CN106548556A - 一种低成本nb‑iot无线智能锁 - Google Patents

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马晓轩
冯建鑫
方超
张璐
吴晓良
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    • G07C9/00309—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys operated with bidirectional data transmission between data carrier and locks

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Abstract

本发明公开了一种低成本NB‑IOT无线智能锁，包括控制器、安全锁、电池和通讯模块，控制器分别与生物识别模块、NFC模块、键盘模块和存储模块电性连接，安全锁包括声光报警器、锁体撬动检测模块和锁体驱动与锁体检测模块，电池与电池容量检测模块电性连接，电池分别与控制器、安全锁和通讯模块电性连接，通讯模块包括NB‑IOT模块和BLE模块。本发明通过采用NB‑IOT技术，具有功耗低，信号覆盖面广特点，BLE模块蓝牙低耗能进一步节省电力，一方面解决智能锁这种电池供电设备的使用寿命问题，另一方面解决不需要单独一个网关作为智能锁通讯转换，此装置功能多样，成本低，节能环保。

Description

一种低成本NB-IOT无线智能锁
技术领域
本发明涉与一种智能锁，特别涉与一种低成本NB-IOT无线智能锁。
背景技术
传统的蓝牙智能锁只能通过手机近距离进行管理,手机和锁远离之后,不能对其进行管理,并且智能锁一些异常信息不能通知到管理者。WIFI锁可以做到进行远程管理，但目前WIFI芯片功耗普遍都在100Ma以上,其应用在采用电池供电的智能锁来说,降低了其产品电池使用寿命。智能网关方案(zigbee+WIFI,433+WIFI)智能锁在功耗技术方面采用低功耗的zigbee或者433M无线射频技术,在其整个产品套配上增加一个网关设备的成本,同时需要依赖家庭路由器的功能,在其家庭断电断网情况下,智能锁一些异常信息无法传递给外者。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种低成本NB-IOT无线智能锁。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种低成本NB-IOT无线智能锁，包括控制器、安全锁、电池和通讯模块，所述控制器分别与生物识别模块、NFC模块、键盘模块和存储模块电性连接，所述存储模块与RTC模块电性连接，所述安全锁包括声光报警器、锁体撬动检测模块和锁体驱动与锁体检测模块，所述安全锁受控于控制器，所述电池与电池容量检测模块电性连接，所述电池分别与控制器、安全锁和通讯模块电性连接，所述通讯模块包括NB-IOT模块和BLE模块，所述通讯模块与控制器电性连接连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述安全锁与控制器电性连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述键盘模块可用机械按键或触摸按键。
作为本发明的一种优选技术方案，所述生物识别模块包括指纹模块、人脸识别、指静脉识别、虹膜识别。
作为本发明的一种优选技术方案，所述电池的表面设置有备用电源接口。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1.本发明集成低功耗NB-IOT,依靠其自身电池就可以通过NB-IOT无线方式将智能锁信息以APP形式或者通过云端第三方短信等方式通知用户，并且省去了智能网关，在物料方面成本大大降低。
2.本发明依靠NB-IOT模块相对于WiFi智能锁功耗更低，更省电。
3.本发明在产品功能设计上有多种情景模式，多模式切换，回家模式和度假模式切换，安全级别调动，不用担心自己在家触动安防。
4.本发明具备关爱功能,一方面是储存模块可记录家人每次回家的时间，便于用户关注家人，另一方面是用户遇到紧急情况下,用户用特定的指纹或者密码进行开锁，以静默的方式通知家人。
5.本发明具备Once Key功能,此功能可以方便用户授权给朋友，快递员等一次性开门需求，用户将Once Key告知使用者,使用者在用户的智能锁使用之后，立即失效，同时可以关联家里的智能摄像头，进行抓拍或者录像。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的整体结构示意图；
图中：1、控制器；2、安全锁；3、电池；4、通讯模块；5、生物识别模块；6、NFC模块；7、键盘模块；8、存储模块；9、RTC模块；10、声光报警器；11、锁体撬动检测模块；12、锁体驱动与锁体检测模块；13、电池容量检测模块；14、NB-IOT模块；15、BLE模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1所示，本发明提供一种低成本NB-IOT无线智能锁，包括控制器1、安全锁2、电池3和通讯模块4，控制器1分别与生物识别模块5、NFC模块6、键盘模块7和存储模块8电性连接，存储模块8与RTC模块9电性连接，安全锁2包括声光报警器10、锁体撬动检测模块11和锁体驱动与锁体检测模块12，安全锁2受控于控制器1，电池3与电池容量检测模块13电性连接，电池3分别与控制器1、安全锁2和通讯模块4电性连接，通讯模块4包括NB-IOT模块14和BLE模块15，通讯模块4与控制器1电性连接连接。
进一步的，安全锁2与控制器1电性连接，便于控制器对安全锁的直接控制，在安全锁锁体被意外撬动时，锁体撬动检测模块11发挥作用，将异常信息传输给控制器1，控制器1控制声光报警器10发出警告，警示他人勿动锁体，在需要开门时，控制器1还可控制锁体驱动与锁体检测模块12进行开锁。
键盘模块7可用机械按键或触摸按键，便于用户进行选择键盘输入方式，有利于产品的多样性和可操作性。
生物识别模块5包括指纹模块、人脸识别、指静脉识别、虹膜识别，多识别模块，是智能锁认证的通道，便于智能锁安全认证，多种认证方式更安全。
电池3的表面设置有备用电源接口，整个智能锁可用5号电池供电，并设置有备用电源接口，便于临时替补电源，有备无患。
具体的，首先需要在生物识别模块5对智能锁进行认证，绑定用户手机，用户可利用BLE模块对智能锁进行基础设定，可用键盘模块7对控制器1进行指令输入，通过NFC模块6将命令传输到控制器1，RTC模块9可以提供整个智能锁的实时时间，对日常的开门和报警进行记录并存到9的存储模块8中，整个智能锁采用常规的5号电池供电，并有电池电量检测***，相对于一些带WIFI的智能锁,虽然产品省掉智能网关,但在智能锁本身是采用电池供电的设备,WIFI目前技术功耗在100Ma以上,大大降低智能锁的使用寿命，如果按照常规4节电池给智能锁供电,每天推送10条信息情况,NB-IOT产品的电池使用寿命是WIFI的10倍之上，锁体驱动与锁体检测模块12可对锁体进行控制和检测，便于锁体的日常管理，在安全锁锁体被意外撬动时，锁体撬动检测模块11发挥作用，将异常信息传输给控制器1，控制器1控制声光报警器10发出警告，警示他人勿动锁体，智能锁与用户手机是通过BLE进行数据通讯,主要通过手机设置智能锁的常规信息,智能锁的异常信息和开门信息传到云服务器，并根据用户之前关联信息，以短信或者APP通知形式推送到相应的用户手机上，通过程序设定，可切换多种情景模式，回家模式，通过用户的指纹或者手机开锁,可以撤销家里的安防,同时根据用户的喜好,与其它智能家居互动。在度假模式，可以发送给智能家居布防命令，同时智能锁也将安全级别提高最高，小偷或者孩子使用智能锁就发送本地语音报警,同时通过锁具的NB-IOT无线方式推送到用户手机，在朋友需要一次性开门需求时，用户将可以通过控制器1控制锁体驱动与锁体检测模块12打开智能锁。
本发明集成低功耗NB-IOT,依靠其自身电池就可以通过NB-IOT无线方式将智能锁信息以APP形式或者通过云端第三方短信等方式通知用户，并且省去了智能网关，在物料方面成本大大降低。
本发明依靠NB-IOT模块相对于WiFi智能锁功耗更低，更省电。
本发明在产品功能设计上有多种情景模式，多模式切换，回家模式和度假模式切换，安全级别调动，不用担心自己在家触动安防。
本发明具备关爱功能,一方面是储存模块可记录家人每次回家的时间，便于用户关注家人，另一方面是用户遇到紧急情况下,用户用特定的指纹或者密码进行开锁，以静默的方式通知家人。
本发明具备Once Key功能,此功能可以方便用户授权给朋友，快递员等一次性开门需求，用户将Once Key告知使用者,使用者在用户的智能锁使用之后，立即失效，同时可以关联家里的智能摄像头，进行抓拍或者录像。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种低成本NB-IOT无线智能锁，包括控制器（1）、安全锁（2）、电池（3）和通讯模块（4），其特征在于，所述控制器（1）分别与生物识别模块（5）、NFC模块（6）、键盘模块（7）和存储模块（8）电性连接，所述存储模块（8）与RTC模块（9）电性连接，所述安全锁（2）包括声光报警器（10）、锁体撬动检测模块（11）和锁体驱动与锁体检测模块（12），所述安全锁（2）受控于控制器（1），所述电池（3）与电池容量检测模块（13）电性连接，所述电池（3）分别与控制器（1）、安全锁（2）和通讯模块（4）电性连接，所述通讯模块（4）包括NB-IOT模块（14）和BLE模块（15），所述通讯模块（4）与控制器（1）电性连接连接。
2.根据权利要求1所述的一种低成本NB-IOT无线智能锁，其特征在于，所述安全锁（2）与控制器（1）电性连接。
3.根据权利要求1所述的一种低成本NB-IOT无线智能锁，其特征在于，所述键盘模块（7）可用机械按键或触摸按键。
4.根据权利要求1所述的一种低成本NB-IOT无线智能锁，其特征在于，所述生物识别模块（5）包括指纹模块、人脸识别、指静脉识别、虹膜识别。
5.根据权利要求1所述的一种低成本NB-IOT无线智能锁，其特征在于，所述电池（3）的表面设置有备用电源接口。
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