CN105401798A - 电子锁及其监控方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电子锁及其监控方法和系统，该电子锁包括电锁电源、电锁、移动通信模块、电锁中央控制模块，所述电锁包括锁舌、电锁控制板、以及锁状态检测装置，所述电锁电源与所述电锁相连，且所述电锁电源为所述电锁提供电力，所述锁状态检测装置与所述锁舌相连、且用于检测所述锁舌的开关状态，所述电锁控制板分别与所述锁状态检测装置和所述锁舌相连，所述电锁中央控制模块分别与所述移动通信模块和所述电锁控制板相连。本发明的有益效果是：用户通过用户终端就可以随时随地掌握电子锁的状态，实施开锁操作，不要带钥匙或者RFID卡，只用凭用户终端就可以开锁，同时也为家庭锁防盗报警和公共锁的授权管理业务提供了方便。

Description

电子锁及其监控方法和系统

技术领域

本发明涉及门禁技术领域，尤其涉及电子锁及其监控方法和系统。

背景技术

电锁是门禁系统常用设备。目前，在办公楼宇、小区等公共场所的电锁一般都是独立不联网的，用户一般不掌握锁的状态，发生锁被撬事件不能第一时间通知，另外门禁的授权和控制开门的方法基本上通过RFID卡的方式完成，需要专门的后台授权写卡，非常不灵活。

而且，这种方式只能在一个固定场所的独立门禁系统上使用，不能通过互联网络联网完成。很多门禁系统年久缺乏维护而导致更换门禁系统，授权和取消授权无法完成。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种电子锁及其监控方法和系统。

本发明提供了一种电子锁，包括电锁电源、电锁、移动通信模块、电锁中央控制模块，所述电锁包括锁舌、电锁控制板、以及锁状态检测装置，所述电锁电源与所述电锁相连，且所述电锁电源为所述电锁提供电力，所述锁状态检测装置与所述锁舌相连、且用于检测所述锁舌的开关状态，所述电锁控制板分别与所述锁状态检测装置和所述锁舌相连，所述电锁中央控制模块分别与所述移动通信模块和所述电锁控制板相连。

作为本发明的进一步改进，所述电锁包括门状态检测装置，所述门状态检测装置与所述电锁控制板相连。

作为本发明的进一步改进，所述锁状态检测装置包括行程开关和传动机构，所述传动机构一端与所述锁舌相连，所述传动机构另一端与所述行程开关相连。

作为本发明的进一步改进，所述传动机构为杠杆弹片。

作为本发明的进一步改进，所述门状态检测装置为霍尔传感器。

作为本发明的进一步改进，该电子锁还包括锁孔板，所述锁孔板设有用于容纳所述锁舌的锁孔，所述锁孔板还设有与所述霍尔传感器相配合的永磁体。

本发明还公开了一种所述电子锁的监控方法，云服务器与所述电子锁的移动通信模块建立连接，云服务器接收用户终端的访问，通过云服务器使用户终端完成对所述电子锁的查询和/或控制。

作为本发明的进一步改进，云服务器执行如下步骤：

接收步骤，接收电子锁通过移动通信模块发送的锁状态信息；

存储步骤，将接收到的锁状态信息进行存储；

查询步骤，接收用户终端的查询请求，并且当锁状态检测出问题时，向用户终端提供告警信息。

作为本发明的进一步改进，云服务器执行如下步骤：

请求接收步骤，接收用户终端发送的开锁请求；

审核步骤，对开锁请求进行审核，若审核通过，那么开锁步骤，否则执行请求接收步骤；

开锁步骤，向所述电子锁发送开锁指令，然后执行检测步骤；

检测步骤，检测锁状态信息，判断开锁是否成功，若成功，那么执行通知步骤，否则执行开锁步骤；

通知步骤，向用户终端发送开锁成功信息。

本发明还公开了一种所述电子锁的监控系统，云服务器与所述电子锁的移动通信模块建立连接，云服务器接收用户终端的访问，通过云服务器使用户终端完成对所述电子锁的查询和/或控制。

本发明的有益效果是：用户通过用户终端就可以随时随地掌握电子锁的状态，实施开锁操作，不要带钥匙或者RFID卡，只用凭用户终端就可以开锁，同时也为家庭锁防盗报警和公共锁的授权管理业务提供了方便。

附图说明

图1是本发明的原理框图，其通过用户终端监控的电子锁网络连接关系图；

图2是本发明的电子锁结构示意图，其是开门状态的电子锁结构示意图。

图3是本发明的电子锁结构示意图，其是门关锁未闭状态的电子锁结构示意图。

图4是本发明的电子锁结构示意图，其是门关锁闭状态的电子锁结构示意图。

图5是本发明一实施例，其通过用户终端监控电子锁的状态；

图6是本发明一实施例，其通过用户终端进行开锁的流程。

具体实施方式

本发明公开了一种电子锁，包括电锁电源100、电锁200、移动通信模块102、电锁中央控制模块103，所述电锁200包括锁舌201、电锁控制板206、以及锁状态检测装置，所述电锁电源100与所述电锁200相连，且所述电锁电源100为所述电锁200提供电力，所述锁状态检测装置与所述锁舌201相连、且用于检测所述锁舌201的开关状态，所述电锁控制板206分别与所述锁状态检测装置和所述锁舌201相连，所述电锁中央控制模块103分别与所述移动通信模块102和所述电锁控制板206相连。

所述电锁200包括门状态检测装置，所述门状态检测装置与所述电锁控制板206相连。

所述锁状态检测装置包括行程开关205和传动机构，所述传动机构一端与所述锁舌201相连，所述传动机构另一端与所述行程开关205相连。

所述传动机构为杠杆弹片207。

所述门状态检测装置为霍尔传感器204。

该电子锁还包括锁孔板208，所述锁孔板208设有用于容纳所述锁舌201的锁孔202，所述锁孔板208还设有与所述霍尔传感器204相配合的永磁体203。

锁舌201的位移带动杠杆弹片207，杠杆弹片207压迫行程开关205产生开关的通断两个状态，代表着上锁和没有上锁两个状态。霍尔传感器204检测附近有没有永磁体203的磁场信号，代表着门是否关闭状态，两个状态信号都传递给电锁控制板206，电锁控制板206输出信号给电锁中央控制模块103，然后根据规定的时间间隔和规定的格式和协议，通过移动通信模块102发送到云服务器，云服务器发送到用户终端，让用户随时通过用户终端（例如手机）掌握电子锁的状态。

锁孔板208一般固定到门框或者玻璃门的门上，电子锁一般在紧贴着锁孔板208，锁舌201推进锁孔202为上锁，离开为解锁，电子锁靠这样的方法实现门禁控制。

本发明的电子锁分为三个场景描述工作过程：

如图2所示，场景1，开门：

门打开状态，电锁200和锁孔板208分开，霍尔传感器204没有检测到磁场，正常情况下，电锁控制板206控制锁舌201回到收缩状态不会推出，杠杆弹片207不会触发行程开关205闭合，电锁控制板206检测结果是：门打开，没上锁。

如果门发生故障，锁舌201推出去会影响行程开关205闭合，检测结果是门打开，锁推出去。开门但锁舌201突出故障需要人工干预，因为门会被锁舌201卡住关不上，门禁失去控制。电锁控制板206检测结果是：门打开，锁伸出，有故障。

如图3所示，场景2，门关锁未闭：

本场景是门关上的瞬间的状态，电锁200和锁孔板208靠近，霍尔传感器204检测到锁孔板208永磁体203的磁场，正常情况下，电锁控制板206会在等待几秒后，控制锁舌201推出，杠杆弹片207触发行程开关205闭合，电锁控制板206检测结果是临时结果：门关，没上锁。临时状态根据电锁设置，持续几秒到十几秒。

如果门发生故障，过很长时间锁舌201不能顺利推出，需要人工干预，有可能某种原因锁舌201给堵住了，门只是虚掩一直都锁不上，这个时候最危险，门禁系统会告警，通知云服务器，云服务器同步告警状态到用户。

如图4所示，场景3，门关锁闭：

这是电子锁最常有最正常的状态，门关且上锁的状态，电锁200和锁孔板208靠近，霍尔传感器204检测到磁场，电锁控制板206控制锁舌201已经推出，杠杆弹片207使得行程开关205闭合，电锁控制板206检测结果是：门关闭，已上锁。

其中，用户也可以通过用户终端发起开锁指令，发送到云服务器，云服务器经过认证和审核以后执行，云服务器发指令给移动通信模块102和电锁中央控制模块103，电锁中央控制模块103直接通过电锁控制板206开锁。

本发明还公开了一种电子锁的监控方法，云服务器与所述电子锁的移动通信模块102建立连接，云服务器接收用户终端的访问，通过云服务器使用户终端完成对所述电子锁的查询和/或控制。

如图1所示，具体为，用户终端连接到云服务器，用户终端包括手机/平板移动互联网终端安装移动客户端，包括IOS/安卓/win操作系统的APP，包括但不限于微信公众号应用，连接到云服务器；云服务器通过移动互联网，包括但不限于GPRS/CDMA/3G/4G的方式与电子锁建立连接。采用用户终端、云服务器和电子锁的连接方式，用户终端管理客户的需求，云服务器管理支付和授权，电子锁负责实施和监控，解决电锁管理的状态监控难，授权难，开锁麻烦的问题。

如图5所示，作为本发明的一个实施例，云服务器执行如下步骤：

接收步骤，接收电子锁通过移动通信模块102发送的锁状态信息；

存储步骤，将接收到的锁状态信息进行存储；

查询步骤，接收用户终端的查询请求，并且当锁状态检测出问题时，向用户终端提供告警信息。

其中，锁状态信息主要分为四种：门开锁闭，门开锁未闭，门关锁闭，门关锁未闭。

电子锁采集锁状态信息，锁状态信息通过电锁中央控制模块103和移动通信模块102定时传递到云服务器，云服务器接收锁状态信息。

在存储步骤中，云服务器处理各个电子锁的数据，并归类存储，准备用户终端查询。

在查询步骤中，一但锁状态检测出问题，或者出现非授权的开门记录，就会自动形成告警信息，凡是有授权的用户终端访问云服务器的时候，就将告警信息推送出去，让锁管理员和用户知道锁出现状况，查询电子锁的相关信息。

如图6所示，作为本发明的一个实施例，云服务器执行如下步骤：

步骤S1，请求接收步骤，接收用户终端发送的开锁请求；

步骤S2，审核步骤，对开锁请求进行审核，若审核通过，那么步骤S3开锁步骤，否则执行步骤S1请求接收步骤；

步骤S3，开锁步骤，向所述电子锁发送开锁指令，然后执行步骤S4检测步骤；

步骤S4，检测步骤，检测锁状态信息，判断开锁是否成功，若成功，那么执行步骤S5通知步骤，否则执行步骤S3开锁步骤；

步骤S5，通知步骤，向用户终端发送开锁成功信息。

具体为，用户终端访问锁状态信息，如果是开锁状态，锁是打开状态，就无需开锁，只需推开门即可。

客户通过用户终端对自己授权的电子锁，在电子锁上的状态下可向云服务器发出开锁请求。

在审核步骤中，云服务器审核各个用户终端发送的开锁请求，根据管理员设置条件下审核授权，审核通过的情况下，向电子锁发出开锁指令，指令采用数据加密技术，防止非授权开锁。

移动通信模块102和天线101发挥作用，接受云服务器的指令，电锁中央控制模块103进行指令解密操作，确认是云服务器发出的正确指令后，才执行，否则报警。

开锁的执行过程由电锁中央控制模块103发起，电锁控制板206推动电锁的电机将锁舌201缩回，解锁，完成解锁过程。

开锁和锁状态检测作为两个独立的过程，开锁一般在1秒内完成，然后进行锁状态检测，检测到锁已经解锁的状态，就表示成功，否则会继续开锁过程，确保指令得到执行。

本发明还公开了一种电子锁的监控系统，云服务器与所述电子锁的移动通信模块102建立连接，云服务器接收用户终端的访问，通过云服务器使用户终端完成对所述电子锁的查询和/或控制。

通过本发明提供的电子锁，用户可以不用带钥匙和卡，带上手机就可以开锁，同时，用户可以随时了解锁的状况，在出现异常状况，如门关上但是没上锁，上锁但是没关上，门没有关闭，非授权的开门状况下，通过手机上安装的移动客户端就可以了解和干预，保证了门禁系统的安全。

针对需要广泛授权的公共锁的授权管理也是比较方便，采用统一的云服务器管理授权，电子锁的管理员可以很方便通过改变云服务器的开锁授权，实现门禁的管理，不用每套门禁系统都要分别设置。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电子锁，其特征在于，包括电锁电源（100）、电锁（200）、移动通信模块（102）、电锁中央控制模块（103），所述电锁（200）包括锁舌（201）、电锁控制板（206）、以及锁状态检测装置，所述电锁电源（100）与所述电锁（200）相连，且所述电锁电源（100）为所述电锁（200）提供电力，所述锁状态检测装置与所述锁舌（201）相连、且用于检测所述锁舌（201）的开关状态，所述电锁控制板（206）分别与所述锁状态检测装置和所述锁舌（201）相连，所述电锁中央控制模块（103）分别与所述移动通信模块（102）和所述电锁控制板（206）相连。

2.根据权利要求1所述的电子锁，其特征在于，所述电锁（200）包括门状态检测装置，所述门状态检测装置与所述电锁控制板（206）相连。

3.根据权利要求2所述的电子锁，其特征在于，所述锁状态检测装置包括行程开关（205）和传动机构，所述传动机构一端与所述锁舌（201）相连，所述传动机构另一端与所述行程开关（205）相连。

4.根据权利要求3所述的电子锁，其特征在于，所述传动机构为杠杆弹片（207）。

5.根据权利要求3所述的电子锁，其特征在于，所述门状态检测装置为霍尔传感器（204）。

6.根据权利要求5所述的电子锁，其特征在于，该电子锁还包括锁孔板（208），所述锁孔板（208）设有用于容纳所述锁舌（201）的锁孔（202），所述锁孔板（208）还设有与所述霍尔传感器（204）相配合的永磁体（203）。

7.一种权利要求1至6任一项所述电子锁的监控方法，其特征在于，云服务器与所述电子锁的移动通信模块（102）建立连接，云服务器接收用户终端的访问，通过云服务器使用户终端完成对所述电子锁的查询和/或控制。

8.根据权利要求7所述的监控方法，其特征在于，云服务器执行如下步骤：

接收步骤，接收电子锁通过移动通信模块（102）发送的锁状态信息；

存储步骤，将接收到的锁状态信息进行存储；

查询步骤，接收用户终端的查询请求，并且当锁状态检测出问题时，向用户终端提供告警信息。

9.根据权利要求7所述的监控方法，其特征在于，云服务器执行如下步骤：

请求接收步骤，接收用户终端发送的开锁请求；

审核步骤，对开锁请求进行审核，若审核通过，那么开锁步骤，否则执行请求接收步骤；

开锁步骤，向所述电子锁发送开锁指令，然后执行检测步骤；

检测步骤，检测锁状态信息，判断开锁是否成功，若成功，那么执行通知步骤，否则执行开锁步骤；

通知步骤，向用户终端发送开锁成功信息。

10.一种权利要求1至6任一项所述电子锁的监控系统，其特征在于，云服务器与所述电子锁的移动通信模块（102）建立连接，云服务器接收用户终端的访问，通过云服务器使用户终端完成对所述电子锁的查询和/或控制。