全文摘要
本实用新型公开了一种多功能智能门锁，包括：控制器以及与控制器通信连接的门锁单元、温度采集单元及烟雾浓度采集单元；温度采集单元用于采集室内实时温度，并发送至控制器；烟雾浓度采集单元用于采集室内实时烟雾浓度，并发送至控制器；控制器根据实时温度和实时烟雾浓度控制门锁单元自动打开。本实用新型的多功能智能门锁通过将温度采集模块和烟雾浓度采集模块分别与控制器结合起来，解决了当发生火灾时，门锁可实现自动打开功能，方便人员逃出及救援人员施救，大大提高了安全性。
主设计要求
1.一种多功能智能门锁，其特征在于，包括：控制器以及与所述控制器通信连接的门锁单元、温度采集单元及烟雾浓度采集单元；所述温度采集单元用于采集室内实时温度，并发送至所述控制器；所述烟雾浓度采集单元用于采集室内实时烟雾浓度，并发送至所述控制器；所述控制器根据所述实时温度和所述实时烟雾浓度控制所述门锁单元自动打开。
设计方案
1.一种多功能智能门锁，其特征在于，包括：控制器以及与所述控制器通信连接的门锁单元、温度采集单元及烟雾浓度采集单元；
所述温度采集单元用于采集室内实时温度，并发送至所述控制器；
所述烟雾浓度采集单元用于采集室内实时烟雾浓度，并发送至所述控制器；
所述控制器根据所述实时温度和所述实时烟雾浓度控制所述门锁单元自动打开。
2.根据权利要求1所述的多功能智能门锁，其特征在于，所述温度采集单元包括多个并联的温度传感器。
3.根据权利要求1所述的多功能智能门锁，其特征在于，所述烟雾浓度采集单元包括烟雾传感器和模数转换器。
4.根据权利要求1所述的多功能智能门锁，其特征在于，所述门锁单元包括锁体和锁芯；所述锁芯设于所述锁体内部。
5.根据权利要求1所述的多功能智能门锁，其特征在于，还包括：
与所述控制器通信连接的指纹采集单元、键盘输入单元、显示单元、存储单元和报警单元；
所述指纹采集单元用于采集人员指纹信息；
所述键盘输入单元用于输入所述门锁单元的密码；
所述显示单元用于显示所述实时温度、所述实时烟雾浓度、所述门锁单元的密码和所述指纹信息；
所述存储单元用于存储所述指纹信息、所述门锁单元的密码、温度警戒值和烟雾浓度警戒值；
所述报警单元用于当所述实时温度与所述实时烟雾浓度超过所述温度警戒值与所述烟雾浓度警戒值时，发出报警信号。
6.根据权利要求5所述的多功能智能门锁，其特征在于，所述键盘输入单元由4×4矩阵键盘组成。
7.根据权利要求5所述的多功能智能门锁，其特征在于，所述显示单元为LCD液晶显示器。
8.根据权利要求1所述的多功能智能门锁，其特征在于，还包括：
无线通信单元，所述无线通信单元与所述控制器通信连接，用于与移动终端建立无线连接。
9.根据权利要求8所述的多功能智能门锁，其特征在于，所述无线通信单元为WIFI模块、蓝牙模块、4G网络或红外感应模块。
10.根据权利要求8所述的多功能智能门锁，其特征在于，所述移动终端为手机，用于查看所述门锁单元的开关状态。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于门锁技术领域，更具体地，涉及一种多功能智能门锁。
背景技术
随着社会经济和电子技术的不断发展，人们对防盗和财务安全的意识不断提高，对住宅区的安全程度和门禁的系统人性化要求越来越高。传统的门锁由于其构造简单，安全性能比较低，被撬的事件屡见不鲜，而且钥匙本身不便携带并且具有很强的可复制性，所以很难对住户形成有效的保护而不能达到人们对于安全性的要求，为了从根本上改变这种局面，产生了智能门禁系统。当前的智能门禁系统包括比较早期的密码锁、刷卡门禁还有后来发展的基于生物识别技术的指纹识别、虹膜识别和人脸识别等。还有一些最近开始兴起的WIFI智能门锁，这些智能门锁很好的解决了卡片、钥匙可能丢失所带来的不安全因素，它具有非常优秀的便携性。
但传统的智能门禁系统虽然解决了以往带钥匙的繁琐，却不能随时知道门锁的状态，以至于一些人群经常反复确认门是否锁上而浪费时间。当发生火灾时，经常因为大门紧锁使得被困人员出不去救援人员进不来，从而导致被困人员窒息或烧灼致死。因而解决发生灾害时门锁的问题有非常大的意义。
实用新型内容
本实用新型的目的是提出一种多功能智能门锁，以解决在紧急情况下门锁能自动打开，并且通过手机可随时查看门锁状态等问题。
为实现上述目的，本实用新型提出一种多功能智能门锁，包括：控制器以及与所述控制器通信连接的门锁单元、温度采集单元及烟雾浓度采集单元；
所述温度采集单元用于采集室内实时温度，并发送至所述控制器；
所述烟雾浓度采集单元用于采集室内实时烟雾浓度，并发送至所述控制器；
所述控制器根据所述实时温度和所述实时烟雾浓度控制所述门锁单元自动打开。
优选地，所述温度采集单元包括多个并联的温度传感器。
优选地，所述烟雾浓度采集单元包括烟雾传感器和模数转换器。
优选地，所述门锁单元包括锁体和锁芯；所述锁芯设于所述锁体内部。
优选地，与所述控制器通信连接的指纹采集单元、键盘输入单元、显示单元、存储单元和报警单元；所述指纹采集单元用于采集人员指纹信息；所述键盘输入单元用于输入所述门锁单元的密码；所述显示单元用于显示所述实时温度、所述实时烟雾浓度、所述门锁单元的密码和所述指纹信息；所述存储单元用于存储所述指纹信息、所述门锁单元的密码、温度警戒值和烟雾浓度警戒值；所述报警单元用于当所述实时温度与所述实时烟雾浓度超过所述温度警戒值与所述烟雾浓度警戒值时，发出报警信号。
优选地，所述键盘输入单元由4×4矩阵键盘组成。
优选地，所述显示单元为LCD液晶显示器。
优选地，无线通信单元，所述无线通信单元与所述控制器通信连接，用于与移动终端建立无线连接。
优选地，所述无线通信单元为WIFI模块、蓝牙模块、4G网络或红外感应模块。
优选地，所述移动终端为手机，用于查看所述门锁单元的开关状态。
本实用新型的有益效果在于：本实用新型的多功能智能门锁通过将温度采集模块和烟雾浓度采集模块分别与控制器结合起来，解决了当发生火灾时，门锁可实现自动打开功能，方便人员逃出及救援人员施救，大大提高了安全性。
本实用新型的多功能智能门锁设有无线通信模块和移动终端，方便人们随时查看门锁的状态，避免了反复回家查看，节省了时间。
本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了根据本实用新型的一个实施例的多功能智能门锁的结构示意图；
图2示出了根据本实用新型的一个实施例的多功能智能门锁的指纹采集单元的工作示意图；
图3示出了根据本实用新型的一个实施例的多功能智能门锁的无线通信模块与控制器连接示意图。
附图标记说明
1、控制器；2、指纹采集单元；201、指纹扫描器；202、指纹处理器；203、指纹存储器；204、指纹识别器；3、显示单元；4、键盘输入单元；5、门锁单元；6、存储单元；7、温度采集单元；8、烟雾浓度采集单元；9、报警单元；10、无线通信单元；11、移动终端；12、USB转换TTL。
具体实施方式
下面将更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然以下描述了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。
根据本实用新型的一种多功能智能门锁，其特征在于，包括：控制器以及与控制器通信连接的门锁单元、温度采集单元及烟雾浓度采集单元；温度采集单元用于采集室内实时温度，并发送至控制器；烟雾浓度采集单元用于采集室内实时烟雾浓度，并发送至控制器；控制器根据实时温度和实时烟雾浓度控制门锁自动打开。
具体地，温度采集单元用于采集室内实时温度，烟雾浓度采集单元用于采集室内烟雾浓度，两个单元分别与控制器连接，当实时温度或实时浓度超过预设的警戒值，控制器将控制门锁自动打开。控制器是以单片机为主控芯片的单片机最小系统，单片机最小系统包括复位电路、时钟电路、电源电路和扩展电路。
根据示例性的实施方式的多功能智能门锁实现了门锁的自动打开功能，有效的解决了当发生火灾时，门锁打不开使人们被困的问题。
作为优选方案，温度采集单元包括多个并联的温度传感器。
具体地，温度采集单元利用无线温度传感器，在各个房间内布设测点，可以实现多点温度的测量，轻松的组建传感器网络，便于对各个房间的温度进行监测，系统的抗干扰性好，设计灵活、方便。
作为优选方案，烟雾浓度采集单元包括烟雾传感器和模数转换器。
具体地，烟雾浓度采集单元利用MQ-2烟雾气敏传感器，具有灵敏度高、响应快、稳定性好、寿命长、驱动电路简单等优点，在各个房间内布设测点，组件传感器网络，便于对各个房间的烟雾浓度进行监测。作为优选方案，门锁单元包括锁体和锁芯，锁芯设于锁体内部。
作为优选方案，还包括与控制器通信连接的指纹采集单元、键盘输入单元、显示单元、存储单元和报警单元；指纹采集单元用于采集人员指纹信息；键盘输入单元用于输入门锁单元的密码；显示单元用于显示实时温度、实时烟雾浓度、门锁单元的密码和指纹信息；存储单元用于存储指纹信息、门锁单元的密码、温度警戒值和烟雾浓度警戒值；报警单元用于当实时温度与实时烟雾浓度超过温度警戒值与烟雾浓度警戒值时，发出报警信号。
具体地，指纹采集单元包括指纹扫描器、指纹处理器、指纹存储器和指纹识别器等；键盘输入单元可录入门锁单元的密码，用于打开门锁单元；显示单元用于显示不同内容，温度模式时可以读取显示温度采集单元中每个或指定温度传感器的温度，浓度模式时可以读取烟雾浓度采集单元的室内烟雾的浓度，密码模式时可以修改开门密码，指纹模式可以录入或删除指纹；室内实时温度或实时烟雾浓度超过警戒值时，报警单元发出尖锐声音报警以提醒周围人员。
作为优选方案，键盘输入单元由4×4矩阵键盘组成。
作为优选方案，显示单元为LCD液晶显示器。
作为优选方案，无线通信单元，无线通信单元与控制器通信连接，用于与移动终端建立无线连接。
作为优选方案，无线通信单元为WIFI模块、蓝牙模块、4G网络或红外感应模块。
作为优选方案，移动终端为手机，用于查看门锁单元的开关状态。
具体地，通过手机控制控制器，并控制门锁，可以随时查看门锁状态。
本实用新型增设了温度采集单元及烟雾浓度采集单元，智能门锁的其它部分均为现有技术。
实施例一
图1示出了根据本实用新型的一个实施例的多功能智能门锁的结构示意图。图2示出了根据本实用新型的一个实施例的多功能智能门锁的指纹采集单元的工作示意图。图3示出了根据本实用新型的一个实施例的多功能智能门锁的无线通信模块与控制器连接示意图。
如图1至图3所示，根据本实用新型实施例的一种多功能智能门锁包括：控制器1以及与控制器1通信连接的门锁单元5、温度采集单元7及烟雾浓度采集单元8；温度采集单元7用于采集室内实时温度，并发送至控制器1；烟雾浓度采集单元8用于采集室内实时烟雾浓度，并发送至控制器1；控制器1根据实时温度和实时烟雾浓度控制门锁自动打开；温度采集单元7包括多个并联的温度传感器；烟雾浓度采集单元8包括烟雾传感器和模数转换器。门锁单元5包括锁体和锁芯，锁芯设于锁体内部。
其中，多功能智能门锁还包括与控制器通信连接的指纹采集单元2、键盘输入单元4、显示单元3、存储单元6和报警单元9；指纹采集单元2用于采集人员指纹信息；键盘输入单元4用于输入门锁的密码；显示单元3用于显示实时温度、实时烟雾浓度、门锁的密码和指纹信息；存储单元6用于存储指纹信息、门锁的密码、温度警戒值和烟雾浓度警戒值；报警单元9用于当实时温度与实时烟雾浓度超过温度警戒值与烟雾浓度警戒值时，发出报警信号。
本实用新型实施例的一种多功能智能门锁包括控制整个系统的核心部分控制器1，与控制器1相连的LCD液晶显示单元3通过键盘输入单元4中选择模式来读取、显示不同的内容，温度模式时可以读取显示温度采集单元7中每个或指定温度传感器的温度，浓度模式可以读取烟雾浓度检测测得的室内烟雾的浓度，密码模式时可以修改开门密码，指纹模式可以录入或删除指纹；温度采集单元7和烟雾浓度采集单元8测得的温度及浓度经控制器1判断超过设定的警戒值，就会发送信息至门锁单元5开锁和控制报警单元9发出尖锐声音报警以提醒周围人员；
当处于指纹采集中的添加指纹时，用户手指在指纹采集单元2的指纹扫描器201轻按时，指纹处理器202对得到的指纹图像进行处理生成特征文件和指纹ID，并将其存储在指纹存储器203中，存储成功后，当指纹开锁时，指纹识别器204就会将指纹与已有指纹对比，对比成功，则门锁单元5就会打开门锁；
无线通信单元10可为WIFI单元，移动终端11通过WIFI单元与控制器1相连，移动终端11为手机，首先将WIFI单元与PC连接，通过PC端向WIFI单元发送命令以配置WIFI名称、密码等，然后用手机连接设置好的WIFI，然后利用手机网络调试助手配置手机参数，再将WIFI单元与控制器1相连，并利用手机网络调试助手或编写APP来通过WIFI单元向控制器1发送指令来执行开关锁等命令。
本实施例在实施时，控制器1采用以STC12C5A60S2为主控芯片的单片机最小系统，指纹采集单元2采用R308光学指纹识别模块，液晶显示单元采用液晶LCD12864，温度采集单元采用DS18B20，烟雾浓度采集单元采用MQ-2烟雾气敏传感器，WIFI单元采用ESP8266芯片。
控制器1利用单片机STC12C5A60S2作为主芯片，指纹采集单元2采用R308光学指纹识别模块，可以进行指纹的录入、删除以及全部清空；密码单元(未示出)利用矩阵键盘实现密码的输入；存储单元6采用AT24C02芯片实现掉电保存，液晶显示单元3采用LCD12864液晶显示屏作为显示器，门锁单元5用继电器模拟开锁，同时具有声光报警以及多次密码错误自动锁住系统，从而提高整个系统的安全性能。温度采集单元7由多个DS18B20芯片挂接组成，在各个房间内布设无线温度传感器，将测量温度传送至控制器1，利用单总线的特点可以方便的实现多点温度的测量，轻松的组建传感器网络，系统的抗干扰性好、设计灵活、方便，而且适合于在恶劣的环境下进行现场温度测量。烟雾浓度采集单元利用MQ-2烟雾气敏传感器，具有灵敏度高、响应快、稳定性好、寿命长、驱动电路简单等优点，在各个房间内布设测点，组件传感器网络，便于对各个房间的烟雾浓度进行监测，并将测量浓度传送至控制器1。无线通信单元10主控芯片为ESP8266，由于控制器1不能直接与无线通信单元通信，主要进行串口转WIFI才能对WIFI单元发送指令，因此，利用芯片PL2302对ESP8266进行USB转TTL12信号后再连接控制器1。
以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920094564.4
申请日:2019-01-21
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:11(北京)
授权编号:CN209248619U
授权时间:20190813
主分类号:G07C 9/00
专利分类号:G07C9/00
范畴分类:40F;
申请人:北京信息科技大学
第一申请人:北京信息科技大学
申请人地址:100192 北京市海淀区清河小营东路12号
发明人:张璐;汪毓铎;朱希安
第一发明人:张璐
当前权利人:北京信息科技大学
代理人:高爽
代理机构:11614
代理机构编号:北京思创大成知识产权代理有限公司
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类型名称:外观设计