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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet der Schlösser, insbesondere ein Türschloss.
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Bei einer raschen Urbanisierung besteht ein dringender Bedarf nach einem sicheren Schutz im Wohnraum. Der Gebrauch von elektronischen Fingerabdrucktürschlössern ist weit verbreitet, da der Verzicht auf die physischen Schlüssel möglich ist. Aber wegen der Kopierbarkeit von Fingerabdrücken ist die Sicherheit der Türschlösser stark beeinträchtigt. Außerdem muss das elektronische Türschloss kontinuierlich mit Strom versorgt werden, was zu einem großen Leistungsverbrauch führt. Dementsprechend muss der Akku häufig gewechselt werden, wodurch sowohl der Energieverbrauch als auch die Umweltverschmutzung verursacht wird. Darüber hinaus sind die vorhandenen Verfahren zur Montage und Demontage des Akkus im Türschloss sehr aufwendig, da das Panel des Schlosses und sogar die dekorative Platte auf dem Panel zum Wechseln des Akkus normalerweise zerlegt werden müssen. Nach mehrmaliger Demontage und Montage des Akkus sind Schrauben oder Verschlüsse an dem Panel in gewissem Maße verschlissen, was die gewöhnliche Verwendung des Türschlosses beeinträchtigt. Wenn eine Tür bei niedriger Akkuladung nicht geöffnet werden kann, wird eine erhebliche negative Beeinflussung auf die Nutzung der Tür bewirkt. Somit ist eine Benutzerfreundlichkeit nicht gewährleistet.
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Aufgabe der Erfindung
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Im Hinblick auf eines oder mehrere der oben erwähnten Probleme ist in den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ein Türschloss anzugeben. Bei dem Türschloss kann der Energieverbrauch reduziert werden, die Demontage und Montage hinsichtlich Stromversorgung erleichtert werden und somit die Benutzerfreundlichkeit erhöht werden.
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Erfindungsgemäße Lösungen
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In einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Türschloss bereitzustellen, umfassend: einen Schlossmechanismus, einen Stromanschluss, eine Hauptsteuerplatine, eine Umgebungsinformationserfassungseinrichtung und eine Stromversorgungsmanagementeinrichtung, wobei der Schlossmechanismus, die Stromanschluss und die Stromversorgungsmanagementeinrichtung jeweils mit der Hauptsteuerplatine verbunden sind, und die Umgebungsinformationserfassungseinrichtung mit der Stromversorgungsmanagementeinrichtung verbunden ist, und wobei die Umgebungsinformationserfassungseinrichtung so konfiguriert ist, die Umgebungsinformationen um das Türschloss zu erfassen, und dann die Umgebungsinformation an der Stromversorgungsmanagementeinrichtung zu übertragen; die Stromversorgungsmanagementeinrichtung so konfiguriert ist, gemäß der Umgebungsinformation einen angepassten Stromversorgungsmodus auszuwählen und danach den mit der Umgebungsinformation übereinstimmenden Stromversorgungsmodus an der Hauptsteuerplatine auszugeben; der Stromanschluss ist so konfiguriert, gemäß einem Stromversorgungsbefehl von der Hauptsteuerplatine eine Betätigung des mit der Umgebungsinformation übereinstimmenden Stromversorgungsmodus auszuführen.
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In einer zweiten Ausführungsform umfasst die Stromversorgungsmanagementeinrichtung ein Referenzinformationsspeichermodul, ein Umgebungsinformationsvergleichsmodul und ein Stromversorgungsmodusauswahlmodul, wobei das Umgebungsinformationsvergleichsmodul so konfiguriert ist, die von der Umgebungsinformationserfassungseinrichtung erfasste Umgebungsinformation mit der in dem Referenzinformationsspeichermodul vorab gespeicherten Umgebungsreferenzinformationen zu vergleichen, und das Vergleichsergebnis an das Stromversorgungsmodus-Auswahlmodul auszugeben; das Stromversorgungsmodus-Auswahlmodul ist so konfiguriert, gemäß dem Vergleichsergebnis den mit den Umgebungsinformationen übereinstimmenden Stromversorgungsmodus auszuwählen und den Stromversorgungsmodus an die Hauptsteuerplatine zu senden.
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In einer dritten Ausführungsform umfasst die Auswahl des mit der Umgebungsinformation übereinstimmenden Stromversorgungsmodus gemäß dem Vergleichsergebnis: wenn es aus dem Vergleichsergebnis bestimmt ist, dass die Umgebung des Türschlosses dynamisch ist, wird ein regelmäßiger Stromversorgungsmodus ausgegeben; oder wenn es aus dem Vergleichsergebnis bestimmt ist, dass die Umgebung des Türschlosses statisch ist, wird ein energiesparender Stromversorgungsmodus ausgegeben.
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In einer vierten Ausführungsform umfassen die Umgebungsinformationen eine oder mehrere von dem kapazitiven Sensor erfasste Information (kapazitiv erfasste Information), von dem resistiven Sensor erfasste Information (resistiv erfasste Information), Toninformation, Information über Wärmestrahlung und Beleuchtungsinformation.
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In einer fünften Ausführungsform umfasst das Türschloss ferner eine Vorderplatte und eine in einer Öffnung der Vorderplatte angeordnete oder eingegriffene Fingervenenerkennungseinrichtung, wobei die Fingervenenerkennungseinrichtung mit der Hauptsteuerplatine verbunden ist. Die Fingervenenerkennungseinrichtung ist so konfiguriert, die Fingerveneninformationen zu erfassen und die erfasste Fingerveneninformationen an die Hauptsteuerplatine zu senden, sodass die Hauptsteuerplatine eine Identitätsüberprüfung gemäß den Fingerveneninformationen ausführt.
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In einer sechsten Ausführungsform umfasst die Fingervenenerkennungseinrichtung einen Fingeraufnahmeraum, eine Infrarot-Lichtquelle und eine Infrarot-Abbildungseinheit, wobei der Fingeraufnahmeraum in der Öffnung der Vorderplatte angeordnet ist; die Infrarotlichtquelle und die Infrarotabbildungseinheit jeweils auf einer Außenseite des Fingeraufnahmeraums angeordnet sind.
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In einer siebten Ausführungsform umfasst das Türschloss ferner eine mit der Hauptsteuerplatine verbundene Passwort-Tastatur. Die Passwort-Tastatur ist so konfiguriert, die Passwortinformationen zu erfassen und die Passwortinformation an die Hauptsteuerplatine zu senden, sodass die Hauptsteuerplatine eine Identitätsprüfung gemäß der Passwortinformation durchführt.
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In einer achten Ausführungsform umfasst das Türschloss ferner eine mit der Hauptsteuerplatine verbundene Überwachungseinrichtung. Die Überwachungseinrichtung ist so konfiguriert, die Toninformationen und/oder Bildinformationen aus der Außenseite des Türschlosses zu überwachen und die Toninformationen und/oder die Bildinformationen an die Hauptsteuerplatine zu senden.
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In einer neunten Ausführungsform umfasst das Türschloss ferner eine mit der Hauptsteuerplatine verbundene Ereignismanagementeinrichtung. Die Ereignismanagementeinrichtung ist so konfiguriert, die Aktionsereignisse von einer oder mehreren Komponenten der Tür zu überwachen und somit die Autorisierung des Aktionsereignisses zu prüfen, ob das Aktionsereignis eine Autorisierung von der Hauptsteuerplatine bekommen hat, und das illegale Aktionsereignis an die Hauptsteuerplatine zu melden.
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In einer zehnten Ausführungsform umfasst das Türschloss ferner eine Alarmeinrichtung, die mit der Hauptsteuerplatine verbunden ist. Die Alarmeinrichtung ist so konfiguriert, nach einer illegalen Aktionsereignis-Alarmanweisung oder einer Niedrigladung-Alarmanweisung einen entsprechenden Klingelalarm an der Hauptsteuerplatine zu senden.
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In einer elften Ausführungsform umfasst das Türschloss ferner eine drahtlose Kommunikationseinrichtung, die mit der Hauptsteuerplatine verbunden ist. Die drahtlose Kommunikationseinrichtung ist so konfiguriert, eine drahtlose Informationsinteraktion mit externen Geräten auszuführen.
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In einer zwölften Ausführungsform umfasst die Informationsinteraktion die Informationsübertragung, wobei durch die Hauptsteuerplatine die überwachte Toninformation und/oder Bildinformation auf der Außenseite des Türschlosses und/oder das überwachte Aktionsereignis eines oder mehrere Komponenten des Türschlosses und/oder den Klingelalarm an die externen Geräte über die drahtlose Kommunikationseinrichtung gesendet werden können.
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In einer dreizehnten Ausführungsform umfasst die drahtlose Informationsinteraktion die Fernüberwachung und/oder die Konfiguration an dem Türschloss durch die externen Geräte und/oder ein einheitliches Management des Türschlosses durch die externen Geräte.
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In einer vierzehnten Ausführungsform umfassen die externen Geräte eine oder mehrere mobile Kommunikationseinrichtungen, eine Recheneinrichtung, eine Cloud-Serviceeinrichtung, eine intelligente Haushaltseinrichtung oder eine intelligente tragbare Einrichtung.
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In einer fünfzehnten Ausführungsform umfasst das Türschloss ferner eine Vorderplatte und ein mechanisches Schlüsselloch, das in der Vorderplatte verdeckt ausgebildet ist und direkt mit dem Schlossmechanismus verbunden ist.
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In einer sechzehnten Ausführungsform umfasst das Türschloss ferner eine Vorderplatte und die Elektrodenkontakte, die an der Vorderplatte angeordnet und direkt mit dem Stromanschluss verbunden sind.
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Daher kann in der vorliegenden Erfindung der Stromversorgungsmodus flexibel gemäß der Änderung der Umgebungsumgebung des Türschlosses eingestellt werden, um dem Türschloss effektiv Energie zuzuführen. Daher kann der Energieverbrauch der Stromversorgung verringert werden, der Demontage- und Montagevorgang in Bezug auf die Stromversorgung kann reduziert werden und die Benutzererfahrung kann verbessert werden.
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Kurzbeschreibung der Figuren
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Zur deutlichen Darstellung der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend eine Beschreibung anhand den beigefügten Zeichnungen gegeben. Die beigefügten Zeichnungen zeigen lediglich mögliche Ausgestaltungen der Erfindung zu welcher weitere zahlreiche Varianten denkbar und im Rahmen der Erfindung sind.
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Es zeigen:
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1 ein schematisches Blockdiagramm eines Türschlosses gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
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2 ein schematisches Blockdiagramm eines Türschlosses gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
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3 ein schematisches Blockdiagramm einer Fingervenenerkennungseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
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4(a) eine externe Detailansicht eines Außenteils eines Türschlosses gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und
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4(b) eine externe Detailansicht eines Innenteils eines Türschlosses gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Ausführliche Beschreibung der Figuren
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. Aus dieser Beschreibung und den Figuren gehen auch Merkmale der Ausführungsbeispiele hervor, die nicht in den Ansprüchen erwähnt sind. Solche Merkmale können auch in anderen als den hier spezifisch offenbarten Kombinationen auftreten. Die Tatsache, dass mehrere solche Merkmale in einem gleichen Satz oder in einer anderen Art von Textzusammenhang miteinander erwähnt sind, rechtfertigt daher nicht den Schluss, dass sie nur in der spezifisch offenbarten Kombination auftreten können; stattdessen ist grundsätzlich davon auszugehen, dass von mehreren solchen Merkmalen auch einzelne weggelassen oder abgewandelt werden können, sofern dies die Funktionsfähigkeit der Erfindung nicht in Frage stellt.
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Die folgende Beschreibung der Ausführungsformen wird lediglich zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung durch die Beispiele der vorliegenden Erfindung bereitgestellt. Die vorliegende Erfindung ist in keiner Weise auf irgendeine spezielle Konfiguration oder Prozedur beschränkt, die nachfolgend dargelegt wird, sondern soll alle Modifikationen, Substitutionen und Verbesserungen von Elementen, Komponenten und Prozeduren abdecken, ohne den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen. In den Zeichnungen und der nachfolgenden Beschreibung sind nicht bekannte Strukturen und Techniken gezeigt, um eine unnötige Verschleierung der vorliegenden Erfindung zu vermeiden.
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Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Aber können die beispielhaften Ausführungsformen in vielen Formen ausgebildet werden und sollten nicht auf die hierin beschriebenen Ausführungsformen beschränkt werden. Im Gegensatz dazu möchten diese Ausführungsformen dem Fachmann einen geeigneten Weg aufzeigen, um zumindest eine beispielhafte Ausführungsform zu realisieren. Gleiche Bezugszeichen in den Zeichnungen stellen gleiche oder ähnliche Strukturen dar, und daher wird eine detaillierte Beschreibung davon weggelassen.
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Weiterhin können die beschriebenen Merkmale, Einzelheiten und Vorteile in einer oder mehreren Ausführungsformen in jeder geeigneten Weise kombiniert werden. In der folgenden Beschreibung werden zahlreiche spezifische Details dargelegt, um ein gründliches Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu schaffen. Der Fachmann erkennt jedoch, dass die technischen Lösungen der vorliegenden Erfindung ohne eine oder mehrere der spezifischen Details implementiert werden können oder andere Komponenten, Module oder Materialien oder dergleichen verwendet werden können. In anderen Situationen werden bekannte Strukturen, Materialien oder Operationen nicht im Detail gezeigt oder beschrieben, um die primäre technische Idee der vorliegenden Erfindung nicht zu verdecken. Es sollte angemerkt werden, dass im Falle eines Konflikts die Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldungen und die Merkmale in den Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können. Nachstehend wird die vorliegende Anmeldung im Detail unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen und in Kombination mit den Ausführungsformen beschrieben.
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1 zeigt ein schematisches Blockdiagramm eines Türschlosses gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in 1 gezeigt ist, umfasst das Türschloss einen Schlossmechanismus 3, einen Stromanschluss 4, eine Hauptsteuerplatine 5, eine Umgebungsinformationserfassungseinrichtung 7 und eine Stromversorgungsmanagementeinrichtung 8.
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In der vorliegenden Ausführungsform können die Komponenten des Türschlosses wie folgt mechanisch verbunden werden: der Schlossmechanismus 3, der Stromanschluss 4 und die Stromversorgungsmanagementeinrichtung 8 sind jeweils mit der Hauptsteuerplatine 5 verbunden. Die Umgebungsinformationserfassungseinrichtung 7 ist mit der Stromversorgungsmanagementeinrichtung 8 verbunden.
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In der vorliegenden Ausführungsform sind die Komponenten des Türschlosses wie folgt vorgesehen, dass die Umgebungsinformationserfassungseinrichtung 7 so konfiguriert ist, Umgebungsinformation in der Umgebung des Türschlosses zu erfassen und die Umgebungsinformation an die Stromversorgungsmanagementeinrichtung 8 zu übertragen. Die Stromversorgungsmanagementeinrichtung 8 ist so konfiguriert, anhand der Umgebungsinformation entsprechend zu arbeiten und einen mit der Umgebungsinformation übereinstimmenden Stromversorgungsmodus an die Hauptsteuerplatine 5 auszugeben. Der Stromanschluss 4 ist so konfiguriert, dass anhand eines Stromversorgungsbefehls von der Hauptsteuerplatine 5 eine Operation bezüglich des mit der Umgebungsinformation übereinstimmenden Stromversorgungsmodus ausgeführt wird.
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Wenn in der vorliegenden Ausführungsform ein Benutzer eine Tür durch das Türschloss eröffnet, können die Komponenten des Türschlosses wie folgt in Betrieb genommen werden:
Zunächst erfasst die Umgebungsinformationserfassungseinrichtung 7 Umgebungsinformation in der Umgebung des Türschlosses und überträgt die Umgebungsinformation weiter an die Stromversorgungsmanagementeinrichtung 8.
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Anschließend arbeitet die Stromversorgungsmanagementeinrichtung 8 entsprechend anhand der Umgebungsinformation und gibt einen mit der Umgebungsinformation übereinstimmenden Stromversorgungsmodus an die Hauptsteuerplatine 5 aus.
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Danach führt der Stromanschluss 4 anhand eines Stromversorgungsbefehls von der Hauptsteuerplatine 5 die Operation bezüglich des mit der Umgebungsinformation übereinstimmenden Stromversorgungsmodus aus.
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Die von der Umgebungsinformationserfassungseinrichtung 7 erfasste Umgebungsinformation kann eine oder mehrere der folgenden Informationsformen sein: die bei dem kapazitiven Sensor erfasste Information, die bei dem resistiven Sensor erfasste Information, Toninformation, Information über Wärmestrahlung und Beleuchtungsinformation. Je nach der Form der zu erfassenden Information kann der Sensortyp (z. B. der Schallsensor, der Infrarot-Wärmestrahlungssensor oder der photoempfindliche Sensor oder dergleichen) oder der Schaltertyp (z. B. der kapazitive Berührungsschalter, der resistive Berührungsschalter oder dergleichen) der Umgebungsinformationserfassungseinrichtung 7 variieren. Insbesondere kann die kapazitiv erfasste Information unter Verwendung des kapazitiven Berührungsschalters erfasst werden. Bei einem Isoliermaterial-Gehäuse (wie z. B. Glasgehäuse, Kunststoffgehäuse oder dergleichen) von mehr als 20 mm Dicke kann der kapazitive Berührungsschalter eine effektive Berührung mit dem Finger auf dem Gehäuse genau ermitteln. Dadurch ist es gewährleistet, dass sich die Empfindlichkeit, Stabilität, Zuverlässigkeit und dergleichen eines Produkts gegen die Veränderung der Umgebungsbedingung oder der langfristigen Nutzung nicht ändern lassen und die Wasserbeständigkeit und die Anti-Interferenz-Fähigkeit verstärkt werden. In ähnlicher Weise kann die resistiv erfasste Information unter Verwendung des resistiven Berührungsschalters erfasst werden. Es versteht sich, dass der Fachmann andere Sensortypen verwenden kann, um die entsprechende Umgebungsinformation zu erfassen.
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In einigen Ausführungsformen kann die Stromversorgungsmanagementeinrichtung 8 ein Referenzinformationsspeichermodul 81, ein Umgebungsinformation-Vergleichsmodul 82 und ein Stromversorgungsmodus-Auswahlmodul 83 umfassen. Das Umgebungsinformation-Vergleichsmodul 82 ist so konfiguriert, dass die von der Umgebungsinformationserfassungseinrichtung erfasste Umgebungsinformation mit der im Referenzinformationsspeichermodul 81 vorgespeicherten Umgebungsreferenzinformation verglichen wird und das sich daraus ergebende Vergleichsergebnis an das Stromversorgungsmodus-Auswahlmodul 83 ausgibt. Das Stromversorgungsmodus-Auswahlmodul 83 kann so konfiguriert werden, dass anhand des oben genannten Vergleichsergebnisses ein mit der Umgebungsinformation übereinstimmender Stromversorgungsmodus ausgewählt und dieser Stromversorgungsmodus weiter an die Hauptsteuerplatine 5 gesendet werden kann.
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In einigen Ausführungsformen umfasst die Auswahl des mit der Umgebungsinformation übereinstimmenden Stromversorgungsmodus anhand des Vergleichsergebnisses: ein regulärer Stromversorgungsmodus (z. B. ein normaler Nennspannungsmodus) wird ausgegeben, wenn aus dem Vergleichsergebnis eine sich dynamisch verändernde Umgebung um das Türschloss ermittelt wird. Anderenfalls wird ein energiesparender Stromversorgungsmodus ausgegeben, wenn aus dem Vergleichsergebnis eine statische Umgebung um das Türschloss ermittelt wird.
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Insbesondere kann der energiesparende Stromversorungsmodus beispielsweise wie folgt (aber nicht darauf beschränkt) erfolgen: nur einige Bestandteile (z. B. die Umgebungsinformationserfassungseinrichtung 7 und die Hauptsteuerplatine 5) im Türschloss werden mit Strom versorgt, während die anderen Bestandteile jedoch nicht mit Strom versorgt werden. Ein weiteres Beispiel dafür ist, dass einige Bestandteile mit einer niedrigeren Spannung als Nennspannung versorgt werden, während die anderen Bestandteile mit der Nennspannung versorgt werden.
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Die Stromversorgungsmanagementeinrichtung 8 kann wie folgt speziell ausgebildet sein: wenn beispielsweise der kapazitive Berührungsschalter nun eine Fingerberührung des Benutzers erkennt, wird eine sich dynamisch verändernde Umgebung um das Türschloss ermittelt, das heißt der Benutzer wahrscheinlich das Türschloss öffnen will und daher ist es erforderlich, jede Komponente des Türschlosses mit Nennspannung zu versorgen.
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Wenn beispielsweise die Schallintensität niedriger als 20 dB beträgt, wird eine statische Umgebung um das Türschloss ermittelt und somit besteht derzeit kein Entriegelungsbedarf. Daher ist die Nennspannung nicht nötig und es ist erforderlich, nur die Umgebungsinformationserfassungseinrichtung 7 und die Hauptsteuerplatine 5 mit Betriebsspannung zu versorgen. Wenn die Schallintensität gleich oder höher als 20 dB beträgt, wird eine sich dynamisch verändernde Umgebung um das Türschloss ermittelt, das heißt der Benutzer wahrscheinlich das Türschloss öffnen will und daher ist es erforderlich, jede Komponente des Türschlosses mit Nennspannung zu versorgen.
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Ein weiteres Beispiel dafür ist: wenn die von einem menschlichen Körper emittierte Wärmestrahlung durch einen Infrarotsensor erfasst wird, wird eine sich dynamisch verändernde Umgebung um das Türschloss bestimmt und jemand nähert sich dem Türschloss. Somit besteht wahrscheinlich der Wunsch nach Öffnung des Schlosses und daher ist es erforderlich, jede Komponente des Türschlosses mit Nennspannung zu versorgen. Ein alternatives Beispiel dafür ist: wenn die Stromversorgungsmanagementeinrichtung bestimmt, dass die Umgebung um das Türschloss innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne immer statisch ist, ergibt sich daraus die Folgerung, dass der Benutzer wahrscheinlich im Urlaub sein kann. Deshalb wird ein Stromversorgungsmodus ausgegeben, in dem das Türschloss vollständig ausgeschaltet ist und das Türschloss nun nicht verwendet werden kann. Erst wenn das Türschloss erneut gestartet wird, kann das Türschloss in den normalen Betriebszustand zurückkehren. Die vorgegebene Zeitspanne kann beispielsweise 24 Stunden betragen. Normalerweise wird das Türschloss für das Hausgebiet sowie für das Geschäftsgebiet mindestens einmal innerhalb von 24 Stunden geöffnet. Wenn es innerhalb von 24 Stunden keine Aktivität in der Umgebung des Türschlosses gibt, kann man daraus schließen, dass der Benutzer, der das Türschloss besitzt, im Urlaub ist. In diesem Fall ist eine weitere Energieversorgung im Moment nicht nötig. Natürlich kann die vorgegebene Zeitspanne auch nach Bedarf flexibel eingestellt werden, beispielsweise kann die vorgegebene Zeitspanne länger oder kürzer als 24 Stunden betragen. Im energiesparenden Stromversorgungsmodus kann das Türschloss in einem Überwachungs- und Schlafzustand betrieben werden. In einem Ausschaltmodus kann sich das Türschloss in einem tiefen Schlafzustand befinden. Der spezifische Stromversorgungsmodus kann je nach dem tatsächlichen Bedarf flexibel eingestellt werden.
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In einigen Ausführungsformen können die in dem Referenzinformationsspeichermodul
81 vorgespeicherten Umgebungsreferenzinformationen wie in der folgenden Tabelle gezeigt sein:
| Schallintensitätsreferenzinformationen |
| Schallintensitätsreferenzwertberiech (Einheit: dB) | Zeit (Einheit: Stunde) | Stromversorgungsmodus |
| ≤ 20 | ≤ 24 | ein energiesparender
Stromversorgungsmodus |
| > 20 | ≤ 24 | ein regulärer
Stromversorgungsmodus |
| ≤ 20 | > 24 | ein ausgeschalteter
Stromversorgungsmodus |
(Tabelle 1)
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Der Fachmann kann verstehen, dass die Tabelle mit den Umgebungsreferenzinformationen aus verschiedenen separaten Referenzinformationstabellen der jeweiligen Umgebungsparameter bestehen kann oder dass die jeweiligen Referenzinformationen der allen verschiedenen Umgebungsparameter gemeinsam in einer einzigen Tabelle ausgenommen werden können, aber wird nicht darauf beschränkt und kann nach Bedarf eine individualisierte Einstellung durchgeführt werden.
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Daher kann der Stromversorgungsmodus in der vorliegenden Erfindung anhand der Änderung der Umgebung um das Türschloss flexibel eingestellt werden, um das Türschloss wirksam mit Energie zu versorgen. Daher kann sowohl die elektrische Energie erheblich eingespart werden, als auch die Häufigkeit des Akkuwechsels verringert werden. Darüber hinaus kann die Arbeit des Benutzers erleichtern, die Lebensdauer des Türschlosses verlängert und die Benutzerfreundlichkeit erhöht werden.
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2 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Türschlosses gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie 2 zeigt, kann das Türschloss die folgenden Komponenten umfassen: eine Vorderplatte 1, eine Hinterplatte 2, einen Schlossmechanismus 3, einen Stromanschluss 4, eine Hauptsteuerplatine 5, eine Fingervenenerkennungseinrichtung 6, eine Umgebungsinformationserfassungseinrichtung 7, eine Stromversorgungsmanagementeinrichtung 8, eine Passwort-Tastatur 9, eine Überwachungseinrichtung 10, eine Event-Managementeinrichtung 11, eine Alarmeinrichtung 12, eine drahtlose Kommunikationseinrichtung 13, ein mechanisches Schlüsselloch 14 und Elektrodenkontakte 15 (mit jeweils zwei Elektroden, d. h. eine positive Elektrode bzw. eine negative Elektrode).
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In der vorliegenden Ausführungsform wird eine Funktionskomponente der in 1 gezeigten Ausführungsform hinzugefügt, damit die Funktionalität des Türschlosses verstärkt wird. Zur klaren Darstellung werden identische oder ähnliche Inhalte wie bei der Ausführungsform gemäß 1 hier nicht wiederholt, und nur die folgenden Komponenten, die auf der Basis von 1 hinzugefügt werden, beschrieben: die Vorderplatte 1, die Hinterplatte 2, die Fingervenenerkennungseinrichtung 6, die Passwort-Tastatur 9, die Überwachungseinrichtung 10, die Ereignis-Managementeinrichtung 11, die Alarmeinrichtung 12 und die drahtlose Kommunikationseinrichtung 13, das mechanische Schlüsselloch 14 und die Elektrodenkontakte 15.
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In der vorliegenden Ausführungsform können die physikalischen Positionen und Verbindungen der oben erwähnten hinzugefügten Komponenten wie folgt gezeigt werden:
Die Vorderplatte 1 kann an äußerer Seite einer Tür angeordnet werden, und die Hinterplatte 2 kann an innerer Seite einer Tür angeordnet wird. Die Fingervenenerkennungseinrichtung 6, die Passwort-Tastatur 9, die Überwachungseinrichtung 10, die Ereignis-Managementeinrichtung 11, die Alarmeinrichtung 12 und die drahtlose Kommunikationseinrichtung 13 können jeweils mit der Hauptsteuerplatine 5 verbunden sein. Das mechanische Schlüsselloch 14 kann direkt mit dem Schlossmechanismus 3 verbunden sein. Der Elektrodenkontakt 15 kann direkt mit dem Stromanschluss 4 verbunden sein. Die Fingervenenerkennungseinrichtung 6, die Umgebungsinformationserfassungseinrichtung 7, die Passwort-Tastatur 9, die Überwachungseinrichtung 10, das mechanische Schlüsselloch 14 und der Elektrodenkontakt 15 können dabei in die Öffnungen auf der Vorderplatte 1 eingreifen, oder direkt an einer beliebigen Position auf der Vorderplatte 1 angebracht werden, oder am Umfang der Vorderplatte 1 und an den ähnlichen Positionen angeordnet sein. Der Stromanschluss 4 kann in eine Öffnung der Hinterplatte 2 eingreifen, oder direkt an einer beliebigen Position auf der Hinterplatte 2 angeordnet sein, oder am Umfang der Hinterplatte 2 sowie an den ähnlichen Positionen angeordnet sein. Die Ereignis-Managementeinrichtung 11, die Alarmeinrichtung 12 und die drahtlose Kommunikationseinrichtung 13 können an einer Stelle zwischen der Vorderplatte 1 und der Hinterplatte 2 angeordnet sein. Die Positionen in dieser Hinsicht sind nicht beschränkt.
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In der vorliegenden Ausführungsform können die Vorderplatte 1 und die Hinterplatte 2 des Türschlosses aus Zinklegierung gefertigt sein. Die Zinklegierung wird durch die Zugabe von Zink zu der aus anderen Elementen bestehenden Legierung gebildet. Die zugegebenen Legierungselemente sind üblicherweise Aluminium, Kupfer, Magnesium, Cadmium, Blei, Titan und andere Elemente, die Zinklegierungen bei niedriger Temperatur bilden können. Die Zinklegierung weist einen niedrigen Schmelzpunkt und eine gute Fließfähigkeit auf, und ist für das Schmelzschweißen, Hartlöten und die Kunststoffverarbeitung geeignet und in der Atmosphäre korrosionsbeständig. Der Abfall der Zinklegierung kann recycelt und zweckmäßig wieder geschmolzen werden. Selbstredend kann das Türschloss auch aus Kupfer, Stahl, Eisen und anderen traditionellen Materialien hergestellt werden. Die elektrischen Elemente im Türschloss können aus elektrischen Kunststoffen u. ä. hergestellt werden.
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In der vorliegenden Ausführungsform können die Komponenten des Türschlosses wie folgt konfiguriert sein:
Die Fingervenenerkennungseinrichtung 6 ist so konfiguriert, dass sie Fingerveneninformation erfasst und die erfasste Fingerveneninformation an die Hauptsteuerplatine 5 sendet, sodass die Hauptsteuerplatine 5 eine Identitätsüberprüfung anhand der Fingerveneninformation durchführen kann. Insbesondere kann die Hauptsteuerplatine die erfasste Fingerveneninformation mit der gespeicherten Fingerveneninformation des Benutzers vergleichen. Wenn die erfasste Fingerveneninformation mit der gespeicherten Fingerveneninformation übereinstimmt, ist die Identitätsüberprüfung erfolgreich. Weitere Einzelheiten werden nachstehend erläutert.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist die Überwachungseinrichtung 10 so konfiguriert, die Toninformation und/oder Bildinformation draußen vor der Tür zu überwachen und die erfasste Toninformation und/oder Bildinformation an die Hauptsteuerplatine 5 zu senden. Insbesondere kann eine Kamera verwendet werden, um die Umgebung draußen vor der Tür aufzunehmen. Damit kann der Benutzer die Umgebung um die Tür eines Hauses oder eines Unternehmens in Echtzeit durch ein Mobiltelefon, einen Computer und andere Einrichtungen überwachen. Es ist sehr praktisch.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist die Ereignis-Managementeinrichtung 11 so konfiguriert, die Aktionsereignisse einer oder mehrerer Komponenten des Türschlosses zu überwachen, und zu überprüfen, ob diese Aktionsereignisse bei der Hauptsteuerplatine 5 autorisiert sind. Die illegalen Aktionsereignisse (zum Beispiel, aber nicht beschränkt darauf: ein nicht autorisiertes Türöffnungsereignis) werden bei der Hauptsteuerplatine 5 angemeldet.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist die Alarmeinrichtung 12 so konfiguriert, einen entsprechenden Klingelalarm gemäß einer von der Hauptsteuerplatine 5 gesendeten Alarmanweisung von illegalem Aktionsereignis oder niedriger Akkuladung zu erzeugen. Die Alarmeinrichtung 12 ist so konfiguriert, eine Warnung an das Mobiltelefon des Benutzers zu senden, wenn die Akkuladung des Türschlosses zu niedrig ist, egal ob es sich in einem Ruhemodus oder in einem Tiefschlafmodus befindet. Außerdem wird bei einer niedrigen Akkuladung eine Sprachanweisung zum sofortigen Wechsel des Akkus an den Benutzer gesendet, wenn der Benutzer gerade das Türschloss bedient.
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Die drahtlose Kommunikationseinrichtung 13 ist so konfiguriert, eine drahtlose Informationsinteraktion mit externen Geräten auszuführen. Die externen Geräte umfassen dabei eine oder mehrere mobile Kommunikationsgeräte, eine Recheneinrichtung, eine Cloud-Serviceeinrichtung, eine intelligente Haushaltseinrichtung oder eine intelligente tragbare Einrichtung. Insbesondere ist das externe Gerät beispielsweise, ein Mobiltelefon, ein Computer, ein Tablet, ein Cloud-Server, ein Smart-TV oder ein Smart-Armband usw., aber wird nicht darauf beschränkt.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist die Form der Informationsinteraktion wie folgt dargestellt: die Hauptsteuerplatine sendet mittels der drahtlosen Kommunikationseinrichtung die überwachte Toninformation und/oder Bildinformation im Bereich draußen vor der Tür und/oder das überwachte Aktionsereignis von einer oder mehreren Komponenten des Türschlosses und/oder den Klingelalarm an die externen Geräte.
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In einigen alternativen Ausführungsformen ist die Form der Informationsinteraktion wie folgt dargestellt: eine Fernüberwachung und/oder die Konfiguration werden/wird von den externen Geräten vorgenommen, und/oder ein einheitliches Management werden/wird von den externen Geräten vorgenommen.
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Insbesondere kann der Benutzer durch eine APP im Mobiltelefon das Türschloss konfigurieren und fernüberwachen. Durch eine Türschloss-Management-Plattform in einem Computer, einem Tablet oder einem Cloud-Server erfolgen einheitliches Management und Kontrolle (z. B. aber nicht beschränkt auf: einheitliche Registrierung der Identitätsinformationen und Passwortinformationen der Nutzer, einheitliche Überprüfung der Benutzeridentität, Überwachung der Information in der Umgebung des Türschlosses und Änderung, Hinzufügung und Löschung der Funktionen des Türschlosses). Das Kommunikationsprotokoll für die Informationsinteraktion kann umfassen: ein Bluetooth-Kommunikationsprotokoll, ein Wi-Fi-Kommunikationsprotokoll, ein Zigbee-Kommunikationsprotokoll, ein 433 MHz-Hochfrequenz-Kommunikationsprotokoll usw. Die Türschlösser können als Home-Edition-Türschlösser und Enterprise-Edition-Türschlösser klassifiziert werden. Wenn das Türschloss ein Home-Edition-Türschloss ist, kann der Benutzer mittels dem Bluetooth-Kommunikationsprotokoll eine Kurzstrecken-informationsinteraktion zwischen dem Mobiltelefon und dem Türschloss vornehmen. Beispielsweise können dabei eine Türschlosssparametereinstellung, eine Benutzerregistrierung und dergleichen ausgeführt werden. Wenn das Türschloss ein Enterprise-Edition-Türschloss ist, kann der Benutzer das Türschloss mit dem Internet durch Wi-Fi verbinden, wodurch die Fernbedienung des Türschlosses möglich ist.
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Bei Einstellung der APP oder eines Programms der Türschloss-Management-System können die funktionalen Anforderungen wie folgt erfüllt werden:
- 1. Die Fingervenen können registriert werden (beispielsweise beträgt die Anzahl der Registranden 50 und innerhalb einer bestimmten Zeitraum die Autorisierung wird den Besuchern gegeben).
- 2. Die Passwörter können eingestellt werden (beispielsweise, ein Hauptbenutzer-Passwort und mehrere temporär zugelassene Besucherpasswörter mit begrenzter Einsatzhäufigkeit oder über einen begrenzten Zeitraum gültig).
- 3. Nach der erfolgreichen Überprüfung in einem Administratorauthentifizierungsmodus (Fingervenen oder Passwörter) kann ein Hauptbenutzer die registrierten Fingervenen oder Passwörter hinzufügen, löschen, ändern oder überprüfen.
- 4. Registrierte Benutzer können durch die APP hinzugefügt, gelöscht, geändert oder überprüft werden.
- 5. Die Einstellung des Türschlosses kann durch die APP geändert werden.
- 6. Die Information des Türschlosses kann initialisiert werden.
- 7. Ein Innentür-Sicherung-Modus (d. h. der Ausschaltmodus) kann manuell oder unter Verwendung eines Kommunikationsendgeräts eingestellt oder beendet werden.
- 8. Ein Klangmodus kann eingestellt oder beendet werden.
- 9. Eine automatische Verriegelungsfunktion nach Türschließung kann eingestellt werden.
- 10. Eine automatische Verriegelungszeit kann eingestellt werden.
- 11. Eine Invasionserkennungsfunktion kann eingestellt werden, wodurch ein Alarmton erzeugt und ein automatischer Alarm gemeldet wird, wenn das Türschloss zwangsweise von innerhalb oder außerhalb des Hauses geöffnet wird.
- 12. Eine Akkuwechsel-Erinnerungsfunktion kann eingestellt werden.
- 13. Ein Zwei-Faktor-Authentifizierung-Sicherheitsmodus kann eingestellt werden.
- 14. Ein Anti-Bösartigkeitsmodus kann eingestellt werden (wenn Passwort 5 Mal falsch eingegeben wird, erzeugt das elektronische Schloss den Alarmton und schaltet automatisch innerhalb von 3 Minuten aus).
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Es versteht sich, dass die Änderung durch die APP oder das Programm der Türschloss-Management-System erfolgen kann, wenn die Funktionen des Türschlosses geändert, hinzugefügt oder gelöscht werden müssen.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist die Passwort-Tastatur 9 so konfiguriert, die Passwortinformation zu erfassen und die Passwortinformation an die Hauptsteuerplatine 5 zu senden, sodass in der Hauptsteuerplatine 5 eine Identitätsprüfung anhand der Passwortinformation erfolgt. Insbesondere kann durch die Hauptsteuerplatine 5 die erfasste Passwortinformation mit der gespeicherten Passwortinformation von Benutzern verglichen werden. Die Identitätsprüfung ist erfolgreich, wenn die erfasste Passwortinformation mit der gespeicherten Passwortinformation übereinstimmt. Die Tastennummern auf der Passwort-Tastatur 9 können mit Hintergrundbeleuchtung angezeigt werden. Die Hintergrundbeleuchtung kann aufgeweckt werden, wenn eine Hand sich der Passwort-Tastatur nähert.
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In der vorliegenden Ausführungsform kann der Benutzer mittels der Türschloss-Management-System einheitlich oder mittels des Kommunikationsendgeräts die Passwörter einstellen. Die konkreten Passwortsformen können frei gewählt werden.
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Beispielsweise kann das Passwort zu einem bestimmenden Zeitpunkt oder innerhalb eines bestimmten Zeitraums gültig sein. Diese Methode ist im Allgemeinen für die Einstellung der Besucher-Passwörter geeignet.
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In dem Stand der Technik sind die Passwörter des Türschlosses unveränderlich oder ausschliesslich, und damit sind die Passwörter der jeweiligen Benutzer gleich. Daher besteht in dieser Situation die ernst zu nehmende Gefahr von Passwort-Diebstahl. Im Hinblick auf den Passwort-Diebstahl verbessert die vorliegende Erfindung den kryptographischen Algorithmus wie folgt:
Zu einem Aspekt kann das Passwort eine chaotische Codefunktion aufweisen. Das heißt, beliebig viele Bits von einem virtuellem Passwort können vor und/oder nach dem Türöffnungspasswort hinzugefügt werden. Das System extrahiert automatisch das echte Passwort.
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Zu einem anderen Aspekt kann das Passwort nicht nur ein einzelnes Passwort sein und kann mit dem jeweiligen registrierten Benutzer verknüpft sein.
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Zu einem weiteren Aspekt werden variable Nummern vor jedem Passwort hinzugefügt. Beispielsweise werden Nummern aus Datum vor dem Passwort hinzugefügt. Daher kann der Passwort-Diebstahl verhindert und die Sicherheit des Türschlosses erhöht werden.
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Insbesondere kann der Benutzer das Türschloss unter Verwendung des Passworts in der folgenden Weise öffnen: Der Benutzer nähert sich dem Türschloss, berührt eine Position auf der Tastatur, um die Tastatur aufzuwecken und gibt das Passwort zur Authentifizierung (oder Überprüfung) ein. Nachdem die Authentifizierung erfolgreich ist, startet der Schlossmechanismus, wird gleichzeitig die Information über die erfolgreiche Authentifizierung via Bluetooth oder Wi-Fi in die Cloud hochgeladen und an die App des Kommunikationsendgerätes (z. B. das Handy des Benutzers) oder an das Türschloss-Management-System gesendet, so dass durch die App eine Informationsinteraktion zwischen dem Benutzer und dem Türschloss möglich ist.
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Somit kann das Türschloss in der vorliegenden Ausführungsform zusätzlich zur Fingervenen-Authentifizierung die Benutzeridentität noch einmal durch das Passwort authentifizieren. Eine solche Zwei-Faktor-Authentifizierung kann die Sicherheit des Türschlosses weiter gewährleisten. Des Weiteren kann die Benutzeridentität durch eine der Fingervenen- und Passwortsidentität erfolgen. Eine solche flexible Konfiguration kann verhindern, dass ein legitimer Benutzer, der noch nicht registriert ist, den Raum nicht frei eintreten kann, wodurch die Benutzerfreundlichkeit erhöht wird.
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In der vorliegenden Ausführungsform kann der Stromanschluss 4 eine Akkubox sein. Eine Stromversorgung (z. B. 8 AA-Alkali-Batterien) kann in der Akkubox zuvor angebracht werden. Alternativ kann kein Akku darin angebracht werden, oder der Benutzer kann die Stromversorgung erst nach der Komplettmontage des Türschlosses berücksichtigen. Die Akkubox lässt sich leicht öffnen, so dass der Benutzer den Akku innenseitig in den Türschlosskörper leicht einbauen oder wechseln kann. Wenn die Akkuladung des Türschlosses zu niedrig ist, wird eine Warnung an das Handy des Benutzers gesendet, und bei der nächsten Verwendung des Türschlosses wird der Benutzer darüber informiert, dass man den Akku sofort wechseln sollte. Insbesondere kann es eingestellt werden, dass die Erinnerung aktiviert wird, wenn die Akkuladung niedriger als 15% beträgt. Die Erinnerung ist ein Warnton bei zu niedriger Akkuladung, und die App sendet Information über den Akkuwechsel. Wenn die Akkuladung niedriger als 5% beträgt, schaltet sich das Türschloss automatisch aus.
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In der vorliegenden Ausführungsform sind die Elektrodenkontakte 15 zwei freiliegende Elektrodenkontakte 15 an der Außenseite der Vorderplatte 1, und die Elektrodenkontakte 15 sind direkt mit dem Stromanschluss 4 verbunden. In einem Fall von Ausschalten kann der Benutzer in einem nahe gelegenen Lebensmittelladen oder in einem Supermarkt eine Notfallbatterie (9 V) kaufen und dann die Notfallbatterie mit den Elektrodenkontakten verbinden, um eine vorübergehende Stromversorgung bereitzustellen. Nachdem der Benutzer die Tür geöffnet hat, kann der Benutzer die 8 AA-Alkali-Batterien wechseln oder das Türschloss durch ein Ladegerät aufgeladen werden (in diesem Fall muss es sich um eine wiederaufladbare Batterie handeln). Das Innenteil des Türschlosses kann mit einer Schnittstelle der externen Stromquellen versehen werden. Dementsprechend kann das Türschloss über eine externe Stromquelle in einer langen Zeit mit Strom versorgt werden, und die externe Stromquelle kann an einem inneren Halter des Türschlosses aufgehängt werden. Aus Bequemlichkeits- und Wirtschaftlichkeitsgründen kann der Benutzer auch AA-wiederaufladbare Batterien auswählen. In dieser Ausgestaltung müssen die Batterien nicht demontiert oder gewechselt werden, wodurch die Beschädigung des Türschlosses reduziert, die Lebensdauer des Türschlosses verlängert und die Benutzerfreundlichkeit erhöht wird.
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In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das mechanische Schlüsselloch 14 in der Vorderplatte 1 verdeckt ausgebildet und das mechanische Schlüsselloch 14 ist direkt mit dem Schlossmechanismus 3 verbunden. Das Türschloss kann auch mit mehreren mechanischen Schlüsseln versehen sein (z. B. fünf mechanische Schlüssel), die dem mechanischen Schlüsselloch 14 entsprechen. Bei einem Fehler oder Ausschalten eines elektronischen Geräts in dem Türschloss wird das Türschloss ein gewöhnliches mechanisches Türschloss sein. Zu diesem Zeitpunkt kann der Benutzer den mechanischen Schlüssel verwenden, um die Tür zu eröffnen. Dadurch hat das Türschloss ein intelligentes Design, und der Anwender kann problemlos mit extremen Situationen umgehen, wodurch die Benutzerfreundlichkeit deutlich erhöht wird.
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In einigen alternativen Ausführungsformen können auf der Basis der Struktur von 1 eine oder mehrere der folgenden Komponenten hinzugefügt werden: die Passwort-Tastatur 9, die Überwachungseinrichtung 10, die Event-Managementeinrichtung 11, die Alarmeinrichtung 12, die drahtlose Kommunikationseinrichtung 13, das mechanische Schlüsselloch 14 und die Elektrodenkontakte 15. Dadurch können diese Komponenten in unterschiedlichen Formen kombiniert werden, um entsprechende Funktionen zu realisieren. Zur Vereinfachung der Beschreibung werden die verschiedenen Kombinationen hier nicht erneut beschrieben.
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Zusätzlich können zur Realisierung weiterer Funktionen auch redundante Schnittstellen in der Hauptsteuerplatine vorgesehen sein, so dass künftig je nach Bedarf weitere Bauelemente vermehrt werden könnten und somit die Leistung des Türschlosses erhöht wird.
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3 ist ein schematisches Strukturdiagramm einer Fingervenenerkennungseinrichtung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in 3 gezeigt kann die Fingervenenerkennungseinrichtung 6 einen Fingeraufnahmeraum 61, eine Infrarotlichtquelle 62 und eine Infrarotabbildungseinheit 63 umfassen.
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Der Fingeraufnahmeraum 61 kann dabei in eine Öffnung der Vorderplatte eingreifen, und die Infrarotlichtquelle 62 und die Infrarotabbildungseinheit 63 sind jeweils auf der Außenseite des Fingeraufnahmeraums 61 angeordnet. Der Fingeraufnahmeraum 61 kann aus transparentem Kunststoff, Glas und anderen transparenten Materialien hergestellt werden.
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Anstatt dass der Fingeraufnahmeraum 61 in einem offenen Fenster angeordnet ist, kann der Fingeraufnahmeraum 61 in die Öffnung der Vorderplatte eingebettet sein (Die Öffnung passt sich an die Größe eines Fingers an, so dass kein externes Licht in die Öffnung eindringen kann, wenn der Finger in die Öffnung eingeführt wird.). Daher kann das von der Infrarotlichtquelle 62 emittierte Licht vollständig verwendet werden, sodass die Interferenz von anderem Licht verringert und die Konfigurationsanforderungen an die Infrarotlichtquelle 62 und die Herstellungskosten ebenfalls reduziert werden können. Natürlich kann der Fingeraufnahmeraum 61 auch an anderen Stellen angeordnet sein. Zum Beispiel kann der Fingeraufnahmeraum in einem offenen Fenster angeordnet werden. Ein solches Design kann auch das Problem lösen, aber die vorgenannten Effekte können nicht realisiert werden.
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Weiterhin kann die Fingervenenerkennungseinrichtung 6 mit einer zweifarbigen Lampe zur Anzeige vorgesehen sein. Dauerhaft grün leuchtendes Licht zeigt an, dass die Einrichtung sich im Standby-Modus befindet. Grünes Blinken zeigt an, dass die Authentifizierung jetzt ausgeführt wird. Nach der erfolgreichen Authentifizierung kann dauerhaft grün leuchtendes anzeigen, dass es sich weiter im Standby-Modus befindet. Dabei ertönt der Hinweiston einmal kurz; Rotes Blinken zeigt an, dass die Akkuladung niedrig ist (niedriger als 15%). Dabei ertönt der Hinweiston einmal 3 Sekunden lang; Wenn festgestellt wird, dass die Überprüfung nicht erfolgreich ist, wird das rote Blinken einmal gestrahlt. Dabei ertönt der Hinweiston zweimal kurz.
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Die Fingervenenaufnahme betrifft die Merkmale über die Fingervenen von lebenden Personen und damit im Vergleich zu Fingerabdrücken und anderen nichtlebenden Eigenschaften hat den Vorteil, dass die Fingervenen nicht gefälscht werden können. Daher kann in der vorliegende Ausführungsform die Identität des Benutzers durch Verifizieren der Fingervene genau geprüft werden, wodurch eine Funktion des freien Eintritts ohne Schlüssel realisiert wird und die Schutzsicherheit des Türschlosses erheblich verbessert und die Zuverlässigkeit des Türschlosses verstärkt wird.
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Es versteht sich, dass die Fingervenenerkennungseinrichtung nicht nur die Fingervene, sondern auch die Venen von anderen Teilen des menschlichen Körpers, wie z. B. die Handtellervenen, die Fazialvenen und dergleichen identifizieren kann. Der Fingeraufnahmeraum kann gemäß des spezifischen Produktdesign entsprechend geändert werden. Weiterhin kann die vorliegende Erfindung auch die Kombination eines oder mehrerer der folgenden Funktionsmodule hinzufügen: ein Fingerabdruckerfassungsmodul, ein Iriserkennungsmodul, einem Fazialinformationserfassungsmodul und ein Ohrdruckerfassungsmodul.
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4(a) ist ein schematisches Strukturdiagramm eines Außenteils eines Türschlosses in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in 4(a) gezeigt ist, von oben nach unten sind eine Passwort-Tastatur 101, ein Verkleidungsblock 102, eine Anzeigelampe 103, eine Fingervenenerkennungseinrichtung 104, eine Seitenschallverstärkungs- und -übertragungsöffnung 105, ein Handgriff 106, eine Verkleidungsabschirmung 107, ein mechanisches Schlüsselloch und eine Notfallakku-Schnittstelle (in der Vorderplatte verdeckt oder direkt auf der Vorderplatte angeordnet) auf der Frontplatte angeordnet.
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4(b) ist ein schematisches Strukturdiagramm eines Innenteils eines Türschlosses in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Wie in 4(b) gezeigt ist, sind von oben nach unten ein Anzeigebildschirm 201, ein Verkleidungsblock 202, ein Akkudeckel 203, ein Handgriff 204 und ein Schlossriegel (Deadbolt) 205 (für den Innentür-Sicherung-Modus) auf der Hinterplatte angeordnet. Weiterhin können eine Akkubox, eine Einstelltaste, eine Lautstärketaste, eine Reset-Taste, eine drahtlose Kommunikationseinrichtung, ein Halter und dergleichen auch verborgen auf der Hinterplatte angeordnet sein.
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Es ist anzumerken, dass einige Komponenten des Türschlosses in der vorliegenden Ausführungsform unterschiedliche Bezugszeichen im Vergleich zur Komponenten in den 1 und 2 haben, aber sie können die gleichen Komponenten darstellen. Beispielsweise stellen die Fingervenenerkennungseinrichtung 104 und die Fingervenenerkennungseinrichtung 6 die gleiche Komponente dar. Weiterhin können der Handgriff 106 und der Handgriff 204 gleich oder ungleich sein. In der vorliegenden Ausführungsform können beide Griffe ein nach unten rotierender Handgriff sein, wobei das Griffteil aus Metallmaterial hergestellt werden kann. Die Handgriffe erfüllen die Körpermechanik und die stromlinienförmige Gestaltung, und darauf kann eine imprägnierende und antistatische Gummihülse im Winter aufgeschoben werden.
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Dabei ist der Schlossriegel 205 so konfiguriert, dass das Türschloss überwacht, ob sich ein Schließzylinder in dem Schlossmechanismus in der zurückgesetzten Position befindet, wenn der Benutzer den Schlossriegel von innerhalb des Hauses drückt. Wenn sich der Schließzylinder in der zurückgesetzten Position befindet, kann die Tür nicht direkt geschlossen werden. Wenn sich der Schließzylinder in der zurückgesetzten Position befindet, wird ein Schlossriegel-Modus aktiviert, wodurch das Türschloss in den Tiefschlaf-Energiesparmodus (Innentür-Sicherung-Modus) geht. Das Türschloss kann nicht von außerhalb des Hauses geweckt werden und der mechanische Schließzylinderteil fest verriegelt werden. Der Benutzer kann den Griff aus dem Inneren des Hauses drehen, um den Schlossriegel-Modus freizugeben. Das Türschloss befindet sich wieder im Ruhezustand.
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Die Notfall-Backup-Akku-Schnittstelle kann die oben erwähnte Akku-Schnittstelle sein und wird daher hier nicht wiederholt.
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Die Verfahrenschritte des Türschlosses werden nachfolgend im Detail dargestellt.
- 1. Ein Fingervene-Smart-Türschloss ist normalweise im ruhenden Zustand, und der äußere Handgriff ist in einem nicht verfügbaren Zustand. Wenn das Türschloss erfasst, dass jemand sich nähert, wird das Türschloss automatisch aufgeweckt und in einen Überwachungsmodus gebracht. Bei der Türöffnung mit der Fingervenenerkennungseinrichtung geht die Fingervenenerkennungseinrichtung in einen Erfassungs- und Authentifizierungsmodus. Bei der Türöffnung mit der Tastatur aktiviert die Tastatur automatisch die Hintergrundbeleuchtung, wenn sich die Hand der Tastatur nähert. Das Türschloss geht dann in einen Passwort-Authentifizierungsmodus ein. Wenn festgestellt wird, dass die Authentifizierungen der beiden Modi erfolgreich sind (oder in einem der beiden Modi erfolgreich ist), entriegelt sich das Türschloss automatisch. Danach geht der Außenhandgriff der Tür in einen verfügbaren Zustand. Der Benutzer kann dabei mit dem äußeren Handgriff die Tür öffnen, und dann geht das Türschloss in einen Schließzylinder-Überwachungsmodus.
- 2. Wenn das Türschloss einen Schließzylinder-Rückzugsvorgang erfasst, bedeutet das dass die Tür bereits geschlossen ist. Zwei Sekunden später verriegelt sich das Türschloss automatisch, und der Außenhandgriff geht wieder in den nicht verfügbaren Zustand.
- 3. Wenn die Tür nicht vollständig geschlossen ist (nur der Schließzylinder-Rückzug wird in dem Schließzylinder-Überwachungsmodus erfasst, aber die Zurückkehrung des Schließzylinders innerhalb von 2 Sekunden wird nicht erfasst), ertönt ein langer Reminder-Ton, um den Benutzer daran zu erinnern, die Tür vollständig zu schließen.
- 4. Wenn der Benutzer das Türschloss in einem geöffneten Zustand unbeabsichtigt berührt und daher der Schließzylinder ausgeworfen wird, kann er durch die Drehung des inneren Handgriffs zurückgezogen werden.
- 5. Wenn das Türschloss im Schließzylinderüberwachungsmodus kontinuierliche 5 Sekunden bleibt, geht das Türschloss wieder in den Ruhezustand.
- 6. Wenn der Benutzer den Schlossriegel innerhalb des Hauses drückt, überwacht das Türschloss, ob sich der Schließzylinder in der zurückgesetzten Position befindet. Wenn sich der Schließzylinder in der zurückgesetzten Position befindet, kann die Tür nicht direkt geschlossen werden.
- 7. Wenn sich der Schließzylinder in der zurückgesetzten Position befindet, startet der Schlossriegel-Modus. Das Türschloss geht somit in den Tiefschlaf-Stromsparmodus (der Innentür-Sicherung-Modus) und kann nicht durch irgendwelche externen Entriegelungsmittel aufgeweckt werden, und der mechanische Schließzylinder ist auch verriegelt.
- 8. Der Benutzer dreht den Handgriff innerhalb des Hauses, dann wird die Schlossriegel-Funktion automatisch gelöscht, und das Türschloss geht wieder in den ruhenden Zustand.
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In der vorliegenden Ausführungsform können die Reaktion- und Entriegelungszeiten des Türschlosses wie folgt eingestellt werden.
- 1. In der Ruhebetriebsart überwacht das Türschloss die Annäherung des Benutzers durch menschliche Körpererfassung. Das Türschloss kann innerhalb einer Sekunde automatisch aufgeweckt werden und geht in den Überwachungsmodus.
- 2. Nach dem Einführen der Hand des Benutzers benötigt die Fingervenenerkennungseinrichtung nur weniger als 2 Sekunden, um die Fingervenenbilderfassung und -verifizierung zu erreichen.
- 3. Der Schließzylinder wird innerhalb von 0.5 Sekunden entriegelt, nachdem festgestellt wurde, dass die Fingervenenprüfung erfolgreich ist.
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Es ist dem Fachmann bekannt, dass anhand der Komponenten, Module, Verfahren und Verfahrensschritte in den verschiedenen Ausführungsformen die vorliegende Erfindung in elektronischer Hardware, Computersoftware oder einer Kombination von beiden implementiert werden kann. Zur deutlichen Darstellung der Austauschbarkeit von Hard- und Software wurden die Komponenten und Schritte der Ausführungsformen allgemein in Bezug auf die Funktionalität in der vorstehenden Beschreibung dargestellt. Ob diese Funktionen durch die Hardware oder Software implementiert sind, ist abhängig von den spezifischen Anwendungs- und Designbedingungen. Der Fachmann kann verschiedene Verfahren zum Implementieren der beschriebenen Funktionen entsprechent der jeweiligen spezifischen Anwendung auswählen, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt.
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In den verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung versteht es sich, dass die offenbarte Einrichtung in anderer Weise ausgebildet werden kann. Beispielsweise sind die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen lediglich als Beispiele zu verstehen. Beispielsweise ist die Aufteilung der Komponenten nur eine Logikfunktionsteilung, in der Praxis können auch andere Teilungsarten vorhanden sein. Beispielsweise können mehrere Komponenten oder Module kombiniert oder in einer anderen Einrichtung integriert sein oder einige Merkmale weggelassen oder nicht implementiert werden. Zusätzlich kann die Verbindung (oder Kopplung) sowohl die indirekte Kopplung oder Kommunikationsverbindung durch einige Schnittstellen, Einrichtungen oder Komponenten als auch die elektrische, mechanische oder andere Verbindungsform sein.
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Die als separate Komponenten beschriebenen Einheiten können physikalisch getrennt sein oder nicht, und die als Einheiten dargestellten Komponenten können physikalische Einheiten sein oder nicht, nämlich die Einheiten können an einer Stelle angeordnet oder auf mehreren Netzwerkeinheiten verteilt sein. Einige oder alle Einheiten können ausgewählt werden, um die Zwecke der Lösungen in den Ausführungsformen entsprechend den tatsächlichen Bedürfnissen zu realisieren.
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Die dargestellten Ausführungsformen zeigen lediglich mögliche Ausgestaltungen der Erfindung zu welcher weitere zahlreiche Varianten denkbar und im Rahmen der Erfindung sind. Die exemplarisch gezeigten Ausführungsbeispiele sind in keiner Weise hinsichtlich des Umfangs, der Anwendbarkeit oder der Konfigurationsmöglichkeiten der Erfindung als einschränkend auszulegen. Die vorliegende Beschreibung zeigt dem Fachmann lediglich eine mögliche Implementierung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispie1s auf. So können an der Funktion und Anordnung von beschriebenen Elementen vielfältigste Modifikationen vorgenommen werden, ohne hierbei den durch die nachfolgenden Patentansprüche definierten Schutzbereich oder dessen Äquivalente zu verlassen.
