CN215068382U - 一种基于智能锁的危险区域出入管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于智能锁的危险区域出入管理系统，包括设置在危险区域的出入口门闸上的锁体，以及用于开闭所述锁体的赋能钥匙，还包括管理服务器；锁体内设置有锁芯、电源接收器、电致变色模块，电致变色模块与电源接收器电信号连接；赋能钥匙内设置有控制电路板以及能与锁芯配合使用的开锁机构，控制电路板上包括有控制器、供电模块、通信模块；控制器与供电模块、通信模块电信号连接，供电模块能与电源接收器进行配合通电，通信模块与管理服务器通信连接。该基于智能锁的危险区域出入管理系统，能够有效显示危险区域内部工作状态，避免人员被误关或者误入危险区域。该基于智能锁的危险区域出入管理系统成本低、维护方便。

Description

一种基于智能锁的危险区域出入管理系统

技术领域

本实用新型涉及安全管理技术领域，特别涉及一种基于智能锁的危险区域出入管理系统。

背景技术

在工业生产领域，根据风险等级，危险区域繁多，以有限空间为例，危险区域出入控制的不足，诱发了诸多安全事故。

有限空间是指封闭或部分封闭、进出口受限但人员可以进入，未被设计为固定工作场所，通风不良，易造成有毒有害、易燃易爆物质积聚或氧含量不足的空间。有限空间又可称之为受限空间、密闭空间等。

人员误入或滞留在有限空间造成伤亡是一种常见的安全事故。为了防止人员误入或滞留，需要对出入口进行管控。无论通过锁体还是如摄像头这种门禁设备进行出入口的管理时，由于缺乏严密的逻辑管控，均无法有效进行与有限空间内当前实际工作状态相匹配的出入管理，存在工作过程中人员被误关入有限空间，或者非工作状态人员误入有限空间的情况。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能够有效显示危险区域内部工作状态，避免人员被误关或者误入危险区域的基于智能锁的危险区域出入管理系统。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种基于智能锁的危险区域出入管理系统，包括设置在危险区域的出入口门闸上的锁体，以及用于开闭所述锁体的赋能钥匙，其特征在于：还包括管理服务器；

所述锁体内设置有锁芯、电源接收器、电致变色模块，所述电致变色模块与电源接收器电信号连接；

所述赋能钥匙内设置有控制电路板以及能与锁芯配合使用的开锁机构，所述控制电路板上包括有控制器、供电模块、通信模块；所述控制器与供电模块、通信模块电信号连接，所述供电模块能与电源接收器进行配合通电，所述通信模块与管理服务器通信连接。

为了方便管理各锁体的开闭权限，所述赋能钥匙上设置有用于下载、存储各锁体开锁密钥以及开锁密钥授权有效期限的密钥管理模块，所述密钥管理模块分别与控制器电信号连接；

所述锁体内设置有能够与控制器进行通信且存储有对应密钥的密钥模块，所述密钥模块与电源接收器电信号连接。

为了方便实现自动开锁，所述开锁机构包括有与控制器、供电模块电信号连接的动力驱动器、以及与动力驱动器传动连接以与锁芯配合开闭锁体的机械件。

优选地，所述动力驱动器为电机。

可选择地，所述供电模块能与电源接收器通过接触连接的方式配合通电或者通过非接触连接的方式配合通电。

优选地，所述供电模块包括有电池以及供外接电源充电的充电接口模块。

为了方便管理人员在赋能钥匙上进行管理操作，所述赋能钥匙上设置有与控制器电信号连接的操控模块。

为了方便引导管理人员进行管理操作，或者提示管理人员赋能钥匙上的信息，所述赋能钥匙上还设置有与控制器电信号连接的喇叭。

为了实现对赋能钥匙的权限管理，所述赋能钥匙上设置有供识别管理人员身份的身份验证模块，所述身份验证模块与控制器电信号连接。

优选地，所述电致变色模块设置在锁体的至少一个侧面上。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型中在锁体上设置了无源的电致变色模块，而锁体上的电致变色模块可通过管理服务器授权的赋能钥匙进行配合供电而显示需要的颜色，进而实现危险区域内当前工作状态的显示，避免发生危险区域内有工作人员而被误锁入危险区域，或者在危险区域禁止开放的情况下误进入危险区域的情况，在提高了危险区域管理的安全性和高效性，降低了管理成本。并且该基于智能锁的危险区域出入管理系统无需对锁体持续进行供电，成本低、维护方便。

附图说明

图1为本实用新型实施例中基于智能锁的危险区域出入管理系统的模块图。

图2为本实用新型实施例中锁体的结构示意图(打开状态)。

图3为本实用新型实施例中锁体的结构示意图(锁闭状态)。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1至图3所示，本实施例中的基于智能锁的危险区域出入管理系统，包括锁体1、赋能钥匙2和管理服务器3。其中的危险区域为存在安全隐患的空间，这种危险区域为了方便进行管理通常设置有固定的出入口，在各出入口处设置有门闸，配合锁体1进行危险区域的开闭管理。

管理服务器3用于实现危险区域的整体安全管理，该管理服务器3可以采用危险区域设置范围内设置的实体服务器，还可以采用云服务器，使用者可以根据具体的需要进行具体设置。

锁体1设置危险区域的出入口门闸上。本实施例中的锁体1内设置有锁芯11、电源接收器12、电致变色模块13，电致变色模块13与电源接收器12电信号连接。其中电源接收器12可以在连接外部供电的基础上为电致变色模块13加压通电，进而电致变色模块13变色，进而显示管理需要的颜色。电源接收器12、电致变色模块13均可以采用现有技术中能够实现对应功能的产品。其中电源接收器12可以采用接触连接而实现通电的电源接收器12，也可以采用非接触来接而实现通电的电源接收器12，如可以现有的无线供电技术。

电致变色模块13可以采用现有的电致变色材料制成，在电源接收器12的电压作用下，能够发生颜色的变化，根据需要，为了显示危险区域内不同的状态信息，可以通过电源接收器12在电致变色后模块上外加不同电压的电场，进而使得电致变色模块13进行不同颜色的显示。电致变色模块13可以设置在锁体1的至少一个侧面上，本实施例中，为了方便工作人员查看锁体1上的颜色信息，在锁体1的正反两个侧面上均设置有该电致变色模块13。

赋能钥匙2用于开闭锁体1，该赋能钥匙2内设置有控制电路板21、能与锁芯11配合使用的开锁机构22、操控模块23、喇叭24、身份验证模块25。

其中控制电路板21上包括有控制器211、供电模块212、通信模块213、密钥管理模块214，控制器211与供电模块212、通信模块213、密钥管理模块214、开锁机构22、操控模块23、喇叭24、身份验证模块25电信号连接。

具体地，供电模块212能够在控制器211的控制下为需要供电的模块按照控制命令进行供电。本实施例中的供电模块212包括电池2121以及供外接电源充电的充电接口模块2122，如此可以通过相匹配的充电器连接在充电接口模块2122上，进而实现对电池2121的充电。该供电模块212能与电源接收器12进行配合通电，如前所述，根据电源接收器12的类型，供电模块212设置为相应供电模式的供电装置，供电模块212能与电源接收器12通过接触连接的方式配合通电或者通过非接触连接的方式配合通电。工作时，在供电模块212与电源接收器12通电的情况下，供电模块212根据控制器211的控制下，控制是否为电源接收器12提供供电致变色模块13进行变色的电压。

通信模块213与管理服务器3通信连接，该通信模块213采用无线通信模块213，管理服务器3上也对应设置与通信模块213能够进行无线通信的通信单元，如此使得赋能钥匙2能够通过通信模块213与管理服务器3进行无线通信，赋能钥匙2与管理服务器3之间能够进行信息的传送。

密钥管理模块214用于下载、存储各锁体1开锁密钥以及开锁密钥授权有效期限，锁体1内设置有能够与控制器211进行通信且存储有对应密钥的密钥模块14，密钥模块14与电源接收器12电信号连接。

为了方便实现自动开锁，开锁机构22包括有与控制器211、供电模块212电信号连接的动力驱动器221、以及与动力驱动器221传动连接以与锁芯11配合开闭锁体1的机械件222，其中动力驱动器221可以采用电机，电机在控制器211的控制下工作，带动机械件222进行动作，进而打开或者锁闭锁芯11。

操控模块23用于实现管理人员在赋能钥匙2上的管理操作，该操控模块23可以采用操控键，也可采用触摸屏。为了方便引导管理人员进行管理操作，赋能钥匙2上的喇叭24可以提示管理人员进行操作，该喇叭24还可以根据控制器211的控制对管理人员进行各种安全信息提示。

赋能钥匙2上的身份验证模块25用于进行管理人员身份的识别验证，进而方便进行赋能钥匙2的权限管理，该身份验证模块25可以为如人脸识别模块、指纹识别模块等现有的各种用于进行身份验证的工作模块。

该基于智能锁的危险区域出入管理系统的工作方法为：

每个锁体1具有唯一识别的ID号，为了管理方便，可以将ID号印刷或者刻在锁体1上。在管理服务器3上存储有各锁体1的ID及对应的密钥信息，而锁体1的密钥模块14内则根据管理服务器3上的信息，存储该锁体1ID号对应的密钥信息。

赋能钥匙2根据不同的管理办法，可以设置一个或者多个。如可以对应每个锁体1设置一个赋能钥匙2，也可以使用一个赋能钥匙2管理多个锁体1，为了管理方便，本实施例中采用后者方案。采用后者方案时，可以使用一个赋能钥匙2管理所有的锁体1，也可以根据具体的分区或者分级管理方式使用一个赋能钥匙2管理一部分锁体1。管理服务器3上存储有各赋能钥匙2的ID号、各赋能钥匙2对应管理的锁体1的ID号及对应的开锁密钥和有效时限、各赋能钥匙2对应的管理人员信息。管理服务器3上还设置有适用于当前危险区域管理办法的管理流程方法。

当危险区域需要工作人员进入进行工作时，则需要将危险区域的门闸由禁入状态调整为禁关。此时管理人员拿到赋能钥匙2时，先进行身份验证，控制器211通过身份验证模块25获取管理人员的身份信息，然后将该赋能钥匙2的ID号信息和身份信息经通信模块213传送至管理服务器3进行验证，如果验证工作，则管理人员能够进行该赋能钥匙2的操作。

管理人员将赋能钥匙2的机械件222插入至锁体1的锁芯11内，此时赋能钥匙2上的供电模块212则能够作用于锁体1内的电源接收器12，进而实现对电源接收器12进行供电。如果为接触供电的连接方式，则供电模块212和电源接收器12此时恰好插配对接，进而实现通电。如果为非接触供电方式，则此时供电模块212和电源接收器12靠近，进而实现无线通电。

电源接收器12通电后，锁体1上的密钥模块14得电，如此控制器211通过与密钥模块14的通信调取密钥模块14中的密钥信息，同时控制器211调取密钥管理模块214中的开锁密钥信息，经过比对处理后，判断当前赋能钥匙2是否能够通过配对验证，如果验证通过，则控制器211控制电机工作，进而打开锁体1。同时当赋能钥匙2中的开锁密钥和锁体1中的密钥信息配对验证通过后，控制电源接收器12为电致变色模块13加压通电，进而使得电致变色模块13变色为显示当前危险区域处于工作状态的颜色。控制器211可以控制电源接收器12为电致变色模块13的通电电压，进而方便进行不同颜色的显示，以用于区分该危险区域的性质或者等级等信息。因此在控制电源接收器12为电致变色模块13加压通电前，管理人员也可以通过在赋能钥匙2上通过操控模块23的操作，确定该电致变色模块13需要变化的颜色。

电致变色模块13变色后，可以拔出赋能钥匙2，电源接收器12断电，电致变色模块13由于其内部的材料特性，电致变色模块13保持变色后的颜色，以警示当前危险区域内处于工作状态，避免进行门闸误锁的情况，以保证危险区域内的工作人员能够顺利出去。

另外，在拔出赋能钥匙2的同时，赋能钥匙2上的喇叭24也会发生提示锁上锁体1，管理人员可以根据提示，在保证门闸打开的状态下将锁体1锁上，避免其他人员对锁体1进行误锁操作。

当危险区域中的工作人员全部出去而处于无人的状态时，基于安全管理，为了避免误入危险区域，管理人员需要利用赋能钥匙2打开锁体1，进而利用锁体1锁上门闸，使得门闸处于锁闭状态。而管理人员利用赋能钥匙2打开锁体1的过程同前述过程，区别仅在于电致变色模块13变化为另一种颜色或者不在进行颜色显示。

另外，如果在紧急情况下出现需要无权限的工作人员使用无正确开锁密钥的赋能钥匙2进行锁体1的操作时，管理服务器3可以通过与赋能钥匙2的通信，控制喇叭24播音的方式指导工作人员进行赋能钥匙2的操作，即无需进行工作人员身份验证的情况下，工作人员只要将赋能钥匙2的机械件222插入在锁体1的锁芯11中，管理服务器3即能控制供电模块212为锁体1中的电源接收器12进行供电，并向赋能钥匙2中传送该锁体1的开锁密钥，完成与锁体1内密钥的验证工作，进而实现电源接收器12对电机以及电致变色模块13的供电控制，利用电机自动打开锁体1。

本实用新型中在锁体1上设置了无源的电致变色模块13，而锁体1上的电致变色模块13可通过管理服务器3授权的赋能钥匙2进行配合供电而显示需要的颜色，进而实现危险区域内当前工作状态的显示，避免发生危险区域内有工作人员而被误锁入危险区域，或者在危险区域禁止开放的情况下误进入危险区域的情况，在提高了危险区域管理的安全性和高效性，降低了管理成本。并且该基于智能锁的危险区域出入管理系统无需对锁体1持续进行供电，成本低、维护方便。

Claims (10)

1.一种基于智能锁的危险区域出入管理系统，包括设置在危险区域的出入口门闸上的锁体(1)，以及用于开闭所述锁体(1)的赋能钥匙(2)，其特征在于：还包括管理服务器(3)；

所述锁体(1)内设置有锁芯(11)、电源接收器(12)、电致变色模块(13)，所述电致变色模块(13)与电源接收器(12)电信号连接；

所述赋能钥匙(2)内设置有控制电路板(21)以及能与锁芯(11)配合使用的开锁机构(22)，所述控制电路板(21)上包括有控制器(211)、供电模块(212)、通信模块(213)；所述控制器(211)与供电模块(212)、通信模块(213)电信号连接，所述供电模块(212)能与电源接收器(12)进行配合通电，所述通信模块(213)与管理服务器(3)通信连接。

2.根据权利要求1所述的基于智能锁的危险区域出入管理系统，其特征在于：所述赋能钥匙(2)上设置有用于下载、存储各锁体(1)开锁密钥以及开锁密钥授权有效期限的密钥管理模块(214)，所述密钥管理模块(214)分别与控制器(211)电信号连接；

所述锁体(1)内设置有能够与控制器(211)进行通信且存储有对应密钥的密钥模块(14)，所述密钥模块(14)与电源接收器(12)电信号连接。

3.根据权利要求2所述的基于智能锁的危险区域出入管理系统，其特征在于：所述开锁机构(22)包括有与控制器(211)、供电模块(212)电信号连接的动力驱动器(221)、以及与动力驱动器(221)传动连接以与锁芯(11)配合开闭锁体(1)的机械件(222)。

4.根据权利要求根据权利要求3所述的基于智能锁的危险区域出入管理系统，其特征在于：所述动力驱动器(221)为电机。

5.根据权利要求1至4任一权利要求所述的基于智能锁的危险区域出入管理系统，其特征在于：所述供电模块(212)能与电源接收器(12)通过接触连接的方式配合通电或者通过非接触连接的方式配合通电。

6.根据权利要求1至4任一权利要求所述的基于智能锁的危险区域出入管理系统，其特征在于：所述供电模块(212)包括有电池(2121)以及供外接电源充电的充电接口模块(2122)。

7.根据权利要求1至4任一权利要求所述的基于智能锁的危险区域出入管理系统，其特征在于：所述赋能钥匙(2)上设置有与控制器(211)电信号连接的操控模块(23)。

8.根据权利要求7所述的基于智能锁的危险区域出入管理系统，其特征在于：所述赋能钥匙(2)上还设置有与控制器(211)电信号连接的喇叭(24)。

9.根据权利要求1至4任一权利要求所述的基于智能锁的危险区域出入管理系统，其特征在于：所述赋能钥匙(2)上设置有供识别管理人员身份的身份验证模块(25)，所述身份验证模块(25)与控制器(211)电信号连接。

10.根据权利要求1至4任一权利要求所述的基于智能锁的危险区域出入管理系统，其特征在于：所述电致变色模块(13)设置在锁体(1)的至少一个侧面上。

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