智能门锁

智能门锁（共8篇）

智能门锁 篇1

中外门锁的前尘往事

据出土文物考证和历史文献记载, 锁具的发展至今约有5千年历史。锁具, 最初有牡、闭、钥、链、钤等多种称谓。出土文物中发现最早的锁具, 是以河南为中心的仰韶文化时期即新石器时代的木锁。从西周开始出现青铜锁, 到东汉生产和使用各种材质的金属锁, 再到后来的三簧锁, 自此锁具在中华大地的发展已经非常普遍。

前阵在浙江地区, 也曾发现过明朝时期的木锁, 它采用整块的白木雕琢而成, 外观呈直颈、圆腹、圈足的宝瓶状, 表面雕刻“二龙戏珠”和“双龙捧寿”的祥瑞图案, 并在图案上镌刻阳文篆文“寿”, 底纹为滔天翻滚的海浪, 开闭时要用竹或木制的钥匙。对最早期的木锁, 现代人早已在“有之以为利”的思维中难以自拔, 认为它不过是一种象征性的锁, 并不能真正起到牢不可破的功效。人们坚信当今社会的金属锁更有安全感, 其材质坚固、设计复杂, 可以确保人身与财产的不被侵犯。早已远离古文化内涵、背弃了古汉字的今人, 无法知晓先人造锁的意义, 更无从知晓“锁”字蜕变前的修真本意。如今的锁具, 彻底成为人们囚于私心隐秘和家财羁累的第一目击者与见证人。

搁下中国门锁的历史, 再看国外门锁的起源。公元18世纪, 英国人丹尼克·波特在中国三簧锁的基础上, 发明制造了凸轮转片锁, 其锁内的金属叶片利用弹簧控制转动, 钥匙插入锁内必须先转动叶片, 并接触到锁舌缺口才能开启。19世纪, 欧洲制造商推出了更高级的凸轮转片锁与滑动转片锁, 其钥匙编号可达1600余种。1848年, 美国人耶尔发明圆柱形的销栓弹子锁, 它旋即成为世界上使用最普遍的锁。随后, 各种防盗锁、球形锁、执手锁等机械锁接连面世, 并在不同领域逐步得到广泛应用。目前, 现代弹子锁的结构又有新升级, 不仅有双向、三向、四向弹子结构, 还有平面、双面、多面、双排双面、多排多面的弹子结构与组合弹子结构, 极大提高了锁具的保密性能。

当代中国门锁“大观园”

由于锁的用途和范围不断扩大, 人们开始重视锁业的生产, 经过长达几个世纪的漫长发展, 我国锁具系列产品包括挂锁、球形门锁、自行车摩托车锁、工业用锁、汽车锁、火车锁、刑具用锁、工艺纪念锁、酒店宾馆用锁等, 不同种类逾千种, 构成了我国现有的锁具文化。机械门锁发展至今, 锁芯基本结构还是叶片、弹子或复合结构, 从普通的“一”字弹子锁芯到平面电脑匙弹子锁芯, 开启原理基本不变, 但是平面电脑匙弹子锁芯中加入了防拨弹珠, 弹子结构越来越复杂, 增大了技术性开启的难度。异形弹子、叶片或复合弹子锁芯可谓门锁技术质的飞跃。

门锁作为用来控制建筑门启闭的工具, 在建筑中的作用举足轻重。大门是保护公共与家庭财产的屏障, 而这一功能主要体现在门锁上, 它必须具备抵抗故意破坏、恶作剧、蓄意撬钻等非法行为。高档的机械锁与高档智能门锁, 还具备防技术开启功能, 不会轻易被其他钥匙或方式开启, 将保护私密进行到底。门锁行业因不同使用领域, 而拥有不同的功能需求, 如室内门锁用于家庭装饰, 带面板的执手锁用于卧室、书房, 不需钥匙的面板通道锁适用于厨房、厕所。同时, 金融机构或办公室的电子门锁则有时间限制功能、开门记录功能、分等级管理功能等。门锁本身除了功能还有装饰作用, 高档门锁产品用料上乘、做工精细、表面处理优良, 且整体滑美流畅。现代生活中锁具已经不单纯追求实用功能, 而是更多在乎艺术感, 以及过硬技术与服务带来的全方位品质。

技术在进步, 锁具在变革创新, 它作为生活中的必需品和安全保护神, 将是一个日不落产业。有家必有门、有门必有锁, 锁具随着电子技术、生物技术发展, 未来制锁行业不仅要研究新技术, 还要推动传统机械锁体的老旧翻新。当下, 门锁分为入户门锁、防盗门锁、装饰门锁、不锈钢门锁、钢木门锁、子母门锁、对开门锁、密封门锁、复合门锁、智能门锁、指纹门锁、玻璃门锁等等, 作为建筑行业重要分支的锁具产业, 全面适应社会与生活消费需求, 营造了巨大的市场规模。

科技加速智能门锁升级

建筑智能门锁是指采用生物识别、电子标签、无线遥控、电子密码等信息处理技术, 以电动方式控制机械执行启闭的建筑锁具。

20世纪70年代以来, 随着微电子技术的应用, 出现了磁控锁、声控锁、超声波锁、红外线锁、电磁波锁、电子卡片锁、指纹锁、眼球锁、遥控锁等。80年代后期, 锁具行业又迎来了新的春天, 研发出了符合人们诉求、造型美观的机电一体化锁具。90年代的IC、TM、RF电子门锁, 其机械结构更是具有超高保密性能。随着科学技术日新月异的发展, 以及微电子生物信息技术在各行各业的广泛应用, 锁具行业正朝创意技术含量高的方向挑战巅峰。所谓的智能电子门锁区别于传统机械锁, 在用户识别、安全性、管理性方面更加智能化, 它使用非机械钥匙作为用户识别ID的成熟技术, 包括指纹锁、虹膜识别门禁、磁卡、射频卡等。其中, 国内外普遍使用的感应锁采用射频识别 (RFID) 技术, 它方便携带、操作快捷, 可存储大容量客户信息, 与传统的安防锁具相结合, 制造出安全级别高、操作简单、反应灵敏的现代智能感应锁, 广泛用于酒店、智能楼宇、现代办公楼、小区物业、停车场等。另外, 智能电子门锁技术应用比较成熟的还有指纹识别技术, 例如指纹考勤系统、私人保险柜, 以及重要事业单位、银行、重点实验室的门禁系统等, 具有向更大众化产品普及应用的趋势。由于指纹的唯一性和不可复制性, 决定了指纹锁是目前最为安全的锁种之一, 它分为指纹和密码两种开锁方式。指纹开锁, 采用超大规模集成电路芯片, 装有全套配制和注销指纹程序, 识别步骤异常严密与精准。它还具有超低功耗设计, 待机情况下微电脑芯片处于休眠状态, 4节5号电池可正常工作一年。采用指纹活体识别技术, 每把锁可存储700多枚指纹, 可查询最近开锁的8000条记录, 识别速度小于1秒, 语音导向令操作简便, 避免了传统机械锁、识别卡锁钥匙的丢失与盗用隐患。

近年来, 高新技术融入传统锁具的革新, 让锁具的安防功能得到充分延伸与扩展, 令智能电子锁一跃成为当今高保密级别安防系统中不可缺少的组员, 这是任何机械锁具无法企及的。当前, 在欧美日等经济发达国家, 智能电子锁已成为具有规模效益的重要产业。

HOLD住安全!智能门锁识别有道

智能门锁的关键为自动识别技术, 主要经历了条形码、磁卡识别、IC卡识别、生物识别的发展过程。生物识别主要有声控锁、指纹识别、静脉识别、掌形识别、虹膜、人脸识别等, 这些技术的应用直接引起了智能门锁电子钥匙的更新升级。

1、磁卡识别。磁卡锁的电子钥匙即磁条卡, 以液体磁性材料或磁条为信息载体, 将液体磁性材料涂覆在卡片上, 或将磁条压贴在卡片上 (如常见的银行卡) 。由于磁卡的信息读写简单, 且卡片成本低, 从而广泛运用于金融、财务、邮电、通信、交通、旅游、医疗、教育、宾馆等领域。

2、IC卡识别。IC卡是继磁卡之后的新型信息工具, 它通过集成电路存储信息, 根据安全性及存储芯片不同, 又分非加密存储器卡、逻辑加密存储器卡、CPU卡。非加密存储器卡指卡内的集成电路芯片主要为EEPROM, 一种即插即用、断电后数据不会丢失的存储芯片, 它具有强大的数据存储功能, 但不具有数据处理与硬件加密功能。逻辑加密存储器卡, 在非加密存储器卡的基础上增加了加密逻辑电路, 并通过校验密码来确认卡内数据对外部的开放级别, 但无法防范恶意攻击。CPU卡也称智能卡, 是卡内的集成电路中带有微处理器CPU、存储单元 (包括随机存储器RAM、程序存储器ROM、用户数据存储器EEPROM) , 以及芯片操作系统COS。装有COS的CPU卡相当于一台微型计算机, 不仅具有海量升级版数据存储功能, 还兼具命令处理与数据安全保护等特殊功能。

3、语音识别。语音识别, 是将一个人的声音用麦克风收集后转变为数字信号, 由识别软件来检测对比, 将处理的语音特征同参考样板作比较得出身份真伪。由于人的语音模式不具备可重复性, 而且受健康状况 (感冒鼻塞、喉咙疼痛) 影响较大, 同时也受假冒被识别者刻意模仿的影响, 所以准确性与稳定性欠缺, 产品化应用状况一直不理想。

4、指纹识别。指纹是我们手指末端正面皮肤上凸凹不平的纹路, 这些纹路在图案、断点和交点上各不相同, 指纹识别成为身份识别的重要证据。指纹锁是采用指纹作为输入信号, 经识别、处理相关信息来执行启闭锁具功能。它以人体指纹为识别载体, 由电子识别与控制、机械联动系统两部分组成, 还兼有数字密码开门功能, 以及应急机械钥匙开门三合为一特性。指纹锁面板采用金属一体化设计, 结构牢固、使用寿命长, 键盘及指纹窗带滑盖设计, 防尘、防水、防刮;锁体带天地杆设计, 可适用于防盗门等高防盗性能的场合;锁舌为铸钢一体化, 强度高、耐腐蚀、构造安全;锁体内采用离合器设计, 上锁时门锁把手呈游离空转状态, 能有效防止强外力破坏;电子部分则采用国内专业指纹芯片, 以及进口高档单片机作主控制芯片, 有LED数码显示及彩屏功能, 彰显人性化操作界面。

5、静脉识别。静脉识别系统, 首先通过红外线CCD摄像头获取手指、手掌、手背的静脉图像, 将静脉数字图像存贮在计算机系统中。静脉比对时, 采取静脉图提取特征值, 运用先进的滤波、图像二值化、细化手段对数字图像进行复杂值的匹配对比, 从而对个人身份鉴定、确认。

6、掌形识别。掌形识别技术最早由美国学者提出, 它通过辨认独一无二的手掌特征来确认身份。它采用红外CCD成像获得手掌三维图像, 作为掌形特征处理的输入数据。手掌特征是手掌与手指的大小与形状, 包括长度、宽度、厚度, 以及特殊标志如痣或汗毛。

7、虹膜识别。虹膜是瞳孔周围的环状颜色组织, 它有丰富而不同的纹理图案, 构成了虹膜识别的基础。虹膜识别技术, 是通过一种近似红外线的光线对虹膜图案进行扫描成像, 并通过图案象素位置来判定相似程度。由于理论上找到两个完全相同的虹膜概率是120万分之一, 所以它被称为世界上最精确的生物识别技术。但是, 虹膜识别的设备复杂、成本昂贵、扫描距离严格 (要求7英寸范围内, 一般技术很难达到) , 故此未能在民用市场上大量普及。

8、人脸识别。人脸识别是通过分析比较人脸视觉特征信息, 而进行身份鉴别的智能技术。传统的人脸识别技术已有30年历史, 主要基于可见光图像的人脸识别。但是, 它有难以克服的缺陷, 当环境光照发生变化时其识别效果会急剧下降, 无法满足实际系统需求。解决光照问题的方案有三维图像人脸识别与热成像人脸识别, 目前这两种技术尚达不到成熟, 效果也不尽人意。最近研究出来的新解决方案, 基于主动近红外图像的多光源人脸识别技术, 它可以克服光线变化影响, 并取得了卓越的识别性能, 在精度、稳定性和速度方面超过三维图像人脸识别技术。同时, 这项技术在近2、3年兴起迅速, 令人脸识别技术愈加走向实用化。

TIPS

选购门锁温馨提示

中国作为制造锁具的大国, 机械锁的市场和技术已日臻成熟与精准, 机械锁内部结构、表面处理、外观造型层出不穷、更新飞速, 可以满足消费者的各类需求。与此同时, 智能锁作为住宅与办公等领域的新兴产品, 也越来越受新潮与知识型消费者青睐。面对林林总总、种类繁多的门锁, 选购时应细致考虑两大问题。

1功能要结合使用环境

不同使用环境会有不同的功能侧重点, 作为金融机构或办公室电子门锁, 必须对所有钥匙卡设定时间限制, 拥有开门记录与记忆功能, 以及分等级管理功能。在基础功能之上, 可以考虑门锁系统的扩展, 例如管理员工办公室、公用通道、专用通道、卡系统的技术接口等问题。同时, 做到实时监测房间门状态, 在紧急事件情况下控制门的自动开启。另外, 最好设置联网门锁, 以实现一卡通门禁效果。

2安全性、稳定性极为重要

门锁作为安全防范产品, 具有安全性与稳定性两大特点。关于防范技术开启, 机械锁的结构在物理性能上易被开启, 钥匙复制更是最大隐患。而电子门锁中, 磁卡因无密码限制, 其钥匙卡易被复制, 只有射频卡能彻底解决防开启问题。由于磁卡怕强磁场, IC卡怕油污、灰尘和静电, 唯独射频卡全密封、防水、防静电、防灰尘, 所以它的稳定性也相对较高, 可被当做理想首选门锁。

现代生活中锁具已经不单纯追求实用功能, 而是更多在乎艺术感, 以及过硬技术与服务带来的全方位品质。

智能门锁 篇2

米立总经理助理 江常永

物联时代正处在大爆发阶段

江常永表示，今年听到有举办各种各样的论坛和发布会，以及企业间的合作，也听到很多的新名词：云端、去中心化、智能、生态，这是一个巨大变化的时代。这样的时代下，当移动互联变成像水、像电一样新常态的存在，当云计算和大数据，以及与水、电一样流入各行各业的时候，它就会带来很多的创新。因为在这个大的数据下，新的产品就会不断地产生。

在上海街头看见很具有物联网典型代表性的东西，摩拜单车。车锁有定位，用微信摇一摇，扫一个就可以骑车，单车联上云端，充分发挥共享经济的典型产品。例如孙正毅先生曾说过现在的时代就好像5千万年前，当三叶虫第一次获得眼睛的时刻。它能够感知周围，就能够处理周围的信息，于是不断地去追逐，去促进大脑的发展，因此生物在那个时代就开始大爆发。

时代正在经历着一个相同的变化。当所有的东西都进行联网化、云端化、智能化以后，传感信息送到云端，就带来了AI快速的进化。人工智能就指日可待了。这个市场非常地巨大，它有一个非常细的解决方案营销。谁提供的服务和内容最好，谁就可以占领市场，服务开始回归本质。这个行业有很多的参与者，这是一个大生态，所以说在这个大生态里，大家是命运共同体，大家是在合作共赢中去寻找最后一公里的爆发。米立的定位是做智慧社区智能家居的设施，有整套的方案提供和智能产品的提供，这对米立来说是一个值得兴奋的时代。

智能产品如何打通与用户之间的距离

借助互联网大的环境前提下，产品设计怎么来打通用户和产品之间的距离，怎么做到如何人工智能的体现?举个例子，米立的一个产品，就是智能云锁，怎么打通门口和用户之间的距离，怎么把产品的楼宇对接起来，以及与智能的指纹锁做融合来提供一个新的产品。从电子门铃到电子猫眼，再到指纹锁，再到不换锁体，只换锁芯的可替换锁芯的发展阶段。

江常永表示以下是用户最常见的几个问题：

1. 现有的门锁产品是否满足用户的需求?

2. 有没有更安全、更多的开门方式?

3. 不在家的时候，是否也能够看到门口的情况?

4. 除了看到，能不能听到门锁的动静?

5. 锁能不能自动发出声光报警?

6. 有贼撬门的时候，能不能录像和拍照?

7. 门锁产品外观如果不喜欢，能不能换?

带着这些问题去思考企业做一款产品，比如说面板能不能换。有的客户觉得OK，但是这个材质、外观能不能选择客户自己喜欢的。所以今天希望通过一个智能云锁的产品，从设计和利用的角度来做分享和探讨更多的想法。例如有分体式设计来看功能能不能透过设计来实现。能不能跟家里的智能、家居系统进行联动。能不能在互联网时代必须要通过云端的应用。

企业把所谓的门口智能锁拆了，面板拆了，让大家可以替换，把这个选择权留给用户，这个锁体也可以跟系统连起来，把智能锁当中最关键的部分，就是电路的部分来剥离成所谓的门前基因。密码的模块，指纹模块，这些剥离成一个小设备，在内部还有一个小设备来完成对各种锁体兼容。这是米立的设计理念。

分体式设计完以后，就可以很容易实现大家可以自主选择面板的机会。锁体可以规划，最重要的指纹识别密码、人脸识别，把这个模块剥离出来之后，未来可以做成整体的触摸屏，比较高端一点的触摸屏方式。因为这一款产品，今年在北京安博会的时候外国人很喜欢。各个部件拆分完以后，看一下架构是怎么样的，其实是一个个的小系统。智能门锁可以以独立包装的形式出现。

智能门锁的应用场景

1、智能家居场景。在门口的智能锁透过家里的无线路由器直接连通云端，于是这个云锁就有了刚才所说的功能，也可以在线存储，在远程可以监听。还有所有的指纹识别能力的功能。这是独立套装的应用。还有一种应用，和传统对讲结合。识别机可以监听，比如说可以有报警，有灯光，有控制，于是这些场景可以进行互动。

通过指纹开锁，密码开锁，刷卡或者是传统的钥匙来开。人脸识别就有了一个摄像头，摄像头装在正常的位置，人脸的识别就有了。同时打通云端完以后，可以用APP来开。客人在门口按一下，同时通过4G网络可以接听到门口的呼叫，就可以进行开锁了。

APP直接地对讲开锁，比如说小孩子回家，可以透过这个指纹进门，这是一种应用。如果是老人回家，指纹可能没有录入过，指纹破损不好用，直接按一下呼叫键，家里人看到老父亲在门口，就可以开锁了。这是打通了对讲的部分。

当亲友来访的时候，也可以临时分享一个密钥。这个密钥时间可以设定。这是常规的几个方式。比如说有人在门口徘徊，可以透过摄像头进行抓拍，发现问题以后，就可以直接推到手机。这时候业主直接点监视秋收可以看到门口的情况，直接喊话。这是一种应用。

全程在操作的过程当中都有这种语音提示，背光的设置，按键反馈的信息化设计。产品打通了云端，有那么多开门的方式，但都是一对一的，这把锁可以绑定20部手机。比如说男主人、女主人都可以用手机控制。一个设备可以绑定20部手机。手机端设置时候可以只对他授权指纹、密码，那手机部分就没用，还可以支持二次应用。家居的产品中参数容量可以注册成两百张人脸，20个指纹，这是针对智能家居领域的智能门锁应用设计。

2、办公场景。当把这个产品装到办公区域的时候，不希望每一次门一关上，就自动落锁。能不能一次早上开门完以后，设定的时间内让它处于敞开状态，比如说早上9点到17点上班这一段，上班的时间都是开的状态，方便员工直接进去。这一部分在软件，程序上可以有这样的设置。

未来放在办公场所的参数可以进行重新谁定。所有的面板可以替换，但是有一个要求，这个面板需要上提，然后落锁，支持到这样就可以兼容。用指纹和刷卡的方式能不能升级为迭代能力的识别。除了常规的密码、指纹以外，同时如果有问题的话，直接一呼就呼到前台去。所以说在办公场所上，结合用到的模式，它管理的办公场所里的几扇门，或者是多扇门也是适合的。这是新的应用地方。

3、公共场所场景应用。如果说网络比较差的时候，公租房、短租房能不能用这把锁?其实它是兼容的。业主对于租户来说，可以再设定一个期限，把人脸告诉租客，过了这个时间就失效掉了。因此租客走以后，锁是失效的。如果是放在家里的话，这种场景可以直接适应这把锁。

小区的公共场所，指的公共场所比如说小区里有游泳馆，或者是图书馆。当小区业主买了一年公共进出的服务。在这个时间段里，走到这个地方授权进入时候，手机摇一摇，或者是一键蓝牙开门，密码开门一样可以。时间到了，就把这个权限关闭掉。

4、酒店等商业类型场景。有时候到酒店前台，如果说卡失效了，要跟前台进行沟通，需要拿个电话打到前台去，这是一种情形。进入房间以后，房间里面的家电，各种场景的控制，能不能跟APP，和锁进行绑定，到门口的地方，企业把这个功能当成一个人脸和指纹来取消掉，不希望有一个指纹来采集，就密码、卡和手机，如果说住店的时候，酒店给客户微信关注一个公众号，然后把这个进行绑定，绑定完以后就可以进入房间，可以用手机来开，密码来开，手机来开。进去完以后，房间里的控制也可以用APP。

企业简介

福州米立科技有限公司，中国社区安防领域的行业新军，专注于智慧家庭、智慧社区领域，拥有产品自主研发、生产、销售、服务的专业化团队。

公司具有雄厚的技术研发实力，具备核心芯片深度开发应用的领先技术以及物联网、云计算、云存储、人工智能等高新技术的整合能力，提供智慧生活的软件、硬件、云平台、云服务等，并能够针对标准社区、数字社区、养老社区以及智慧社区提供专业的细分产品与个性化的解决方案。凭借在社区安防领域深厚的技术沉淀和工程实践积累，米立科技在在中国安防界迅速崛起。

1.智能门锁云解决方案

2.遒劲的近义词

3.昼夜不息的意思是什么

门锁不乱玩 篇3

榜样妈咪

冉冉妈妈

在冉冉1岁多的时候，因为在门口玩耍，手指头不小心被门缝夹了一下。看着冉冉红肿的指头，冉冉妈妈一边心疼地掉眼泪，一边暗下决心一定要让冉冉远离这个会咬人的家伙。从此，冉冉妈妈想尽各种办法，让冉冉正确认识了门锁的危险性，并学会了保护自己的方法。

好习惯培养方案

真的会被关起来

冉冉经常玩卧室门的钥匙，每次玩得时候，妈妈都会说：“别玩了，把你锁在屋里怎么办？”但并没有阻止冉冉继续玩。有一次，妈妈看见冉冉把门关上了在里面玩锁，就在外面把钥匙拔掉。冉冉在里面打不看门，就着急喊妈妈，妈妈没有立即打开，也没有责怪冉冉，而是告诉她去找修锁的师傅了，需要等一会儿，并让冉冉在里边先自己翻一会儿图画书吧。过了一小会儿，妈妈才把门打开，冉冉激动得给了妈妈一个大拥抱。从那以后，冉冉就不再玩锁了。

会咬人的大怪物

为了让冉冉认识门是个大怪物，会咬伤小朋友的手指头。妈妈做了一个试验，把一个完整的核桃拿到门缝处夹碎，让宝宝亲眼看看这个大怪物有多厉害。

智斗超级“大怪物”

比起家里的门，外面的门危险系数更大。所以，每次遇到旋转门、自动开关门、电梯门等妈妈都会以游戏的方式教冉冉如何安全通过这些超级“大怪物”。首先，旋转门不能和其他人一起进去，需要妈妈抱进去；在电梯打开时，要先会观察，电梯是不是已经到位，才能迈进去，而且最好是妈妈抱着或拉着妈妈的手进去。

也可以做好朋友

妈妈告诉冉冉，不光是大人喜欢懂礼貌的孩子，门这个“怪物”也是，虽然有时候会“咬人”，但只要我们自己做个有礼貌守规矩的孩子，它也是非常喜欢小朋友的。比如，去别人家做客时，要学会先轻轻敲门，进屋后要轻轻关门。还有，不在小区的大铁门或单元的自动门前停留着玩……如此一来，掌握了每种门的“脾气“后，我们就能和门和平共处了。

坏习惯纠正方案

反复开关门

Q 孩子喜欢玩门，总是把门开了又关，说了也不听。如何才能阻止他的这种行为？

A 孩子反复玩一种东西时，说明他想要去探个究竟。妈妈首先告诉他这样玩门会有危险，如果他不听，强行阻止也几乎是无效的。最好的办法是陪他按照他的方式如此这般地玩一会儿，既保护好他不受伤害，又充分满足他的好奇心。孩子的注意时间不会太长，玩过一会儿后，再引导他玩别的，这样就不会出现孩子借着父母没在身边偷偷玩，发生危险的情况了。

喜欢跟旋转门捉迷藏

Q 我家宝宝3岁了，一到商场、酒店就喜欢在旋转门那里反复进出，我们告诉他很危险，不能这么玩，他总是不听，该如何是好？

A 旋转门确实很吸引小朋友。首先，在宝宝小的时候父母可以抱着或带着他进出几次，不要让孩子过早地独自走进走出。其次玩一会儿后，提醒他进去商场的目的，或是赶紧看看入住的房间是什么样子。这样既满足他对“怪物门”的尝试愿望，也能顺理成章地将孩子带离。

喜欢玩抽屉锁

Q 女儿起初是对门锁开始感兴趣的，因为不让玩。最近又无意间发现了一个带小锁的抽屉，玩得真是开心。但抽屉才是很容易夹伤她的小手指，可如果强行抱开，她就会大哭大闹。这可怎么办呢？

A 防患于未然，可以用一种保护儿童的防护条，安装在抽屉口或门那里，这样就可以防止宝宝随意拉动小抽屉。如果她就是对锁感兴趣，不妨给她一个行李箱上的密码锁，教她用小手转动上面的数字，转到设定的密码，锁就打开了。这样既带她远离夹手的危险，还能让她对锁的好奇心得到满足。

《父母必读》温馨提示：

孩子总是在各种尝试中长大的，父母有时候会很纠结，一边是新鲜的事物他想要去触碰去体验，一边又是潜在的危险。父母在鼓励孩子勇于探索和尝试新鲜事物时，不妨先将一些可以必免的危险排除掉，再陪着他一起试试。同时，父母在做适当的引导时，可以和宝宝一起翻看本期的“阿毛好习惯”，看看《不乱玩门锁》里发生在阿毛身上的故事。

智能门锁 篇4

比哈尔参与开发了多款业界知名的设备, 如Jawbone健康跟踪腕带、Ouya游戏主机、Soda Stream气泡水机等。当天, 他和约翰逊一同上台, 接受了沃尔特·莫斯伯格 (Walt Mossberg) 和卡拉·斯韦什尔 (Kara Swisher) 的联合采访。

据他们二人介绍, August智能门锁系统可以配合i Phone使用, 当房主走近大门时, 它会通过低能耗蓝牙技术自动开锁, 而房主进入以后会自动锁门。一款August移动应用会向用户提供一系列控制手段, 如数字密钥分享, 同时显示相关日志, 里面会记录哪些人进过家门及时间。

比哈尔和约翰逊在采访中, 还用模拟门框解释了这款智能门锁系统的工作机制。首先, 他们展示了比哈尔如何通过一款August i Phone版应用, 邀请约翰逊到家中做客。i Phone版应用有一套数字密钥, 可以让约翰逊顺利进入比哈尔的家门。约翰逊进家以后, 直接走到一个烧烤架。他两只手都拿着啤酒, 而手机则放在口袋里。

他们还描绘了一个意外场景:约翰第一次走到比哈尔家的前门时, 它并没有自动打开。但当约翰逊从口袋中掏出手机, 前门就会打开, 并如之前预料的再次锁上。比哈尔说:“你不必连接到DSL或是Wi Fi, 什么都不用, 它会自己搞定。我们的目标是, 每个人都能轻松使用这款系统, 而不仅仅是那些科技爱好者。”August智能门锁系统售价199美元, 预计将在11月或12月出货, 用户现在就可以预订。

当然, 这并不是第一款“智能”门锁创意。随着家庭自动化成为现实, 许多门锁厂商此前提供了类似的解决方案。例如, 美国锁具厂商Schlage在几年前推出了无线门锁系统Schlage Link, 售价200美元。该公司还提供触屏锁定插销。

美国另一家知名锁具厂商Kwikset最近与Unikey公司合作, 开发出兼容i Phone的门锁系统Kevo, 可以让用户通过蓝牙与i Phone连接和互动。Unikey称, 预计Kevo的零售价在250美元以下。

去年, 一家名为Lockitron的创业公司通过众筹平台, 成功为其无钥匙门锁系统融资。这款系统通过家用Wi Fi网络, 在它和i Phone之间架起一座桥梁。在Lockitron公司网站上, 这款门锁系统的售价为179美元, 将在7月中旬出货。

比哈尔和约翰逊还指出, August与其他智能门锁系统存在诸多不同之处。他们表示, 蓝牙是一个更为可靠的选择, 因为一旦家里面停电, Wi Fi网络将会失去作用, 门锁就无法打开了。

智能门锁 篇5

摘要：简要介绍基于TEMIC感应卡技术的电子门锁系统，包括主要功能、工作模式、系统组成;重点介绍在提高系统安全性、可靠性，降低功耗方面采取的部分措施。该系统可与门禁系统、考勤系统、消息系统及停车场系统等一起构成“一卡通”系统。

关键词：感应卡技术 智能门锁 一卡通

1 概述

早期的智能电子门锁是采用磁卡作为开门钥匙的磁卡锁，主要用于宾馆客房。随着半导体技术的发展，功能更强、可靠性更高的接触式IC卡智能电子门锁成为主流。接触式IC卡电子锁的主要优点是卡片存储容量大，有比较完善的完全机制。采用智能电子门锁，可灵活地设定多种开门权限，防止非法复制，实现分级管理和分区域管理。其时间控制功能和存储开门记录功能彻底改变了机械式门锁功能单一状况，使门锁成为管理体系的一部分，大大提高管理水平和服务水平，因此逐渐成为星级宾馆的基本设施之一。

进入21世纪，感应式IC卡(也称非接触式IC卡)技术迅速发展，新一代的基于感应式IC卡技术的智能电子门锁也应运而生。由于感应式智能电子门锁无机械接触，不会产生摩擦，因此减少了磨损和人为损坏，大大降低了故障率。目前，感应式电子锁的应用领域正不断扩展，已从传统的酒店业扩展到高级办公场所、高级公寓，甚至进入了家庭。

本文重点讨论适用于高级宾馆的感应式智能电子门锁系统。

2 系统组成及功能

感应式智能电子门锁系统通常由智能电子门锁、感应卡、发卡管理软件、手持式POS机和发卡器等5个部分组成。下面介绍各部分的主要功能。

(1)智能电子门锁

安装于客户门上。当有感应卡接近锁体上的天线时，锁内的微控制器(MCU)自动启动读卡程序。如果读到的是有效卡，则驱动微电机，带动离合机构，此时按下手柄，锁就被打开;如果读到的是非有效卡，则发出无效卡提示，此时也能按下手柄，但锁无法被打开。

智能电子门锁的主要功能：

*分区管理功能――支持分区管理，服务卡仅在本服务区内有效;

*分级管理功能――支持服务区、楼层、楼座、酒店四级管理;

*时效控制功能――无论宾客卡还是职员卡，都有时效限制，到其自动失效;

*时间表功能――可在每周7天中，指定有效日和无效日;

*时间窗功能――可在每天24小时中，规定有效时段和无效时段;

*新卡替旧卡功能――新发的卡可自动终止旧卡;

*终止/恢复功能――可使用终止卡使指定客房门锁暂停使用，可使用恢复卡使暂停使用的客房门锁恢复使用;

*开锁记录功能――刷卡时，门锁将卡号和开门时间记录在锁中，供随时查询，最大记录数为240条;

*低电压提示功能――当电池电压低于5.1V时，绿灯和黄灯同时亮起，提醒用户换电池(低电压提示后，仍能开锁100次以上);

*反锁功能――开门卡可设定为允许开反锁或不允许开反锁;

*常开功能――办公型锁具有常开功能，酒店型无此功能。

(2)感应卡

卡类型及功能如表1所列。

表1

名 称持卡人适用范围功 能宾客卡住宿宾客客房门锁在给定的时域内开启指定客房门锁服务卡服务员服务区客房门锁在给定的时域内开启本服务区客房门锁楼层卡楼层领班楼层客房门锁在给定的时域内开启本楼层客房门锁楼座卡楼座经理全楼客房门锁在给定的时域内开启本楼客房门锁总管卡总经理整个酒店在给定的时域内开启整个酒店各客房门锁应急卡高级管理人员整个酒店在给定的时域内开启整个酒店各客房门锁终止卡管理人员整个酒店使指定客房门锁暂停使用，即使宾客卡暂时失效恢复卡管理人员整个酒店使处于暂停使用状态客房门锁恢复使用

(3)发卡管理软件

发卡管理软件的主要功能;

*系统管理――操作日志、密码更改、操作员设定、系统暂停;

*功能管理――用户信息、管理区域、房间设定;默认参数设置;

*通讯管理――门锁数据通信、基本信息查/询、开锁记录查询;

*客房管理――制宾客卡、客人退卡、改有效期、空房查询、入住情况、退卡查询;

*员工管理――制员工卡、退员工卡、改员工卡、员工卡查询、制处理卡。

(4)手持式POS机

手持式POS机用于发卡管理软件和智能门锁之间的信息沟通。发卡管理软件通过RS232串口将酒店识别号、房间号、读卡密码等信息下载到POS机，再由POS机通过RS232串口将酒店识别号、房间号、读卡密码等信息下载到智能门锁，同时可校对时间。同样，存放在锁内的开锁记录，也由POS机上传到发卡管理软件进行统计分析。

(5)发卡器

实际上，发卡器是一台TEMIC卡读写器，与发卡管理软件配合使用，完成发卡、锁卡、卡查询等功能。

3 智能电子门锁设计

智能电子门锁是整个系统的关键设备。智能门锁的主要设计目标是：设计合理的卡数据结构，确保在实现功能的前提下，支持系统功能扩展，即支持“一卡通”功能;系统静态功耗更要足够低;具有很高的可靠性和足够的安全性。

(1)TEMIC感应卡技术

德国TEMIC公司(现已被美国Atmel公司收购)研制开发了一系列非接触IC卡产品，包括e5530、e5550、e5551、e5560、e5561应答器芯片和U2270B读写基站芯片。应答器通常封装成卡片形式，也可以封装成玻璃管中。

(本网网收集整理)

下面简单介绍应答器e5550。e5550为带264位EEPROM的TEMIC标准读写应答器芯片，其存储区分为8个区，每区33位。0位为该区锁定位，一旦锁上(置1)，该区即被“写保护"，阻止任何改写。0区存放模式字，其读写操作取决于模式字的设置，如波特率、发送数据调制方式、最大允许传送数据区、口令和AOR功能及锁定位的设置等。1～6区为用户数据区，可按区读写。7区在口令模式工作时为口令区，如果不需要口令保护，7区也可以与1～6区一样用做用户数据区。

读写基站芯片U2270B配以少量外围器件和耦合天线，与MCU一样构成读写器。也可以说，U2270B读写基站芯片是MCU与应答器之间的通信接口。应答器进入RF磁场，经线圈感应得到电能并自动加电复位后，等待256个RF场时钟周期后，开始按照模式字设定的比特率和调制方式，对存储器相应区数据重复读取并发送。基站芯片对接收到的信号进行解调，并以曼彻斯特码方式发送给MCU，曼彻斯特码解码工作由MCU程序完成。MCU通过对基站芯片的CFE进行控制，以短间隙射频场中断的办法，将数据写入应答器。

(2)硬件设计

智能电子门锁的原理如图1所示。微控制器(MCU)采用美国Microchip公司的8位微控制器(PIC16F73)。红外线检测电路的作用是探测有无感应卡靠近，每隔一定时间，发射电路会自动射红外线信号，如有物体靠近，接收电路就会收到反射回来的红外线信号，并立即通知MCU进行读卡操作。感应卡读写IC在MCU驱动下，对感应卡进行读操作，然后将读到的数据曼彻斯特码形式返回给MCU，由MCU通过程序解码;将解码后的卡上数据与存储器中存放的锁内参数进行核验，并依据当前时间，确定是否是有效卡;如果有效卡，则启动电机驱动电路开锁，同时将相关信息(开锁记录)存入存储器。MCU通过RS232接口与手持式POS机进行通信，从POS机接收各种设置数据、校对时间等;在必要时可将锁内存放的开锁记录传送给POS机，然后传递到电脑，进行统计分析。低电压检测 电路自动对电池电压进行监测，一旦电池电压下降到规定值，立即通知MCU，由MCU启动黄色低电压提示LED，提醒客户尽快地换电池。电源电路在控制功耗方面起着重要作用。它在MCU的控制下为包括MCU在内各部分电路提供电源，并可以在不同状态下，根据实际需要改变电压值，从而使总体功耗保持最低，延长电池使用寿命。

(3)微控制器软件设计

MCU控制软件整个系统中最重要的.环境。我们使用汇编语言编程，采用自顶向下(top-down)的程序设计方法，遵循结构化程序设计的原则，使软件效率和可维护性较高。

软件主要分以下5个功能模块：初始化与自检模块、解码与读卡模块、数据校验模块、通信模块和串行存储器读写模块等。串行存储器读写模块的主要功能是，为其它模块提供访问串行存储器的读写模块子程序。因此，除串行存储器读写模块外，其余4个模块相对独立。这样，就降低了程序编制、调试的复杂性，提高了软件的可靠性和可维护性。

初始化与自检模块的功能是使系统恢复到初始状态，并对各硬件电路进行检测。检测范围包括：感应卡读写IC是否正常、实时时钟是否正常工作、串行存储器读写是否正确、红外线检测电路是否正常工作、电机驱动电路、蜂鸣器及LED显示等。利用LED的亮/灭组合指示故障电路，自检覆盖率达90%以上，大大提高了生产和维修工作的效率。

解码与读卡模块主要负责驱动感应卡读写IC，并对其返回的曼彻斯特码数据进行解码。提高解码的速度和成功率是编制该模块的难点。成功解码后，解码与读卡模块将读到的卡上数据以二进制码形式传送给数据校验模块进行处理。后者以当前时间和存放在串行存储器中的设置数据为依据进行校验，确认是否为有效卡，从而决定是否开锁，并完成写开锁记录、新卡替旧卡等操作。

通信模块负责控制与手挂式POS机的通信，利用POS机设置门锁的房间号、开始时间、结束时间、读卡密码、当前时间等重要参数，并将存放在锁内的开锁记录上传，以便传递到电脑进行统计分析。为防止非法操作，通信时要进行密码核对。

(4)低功耗技术

由于采用电池供电，在设计智能电子门锁时必须很好地解决低功耗问题。在静态时，平均电流应保持在25μA左右，这样，4节5号碱性电池的使用寿命一般可达1年以上。为此，我们采取以下措施：

①选用PIC16F73。该芯片在睡眠模式下，如果I/O口状态设置得当，电池可控制在1μA左右。

②尽可能降低晶振频率。由于PIC16F73采用了先进的RISC结构，即使在晶振频率较低的情况下，也能稳定工作，并提供足够的处理能力。

③尽可能延长睡眠时间，缩短工作时间。为此，采用了红外线探测技术。MCU在99%以上的时间内都处于功耗极低的睡眠状态，读卡IC等大多数电路也停止工作，只有红外线检测电路定时发射红外线信号。若无物体靠近，接收电路不会接收到红外线信号，MCU就继续睡眠;如有物体靠近，接收电路就会收到反射回来的红外线信号，并立即通知MCU进行读卡操作。处理好红外线检测电路的灵敏度和抗干扰能力的关系非常重要，如果灵敏度太低，就会产生读卡反应慢的现象;如果对抗干扰能够不够，各种灯光或太阳光中的红外线可能引起误触发，使系统经常处于工作状态，都会严重影响系统性能。

④采用可由MCU控制的电源电路。当某些电路不工作时，就停止供电，等到需要工作时再供电;对某些电路，还可以降低供电电压，以达到节电的目的。

(5)安全性与可靠性

门锁系统在安全性方面需要解决的问题是：防止开门卡被非法复制;防止用非正常方式(如果工具拨、撬，用强力磁铁吸等)开锁;锁体具备一定程序的抗外力破坏能力。

为了防止开门卡被非法复制，每一张卡片在出厂以前都进行了加密，不同的客户使用互不相同的密码。发卡管理软件也用密码保护，避免非授权人员利用发卡管理软件非法制卡。由于采用三锁防拨锁芯，门关上时，防拨锁被门框压紧，自动锁定主锁，无法用工具拨开或撬开;电机带动的离合机构具有防强力磁铁吸合功能;锁制前锁体上无任何镙钉外露，防折防砸。

门锁系统的可靠性也非常重要。我们从硬件设计和软件设计两方面来提高系统的综合可靠性。在硬件方面，我们选用的主处理器PIC16F73具有较高的抗干扰能力，内部包含了具有独立RC振荡器的“看门狗(WDT)”电路，在程序跑飞时可自动将CPU复位，恢复正常运行;对存储重要数据的EEPROM，采用硬件写保护措施，避免数据在受到干扰时丢失;尽量使用贴片元件，严格进行老化筛选，保证元件品质PCB布线方面，采取一系列措施，提高抗干扰能力。

在软件设计方面，我们通过刷新各寄存器和SRAM单元，确何即使这些寄存器或SRAM单元受到干扰而被修改，也能立即恢复。在程序中，避免危险程序结构也是提高可靠性的重要措施。有几种循环结构容易造成“死循环”隐串民，例如，在执行某个功能时，必须循环等待某个由中断或定时器产生的条件;由于等待的时间可能较长，在循环中会包含清WDT指令，这在正常流程中不会发生问题。但是，如果PC内容受到干扰而改变，程序跑飞后，正好落在这种循环中，此时中断或定时器可能未被打开，于是程序就会循环等待一个不可能出现的条件，即出现“死循环”。这种情况虽然出现概率较小，但也必须加以防止。

另外前面提到，为降低功耗，99%以上的时间内MCU都处于功耗极低的睡眠状态，大部分电路的电源被关闭。这种状态下，抗干扰能力也较强。

结语

谁动了我的门锁？ 篇6

周四出门一天，等周五上午回家，钥匙竟然只能插入一半！致电物业经理，他答应马上派人来。我站在门口等。对门一会儿出来一位，一会儿又出来一位，都是租客。前不久，街道刚进行群租整治，据说这家二房东是主动配合的。在此之前屡屡耍赖皮，这次竟然主动拆了隔断，由此也继续维持着他二房东的生意，利润自然少了很多。

不一会儿，一张熟悉的脸走出电梯，原来是小区维修工，平时每周要到我们这幢楼来起码三次！不为别的，就因为开发商装的大厅门——门重铰链轻，那自动闭合装置永远修不好。这位师傅在我家门口修了半个钟头，说是我自己使用不当，锁芯钢珠卡死了，得找开锁公司，物业修不了。

这时一位亲戚来了。他平日里喜欢摆弄些物件，于是我打电话把他请来。他打开手电筒检查半天，终于用工具将卡死的钢珠移动落位。将钥匙插入锁眼——果然插得进去。能转动钥匙吗？根本不能！

“你的门锁被人灌了502胶水！报废了！”亲戚说，“有人搞破坏。你一定得罪了什么人。”仔细回想，小区里我都不认识什么人，难道是对门搞群租的二房东？

到物业。物业工作人员朱姐劈头盖脑就教育我一顿：“你一定得罪人了！知道吗，我们小区有个上海阿姨，天天骂他邻居是外地人，被泼水了。物业管得了吗？今天小区门口那个违章水果摊，说是下午要大检查，上午就收摊了。谁举报的，人家肯定怀恨在心。” 朱姐还是帮忙找来开锁公司。“150元，开一次。物业这里正在推广B级锁，180元。”

开锁公司小伙子扛着家伙上了楼，见面就说：“你看看你家门口有没贴其他开锁公司小广告？”一看，还真有好几张。“就是他们，贴了广告，再破坏你家门锁。我这两天碰到好几家。”小伙道，“要我装新的锁芯吗？什么？你要物业装？物业锁芯多少钱？”一听我报价180元，小伙说：“这么贵？那你去找物业装吧。”再问他的价格，他转念一想，道：“差不多。”

再打电话给物业。物业称：“装锁芯180元，开锁公司破坏了把手，把手130元。还有，你物业费大半年沒交了吧？”

这时候还能怎么着，一切听物业指挥吧。没成想，小区维修工上门时，自带了一个把手，说是他以前拆下来的，20块钱没发票。“别听物业办公室里那些小妞的。130块，凭什么？”

智能门锁 篇7

锁作为人类的“安全卫士”伴随着人类文明的发展已有上千年, 随着社会的发展和进步, 门锁从简单的机械锁发展到今天的种类和功能都趋于多样化的智能门锁。传统门锁对身份鉴别手段包括钥匙、IC卡、密码、口令等方式, 由于与身份人的可分离性, 容易造成被盗用、破译、伪造等现象。而智能门锁系统是一种基于图像识别技术的新型访问控制系统, 是继指纹锁和虹膜识别锁之后, 图像识别技术在家庭生活中的最新应用。

2、系统硬件结构

2.1 TMS320DM6446芯片介绍

TMS320DM6446芯片是由TI公司专为视频图像处理推出的达芬奇数字多媒体中央处理单元, 其内部集成了高速C64x+DSP处理器和ARM926EJ-S处理器。DSP具有高速处理人脸识别算法数据的能力, 能有效地完成人脸图像进行特征提取与比对识别, 而对于外部数据采集, 终端显示等控制行为则比较适合用ARM处理器来实现, 二者协同工作。DM6446处理器的功能原理图如图1所示[1]。

2.2 产品工作原理

系统预先采集并建立被允许进入人员的图像信息数据库。对图像库中的标准人脸信息进行处理和存储。系统通过与处理器相连的摄像头捕捉来访人员的人脸信息进行图像识别, 同图像库进行比照和查询, 认定来访人员的身份, 对与数据库中没有相关信息的非法访问者予以警告, 对非法进入者采取报警自动措施。

2.3 产品功能示介绍

本产品定位于门童角色, 安装在家庭入户门, 集门锁 (带密码) 、可视对讲、留言、拍照、彩信、生活信息提示、关键危险点遥控 (例如水、煤气总阀门) 、报警信息传送、广告播放等功能于一身。同时这些功能都可以与绑定手机相关联, 通过摄像头拍照并发送彩信给户主, 提供尽可能贴近需求的生活信息, 并可拓展其他增值服务。

3、软件结构

该系统的的软件主要为人脸识别算法, 实现的步骤主要分为图像获取、人脸图像处理、人脸特征提取和人脸识别四个方面。

3.1 图像获取

从摄像头中捕获图像[2], 在ARM处理器中转换为可识别的图像格式。

3.2 人脸图像处理

人脸图像处理的方法包括: (1) 灰度变换, 具体过程如图2所示。 (2) 二值化[3], 选取图像的阔值, 本文采用整体阔值法。是指在二值化过程中只使用一个全局阔值t的方法。它将图像的每个像素的灰度值与t进行比较, 若大于t, 则取为目标色 (白色) ;否则, 取为背景色 (黑色) 。设图像g0 (n0, m0) , 其灰度值范围是g0 (n0, m0) , 在k1和km之间选择一个合适的灰度值t, 二值化后的图像g k (n0, m0) 可表示为:

3.3人脸特征提取

ICA数学的模型方法提取人脸特征。ICA的基本思路是用一组统计独立或者尽量独立的分量对随机变量节能型表征。使用矩阵X (28) (X1, X2, , Xt) T (tm维) 表示人脸的像集, 其中, 共有t张 (t张=p张×q张/人) 人脸图像, 每张人脸图像表示为Xi (28) (x 1, x 2, , xm) 。利用不动点算法求解这样的恢复矩阵W (mm维) , 使得XW=ASW=U。得到的输出矩阵U=XW就是对未知的系统独立分量S的估计。在得到U以后, 用它的行向量为特征向量构造特征空间, 将待识别人脸图像投影到这个空间上, 得到一组系数向量用于识别。

3.4 身份识别

先采用最近邻域方法[4]作为人脸识别的分类策略来讲述人脸识别的过程, 依据最短欧几里得距离作为判定准则, 在搜索空间 (M×N) 中寻找与测试样本距离最近的训练样本x。

相似度S是用待识别图像x的特征向量与最短距离样本所在子类中的平均向量的y余弦夹角来度量的, 则S为

将S与人脸相似度阔值相比较, 当S (29) 时, 可确定来访者身份。

4、结语

本文详细介绍了基于达芬奇DM6446芯片的嵌入式智能门锁系统的开发过程以及软件结构中提到的人脸识别算法的理论知识。目前实验系统已经过优化与调试, 系统运行状况良好。今后的工作包括移动平台终端的远程控制及自动报警和生活信息获取等功能的进一步完善, 使该产品达到更加完美的状态。

摘要：将ICA特征提取和最近邻人脸识别方法相结合, 用ICA提取出人脸图像的特征向量, 依据最短欧几里得距离作为图像识别的判定标准。系统所使用的算法均在MS320DM6446多媒体处理芯片上实现, 该芯片采用ARM+DSP的双内核架构, 有着丰富的外设资源和强大的计算能力, 为产品的实用性提供了有利的前提条件。

关键词：DM6446,智能门锁,嵌入式

参考文献

[1]蒲东兵, 张雪, 翟畅, 马志强.基于DM6446的人脸检测与跟踪系统设计[J].信息科技, 2011.4.

[2]郑思敏.嵌入式系统中的摄像头调试方法[J].硅谷, 2009.05.

[3]杨际祥, 杨清山, 王凡, 王荣生.并行二值模式直方图序列人脸识别方法, 小型微型计算机系统[J].2010.04.

智能门锁 篇8

蓝牙技术是一种支持短距离无线连接的通信技术。蓝牙设备采用时分双工传输方案实现全双工传输,工作在2.4GHz ISM频段(Industrial Scientific Medical Band,即工业、科学和医学频段)上,这一频段不需要申请就可直接使用。通过蓝牙技术不仅能有效地简化掌上电脑、笔记本电脑和移动电话、手机等移动通信终端设备之间的通信,还能成功地简化以上电子设备与因特网Internet之间的连接,从而使这些现代通信设备与因特网之间的数据传输变得更加迅速高效[1,2]。

蓝牙门锁就是利用蓝牙的连接通信功能来开关门锁。通过密码算法的设置舍去携带钥匙的繁琐,直接通过智能终端(如手机,计算机等)完成开门的动作。此项技术还可通过一个蓝牙主端与多个蓝牙从端之间的对接达到在安全的环境中一钥匙开启多门锁的目的,省去多把钥匙的繁琐与累赘,极大地方便了人们的生活。

1 系统总体设计

1.1 系统工作原理

蓝牙智能门锁分为匙端和锁端两个核心部分,其中匙端包含智能终端和蓝牙模块A,蓝牙模块A作为通信主端,智能终端可对蓝牙模块A进行控制,使得匙端相当于开门的钥匙;锁端包含单片机和蓝牙模块B,蓝牙模块B作为通信从端,其可将用户的操作信息传送至门锁,由门锁内部的单片机进行处理,通过单片机输出电平的改变控制机械门锁的动作。

在需要开启门锁时,蓝牙模块B会接收到自蓝牙模块A发送的蓝牙配对码,先对配对码进行对比,若蓝牙配对码配对成功,则可建立起两个蓝牙模块之间的连接;在建立连接后,蓝牙模块B会自动获取对方的蓝牙地址并作保存,随后蓝牙模块B会自动检索之前获取到的蓝牙模块A的地址是否在预先设定的地址范围内,若是,则可进入由单片机自动控制的密码校验阶段;最后则通过蓝牙模块A所连接的智能终端输入密码进行验证,如果密码校验正确,就可进入到开锁模式。设计原理如图1所示。

1.2 硬件设计

锁端硬件连接如图2所示,其中蓝牙模块WE-40C具有五个端口,分别是Vcc,TX,RX,GND,AT。其中AT端口是指令使能端口,由单片机的P2.0控制其置1或置0。当AT端口置1时,WE-40C模块会认为从RX接收到的是指令;若AT置0,则WE-40C模块会认为RX接收到的都是普通字符。其中WE-40C集成众多AT指令,能实现蓝牙地址配对,密码设置,断开连接等功能。而将AT89C52的通信串口和WE-40C的串口相连,即可实现单片机和蓝牙模块之间的信息传递[3]。

另外,由于匙端蓝牙电路已经广泛存在于各种智能终端设备上,可以直接使用各种智能终端,实现开启智能蓝牙门锁的功能,使得本门锁的使用具有极大的便利性。

1.3 软件设计

本系统的软件系统采用C语言编写,使用Keil软件对AT89C52单片机进行编译。程序的总流程如图3所示。在主端与从端的蓝牙配对码匹配和地址匹配后,系统进入串口中断,执行密码的校验。将接收到的密码与主机存储密码进行对比,若密码正确,则可进入模式选择,选择开锁、修改密码或断开连接等操作。密码长度不定,最长可设置15位密码。若密码错误三次则屏蔽该蓝牙地址。此外,在程序执行过程中,通过单片机定时器中断设定了一个时间,若在这个时间内蓝牙没有接收到任何信息即表示用户没有任何操作,主端控制将自动断开连接,跳转回等待信息接收的状态。

为了便于软件程序的维护和更新,在程序设计编写时对程序进行了模块划分。本系统的软件部分主要分为通信连接模块,加密模块,校验模块,功能选择模块和其他模块,系统的具体模块划分如图4所示。各模块之间既互相联系,又相对独立,便于日后系统的改进和在原有的基础上继续开发。其中,加密模块可以嵌入不同的加密算法,在提高系统在加密方面的灵活性的同时,还可以及时地更新更先进、更安全的加密算法,使系统能够获得更高的安全性能。

2 系统安全性设计

由于蓝牙协议是一个公开的协议[4],如果不通过加密等手段来保证蓝牙门锁的安全性,蓝牙门锁可以被任何蓝牙设备开启。因此,为保证蓝牙智能门锁的安全性,通过多重加密来保证门锁的安全性。

第一层安全保护是蓝牙配对,即保证只有配对码配对成功的蓝牙设备才能连接锁端,而其他无线设备无法进行连接。

第二层安全保护是蓝牙地址的匹配。本门锁可通过设定锁端蓝牙模块匹配连接的蓝牙地址的方法,实现单点对多点,即一匙多用的实用性要求。若连接后发现模块A的地址与模块B所设定的地址范围无法匹配,系统就会自动断开连接。

第三层安全保护是密码校验及密码加密。本门锁的加密机制如图5所示,在蓝牙地址匹配成功后,用户通过智能终端(如移动电话)输入密码,经蓝牙发送,蓝牙模块B接收到密码信息后,通过单片机中的程序检验密码正确与否。为提高密码的安全性,智能终端通过蓝牙模块A传送密码信息给蓝牙模块B,蓝牙模块B在接收到密码信息后将信息传送给单片机的片内ROM,在片内ROM中对接收到的密码信息进行加密(如DES,RSA ,MD5[5]等加密算法均可通过程序块的修改得以实现[6])得到一组中间代码(密文),并将其存放于单片机的外部存储器EEPROM中。同时,原来存放在片内ROM中的开锁密码通过加密算法也会生成一组用于开锁的中间代码存放到EEPROM中。通过程序对这两组中间代码在EEPROM内进行比较,只有两组中间代码匹配成功才能进入开锁模式。为防止穷举法破解密码,在连续输错三次密码之后,该蓝牙地址将被本系统屏蔽,在一段时间内无法与本系统中的蓝牙模块B建立连接。

此外,由于本系统软件部分中的各模块相对独立,这使得系统中的加密算法便于修改和更新。在加密模块中可以嵌入不同的加密算法,因此可以对系统原来的加密算法的漏洞进行修补,甚至可以用更高级和更安全的加密算法来对旧的加密算法进行替换。通过对系统软件模块划分的机制,开发者可以容易地在系统中嵌入如DES,RSA ,MD5甚至是更高级别的加密算法,极大地提高了系统在加密方面的灵活性以及系统的安全性。

通过上述三层的保险措施实现了蓝牙门锁的安全性保障。此外,本门锁还通过设置单片机中的定时器来限制开锁时间。在连接了蓝牙锁后,如果超过这个设定的时间还没进行任何操作,就会自动断开连接[7];同时,将匙端蓝牙的关键信息保存到智能终端中;加之在门锁安装后,从门外看门锁是不可见的,从而进一步加强门锁的安全性。

3 结束语

本研究通过智能终端连接蓝牙模块A作为主端,蓝牙模块B与单片机相连作为从端,成功实现了蓝牙智能控制门锁的功能。该功能已成功移植到带有蓝牙功能的智能手机上,仅仅需要在智能手机上安装蓝牙串口通信软件即可实现。通过测试,本智能门锁能成功通过用智能手机对蓝牙门锁进行开关控制和密码修改等操作,同样达到了预期的理想效果。该蓝牙智能门锁通过蓝牙地址配对,密码校验,明文加密等多重技术保证门锁的安全性。此设计的完成让手机作为钥匙,完成一匙多锁的目标可以变成现实,在安全的前提下免去钥匙的繁琐,其低成本高性能轻便的优点亦有利于该门锁真正用到实际生活中。

摘要：研究并设计一种蓝牙智能门锁,给出系统总体设计方案以及安全保密措施。利用蓝牙设备的无线连接,在单片机编程的基础上,通过蓝牙地址配对、密码校验、算法加密等技术,实现移动终端设备对蓝牙智能门锁的控制,省去了携带钥匙的繁琐与不便。通过实验调试证明,该门锁完全达到实际使用要求,具备安全性高,实用性强,成本低廉等优点。

关键词：蓝牙技术,智能门锁,单片机

参考文献

[1]王鲜芳,杜志勇.智能蓝牙锁[J].电子世界,2004(2):54-55.

[2]于进才,马岚,任晓明.蓝牙技术的现状及发展[J].电子技术应用,2004(6):1-3.

[3]李朝青.单片机原理及接口[M].北京:北京航空航天大学出版社,2006:152-156.

[4]金纯,林金朝,万宝红.蓝牙协议及其源代码分析[M].北京:国防工业出版社,2006:3-6.

[5][美]Rivest R.The MD5 Message-Digest Algorithm.MIT Laborato-ry for Computer Science and RSA Data Security,Inc,1992.http://tools.ietf.org/html/rfc1321.

[6]王喜成,张振华,刘贤锋,等.公钥密码快速算法与实现技术[M].成都:电子科技大学出版社,2006.