一種智能鎖的控制方法及系統與流程
2023-11-01 05:33:53 2
本發明涉及智能安防領域，特別是涉及一種智能鎖的控制方法及系統。
背景技術：
門禁系統顧名思義就是對出入口通道進行管制的系統，隨著人們安全意識的逐步加強，對門禁系統各方面要求的不斷提高，使得門禁系統逐步智能化，而且應用範圍越來越廣泛。因此運用高科技手段來彌補傳統人工接待方式的不足已成為必然趨勢。
安全便捷的門禁系統，不僅要求具有準確的身份認證能力，而且要有快速身份識別能力。目前市場上智能門禁系統以電控鎖、密碼鎖和指紋鎖等傳統鎖為核心：
(1)電控鎖的系統：國內的電控鎖的核心技術和元器件均依賴進口，國內暫時無法對其核心安全性進行檢測，傳統的身份證仍然是該鎖身份信息認證的唯一依據。因此，電控鎖的系統不僅在身份認證上存在一定局限性，且安全係數較低，不能有效辨識虛假身份信息。
(2)密碼鎖的系統：密碼鎖提供的密碼需要人工記憶，一旦忘記密碼，則需要重新進行身份認證來獲取密碼。密碼鎖的系統通常密碼只是單純的排列而非真正的組合，容易通過軟體進行破解，安全性不強。此外，密碼鎖的系統同樣將身份證作為身份認證的唯一辨識載體，認證模式單一，存在安全隱患。
(3)指紋鎖的系統：指紋鎖的通病是指紋開鎖識別較為困難，且只能進行接觸開鎖操作，無法進行「鑰匙」傳遞實現遠程開鎖。指紋鎖的系統產品價格較為昂貴，限制其使用的推廣。
但這些傳統鎖為核心的門禁系統在身份認證方面有一定的局限性，因此降低了使用的便捷性。
技術實現要素：
本發明的目的是提供一種智能鎖的控制方法及系統，通過指紋與身份證信息結合生成初始二維碼，然後通過開鎖二維碼與初始二維碼進行比對，當開鎖二維碼中包含初始二維碼中身份信息時可自動打開鎖體，從而可實現遠程控制，以克服以傳統鎖為核心的門禁系統由於在身份認證方面有一定的局限性而降低使用的便捷性的缺陷。
為實現上述目的，本發明提供了如下方案：
一種智能鎖的控制方法，所述方法包括：
獲取第一用戶輸入的開鎖二維碼信息；
將所述開鎖二維碼信息與初始二維碼信息進行比對，所述初始二維碼信息包含第二用戶的身份信息；
判斷所述開鎖二維碼信息是否包含所述第二用戶的身份信息；
如果是，則向電機驅動器發送開鎖指令，所述開鎖指令用於控制電機驅動鎖體打開。
可選的，所述獲取第一用戶輸入的開鎖二維碼信息之前，還包括獲取第二用戶的身份信息，將所述第二用戶的身份信息生成二維碼格式，作為初始二維碼。
可選的，所述獲取第二用戶的身份信息具體包括獲取第二用戶的指紋信息。
可選的，所述獲取第二用戶的身份信息還包括獲取第二用戶的身份證信息。
可選的，所述向電機驅動器發送開鎖指令還包括向二維碼讀取裝置發送第一指令，所述第一指令用於控制所述二維碼讀取裝置停止獲取開鎖二維碼信息。
可選的，所述向電機驅動器發送開鎖指令之後還包括向所述電機驅動器發送第二指令，所述第二指令用於控制計時模塊計時，當計時時間到達預先設定的時間值時，所述電機驅動器控制所述電機關閉所述鎖體。
一種智能鎖的系統，所述系統包括：身份信息輸入裝置、二維碼讀取裝置、單片機、電機驅動裝置、電機、鎖體和信息傳輸網絡；所述身份信息輸入裝置的輸出端與所述單片機的輸入端信息連接；
所述二維碼讀取裝置的輸出端與所述單片機的輸入端信息連接，用來掃描開鎖二維碼信息；
所述單片機用於將所述身份信息輸入裝置輸入的身份信息轉換為初始二維碼，並將所述開鎖二維碼與所述初始二維碼進行比對，當所述開鎖二維碼中包含所述初始二維碼中身份信息時，生成一控制指令；
所述電機驅動器的輸入端與所述單片機的輸出端相連，當接收到所述控制指令時，控制所述電機驅動鎖體的打開。
可選的，所述身份信息輸入裝置包括指紋掃描器。
可選的，所述身份信息輸入裝置還包括身份證信息輸入裝置。
可選的，所述信息傳輸網絡採用無線傳輸方式進行信息傳輸。
根據本發明提供的具體實施例，本發明的有益效果為：
(1)便捷性高：與智能鎖匹配的「二維碼鑰匙」是基於顧客的身份證信息和指紋信息為主要數據來源編碼而成的，因此每把「鑰匙」都是專屬的，在保證了安全性的前提下可實現遠程開鎖，提高了使用的便捷性。
(2)安全性高：採用雙重認證的身份認證模式，將指紋信息和身份證信息作為二維碼編碼的主要數據來源可有效實現指紋認證和身份證認證的雙重身份認證，還可以通過指紋和身份證信息形成相互認證，有效避免客戶使用虛假身份信息造成的安全隱患。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明智能鎖的控制方法實施例1流程圖；
圖2為本發明智能鎖的系統實施例結構圖；
圖3為本發明智能鎖的控制方法實施例2流程圖；
圖4為本發明智能鎖的控制方法實施例3流程圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
本發明的目的是提供一種智能鎖的控制方法及系統，通過指紋與身份證信息結合生成初始二維碼，然後通過開鎖二維碼與初始二維碼進行比對，當開鎖二維碼中包含初始二維碼中身份信息時可自動打開鎖體，從而可實現遠程控制，以克服以傳統鎖為核心的門禁系統由於在身份認證方面有一定的局限性而降低使用的便捷性的缺陷。
為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。
圖1為本發明智能鎖的控制方法實施例1流程圖。如圖1所示，該方法包括：
步驟101：獲取開鎖二維碼，通過二維碼掃描裝置掃描開鎖二維碼；
步驟102：將獲取的開鎖二維碼與初始二維碼進行比對，初始二維碼包含用戶身份證信息與指紋信息；
步驟103：判斷開鎖二維碼與初始二維碼是否匹配，具體可以是通過對二維碼進行解析，判斷開鎖二維碼中是否包含初始二維碼中用戶的身份證信息和指紋信息；也可以是對開鎖二維碼與初始二維碼進行二維碼的圖案匹配，判斷開鎖二維碼與初始二維碼是否相同；若開鎖二維碼與初始二維碼匹配，則執行步驟104；否則，跳轉至步驟101。
步驟104：向電機驅動器發送開鎖指令，該開鎖指令用於電機驅動器控制電機打開鎖體；
步驟105：電機驅動鎖體打開；
步驟106：鎖體打開後，計時模塊開始計時，可以提前預設鎖體的打開時長為t；
步驟107：判斷計時模塊的計時時間是否達到預設時間t,若是，執行步驟108，若否，繼續計時；
步驟108：由電機驅動器控制電機驅動鎖體關閉。
圖2為本發明智能鎖的系統實施例結構圖。如圖2所示，所述智能鎖包括身份信息輸入裝置201、單片機202、二維碼掃描器203、電機驅動器204、電機205、鎖體206和信息傳輸網絡。身份信息輸入裝置201包括指紋錄入裝置和身份證信息錄入裝置，指紋錄入裝置可以為指紋掃描器；身份證信息錄入裝置可以為身份證閱讀器，還可以為身份證信息裝置。單片機202將指紋掃描器掃描的指紋與錄入的身份證信息結合生成用戶二維碼進行保存。當需要開鎖時，二維碼掃描器203掃描的目標二維碼通過信息傳輸網絡傳輸至單片機202，與之前保存的含有用戶指紋與身份證信息的用戶二維碼進行比對，若比對成功，單片機生成一觸發信號，觸發電機驅動器204控制電機205驅動鎖體206打開。其中信息傳輸網絡可以為無線傳輸，無線傳輸方式可以採用藍牙收發模塊進行傳輸，也可以採用無線區域網即WIFI進行信息傳輸。
圖3為本發明智能鎖的控制方法實施例2流程圖。如圖3所示，所述智能鎖包括電源301、無線供電模塊302、降壓模塊308、掃描槍303、單片機304、藍牙模塊305、RS232通訊接口306、電機驅動模塊307、電機309、鎖體3010。
電源301中採用穩壓模塊，將220V的市電轉化成12V的直流電供外設使用，在本實施例中，我們將穩壓模塊與L298N模塊結合，從而產生5V的直流電供單片機使用。
無線供電模塊302採用L298N模塊，在本實施例中加載兩塊L298N模塊，其中一塊為藍牙和掃描槍的電源驅動模塊(同時為51單片機供電)，主要通過單片機改變自身引腳的高低電平來控制藍牙和掃描槍對單片機串口輸入次序，另一塊為電機驅動模塊，用來控制鎖具的開啟和關閉。
LM2596S降壓模塊308將L298N輸出的12V控制電壓轉化成5V穩定電壓，然後按照MCU的指令決定是否提供給掃描槍和藍牙降壓通電。
二維碼掃描槍303將掃描的二維碼信息轉化成ASCII碼送入單片機MCU串口端RS232通訊接口306，供單片機304進行信息處理。
本實施例中單片機304已存儲帶有用戶指紋信息和身份證信息的用戶二維碼，單片機304採用51最小系統模塊：主要器件有MCU，晶振，上拉電阻，和電容及開關零件。用來完成單片機的藍牙數據存儲，指令判斷，掃描槍數據接收，以及數據對比和最終控制電機開鎖的核心模塊；掃描槍303將掃描的二維碼信息轉化成ASCII碼送入單片機MCU304串口端。
HC-06藍牙模塊305：擔任單片機數據接收的任務，通過串口通訊，將數據存入規定的存儲空間，是驅動開鎖的前提。
鎖體模塊3010：搭載12V直流電機，通過接受L298N模塊送入埠的正負信號，來決定是否進行開鎖操作。
本實施例中通過電源301的供電，採用藍牙305收發模塊進行數據信息的通信，將掃描槍303掃描的目標二維碼與單片機304內存儲的用戶二維碼信息進行數據比對，比對成功時，單片機304使電機驅動模塊307控制電機309驅動鎖體3010自動打開，最終完成智能開鎖操作。
圖4為本發明智能鎖的控制方法實施例3流程圖。實施例2為應用於酒店訂房系統，如圖4所示，實施例2包括：
步驟401：用戶到達酒店前臺，選擇入住房間，輸入身份信息與指紋信息，酒店前臺將指紋信息與身份信息進行綁定備案，第二次入住酒店時方可調出指紋對應的身份信息；
步驟402：根據房間號生成初始二維碼，用戶支付房間費用，酒店即可將訂房信息、身份信息及指紋信息作為數據來源生成初始二維碼，作為二維碼鑰匙，並發送給用戶；
步驟403：酒店前臺將生成的初始二維碼即二維碼鑰匙處理成數字信息，傳輸至酒店房間智能鎖單片機進行存儲；
步驟404：用戶將二維碼放到酒店房門上的二維碼掃描裝置進行掃描，單片機將掃描的二維碼與預先存儲的初始二維碼進行比對，比對成功時，房門自動打開，用戶即可入住；
步驟405：用戶退房時，前臺人員辦理退房手續時註銷用戶入住房間的初始二維碼即二維碼鑰匙，用戶使用過的二維碼將不再成為該房間開鎖的鑰匙。
實施例2的實施方式也可以是跳過前臺，用戶通過智能機器自主輸入身份信息和指紋信息與訂房信息，自動生成初始二維碼即二維碼鑰匙，然後發送至用戶，自主入住房間。
本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對於實施例公開的系統而言，由於其與實施例公開的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明即可。
本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式及應用範圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。