CN210627300U - 一种低功耗的智能门锁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低功耗的智能门锁，包括：光学指纹采集器、人体指纹检测模块、声纹识别模块、开关和锁体；所述光学指纹采集器用于采集人体指纹；所述人体指纹检测模块用于将采集的指纹在指纹数据库中进行验证，验证通过则向声纹识别模块发送启动指令；所述声纹识别模块用于在接收到启动指令后开启，将采集的声音在声纹数据库中进行验证，验证通过则向开关发送开启门锁的指令，否则，进入休眠状态；所述开关用于在接收到开启门锁的指令后，打开锁体。本实用新型的智能门锁在待机时关闭声纹识别，只有指纹识别通过后，才会进入非待机状态，同时激活声纹识别模块进行检测识别，结束后自动进入低功耗待机状态，由此实现了低功耗的技术效果。

Description

一种低功耗的智能门锁

技术领域

本实用新型涉及智能家居领域，具体涉及一种低功耗的智能门锁。

背景技术

根据作息规律，几乎每人每天至少打开一次房门，比如住宅楼的单元门、住房门、办公室门等。而目前单元门、住房门、办公室门等诸多门的门锁几乎都是机械锁，也就是说需要使用钥匙来打开。由于机械锁的特性，开锁需要几秒到几十秒钟，由于每次都需要耗时，且次数非常多，长此以往，累计时间会逐渐增加。另外，人们随时有可能钥匙丢失或遗忘在房间内，存在进不去房间的可能性，请专人进行开锁，可能需要支付一定的费用，最重要的是需要花费宝贵的时间。

随着科技的进步，社会的发展，门锁的开锁方式越来越多样化、智能化，极大的便利了人们生活。目前的智能门锁的开锁方式主要有密码开锁、指纹开锁、蓝牙开锁、NFC开锁、IC卡开锁等方式，通常开锁时只需满足其中一种开锁方式即可开锁，以上不同的开锁方式虽然提供了多种选择，但每种开锁方式的可靠性、安全性不尽相同，随比较方便快捷但不如传统门锁可靠，也正因为有一定程度的安全隐患等原因，智能门锁在市场推广也会受到一定阻碍。

越来越多的智能终端设备已经开始使用声纹、人脸、虹膜等新型的、安全性更高的验证方式，但由于以上几种验证方式待机功耗相对密码、指纹等开锁方式待机功耗较高，另外智能门锁出于人身安全的考虑不能使用交流电，只能使用电池或者低电压直流电的方式供电，出于功耗方面的考虑，在智能门锁领域还未见采用以上安全性更好的验证方式开锁。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决使用更安全开锁方式如指纹、声纹等识别方式开锁时的功耗问题，同时采用双重验证的开锁方式提高智能门锁的安全性。

为了实现上述目的，本实用新型提出了一种低功耗的智能门锁，包括：光学指纹采集器、人体指纹检测模块、声纹识别模块、开关和锁体；

所述光学指纹采集器，用于采集人体指纹；

所述人体指纹检测模块，用于将采集的指纹在指纹数据库中进行验证，验证通过则向声纹识别模块发送启动指令；

所述声纹识别模块，用于在接收到启动指令后开启，将采集的声音在声纹数据库中进行验证，验证通过则向开关发送开启门锁的指令，否则，进入休眠状态；

所述开关，用于在接收到开启门锁的指令后，打开锁体。

作为上述装置的一种改进，所述智能门锁还包括：语音提示与报警模块，用于发出验证未通过的语音提示和用户输入声音的语音提示，当发出验证未通过的语音提示的次数超过阈值时，发出警报。

作为上述装置的一种改进，所述智能门锁处于待机状态时，所述声纹识别模块处于休眠状态。

作为上述装置的一种改进，所述声纹识别模块包括：

语音提示单元，用于发出语音，提示用户输入声音数据；

语音采集单元，用于采集用户语音；

验证结果生成单元，用于提取用户语音的声纹特征，将声纹特征在声纹数据库中比对后生成声纹验证结果；

判定单元，用于当声纹验证结果超过安全阈值,则判定用户为注册用户，向开关发送开启门锁的指令；否则，关闭声纹识别模块。

作为上述装置的一种改进，所述安全阈值的取值为95。

作为上述装置的一种改进，当所述声纹识别模块开启后，若语音采集单元超过一定时间未采集到有效语音，则关闭声纹识别模块。

与现有技术相比，本实用新型的优势在于：

1、本实用新型的智能门锁采用“指纹识别+声纹识别”的双重组合识别认证，提高了智能门锁安全性；

2、本实用新型的智能门锁在待机时关闭声纹识别，只有指纹先触发了指纹活体检测模块并且指纹识别通过后，智能门锁才会进入非待机状态，同时激活声纹识别模块进行检测识别，智能门锁工作结束后自动进入低功耗待机状态，由此实现了低功耗的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型的低功耗的智能门锁的结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案进行详细的说明。

如图1所示，一种低功耗的智能门锁，包括：光学指纹采集器、指纹活体检测模块、声纹识别模块、开关和锁体。在无活体指纹输入触发智能门锁工作时，智能门锁处于低功耗待机状态。

光学指纹采集器，用于采集人体指纹，该采集器只对人的真皮皮肤有反应，从根本上杜绝人造指纹的问题，提高人体检测准确率及识别速度；

人体指纹检测模块，用于当有人体指纹触发智能门锁时，获取输入的指纹，并与本地指纹数据库比对进行指纹识别，当指纹识别通过后，激活声纹识别模块；若未通过，启动语音提示与报警模块；该模块采用市场采购的指纹检测产品即可。本地指纹数据库中存储了预先采集的用户的指纹。

声纹识别模块，用于当被激活后，待用户有声音输入后，提取用户声音的声纹特征，与本地声纹数据库比对后生成声纹验证结果；若超过一定时间未获取到有效声音输入，也认为输入了一个不超过安全阈值的数据(<95)；该模块采用市场采购的的声纹识别模块即可。本地声纹数据库中存储了预先采集的用户的声纹。

若声纹验证结果超过安全阈值(≥95),则判定此次验证用户为注册用户，向开关发送开启门锁的指令；若判定结果小于安全阈值(<95)，则智能门锁进入低功耗待机状态。

开关，用于接收到开启门锁的指令后，打开锁体，然后门锁进入低功耗待机状态。

语音提示与报警模块，用于发出识别错误的语音提示，当错误次数达到一定数目时，发出警报信息，还用于发出提示用户输入声音数据。

安装智能门锁后，把有权限进入屋内的人的声纹和指纹录入该门锁的数据库中，使用时，先验证指纹触发声纹识别，然后再对智能门锁说话，例如说：开门，门锁收到声音后，与以存储的信息作对比，相同则可以进入房间。这样排除了忘记带钥匙的风险。

对于特定语句，比如：开门，这样的句子，信息量非常小，声纹对比非常的快速，几乎是几毫秒就可以完成的。这样，每天可以节省出一些时间。

应用场景：单元门的门锁。存储A、B两个人的对于“开门”这个词的声纹及两个人的指纹。这样他两人每次回来，只需要验证一下指纹再对单元门说：“开门”即可打开单元门。而另外两个人C、D效仿A、B进行指纹识别，却不能触发声纹识别。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种低功耗的智能门锁，其特征在于，所述智能门锁包括：光学指纹采集器、人体指纹检测模块、声纹识别模块、开关和锁体；

所述光学指纹采集器，用于采集人体指纹；

所述人体指纹检测模块，用于将采集的指纹在指纹数据库中进行验证，验证通过向声纹识别模块发送启动指令；

所述声纹识别模块，用于在接收到启动指令后开启，将采集的声音在声纹数据库中进行验证，验证通过向开关发送开启门锁的指令，否则，进入休眠状态；

所述开关，用于在接收到开启门锁的指令后，打开锁体。

2.根据权利要求1所述的低功耗的智能门锁，其特征在于，所述智能门锁还包括：语音提示与报警模块，用于发出验证未通过的语音提示和用户输入声音的语音提示，当发出验证未通过的语音提示的次数超过阈值时，发出警报。

3.根据权利要求1或2所述的低功耗的智能门锁，其特征在于，所述智能门锁处于待机状态时，所述声纹识别模块处于休眠状态。

4.根据权利要求1所述的低功耗的智能门锁，其特征在于，所述声纹识别模块包括：

语音提示单元，用于发出语音，提示用户输入声音数据；

语音采集单元，用于采集用户语音；

验证结果生成单元，用于提取用户语音的声纹特征，将声纹特征在声纹数据库中比对后生成声纹验证结果；

判定单元，用于当声纹验证结果超过安全阈值,则判定用户为注册用户，向开关发送开启门锁的指令；否则，关闭声纹识别模块。

5.根据权利要求4所述的低功耗的智能门锁，其特征在于，所述安全阈值的取值为95。

6.根据权利要求4所述的低功耗的智能门锁，其特征在于，当所述声纹识别模块开启后，若语音采集单元超过一定时间未采集到有效语音，则关闭声纹识别模块。

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