解锁指令时，驱动电机收缩完成开门动作。

综上所述，本发明的优点在于：

通过设置包括摄像头、门铃、麦克风、红外传感器、Wifi通信模块以及第一蓝牙通信模块的人机交互模块，通过红外传感器即可触发摄像头进行录制视频，通过门铃即可向移动终端发送触发信号，移动终端通过摄像头和麦克风即可和门前的陌生人进行交互，并通过摄像头身份验证的验证结果或者移动终端发送的解锁指令，控制门锁模块进行解锁，即人机交互模块的各设备相互关联触发，极大的提升了门锁系统的联动性；通过红外传感器识别门前是否有人，通过摄像头对门前的人进行人脸识别，移动终端再远程进行身份确认，且门前的陌生人逗留时间过长时自动进行告警并推送消息以及录制的视频，极大的提升了门锁系统的安全性，最终极大的提升了用户体验。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (9)

1.一种分离式智能门锁系统，其特征在于：包括一人机交互模块以及一门锁模块；

所述人机交互模块包括一第一MCU、一摄像头、一门铃、一麦克风、一红外传感器、一Wifi通信模块以及一第一蓝牙通信模块；所述第一MCU分别与摄像头、门铃、麦克风、红外传感器、Wifi通信模块以及第一蓝牙通信模块连接；

所述门锁模块包括一第二MCU、一第二蓝牙通信模块、一指纹识别器、一面板以及一电机；所述第二MCU分别与第二蓝牙通信模块、指纹识别器、面板以及电机连接；

所述第一蓝牙通信模块与第二蓝牙通信模块连接。

2.如权利要求1所述的一种分离式智能门锁系统，其特征在于：还包括一服务器以及至少一移动终端；所述服务器的一端与Wifi通信模块连接，另一端与移动终端连接。

3.如权利要求1所述的一种分离式智能门锁系统，其特征在于：所述电机为伺服电机。

4.如权利要求1所述的一种分离式智能门锁系统，其特征在于：所述人机交互模块还包括一第一存储器，所述第一存储器与第一MCU连接；

所述门锁模块还包括一第二存储器，所述第二存储器与第二MCU连接。

5.一种分离式智能门锁系统的控制方法，其特征在于：所述方法需使用如权利要求1至4任一项所述的门锁系统，包括如下步骤：

步骤S10、第一MCU通过红外传感器感应到有人经过时，启动摄像头进行视频预览人脸抓拍；

步骤S20、第一MCU通过人脸识别技术对抓拍的所述人脸进行身份验证，生成验证结果并发送给第二MCU；

步骤S30、第一MCU接收到门铃的触发信号后，将所述触发信号通过服务器转发给移动终端；

步骤S40、移动终端通过摄像头和麦克风与门前的陌生人进行交互；

步骤S50、第二MCU基于接收的所述验证结果、指纹识别器、面板或者接收的解锁指令，驱动所述电机收缩完成开门动作。

6.如权利要求5所述的一种分离式智能门锁系统的控制方法，其特征在于：所述步骤S20具体包括：

步骤S21、第一MCU通过人脸识别技术提取抓拍的所述人脸中的人脸特征值，并将所述人脸特征值与第一存储器中存储的授权特征值进行遍历匹配，按预设的匹配度判断是否存在对应的授权特征值，若是，则生成人脸验证通过的验证结果并发送给第二MCU；若否，则说明存在陌生人，生成人脸验证失败的验证结果，并进入步骤S22；

步骤S22、第一MCU控制摄像头录制视频预设时长保存到第一存储器，通过摄像头或者红外传感器对陌生人的逗留时长进行计时，判断逗留时长是否超过预设的报警时长，若是，则通过所述麦克风播放预先存储的警告音频，并通过服务器向移动终端推送陌生人长时间逗留的消息以及所述视频；若否，则继续计时。

7.如权利要求5所述的一种分离式智能门锁系统的控制方法，其特征在于：所述步骤S30具体为：

第一MCU接收到门铃的触发信号后，将所述触发信号实时通过Wifi通信模块和服务器转发给移动终端。

8.如权利要求5所述的一种分离式智能门锁系统的控制方法，其特征在于：所述步骤S40具体为：

移动终端基于接收的所述触发信号，通过摄像头确认是否认识门前的陌生人，通过麦克风与门前的陌生人进行语音交互，并按需向第二MCU发送解锁指令。

9.如权利要求5所述的一种分离式智能门锁系统的控制方法，其特征在于：所述步骤S50具体为：

第二MCU接收到人脸验证通过的验证结果、指纹识别器识别通过的识别结果、面板输入的正确密码或者解锁指令时，驱动电机收缩完成开门动作。

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