一种智能锁系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种智能锁系统，包括智能钥匙、锁芯和电源控制模块，智能钥匙包括用于发射光信号的光信号发射模块、用于预设开锁密码的第一存储模块、用于根据开锁密码驱动所述光信号发射模块发射光信号的控制模块以及用于给上述模块供电的电源模块，锁芯接收光信号并根据所述光信号判断是否打开智能锁；智能钥匙插入所述锁芯内部且与所述锁芯配合时，电源控制模块启动所述电源模块。本实用新型专利技术采用光通讯的方式实现开锁功能，其传输速率高达每秒千兆，且光通讯采用可见光传输数据，其数据不宜被干扰和捕获，且光通讯设备制作简单、不易损坏或消磁。进一步地，本实用新型专利技术通过类似机械锁系统的开锁方式触发智能锁系统的电源开关，其隐蔽性较好且使用较方便。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种锁系统，尤其涉及一种智能锁系统。
技术介绍
常规的锁系统由钥匙和锁芯构成，钥匙的匙身表面形成不同形状的锯齿，锁芯内部对应该不同形状的锯齿设置有相应的卡槽，当匙身插入锁芯内部，匙身上的锯齿与锁芯内的卡槽吻合时，利用匙柄转动匙身进而引起锁芯转动，门锁被打开。常规的机械锁系统具有诸多不便，例如安全性能不好，易被撬开等。目前发展起来的智能锁系统，其区别于机械锁系统，在用户识别、安全性和管理性方面更加智能化。现有的智能锁系统有指纹识别系统、虹膜识别系统以及射频识别系统几 类。指纹识别和虹膜识别是利用生物识别技术，对目标的生物特征进行识别分析处理后进行判断的一种技术，其安全性高，但配置麻烦、成本过高。射频识别是利用射频芯片对门锁内射频信号进行识别，其便于携带且价格低廉，然而由于射频信号的限制，其存在消磁和射频干扰等问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种安全 性能良好、成本低廉且保密性好的智能锁系统。本技术解决其技术问题采用的技术方案是，提出一种智能锁系统，其包括智能钥匙、锁芯和电源控制模块，所述智能钥匙包括用于发射光信号的光信号发射模块、用于预设开锁密码的第一存储模块、用于根据所述开锁密码驱动所述光信号发射模块发射光信号的控制模块以及用于给所述光信号发射模块、第一存储模块以及控制模块提供电源的电源模块，所述锁芯接收所述光信号发射模块发射的光信号并根据所述光信号判断是否符合预设条件，若符合则打开智能锁；所述智能钥匙插入所述锁芯内部且与所述锁芯配合时，所述电源控制模块启动所述电源模块。进一步地，所述控制模块包括用于将所述第一存储模块中的预设开锁密码编译为二进制数据的编译模块，用于将所述二进制数据转换为上下沿触发信号的信号转换模块，用于根据所述上下沿触发信号驱动所述光信号发射模块发出光信号的驱动模块。进一步地，所述信号转换模块输出上升沿触发信号时，所述驱动模块驱动所述光信号发射模块亮起；所述信号转换模块输出下降沿触发信号时，所述驱动模块驱动所述光信号发射模块熄灭。进一步地，所述编译模块通过曼彻斯特编码方式将所述预设开锁密码编译为二进制数据。进一步地，所述智能钥匙包括匙身和匙柄，所述电源控制模块、光信号发射模块、第一存储模块以及控制模块集成于所述匙柄中，所述匙身外表面形成多个锯齿部，所述锁芯内部对应所述多个锯齿部设置有配合部，所述匙身内部形成中空通道，所述光信号发射模块发射的光信号通过所述中空通道传递给所述锁芯。进一步地，所述锁芯包括用于接收所述光信号发射模块发射的光信号的信号检测模块，用于将所述光信号转换为二进制数据并比对该二进制数据与预存储数据是否符合预设条件，若符合则输出打开门锁的输出信号的信号解码和比对模块。进一步地，所述锁芯还包括信号处理模块，所述信号处理模块将所述信号检测模块接收的光信号降噪和放大处理并将处理后的光信号输出给所述信号解码和比对模块。进一步地，所述信号解码和比对模块包括用于将所述光信号转换为电流信号的电流信号转换模块，用于将所述电流信号转换为电压信号的电压信号转换模块，用于根据所述电压信号获取数字信号的数字信号获取模块，用于将获取到的数字信号解码为二进制数据的解码模块，用于存储预设数据的第二存储模块以及用于比对解码后的二进制数据与所述预设数据是否符合预设条件的比对模块。进一步地，所述解码模块通过曼彻斯特解码方式将所述数字信号解码为二进制数据。进一步地，所述智能锁系统还包括报警模块，所述报警模块包括计时模块与提示模块，所述电源模块被启动时，所述计时模块计时，计时到预设时间后触发提示模块发出警报信息。本技术采用光通讯的方式实现开锁功能，其传输速率高达每秒千兆，且光通讯采用可见光传输数据，其数据不宜被干扰和捕获，且光通讯设备制作简单、不易损坏或消磁。相比射频技术，由于无线电磁波通讯的频段被占用较多，可用频段较少，而光通讯的频谱资源丰富，设计者可随意选择最适合工作场景的频率进行设计，且光通讯可以使用任何通信协议、适用于任何环境。且本技术过类似机械锁系统的开锁方式触发智能锁系统的电源开关，其隐蔽性较好且使用较方便，进一步地，本技术的光信号从智能钥匙的匙身内部的中空通道中传输出去，其需要的光源较少，使得本技术使用寿命延长。更进一步地，本技术还提供报警模块以防止使用者将钥匙遗忘在锁芯中，能进一步提高本技术安全性能。附图说明图I为本技术智能锁系统的电路原理框图；图2为本技术智能锁系统中智能钥匙的电路原理框图；图3为本技术智能锁系统中智能钥匙的结构示意图；图4为本技术智能锁系统中锁芯的电路原理框图；图5为信号解码和比对模块的具体原理框图。具体实施方式如图I所示，图I为本技术智能锁系统的电路原理框图，本技术智能锁系统包括智能钥匙I以及锁芯2，所述智能钥匙I将存储在其内部的开锁密码编码后以光信号形式发射给锁芯2，所述锁芯2接收光信号后将光信号解码为二进制数据并比对接收到的二进制数据与存储在锁芯内部的开锁密码，比对一致时打开门锁。且本技术中，还包括电源控制模块3，仅当智能钥匙I插入锁芯2且智能钥匙I与锁芯2吻合时，电源控制模块3才会启动电源，使得智能钥匙I能发射光信号。如图2所示，图2为本技术智能锁系统中，智能钥匙I的电路原理框图。本实施例中，电源控制模块3集成于智能钥匙I中，因此，智能钥匙I包括光信号发射模块10、用于预设开锁密码的第一存储模块11、用于将所述第一存储模块11中存储的开锁密码编译为二进制数据的编译模块12、用于将所述二进制数据转换为上下沿触发信号的信号转换模块13、用于根据所述上下沿触发信号驱动所述光信号发射模块10发出光信号的驱动模块14、用于给上述模块供电的电源模块15以及用于控制所述电源模块15通断的电源控制模块3。如图3所示，图3为智能钥匙I的结构示意图。图3中，智能钥匙包括匙柄100以及匙身200。本实施例中，光信号发射模块10、第一存储模块11、编译模块12、信号转换模块13、驱动模块14、电源模块15以及电源控制模块3均集成在匙柄内部，且光信号发射模块10为LED光发射源101、电源模块15为纽扣电池150、其他模块均集成在单片机110中。匙身200成四棱体状，其表面形成多个锯齿凹槽201，匙身200内部形成中空通道202，光信号从该中空通道202中传输出去。本实施例中，中空通道202的直径为匙身200直径的一半。当匙身200插入锁芯2中时，当匙身200表面的锯齿凹槽201与锁芯2内部结构齿合时，电源控制模块3触发接通电源模块15，第一存储模块11将存储在其内部的开锁密码发送给编译模块12，编译模块12接收该开锁密码后将其转换为二进制数据，所述信号转换模块13以曼彻斯特编码方式将二进制数据编码为上下沿触发信号，所述驱动模块14根据该上下沿触发信号驱动LED光发射源100发出光信号。具体地，所述驱动模块14接收到上升沿触发信号时驱动LED光发射源100发光，所述驱动模块14接收到下降沿触发信号时驱动LED光发射源100不发光。本实施例中，由于光信号仅在中空通道202中传输,其不需要非常强烈的LED光源，能提高纽扣电池150的使用寿命，进一步地，本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能锁系统，其特征在于：包括智能钥匙、锁芯和电源控制模块，所述智能钥匙包括用于发射光信号的光信号发射模块、用于预设开锁密码的第一存储模块、用于根据所述开锁密码驱动所述光信号发射模块发射光信号的控制模块以及用于给所述光信号发射模块、第一存储模块以及控制模块提供电源的电源模块，所述锁芯接收所述光信号发射模块发射的光信号并根据所述光信号判断是否符合预设条件，若符合则打开智能锁；所述智能钥匙插入所述锁芯内部且与所述锁芯配合时，所述电源控制模块启动所述电源模块。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘若鹏，栾琳，刘敏，孙文超，
申请(专利权)人：深圳光启创新技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：