CN109098555A - 智能门锁 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能门锁，包括室外门锁面板、室内门锁面板，室外门锁面板由上到下依次设有麦克风、人体感应器、摄像头、指纹传感器、密码键盘、门铃和扬声器，室内门锁面板上设有用于控制锁芯开门的手动旋钮，在室内门锁面板中设有电池和总控电路板，电池和总控电路板电连接，麦克风、人体感应器、摄像头、指纹传感器、密码键盘、门铃和扬声器均与总控电路板电连接，总控电路板上设置有用于与手机通讯连接的通讯模块，摄像头的广角为120°‑140°，摄像头往上斜放设置，摄像头的轴线与水平方向的角度为15°‑30°。本发明中摄像头的方向设置使拍摄范围变广，有利于拍摄摄像头前面的人的整体图像，防止拍摄死角造成疏忽以及潜在威胁。

Description

智能门锁

技术领域

本发明属于锁具领域，具体涉及一种智能门锁。

背景技术

随着经济技术的发展，目前的锁由机械钥匙转动锁芯带动制动栓转动实现开锁的方式发生了改变，近年来，随着人们对于安全性和便利性的更高要求，出现了使用非机械钥匙作为用户识别ID的成熟技术，具体可分为四类：一、密码锁，主要用于保险柜这类安全性较高的锁；二、感应锁，又分为接触式锁和非接触式锁，例如IC卡锁，在停车场、地铁等场所应用十分普遍，配置携带方便，价格低廉；三、电磁锁，应用电磁原理制成，缺点是停电就无法关门，因此需要与其他锁配套使用；四、生物锁，是由生物识别技术发展衍生出来的，包括指纹锁、掌纹锁、视网膜锁等，安全性高，不存在丢失破坏，但不方便配置，成本较高。

现有各种类型的锁中，户主必须近距离靠近门锁操作才能实现开锁，当有访客或者有不良居心的人到来时，户主不能及时认知，现有的锁中，虽然有人脸识别功能，但是需要户主讲熟人的照片输入存储到控制器中，但是有时可能会有疏漏造成疏忽，同时，通过输入照片的方法步骤较麻烦，不方便使用。

另外，现有的摄像头基本有两种，一种为广角为180°的摄像头，另一种为广角为120°-140°的摄像头。针对广角为180°的摄像头，由于所拍摄的角度较大，此时摄像头的拍摄范围较广，相应的成像的像素则会变多，则所拍摄的视频或图片就会占用较大内存，影响总控电路板的运算速度，同时在数据传输时影响传输速度，同时，广角为180°的摄像头价格较高；针对广角为120°-140°的摄像头，当摄像头平放设置时，由于摄像头的广角角度限制，因此，摄像头所能获取的人像高度有限，当站在摄像头的人的身高较高时，摄像头不能获取到人的脸部图像，通常摄像头不能获取到身高为2米左右的人的脸部特征，因此造成拍摄死角的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种智能门锁，包括室外门锁面板、室内门锁面板，所述室外门锁面板设置在门扇外侧，所述室内门锁面板设置在门扇内侧，所述室外门锁面板由上到下依次设有麦克风、人体感应器、摄像头、指纹传感器、密码键盘、门铃和扬声器，在门扇的厚度方向上设有锁体，在室外门锁面板与室内门锁面板之间设有与锁体配合的锁芯，所述室内门锁面板上设有用于控制锁芯开门的手动旋钮，在室内门锁面板中设有电池和总控电路板，所述电池和总控电路板电连接，所述麦克风、人体感应器、摄像头、指纹传感器、密码键盘、门铃和扬声器均与总控电路板电连接，所述总控电路板上设置有用于与手机通讯连接的通讯模块，所述摄像头的广角为120°-140°，所述摄像头往上斜放设置，所述摄像头的轴线与水平方向的角度为15°-30°。

进一步地，所述通讯模块可为wifi模块，或者为GPRS模块。

进一步地，所述摄像头的轴线与水平方向的角度为20°。

进一步地，在室外门锁面板上对应于摄像头的位置凸设有安装面板，所述安装面板对应摄像头的安装处为斜面，所述摄像头与斜面基本为垂直设置，所述斜面与竖直方向的角度相应为15°-30°。

进一步地，所述摄像头和指纹传感器均设置在安装面板上，在摄像头的左右两侧设置有红外发射器，在摄像头侧边设有光感器。

进一步地，在安装面板与密码键盘之间设置有显示屏，在室外门锁面板上对应锁芯位置设有可上下滑动或可拆卸的挡板。

进一步地，在室外门锁面板上与室内门锁面板连接的连接柱上凸设有用于卡紧室外门锁面板的固定钩。

进一步地，所述电池设有两个并为串联连接。

进一步地，所述锁芯上设有可转动的锁芯轴，所述锁芯轴与设置在锁芯上的拨叉连接，在锁芯轴上套设连接有旋钮轴，所述旋钮轴右端的配合部套设在与减速电机连接的齿轮轴中，所述旋钮轴的左端伸出室内门锁面板并套设到手动旋钮中，手动旋钮凸设在室内门锁面板的外侧；所述手动旋钮包括旋钮上盖和旋钮下盖，所述旋钮下盖可活动套设在旋钮上盖中，所述旋钮轴的左端伸入到旋钮下盖中，在旋钮上盖与旋钮下盖之间设置有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别与旋钮上盖和旋钮下盖固定连接，在锁芯轴的限位凸起与齿轮轴之间设有第二弹簧；在旋钮上盖上对应于旋钮轴的位置凸设有连接部，所述连接部的形状与旋钮轴的左端的形状相适应，当第一弹簧压缩时，所述旋钮轴的左端与连接部配合连接，使手动旋钮带动旋钮轴转动。

进一步地，所述旋钮轴与连接部配合处的形状为非圆形，使得旋钮上盖在旋转时能够带动旋钮轴旋转。

本发明的有益效果：

1、本发明中摄像头的广角为120°-140°，摄像头往上斜放设置，可使摄像头的拍摄范围变广，摄像头的轴线与水平方向的角度为15°-30°，在15°-30°的范围内时，摄像头可以拍摄到更高的事物，有利于拍摄摄像头前面的人的整体图像，防止摄像头由于拍摄死角造成疏忽以及潜在威胁。

2、本发明的室外门锁面板由上到下依次设有麦克风、人体感应器、摄像头、指纹传感器、密码键盘、门铃和扬声器，在室内门锁面板中设有主控电路板，通过主控电路板的调控，实现当门外有人在一定范围内靠近时，人体感应器感应到人体的红外线信号，启动摄像头进行录像，而后通过总控电路板上的wifi模块上传到云服务器中，云服务器将该录像信息传输到户主的手机中，户主可以在手机上查看录像内容；当来访者靠近门锁并按门铃时，门铃传递信号到总控电路板中并通过wifi模块发送信号到手机上，此时手机会通过响铃方式提示户主，户主通过查看传过来的录像查看来访者是谁，户主可与来访者通过视频通话，而后通过手机远程控制门锁开门；当户主认为来访者带有恶意，则可及时警惕并报警。本发明可实现门外安全监控，同时户主可以及时获知门外的情况，相比利用主控电路板的智能判断方式本发明的处理方式更加灵活。

3、由于现有的手动旋钮与旋钮轴为固定连接，当旋钮轴转动时，手动旋钮随之转动，同时手动旋钮设置在对应于室内门锁面板的旋钮孔中，当手动旋钮按压时，手动旋钮压入进到旋钮孔中，手动旋钮设在旋钮中间的凸起部分，需要用手指拿捏住该凸起部分转动开门，此时由于手指活动空间受限制，不好施力，存在扭转不顺的缺陷，当按压时，手动旋钮旋转开门，但此时的扭转比较阻涩，用力也需要较大，不方便使用；同时，在锁芯电控工作时，手动旋钮会随旋钮轴转动而转动，此时若小孩子触碰到手动旋钮则容易受到伤害。针对现有的手动旋钮，本发明的手动旋钮凸设在室内门锁面板的外侧，人手转动的空间不受限制，比较容易施力，因此扭转就会更加顺畅；另外，将手动旋钮设置为旋钮上盖和旋钮下盖，同时将整个手动旋钮与旋钮轴分离，实现当不按压时，手动旋钮不受旋钮轴转动的影响，手动旋钮暴露在外侧的部分不发生转动；当需要手动转动开门时，将手动旋钮按压下去则旋钮上盖与旋钮轴连接，旋钮上盖可带动旋钮轴转动，进而带动拨叉转动，实现开门。

4、本发明通过在连接柱上设有固定钩，在定位室外门锁面板时，连接柱伸入到门扇上的螺孔中，由于固定钩的设置，需要将固定钩按压进入到螺孔中，此时室外门锁面板即可固定在门扇上，无需额外一个人将室外门锁面板扶稳，只需一个人即可安装室内门锁面板，方便安装，节约人力成本，提高工作效率。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图；

图2为室外门锁面板的主视图；

图3为室外门锁面板的内部结构示意图；

图4为摄像头在安装面板上的安装示意图；

图5为室内门锁面板的主视图；

图6为手动旋钮与锁芯的整体连接结构图；

图7为手动旋钮与锁芯的连接结构***图；

图8为旋钮轴的结构示意图；

图9为旋钮上盖的结构示意图；

图10为旋钮下盖的结构示意图。

附图标记说明：

1.门扇；2.室外门锁面板；201.安装面板；202.连接柱；203.固定钩；3.室内门锁面板；4.麦克风；5.人体感应器；6.红外发射器；7.摄像头；8.光感器；9.指纹传感器；10.密码键盘；11.门铃；12.锁芯；1201.拨叉；1202.锁芯轴；13.扬声器；14.显示屏；15.挡板；16.手动旋钮；1601.旋钮上盖；1602.旋钮下盖；1603.第一弹簧；1604.连接部；1605.伸出部；17.电池；18.齿轮轴；19.旋钮轴；1901.限位凸起；1902.配合部；20.第二弹簧。

具体实施方式

下面结合图1至图10对本发明进一步说明，为方便说明，下文中所描述的方向与附图方向一致。

本实施例的智能门锁包括室外门锁面板2、室内门锁面板3，其室外门锁面板2设置在门扇1外侧，室内门锁面板3设置在门扇1内侧，室外门锁面板2由上到下依次设有麦克风4、人体感应器5、摄像头7、指纹传感器9、密码键盘10、门铃11和扬声器13，在门扇1的厚度方向上设有锁体(图中未显示)，在室外门锁面板2与室内门锁面板3之间设有与锁体配合的锁芯12；室内门锁面板3上设有用于控制锁芯12开门的手动旋钮16，通过旋转手动旋钮16可带动锁芯12的拨叉1201转动实现开门；在室内门锁面板3中设有电池17和总控电路板，电池17和总控电路板电连接；麦克风4、人体感应器5、摄像头7、指纹传感器9、密码键盘10、门铃11和扬声器13均与总控电路板电连接。通过摄像头7和麦克风4，用户可与来访者进行视频通话，做进一步的确认，用户根据与来访者的交流决定是否开门，提高门锁的安全性，有利于用户的人身安全及财产安全。

总控电路板上设置有用于与用户的手机通讯连接的通讯模块，通过通讯模块，门锁与用于的手机形成通讯连接，门锁的数据可传输到手机中，供用户查看同时用户可以远程与门锁一端建立联系。通讯模块可为wifi模块，或者为GPRS模块，本实施例中，通讯模块为wifi模块。

现有的摄像头7基本有两种，一种为广角为180°的摄像头7，另一种为广角为120°-140°的摄像头7。针对广角为180°的摄像头7，由于所拍摄的角度较大，此时摄像头7的拍摄范围较广，相应的成像的像素则会变多，则所拍摄的视频或图片就会占用较大内存，影响总控电路板的运算速度，同时在数据传输时影响传输速度，同时，广角为180°的摄像头7价格较高；针对广角为120°-140°的摄像头7，当摄像头7平放设置时，由于摄像头7的广角角度限制，因此，摄像头7所能获取的人像高度有限，当站在摄像头7的人的身高较高时，摄像头7不能获取到人的脸部图像，通常摄像头7不能获取到身高为2米左右的人的脸部特征。因此，考虑到运行速度及***格，本实施例中，如图4所示，摄像头7的广角为120°-140°，为使摄像头7的拍摄范围变广，该摄像头7往上斜放设置，其摄像头7的轴线与水平方向的角度为15°-30°，优选为20°，在15°-30°的范围内时，摄像头7可以拍摄到更高的事物，有利于拍摄摄像头7前面的人的整体图像，防止摄像头7由于拍摄死角造成疏忽以及潜在威胁。为使摄像头7的轴线与水平方向的成角度设置，本实施例中，在室外门锁面板2上对应于摄像头7的位置凸设有安装面板201，该安装面板201对应摄像头7的安装处为斜面，摄像头7与斜面基本为垂直设置，该斜面与竖直方向的角度相应为15°-30°，优选为20°。

进一步的，本实施例中，摄像头7和指纹传感器9均设置在安装面板201上，在摄像头7的左右两侧设置有红外发射器6，红外发射器6用于发射红外线，当人体靠近时，人体感应器5感应到人体反射的红外线后启动摄像头7工作并开始拍摄视频；由于摄像头7在夜晚时的夜视效果差，因此，在摄像头7侧边设有光感器8，用于增强摄像头7的感光能力，使摄像头7在夜晚光线微弱时能够拍摄到人的图像及视频，使人能够分别出所拍摄的图像及视频的内容。

在安装面板201与密码键盘10之间设置有显示屏14，显示屏14用于显示门锁信息，其门锁信息包括电池17电量、开锁信息等。

进一步的，在室外门锁面板2上对应锁芯12位置设有可上下滑动或可拆卸的挡板15，使挡板15在不使用机械钥匙时为遮挡状态，在使用时为打开状态。本实施例中，挡板15为可拆卸的方式设置，当不使用机械钥匙开锁时，挡板15为安装状态将钥匙孔遮挡住，当使用机械钥匙开门时，则将挡板15拆卸并露出被挡住的钥匙孔，而后将钥匙***到钥匙孔中即可开门。

进一步的，在室外门锁面板2上与室内门锁面板3连接的连接柱202上凸设有固定钩203，用于在安装时固定室外门锁面板2，通过将固定钩203按压进门扇1与之对应处的螺孔中，使固定钩203卡在螺孔中形成固定。现有的室外门锁面板2和室内门锁面板3在安装时需要有两个人安装，其中一个人需要将室外门锁面板2扶稳，另一个人将室内门锁面板3对接室外门锁面板2并进行安装，其原因在于，现有的室外门锁面板2设有的两个连接柱202在安装时仅是具有定位作用并没有固定，容易松动，当将室内门锁面板3对接室外门锁面板2时，螺钉在旋紧过程中会顶到室外门锁面板2的安装柱导致室外门锁面板2松动，所以需要一个人在门外扶稳室外门锁面板2。本实施例中，通过在连接柱202上设有固定钩203，在定位室外门锁面板2时，连接柱202伸入到门扇1上的螺孔中，由于固定钩203的设置，需要将固定钩203按压进入到螺孔中，此时室外门锁面板2即可固定在门扇1上，无需额外一个人将室外门锁面板2扶稳，只需一个人即可安装室内门锁面板3，方便安装，节约人力成本，提高工作效率。

电池17设有两个并为串联连接，其中一个电池17为备用状态，当在使用的一个电池17没电时，可以将该电池17换下并启用备用电池17，使门锁得以不间断工作。

锁芯12包括可转动的锁芯轴1202和拨叉1201，锁芯轴1202与拨叉1201连接，在锁芯轴1202上套设连接有旋钮轴19，旋钮轴19右端的配合部1902套设在与减速电机(图中未显示)连接的齿轮轴18中，旋钮轴19的左端伸出室内门锁面板3并套设到手动旋钮16中，手动旋钮16凸设在室内门锁面板3的外侧；手动旋钮16包括旋钮上盖1601和旋钮下盖1602，旋钮下盖1602可活动套设在旋钮上盖1601中，旋钮轴19的左端伸入到旋钮下盖1602中，在旋钮上盖1601与旋钮下盖1602之间设置有第一弹簧1603，该第一弹簧1603的两端分别与旋钮上盖1601和旋钮下盖1602固定连接，在锁芯轴1202的限位凸起1901与齿轮轴18之间设有第二弹簧20；在旋钮上盖1601上对应于旋钮轴19的位置凸设有连接部1604，该连接部1604的形状与旋钮轴19的左端的形状相适应，当第一弹簧1603压缩时，旋钮轴19的左端与连接部1604配合连接，使手动旋钮16带动旋钮轴19转动；在旋钮下盖1602的中心位置设有用于穿过旋钮轴19的通孔，在通孔外侧指向旋钮上盖1601一侧凸设有伸出部1605，第一弹簧1603套设在伸出部1605的外侧。

需要说明的是，旋钮轴19与连接部1604配合处的形状为非圆形，使得旋钮上盖1601在旋转时能够带动旋钮轴19旋转，本实施例中，连接部1604为方形凸台状，旋钮轴19的左端相应为凹槽状。

通过减速电机带动齿轮轴18转动可实现锁芯轴1202的电动控制；通过手动旋钮16可实现锁芯轴1202的手动控制。

现有的手动旋钮16与旋钮轴19为固定连接，同时手动旋钮16设置在对应于室内门锁面板3的旋钮孔中，当手动旋钮16按压时，手动旋钮16压入进到旋钮孔中，手动旋钮16设在旋钮中间的凸起部分，需要用手指拿捏住该凸起部分转动开门，此时由于手指活动空间受限制，不好施力，存在扭转不顺的缺陷，当按压时，手动旋钮16旋转开门，但此时的扭转比较阻涩，用力也需要较大，不方便使用；同时，在锁芯12电控工作时，手动旋钮16会随旋钮轴19转动而转动，此时若小孩子触碰到手动旋钮16则容易受到伤害。因此，本实施例中，手动旋钮16采用离合机构，在不按压的情况下，手动旋钮16不受旋钮轴19转动的影响，手动旋钮16暴露在外侧的部分不发生转动；当需要手动转动开门时，将手动旋钮16按压下去并可旋转开门，此时由于手动旋钮16暴露在门锁面板的外侧，人手转动的空间不受限制，比较容易施力，因此扭转就会更加顺畅。

当需要使用手动控制开锁时，旋钮上盖1601往下按压，旋钮上盖1601与旋钮下盖1602发生相对运动，第一弹簧1603被压缩，使旋钮轴19插在旋钮上盖1601的连接部1604上，同时旋钮轴19受力往右侧运动，使旋钮轴19的配合部1902脱离齿轮轴18，第二弹簧20被压缩，此时旋钮轴19和锁芯轴1202脱离电动控制，当旋钮上盖1601旋转时，则会带动旋钮轴19转动，进而带动锁芯轴1202的转动，从而使拨叉1201发生转动并开门。当不再对旋钮上盖1601施加按压力时，在第一弹簧1603和第二弹簧20的弹力作用下，旋钮轴19的配合部1902运动回复到对应齿轮轴18的位置，而旋钮轴19的左端脱离旋钮上盖1601的连接部1604，此时，可实现电动控制。

整个门锁的工作原理：

室外开门时，户主或者户主的亲友可以通过授权过指纹的手指触摸指纹传感器9，传感器采集到指纹信号后传输到总控电路板中处理，对比确定后***驱动减速电机带动锁芯12的拨叉1201开锁，进而开门；当指纹不能开锁时，可在密码键盘10上输入正确的密码开锁，也可以打开手机APP，在APP界面上输入开锁密码进行开锁，当断电或者门锁电子***全部坏掉后，可用机械钥匙应急开锁。

在室内时，若门锁电子***失灵，则可直接旋开手动旋钮16开门。

当来访者并不知道户主的门锁密码或者没有授权指纹或者没有钥匙，则需要户主确定来访者是否有威胁而决定是否开门。为安全起见，来访者的信息需要告知户主，有时门锁密码、指纹或者钥匙并不能确保是安全的，因此，本实施例中，当门外有人在一定范围内靠近时，人体感应器5感应到人体的红外线信号，启动摄像头7进行录像，而后通过总控电路板上的wifi模块上传到云服务器中，云服务器将该录像信息传输到户主的手机中，户主可以在手机上查看录像内容；当来访者靠近门锁并按门铃11时，门铃11传递信号到总控电路板中并通过wifi模块发送信号到手机上，此时手机会通过响铃方式提示户主，户主通过查看传过来的录像查看来访者是谁，户主可与来访者通过视频通话，而后通过手机远程控制门锁开门；当户主认为来访者带有恶意，则可及时警惕并报警。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明并不局限于上述实施方式，在实施过程中可能存在局部微小的结构改动，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，且属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。

Claims (10)

1.一种智能门锁，包括室外门锁面板、室内门锁面板，所述室外门锁面板设置在门扇外侧，所述室内门锁面板设置在门扇内侧，所述室外门锁面板由上到下依次设有麦克风、人体感应器、摄像头、指纹传感器、密码键盘、门铃和扬声器，在门扇的厚度方向上设有锁体，在室外门锁面板与室内门锁面板之间设有与锁体配合的锁芯，所述室内门锁面板上设有用于控制锁芯开门的手动旋钮，在室内门锁面板中设有电池和总控电路板，所述电池和总控电路板电连接，所述麦克风、人体感应器、摄像头、指纹传感器、密码键盘、门铃和扬声器均与总控电路板电连接，所述总控电路板上设置有用于与手机通讯连接的通讯模块，其特征在于：所述摄像头的广角为120°-140°，所述摄像头往上斜放设置，所述摄像头的轴线与水平方向的角度为15°-30°。

2.根据权利要求1所述的智能门锁，其特征在于：所述通讯模块可为wifi模块，或者为GPRS模块。

3.根据权利要求2所述的智能门锁，其特征在于：所述摄像头的轴线与水平方向的角度为20°。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的智能门锁，其特征在于：在室外门锁面板上对应于摄像头的位置凸设有安装面板，所述安装面板对应摄像头的安装处为斜面，所述摄像头与斜面基本为垂直设置，所述斜面与竖直方向的角度相应为15°-30°。

5.根据权利要求4所述的智能门锁，其特征在于：所述摄像头和指纹传感器均设置在安装面板上，在摄像头的左右两侧设置有红外发射器，在摄像头侧边设有光感器。

6.根据权利要求5所述的智能门锁，其特征在于：在安装面板与密码键盘之间设置有显示屏，在室外门锁面板上对应锁芯位置设有可上下滑动或可拆卸的挡板。

7.根据权利要求6所述的智能门锁，其特征在于：在室外门锁面板上与室内门锁面板连接的连接柱上凸设有用于卡紧室外门锁面板的固定钩。

8.根据权利要求7所述的智能门锁，其特征在于：所述电池设有两个并为串联连接。

9.根据权利要求8所述的智能门锁，其特征在于：所述锁芯包括可转动的锁芯轴和拨叉，所述锁芯轴与拨叉连接，在锁芯轴上套设连接有旋钮轴，所述旋钮轴右端的配合部套设在与减速电机连接的齿轮轴中，所述旋钮轴的左端伸出室内门锁面板并套设到手动旋钮中，手动旋钮凸设在室内门锁面板的外侧；所述手动旋钮包括旋钮上盖和旋钮下盖，所述旋钮下盖可活动套设在旋钮上盖中，所述旋钮轴的左端伸入到旋钮下盖中，在旋钮上盖与旋钮下盖之间设置有第一弹簧，所述第一弹簧的两端分别与旋钮上盖和旋钮下盖固定连接，，在锁芯轴的限位凸起与齿轮轴之间设有第二弹簧；在旋钮上盖上对应于旋钮轴的位置凸设有连接部，所述连接部的形状与旋钮轴的左端的形状相适应，当第一弹簧压缩时，所述旋钮轴的左端与连接部配合连接，使手动旋钮带动旋钮轴转动。

10.根据权利要求9所述的智能门锁，其特征在于：所述旋钮轴与连接部配合处的形状为非圆形，使得旋钮上盖在旋转时能够带动旋钮轴旋转。