本發(fā)明涉及一種門傳感器及其系統(tǒng)，特別是涉及一種智能門傳感器及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前的門傳感器都是門磁，采用磁鐵加干簧管或霍爾器件的傳感原理，需要在門上安裝一個小磁鐵與門框上安裝的門磁主體耦合，結(jié)構(gòu)及安裝比較復雜，而且只能檢測門的打開和關(guān)閉，只要門被打開時就會報警，不能檢測門是被用戶在門內(nèi)打開的還是從外面打開的，因而無法區(qū)分是用戶正常開門還是非法開門，用戶體驗較差。此外，非法入侵者使用強力磁鐵可將門磁鎖定在非報警狀態(tài)，使得門磁防盜功能失效，這在檢索到的中國專利申請文件中已經(jīng)披露。而現(xiàn)有的智能門磁一般內(nèi)置WiFi模塊，通過互聯(lián)網(wǎng)可與手機通訊，只是簡單地將開門信息上傳到手機端來提醒用戶。因此，現(xiàn)有的門磁還沒有真正解決用戶對智能化的需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種智能門傳感器及其系統(tǒng)，解決現(xiàn)有的門磁存在的安全隱患，解決門磁不能對門是正常打開還是非法打開進行判斷的問題，解決門磁和家用電器系統(tǒng)和照明系統(tǒng)脫節(jié)的問題，采用第一紅外模塊檢測門和第二紅外模塊檢測人體，可識別用戶在門內(nèi)開門還是非法開門以及用戶出門和進門方向，配合智能網(wǎng)關(guān)和手機APP，將開門信息上傳到手機，還可通過智能網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)對家用電器和照明燈具的控制，當用戶回家開門時可自動打開空調(diào)、電風扇以及照明燈具。還可實現(xiàn)當用戶離家外出開門時自動提醒用戶各種備忘信息。此外，利用紅外模塊進行紅外通訊還降低了成本。本發(fā)明比現(xiàn)有技術(shù)安全可靠，給用戶帶來更好更方便的體驗，因此具有顯著的技術(shù)進步。

一種智能門傳感器及其系統(tǒng)，包括具有電源模塊、微處理器的門傳感器和手機APP，其特征在于：

所述門傳感器還包括第一紅外模塊和第二紅外模塊。

所述第二紅外模塊包括紅外發(fā)射管和紅外接收頭。

所述第一紅外模塊包括紅外發(fā)射管和紅外接收頭或與第二紅外模塊共用一個紅外接收頭。

紅外發(fā)射管通過驅(qū)動電路與微處理器的紅外信號發(fā)射端口連接，紅外 接收頭的信號端口與微處理器的紅外信號接收端口連接。

還包括通訊模塊，所述通訊模塊為無線通訊模塊，具體為2.4G或315M或433M模塊或Zigbee或Z-Wave或WiFi模塊之一，或所述通訊模塊為紅外通訊模塊，由所述第二紅外模塊兼任。

第一紅外模塊用于檢測門的打開和關(guān)閉狀態(tài)，第二紅外模塊用于檢測用戶是否靠近門傳感器，或兼任紅外通訊模塊。

還包括智能網(wǎng)關(guān)，所述智能網(wǎng)關(guān)具有可與互聯(lián)網(wǎng)連接的WiFi模塊，還具有2.4G或315M或433M模塊或Zigbee或Z-Wave無線通訊模塊，可與具有相同類型無線通訊模塊的門傳感器、攝像頭、家用電器、智能墻壁開關(guān)、照明燈具以及其它傳感器進行無線通訊。

當用戶離家外出時，在開門前第二紅外模塊首先檢測到用戶走到門傳感器前，判斷是用戶在家，先解除報警，然后由第一紅外模塊檢測開門和關(guān)門動作，門傳感器開啟防盜報警模式，發(fā)送用戶離家信號給智能網(wǎng)關(guān)，智能網(wǎng)關(guān)接收信號并執(zhí)行用戶預先設(shè)定的控制家用電器、智能墻壁開關(guān)以及照明燈具關(guān)閉的操作指令。

當用戶回家開門前，手動打開或語音打開手機APP并操作到家按鈕，手機與智能網(wǎng)關(guān)通訊，將到家信息發(fā)送到智能網(wǎng)關(guān)或再通過智能網(wǎng)關(guān)發(fā)送到門傳感器，解除報警，記錄正常到家信息，還可同時運行用戶預先設(shè)置的家用電器、智能開關(guān)以及照明燈具開啟的操作指令。

當有人非法開門時，由門傳感器發(fā)送非法開門信號給智能網(wǎng)關(guān)，智能網(wǎng)關(guān)接收信號并通過互聯(lián)網(wǎng)將非法開門信息傳送到用戶手機端，還可同時控制攝像頭開啟錄像并上傳到云端或用戶手機端，還可同時發(fā)出報警聲。

還包括智能網(wǎng)關(guān)，所述智能網(wǎng)關(guān)具有可與互聯(lián)網(wǎng)連接的WiFi模塊，還具有紅外發(fā)射管和紅外接收頭，可與具有紅外接收頭的家用電器、智能墻壁開關(guān)以及照明燈具進行紅外通訊，利用門傳感器第二紅外模塊內(nèi)的紅外發(fā)射管和紅外接收頭與智能網(wǎng)關(guān)進行紅外通訊。

當用戶離家外出時，在開門前第二紅外模塊首先檢測到用戶走到門傳感器前，判斷是用戶在家，先解除報警，然后由第一紅外模塊檢測開門和關(guān)門動作，門傳感器開啟防盜報警模式，發(fā)送用戶離家信號給智能網(wǎng)關(guān)，智能網(wǎng)關(guān)接收信號并執(zhí)行用戶預先設(shè)定的控制家用電器、智能墻壁開關(guān)以及照明燈具關(guān)閉的操作指令。

當用戶回家開門前，手動打開或語音打開手機APP并操作到家按鈕，手機與智能網(wǎng)關(guān)通訊，將到家信息發(fā)送到智能網(wǎng)關(guān)或再通過智能網(wǎng)關(guān)發(fā)送到門傳感器，解除報警，記錄正常到家信息，還可同時運行用戶預先設(shè)置的家用電 器、智能開關(guān)以及照明燈具開啟的操作指令。

當有人非法開門時，由門傳感器發(fā)送非法開門信號給智能網(wǎng)關(guān)，智能網(wǎng)關(guān)接收信號并通過互聯(lián)網(wǎng)將非法開門信息傳送到用戶手機端，還可同時控制攝像頭開啟錄像并上傳到云端或用戶手機端，還可同時發(fā)出報警聲。

所述門傳感器還包括身份識別模塊，與微控制器連接。

還包括用戶身份卡，由用戶攜帶。

當用戶回到家門口時，門傳感器的身份識別模塊識別出用戶身份，開門報警解除，用戶開門進入后不會報警；當非法入侵者開門時，門傳感器的身份識別模塊沒有識別出用戶家身份，門開時就會發(fā)出報警信息。

還包括音頻模塊，所述音頻模塊安裝在門傳感器與其內(nèi)部的微處理器連接或安裝在智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)與其內(nèi)部的微處理器連接，也可門傳感器和智能網(wǎng)關(guān)都安裝，用于發(fā)出報警聲及語音提醒。

所述門傳感器還包括離家按鈕，與門傳感器的微處理器連接。

按動離家按鈕，微處理器將離家信息通過無線通訊模塊或紅外通訊模塊發(fā)送到智能網(wǎng)關(guān)，智能網(wǎng)關(guān)按用戶預先的設(shè)定提醒用戶是否帶好鑰匙是否遺忘物品，控制關(guān)閉照明燈具、空調(diào)等家用電器，開啟防盜監(jiān)控功能。

所述門傳感器還包括語音模塊和語音留言按鈕或語音留言按鈕加語音播放按鈕，分別與門傳感器的微處理器連接。

所述門傳感器還包括報警解除按鈕或離家按鈕兼報警解除按鈕，與門傳感器的微處理器連接。

當用戶及用戶家人進門時發(fā)出報警聲誤報警時，按動報警解除按鈕離家按鈕兼報警解除按鈕解除報警聲。

或用戶及用戶家人出門時按動離家按鈕兼報警解除按鈕，微處理器將離家信息通過無線通訊模塊或紅外通訊模塊發(fā)送到智能網(wǎng)關(guān)，智能網(wǎng)關(guān)按用戶預先的設(shè)定提醒用戶是否帶好鑰匙是否遺忘物品，控制關(guān)閉照明燈具、空調(diào)等家用電器，開啟防盜監(jiān)控功能。

所述門傳感器還包括顯示模塊，與微控制器連接。

手機APP還包括留言提醒窗口，所述留言提醒窗口可文字輸入或語音輸入或文字、語音輸入供用戶選擇。

在手機APP上的留言提醒窗口留言，此留言提醒可通過手機和智能網(wǎng)關(guān)上傳到門傳感器，用戶及家庭成員回家開門觸發(fā)顯示留言提醒或用戶及家庭成員走到門內(nèi)由紅外模塊觸發(fā)顯示留言提醒。

手機APP還包括留言提醒窗口，所述留言提醒窗口可文字輸入或語音輸入或文字、語音輸入供用戶選擇。

在手機APP上的留言提醒窗口留言，此留言提醒可通過手機和智能網(wǎng)關(guān)上傳到門傳感器上，用戶及家庭成員回家開門觸發(fā)播放留言提醒或用戶及家庭成員走到門內(nèi)由第二紅外模塊觸發(fā)播放留言提醒。

在門傳感器上的語音留言提醒可通過智能網(wǎng)關(guān)上傳到手機APP上的留言提醒窗口，播放留言提醒或文字顯示留言提醒。

本發(fā)明解決了現(xiàn)有的門磁存在的安全隱患，解決了門磁不能對門是正常打開還是非法打開進行判斷的問題，解決了門磁和家用電器系統(tǒng)和照明系統(tǒng)脫節(jié)的問題，采用第一紅外模塊檢測門和第二紅外模塊檢測人體，可識別用戶在門內(nèi)開門還是非法開門以及用戶出門和進門方向，配合智能網(wǎng)關(guān)和手機APP，將開門信息上傳到手機，還可通過智能網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)對家用電器和照明燈具的控制，當用戶回家開門時可自動打開空調(diào)、電風扇以及照明燈具。還可實現(xiàn)當用戶離家外出開門時自動提醒用戶各種備忘信息。此外，利用紅外模塊進行紅外通訊還降低了成本。本發(fā)明比現(xiàn)有技術(shù)安全可靠，給用戶帶來更好更方便的體驗，因此具有顯著的技術(shù)進步。

附圖說明

圖1是本發(fā)明第一實施例的原理框圖。

圖2是本發(fā)明第二實施例的原理框圖。

圖3是本發(fā)明第三實施例的原理框圖。

圖4是本發(fā)明第四實施例的原理框圖。

圖5是本發(fā)明第五實施例的原理框圖。

圖6是本發(fā)明第六實施例的原理框圖。

圖7是本發(fā)明第七實施例的原理框圖。

圖8是本發(fā)明第八實施例的原理框圖。

圖9是本發(fā)明的智能門傳感器與手機通訊的原理框圖。

圖10是本發(fā)明的智能門傳感器與智能網(wǎng)關(guān)與手機通訊的原理框圖。

圖11是本發(fā)明的智能門傳感器與智能網(wǎng)關(guān)路由器一體機與手機通訊的原理框圖。

圖12是本發(fā)明的智能門傳感器與智能網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)內(nèi)家用電器通訊的原理框圖。

圖13是本發(fā)明的智能門傳感器與智能網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)內(nèi)家用電器以及與手機通訊的原理框圖。

圖14是本發(fā)明第一紅外模塊和第二紅外模塊分體式安裝的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖15是本發(fā)明第一紅外模塊和第二紅外模塊一體式安裝的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖16是本發(fā)明第一紅外模塊和第二紅外模塊共用一個接收頭的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖17是本發(fā)明第二紅外模塊具有多個發(fā)射管的結(jié)構(gòu)示意圖之一。

圖18是本發(fā)明第二紅外模塊具有多個發(fā)射管的結(jié)構(gòu)示意圖之二。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明做進一步的描述。

如圖1和圖14所示，本發(fā)明的一種智能門磁及其系統(tǒng)，包括具有電源模塊、微處理器的門傳感器和手機APP。所述門傳感器還包括第一紅外模塊10和第二紅外模塊20。所述第二紅外模塊20包括紅外發(fā)射管21和紅外接收頭22。所述第一紅外模塊10包括紅外發(fā)射管11和紅外接收頭12。

圖14至圖18中序號10和20指引的實際為第一紅外模塊和第二紅外模塊的PCB板，為了便于描述這兩個紅外模塊，本發(fā)明根據(jù)實際需要把序號10描述為第一紅外模塊，序號20描述為第二紅外模塊。如圖15至圖18所示，可以將第一紅外模塊上的紅外發(fā)射管11和紅外接收管12與第二紅外模塊上的紅外發(fā)射管21和紅外接收頭22安裝在同一塊PCB板10(20)上。

如圖14至18所示，在紅外發(fā)射管11和紅外接收頭12之間設(shè)置隔離物13，在紅外發(fā)射管21和紅外接收頭22之間設(shè)置隔離物23，以防止紅外信號未被門或人體反射直接被紅外接收頭接收。

如圖2和圖16所示，第一紅外模塊10和第二紅外模塊20可以共用一個紅外接收頭22(12)?？稍诟綦x物23的側(cè)面開設(shè)窗口用來接收來自紅外發(fā)射管11發(fā)出的并被門反射的或在門上安裝的反射物反射的紅外信號。

紅外發(fā)射管通過驅(qū)動電路與微處理器的紅外信號發(fā)射端口連接，紅外接收頭的信號端口與微處理器的紅外信號接收端口連接。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明的智能門傳感器還包括通訊模塊，所述通訊模塊為無線通訊模塊，具體為2.4G或315M或433M模塊或Zigbee或Z-Wave或WiFi模塊之一。對于采用WiFi模塊的門傳感器，可采用WiFi模塊自帶的微處理器作為門傳感器的微處理器使用，這對于具有微處理器的Zigbee等其它無線通訊模塊同樣適用。帶有WiFi模塊的門傳感器可直接連接到路由器并通過互聯(lián)網(wǎng)與手機通訊，這也是本發(fā)明最簡單的系統(tǒng)，如圖9所示。

如圖3所示，本發(fā)明的智能門傳感器的通訊模塊為紅外通訊模塊，由所 述第二紅外模塊兼任。為了使紅外通訊可靠通訊距離更長，采用多個紅外發(fā)射管指向不同方向，靠直射加室內(nèi)墻壁的反射來覆蓋更大的空間，如圖17和圖18所示。圖18的紅外發(fā)射管排列方式可使智能門傳感器的橫向尺寸變窄，更適合在窄門框安裝使用。由于采用第二紅外模塊兼任紅外通訊，取消了無線通訊模塊，有效降低了智能門傳感器成本。

第一紅外模塊用于檢測門的打開和關(guān)閉狀態(tài)，第二紅外模塊用于檢測用戶是否靠近門傳感器，或兼任紅外通訊模塊。第一紅外模塊和第二紅外模塊采用不同的紅外發(fā)射碼，并輪流發(fā)射，以防止相互干涉。

采用上述無線通訊模塊的智能門磁實施例可以和下面將要描述的智能網(wǎng)關(guān)以及手機進行通訊，如圖1、圖9至圖12所示。

采用WiFi模塊的智能門磁實施例，智能門磁可用WiFi直接連接到路由器，通過路由器和互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)與手機的通訊，如圖1和圖8所示。

采用紅外模塊的紅外通訊實施例，智能門磁通過紅外模塊與下面將要描述的帶有紅外發(fā)射管和紅外接收頭的智能網(wǎng)關(guān)進行紅外通訊，使得智能門磁成本非常低廉。

如圖1、圖2、10至圖13所示，本發(fā)明還包括智能網(wǎng)關(guān)，所述智能網(wǎng)關(guān)具有可與互聯(lián)網(wǎng)連接的WiFi模塊，還具有2.4G或315M或433M模塊或Zigbee或Z-Wave無線通訊模塊，可與具有相同類型無線通訊模塊的門傳感器、攝像頭、家用電器、智能墻壁開關(guān)、照明燈具以及其它傳感器進行無線通訊；

還可將智能網(wǎng)關(guān)與路由器一體化，如圖11所示。

當用戶離家外出時，在開門前第二紅外模塊首先檢測到用戶走到門傳感器前，判斷是用戶在家，先解除報警，然后由第一紅外模塊檢測開門和關(guān)門動作，門傳感器開啟防盜報警模式，發(fā)送用戶離家信號給智能網(wǎng)關(guān)，智能網(wǎng)關(guān)接收信號并執(zhí)行用戶預先設(shè)定的控制家用電器、智能墻壁開關(guān)以及照明燈具關(guān)閉的操作指令。

當用戶回家開門前，手動打開或語音打開手機APP并操作到家按鈕，手機與智能網(wǎng)關(guān)通訊，將到家信息發(fā)送到智能網(wǎng)關(guān)或再通過智能網(wǎng)關(guān)發(fā)送到門傳感器，解除報警，記錄正常到家信息，還可同時運行用戶預先設(shè)置的家用電器、智能開關(guān)以及照明燈具開啟的操作指令。

當有人非法開門時，由門傳感器發(fā)送非法開門信號給智能網(wǎng)關(guān)，智能網(wǎng)關(guān)接收信號并通過互聯(lián)網(wǎng)將非法開門信息傳送到用戶手機端，還可同時控制攝像頭開啟錄像并上傳到云端或用戶手機端，還可同時發(fā)出報警聲。

如圖3、圖10至圖13所示，與上述實施例不同之處在于，除了還包括智 能網(wǎng)關(guān)，所述智能網(wǎng)關(guān)具有可與互聯(lián)網(wǎng)連接的WiFi模塊外，還具有紅外發(fā)射管和紅外接收頭，可與具有紅外接收頭的家用電器、智能墻壁開關(guān)以及照明燈具進行紅外通訊，利用門傳感器第二紅外模塊內(nèi)的紅外發(fā)射管和紅外接收頭與智能網(wǎng)關(guān)進行紅外通訊。

當用戶離家外出時，在開門前第二紅外模塊首先檢測到用戶走到門傳感器前，判斷是用戶在家，先解除報警，然后由第一紅外模塊檢測開門和關(guān)門動作，門傳感器開啟防盜報警模式，發(fā)送用戶離家信號給智能網(wǎng)關(guān)，智能網(wǎng)關(guān)接收信號并執(zhí)行用戶預先設(shè)定的控制家用電器、智能墻壁開關(guān)以及照明燈具關(guān)閉的操作指令。

當用戶回家開門前，手動打開或語音打開手機APP并操作到家按鈕，手機與智能網(wǎng)關(guān)通訊，將到家信息發(fā)送到智能網(wǎng)關(guān)或再通過智能網(wǎng)關(guān)發(fā)送到門傳感器，解除報警，記錄正常到家信息，還可同時運行用戶預先設(shè)置的家用電器、智能開關(guān)以及照明燈具開啟的操作指令。

當有人非法開門時，由門傳感器發(fā)送非法開門信號給智能網(wǎng)關(guān)，智能網(wǎng)關(guān)接收信號并通過互聯(lián)網(wǎng)將非法開門信息傳送到用戶手機端，還可同時控制攝像頭開啟錄像并上傳到云端或用戶手機端，還可同時發(fā)出報警聲。

如圖4所示，本發(fā)明的門傳感器還包括身份識別模塊，與微控制器連接。還包括用戶身份卡，具體可采用NFC卡，由用戶攜帶。

當用戶回到家門口時，門傳感器的身份識別模塊識別出用戶身份，開門報警解除，用戶開門進入后不會報警；當非法入侵者開門時，門傳感器的身份識別模塊沒有識別出用戶家身份，門開時就會發(fā)出報警信息。

如圖5所示，智能門傳感器還包括音頻模塊，所述音頻模塊安裝在門傳感器與其內(nèi)部的微處理器連接或安裝在智能網(wǎng)關(guān)內(nèi)與其內(nèi)部的微處理器連接，也可門傳感器和智能網(wǎng)關(guān)都安裝，用于發(fā)出報警聲及語音提醒。

如圖6所示，智能門傳感器還包括離家按鈕，與門傳感器的微處理器連接。

按動離家按鈕，微處理器將離家信息通過無線通訊模塊或紅外通訊模塊發(fā)送到智能網(wǎng)關(guān)，智能網(wǎng)關(guān)按用戶預先的設(shè)定提醒用戶是否帶好鑰匙是否遺忘物品，控制關(guān)閉照明燈具、空調(diào)等家用電器，開啟防盜監(jiān)控功能。

如圖7所示，智能所述門傳感器還包括語音模塊和語音留言按鈕或語音留言按鈕加語音播放按鈕，分別與門傳感器的微處理器連接。

對于只有語音留言按鈕，長按語音留言按鈕，錄下留言，短按語音留言按鈕，播放留言。對于有語音留言按鈕和語音播放按鈕，按動語音留言按鈕， 錄下留言，按動語音播放按鈕，播放留言。

如圖6所示，智能門傳感器還包括報警解除按鈕或離家按鈕兼報警解除按鈕，與門傳感器的微處理器連接。

當用戶及用戶家人進門時發(fā)出報警聲誤報警時，按動報警解除按鈕離家按鈕兼報警解除按鈕解除報警聲。

或用戶及用戶家人出門時按動離家按鈕兼報警解除按鈕，微處理器將離家信息通過無線通訊模塊或紅外通訊模塊發(fā)送到智能網(wǎng)關(guān)，智能網(wǎng)關(guān)按用戶預先的設(shè)定提醒用戶是否帶好鑰匙是否遺忘物品，控制關(guān)閉照明燈具、空調(diào)等家用電器，開啟防盜監(jiān)控功能。

門傳感器還包括顯示模塊，與微控制器連接

手機APP還包括留言提醒窗口，所述留言提醒窗口可文字輸入或語音輸入或文字、語音輸入供用戶選擇。

在手機APP上的留言提醒窗口留言，此留言提醒可通過手機和智能網(wǎng)關(guān)上傳到門傳感器，用戶及家庭成員回家開門觸發(fā)顯示留言提醒或用戶及家庭成員走到門內(nèi)由紅外模塊觸發(fā)顯示留言提醒。

手機APP還包括留言提醒窗口，所述留言提醒窗口可文字輸入或語音輸入或文字、語音輸入供用戶選擇。

在手機APP上的留言提醒窗口留言，此留言提醒可通過手機和智能網(wǎng)關(guān)上傳到門傳感器上，用戶及家庭成員回家開門觸發(fā)播放留言提醒或用戶及家庭成員走到門內(nèi)由第二紅外模塊觸發(fā)播放留言提醒。

在門傳感器上的語音留言提醒可通過智能網(wǎng)關(guān)上傳到手機APP上的留言提醒窗口，播放留言提醒或文字顯示留言提醒。

本發(fā)明還可通過手機APP和門磁顯示模塊做文字消息推送，出門前顯示天氣預報，提醒用戶下雨帶傘等。當然，也可以用語音播放消息推送。還可根據(jù)用戶的需求開啟或關(guān)閉文字推送或語音推送。

對于沒有接入互聯(lián)網(wǎng)有線寬帶的用戶，本發(fā)明的智能門磁還可以采用手機無線通訊模塊加手機卡的方式，使用戶可以通過移動無線通訊網(wǎng)絡實現(xiàn)手機與智能門磁的無線通訊。

以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。