專利名稱：一種基于nfc門鎖控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種門鎖系統(tǒng)，特別涉及一種基于NFC近距離通信技術(shù)結(jié)合無線通信技術(shù)的門鎖控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著科技的迅速發(fā)展，各行業(yè)的產(chǎn)品都在追求智能化、簡(jiǎn)潔化、節(jié)能化，而目前的家居生活中大多采用傳統(tǒng)鑰匙的防盜門禁，這種門禁主要還是依靠采用傳統(tǒng)鑰匙的防盜門鎖來實(shí)現(xiàn)安全性，而傳統(tǒng)的鑰匙和鎖有很多不安全性和不便利，鑰匙很容易被復(fù)制，有時(shí)還需要更換；而一些高檔的地方也會(huì)使用IC卡防盜門禁，這種IC卡一旦丟失很容易發(fā)生被盜事件，而預(yù)防措施只能是重新更換新的IC卡，這樣也導(dǎo)致其他的IC卡需要重新編碼或丟棄，操作很麻煩、同時(shí)這種IC卡的成本也很高，很容易造成成本浪費(fèi)，而重要的是這種IC卡一般體積都很大，攜帶不便，此外一些家庭也會(huì)使用密碼鎖，由于一個(gè)人一生要記的密碼很多，一時(shí)因記性不好，有可能忘記密碼，且密碼鎖的按鍵上常會(huì)留下指紋，安全性很低。NFC完整的名稱為Near Field Communications (近距離無線通信技術(shù))，是一種非接觸感應(yīng)和識(shí)別技術(shù)，利用NFC技術(shù)，手機(jī)可以變成交通卡、信用卡，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)支付；廣告商可以利用NFC技術(shù)實(shí)現(xiàn)平面廣告與消費(fèi)者的互動(dòng)；而一些基于地理位置的移動(dòng)社交服務(wù)網(wǎng)站將可以利用NFC實(shí)現(xiàn)簽到服務(wù)，可以說NFC科技正引領(lǐng)著近距離感應(yīng)科技的發(fā)展方向，基于NFC技術(shù)的各種創(chuàng)新應(yīng)用，將徹底改變?nèi)藗兊纳睢?br> 發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種基于NFC門鎖控制系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)門鎖操作復(fù)雜、攜帶不便、智能性低、安全性低等技術(shù)問題，本實(shí)用新型的另一目的是解決了傳統(tǒng)電子門鎖需要布線、無法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開鎖的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型所述的一種基于NFC門鎖控制系統(tǒng)，包括鎖本體及與之連接的云端服務(wù)器，所述的鎖本體由驅(qū)動(dòng)單元、電子單元及供電單元構(gòu)成，該電子單元包含有:NFC讀取模塊，讀取外部一 NFC開/閉門鎖設(shè)備發(fā)出的NFC數(shù)據(jù)信號(hào)，并將接收到的NFC數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)模式轉(zhuǎn)換；微處理模塊，接收上述NFC讀取模塊處理轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信號(hào)并進(jìn)行分析處理，及產(chǎn)生門鎖控制開/閉信號(hào)；無線通信模塊，與上述微處理模塊相連接，由微處理模塊控制將上述分析處理后的身份認(rèn)證數(shù)據(jù)發(fā)送至所述的云端服務(wù)器，且與云端服務(wù)器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的發(fā)送與接收；驅(qū)動(dòng)模塊，接收微處理模塊產(chǎn)生的門鎖開/閉控制信號(hào)，并驅(qū)動(dòng)上述的驅(qū)動(dòng)單元；上述供電單元分別與驅(qū)動(dòng)單元及電子單元相連接。較佳地，上述無線通信模塊采用ZigBee、z-wave、藍(lán)牙或WIFI無線通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。較佳地，上述微處理模塊與無線通信單元一體設(shè)計(jì)，采用ZigBee模塊，內(nèi)嵌ZigBee協(xié)議棧，且內(nèi)部集成增強(qiáng)型8051核心。較佳地，上述NFC讀取模塊由NFC芯片及NFC天線輻射器構(gòu)成，NFC天線輻射器接收外部的NFC數(shù)據(jù)信號(hào)，NFC芯片將上述接收到的NFC數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)模式轉(zhuǎn)換。本實(shí)用新型的基于NFC門鎖控制系統(tǒng)，用戶通過一個(gè)授權(quán)的外部NFC標(biāo)簽即可實(shí)現(xiàn)近距離的無線控制開/閉門鎖，授權(quán)的NFC標(biāo)簽靠近門鎖時(shí)，門鎖本體內(nèi)的NFC讀取模塊，讀取NFC標(biāo)簽發(fā)出的NFC射頻數(shù)據(jù)信號(hào)，NFC讀取模塊將射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，并將數(shù)據(jù)信號(hào)中的身份認(rèn)證信息通過無線通信模塊發(fā)送至云端服務(wù)器進(jìn)行身份識(shí)別認(rèn)證，若云端服務(wù)器判斷上述身份認(rèn)證信息合法，則微處理模塊根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作，進(jìn)行門鎖的開/閉動(dòng)作。本實(shí)用新型的有益效果:1、采用高新技術(shù)的NFC及ZigBee/z-wave/藍(lán)牙等無線通信技術(shù),其結(jié)構(gòu)新穎、性能優(yōu)異；2、操作簡(jiǎn)單，僅需將NFC標(biāo)簽近距離接觸門鎖即可實(shí)現(xiàn)開鎖；3、安全性高，通過云端服務(wù)器對(duì)NFC標(biāo)簽進(jìn)行初始身份的注冊(cè)、創(chuàng)建及使用時(shí)的身份識(shí)別，一旦發(fā)生丟失后，用戶通過云端服務(wù)器隨時(shí)可實(shí)現(xiàn)對(duì)丟失標(biāo)簽的身份注銷動(dòng)作；4、具有遠(yuǎn)程開鎖功能，僅需一個(gè)可上網(wǎng)的設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程開鎖功能。

圖1繪示本實(shí)用新型基于NFC門鎖控制系統(tǒng)中鎖本體的結(jié)構(gòu)框圖；圖2繪示本實(shí)用新型基于NFC門鎖控制系統(tǒng)中電子單元的結(jié)構(gòu)框圖；圖3繪示本實(shí)用新型基于NFC門鎖控制系統(tǒng)于實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)框圖；圖4繪示本實(shí)用新型基于NFC門鎖控制系統(tǒng)的方法流程圖。
具體實(shí)施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合實(shí)施例與附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明，實(shí)施方式提及的內(nèi)容并非對(duì)本實(shí)用新型的限定。參照?qǐng)D1至圖3所示，本實(shí)用新型所述的一種基于NFC門鎖控制系統(tǒng)，包括鎖本體及與之連接的云端服務(wù)器，所述的鎖本體由驅(qū)動(dòng)單元、電子單元及供電單元構(gòu)成，電子單元可通過一網(wǎng)關(guān)設(shè)備與云端服務(wù)器相連接，并相互發(fā)送/接收數(shù)據(jù)信息，供電單元分別與驅(qū)動(dòng)單元及電子單元相連接，用以供電，該供電單元可選用110V、220V-240V市電接入或蓄電池供電，較佳地選為鋰電池供電；驅(qū)動(dòng)單元為一馬達(dá)，其與鎖本體的鎖芯連接，帶動(dòng)鎖芯轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)門鎖的開/閉，所述的電子單元具體包含有:NFC讀取模塊，由NFC芯片及NFC天線輻射器構(gòu)成，NFC天線輻射器用以接收外部的NFC標(biāo)簽或其他NFC設(shè)備發(fā)出的NFC數(shù)據(jù)信號(hào)，NFC芯片將上述接收到的NFC數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)模式轉(zhuǎn)換，將NFC射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；微處理模塊，與上述NFC讀取模塊數(shù)據(jù)連接，二者可設(shè)置于同一電路板上，其用以接收上述NFC讀取模塊處理轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信號(hào)并進(jìn)行分析處理，可分析得到數(shù)據(jù)信號(hào)中的身份認(rèn)證信息及門鎖控制開/閉信息，并產(chǎn)生相對(duì)應(yīng)的門鎖控制指令信號(hào)；無線通信模塊，與上述微處理模塊相連接，由微處理模塊控制將上述分析處理后的身份認(rèn)證數(shù)據(jù)發(fā)送至所述的云端服務(wù)器，且與云端服務(wù)器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的發(fā)送與接收，接收云端服務(wù)器發(fā)送的身份認(rèn)證結(jié)果信息及門鎖控制指令信息，本實(shí)施例中無線通信模塊采用ZigBee無線通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，較佳地，其與上述微處理模塊一體設(shè)計(jì)，選用ZigBee模塊，內(nèi)嵌ZigBee協(xié)議棧，且內(nèi)部集成增強(qiáng)型8051核心，微處理模塊指代增強(qiáng)型8051 CPU，無線通信模塊采用2.4GHz IEEE 802.15.4無線通信協(xié)議，通過連接一網(wǎng)關(guān)設(shè)備借助一路由器連接至以太網(wǎng)，進(jìn)而與云端服務(wù)器進(jìn)行橋接，無線通信模塊與網(wǎng)關(guān)設(shè)備之間通過ZigBee協(xié)議無線通信；此外,該無線通信模塊采用ZigBee、z_wave、藍(lán)牙或WIFI無線通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；驅(qū)動(dòng)模塊，接收微處理模塊產(chǎn)生的門鎖開/閉控制指令信號(hào)，并驅(qū)動(dòng)上述的驅(qū)動(dòng)單元，具體為一驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)榇颂幍鸟R達(dá)及驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)電路應(yīng)用在門鎖技術(shù)領(lǐng)域已為技術(shù)領(lǐng)域人員公知的技術(shù)，申請(qǐng)人在此不加以詳細(xì)說明。本實(shí)用新型的NFC門鎖控制系統(tǒng)，用戶可通過一授權(quán)的NFC標(biāo)簽或一其他授權(quán)NFC設(shè)備近距離靠近門鎖，通過NFC讀取模塊讀取上述授權(quán)的NFC設(shè)備發(fā)出的NFC數(shù)據(jù)指令信號(hào)，由云端服務(wù)器進(jìn)行身份認(rèn)證識(shí)別后，再由微處理模塊控制驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)門鎖的鎖芯轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)門鎖的開/閉。參照?qǐng)D4，基于上述NFC門鎖控制系統(tǒng)的方法，所述方法包括具體步驟如下:步驟101:授權(quán)一個(gè)NFC開/閉門鎖設(shè)備(此處的NFC開/閉門鎖設(shè)備選為NFC標(biāo)簽)并于云端服務(wù)器上進(jìn)行身份設(shè)定，具體為:用戶將一個(gè)初始的NFC標(biāo)簽通過NFC讀寫器，寫入門鎖開/閉程序及身份認(rèn)證信息，并將身份認(rèn)證信息存儲(chǔ)至云端服務(wù)器，以便在后續(xù)進(jìn)行開/閉門鎖時(shí)進(jìn)行用戶身份的認(rèn)證識(shí)別，以確保門鎖的安全性；此步驟為門鎖系統(tǒng)控制方法的初始步驟，若已經(jīng)進(jìn)行過NFC標(biāo)簽的程序燒錄及身份授權(quán)后則無需執(zhí)行該步驟，可直接步驟102 ；步驟102:NFC讀取模塊讀取授權(quán)的NFC開/閉門鎖設(shè)備發(fā)出的NFC門鎖控制信號(hào)，并將NFC射頻數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式的數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送至微處理模塊，表現(xiàn)為:一授權(quán)的NFC標(biāo)簽靠近門鎖，門鎖內(nèi)設(shè)有的NFC讀取模塊讀取NFC標(biāo)簽發(fā)出的NFC門鎖開/閉信號(hào)，同時(shí)將接收到的NFC射頻數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式的數(shù)據(jù)信號(hào)，并轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信息發(fā)送至微處理模塊；步驟103:微處理模塊將接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)中的身份認(rèn)證信息通過無線通信模塊發(fā)送至云端服務(wù)器，表現(xiàn)為:微處理模塊分析接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)，將數(shù)據(jù)信號(hào)中身份認(rèn)證信息由無線通信模塊發(fā)出，藉由一網(wǎng)關(guān)設(shè)備連接以太網(wǎng)后傳送至云端服務(wù)器；步驟104:云端服務(wù)器將接收到的身份認(rèn)證信息進(jìn)行身份識(shí)別，將身份認(rèn)證信息與上述步驟101中其內(nèi)存儲(chǔ)的身份認(rèn)證信息相比對(duì)，判斷接收到的身份認(rèn)證信息是否合法，若“合法”即與云端服務(wù)器中存儲(chǔ)的身份認(rèn)證信息相吻合，則進(jìn)入下一步驟105 ;若“不合法”即與云端服務(wù)器中存儲(chǔ)的身份認(rèn)證信息不吻合，則結(jié)束；此步驟可有效增強(qiáng)本實(shí)用新型的NFC門鎖控制系統(tǒng)的安全性，通過云端服務(wù)器的身份認(rèn)證使得非法用戶的NFC標(biāo)簽無法控制門鎖系統(tǒng)，滿足了門禁系統(tǒng)的安全性和方便性的需求；[0036]步驟105:云端服務(wù)器判斷接收到的身份認(rèn)證信息為合法信息后，產(chǎn)生一身份認(rèn)證合法信號(hào)，并通過以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至鎖本體的電子單元；步驟106:微處理模塊根據(jù)上述步驟103中的接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)分析出其中的數(shù)據(jù)指令信號(hào)并執(zhí)行相應(yīng)的控制指令，控制驅(qū)動(dòng)模塊驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)單元執(zhí)行開/閉門鎖動(dòng)作，即驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)與馬達(dá)連接的門鎖鎖芯運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)開/閉動(dòng)作。此外，上述方法還包括一禁用流程，當(dāng)用戶將開/閉門鎖的NFC標(biāo)簽或其他NFC設(shè)備遺失或暫不使用時(shí)，則(I)用戶進(jìn)入基于NFC門鎖控制系統(tǒng)的云端服務(wù)器設(shè)置；(2)用戶刪除云端服務(wù)器存儲(chǔ)的相對(duì)應(yīng)NFC標(biāo)簽的身份認(rèn)證信息。這樣所述的NFC標(biāo)簽或其他NFC設(shè)備則無法再執(zhí)行開/閉門鎖動(dòng)作，進(jìn)一步提高了該門鎖控制系統(tǒng)的安全性。本實(shí)用新型的基于NFC門鎖的控制系統(tǒng)不局限于上述的門鎖開/閉方法，用戶還可通過一部可連接互聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備進(jìn)行門鎖的開/閉控制，具體表現(xiàn)為:云端服務(wù)器授權(quán)一終端設(shè)備，用戶可在終端設(shè)備的操作界面上執(zhí)行開/閉門鎖動(dòng)作，并通過2G/3G/4G或WIFI等數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)出控制信號(hào)，網(wǎng)關(guān)設(shè)備通過WIFI或以太網(wǎng)接收上述的控制信號(hào)，并將接收到的控制信號(hào)由ZigBee、z_wave、藍(lán)牙或WIFI等通信協(xié)議方式發(fā)送至鎖本體的電子單元，電子單元藉由無線通信模塊接收后，微處理模塊分析處理并根據(jù)控制信號(hào)執(zhí)行相應(yīng)的控制指令，完成門鎖的開/閉。本實(shí)用新型具體應(yīng)用途徑很多，以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種基于NFC門鎖控制系統(tǒng)，其特征在于，包括鎖本體及與之連接的云端服務(wù)器，所述的鎖本體由驅(qū)動(dòng)單元、電子單元及供電單元構(gòu)成，該電子單元包含有: NFC讀取模塊，讀取外部一 NFC開/閉門鎖設(shè)備發(fā)出的NFC數(shù)據(jù)信號(hào)，并將接收到的NFC數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)模式轉(zhuǎn)換； 微處理模塊，接收上述NFC讀取模塊處理轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信號(hào)并進(jìn)行分析處理，及產(chǎn)生門鎖控制開/閉信號(hào)； 無線通信模塊，與上述微處理模塊相連接，由微處理模塊控制將上述分析處理后的身份認(rèn)證數(shù)據(jù)發(fā)送至所述的云端服務(wù)器，且與云端服務(wù)器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的發(fā)送與接收；驅(qū)動(dòng)模塊，接收微處理模塊產(chǎn)生的門鎖開/閉控制信號(hào)，并驅(qū)動(dòng)上述的驅(qū)動(dòng)單元；上述供電單元分別與驅(qū)動(dòng)單元及電子單元相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于NFC門鎖控制系統(tǒng)，其特征在于，上述無線通信模塊采用ZigBee、z_wave、藍(lán)牙或WIFI無線通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于NFC門鎖控制系統(tǒng)，其特征在于，上述微處理模塊與無線通信單元一體設(shè)計(jì)，采用ZigBee模塊，內(nèi)嵌ZigBee協(xié)議棧，且內(nèi)部集成增強(qiáng)型8051核心。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于NFC門鎖控制系統(tǒng)，其特征在于，上述NFC讀取模塊由NFC芯片及NFC天線輻射器構(gòu)成，NFC天線輻射器接收外部的NFC數(shù)據(jù)信號(hào)，NFC芯片將上述接收到的NFC數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)模式轉(zhuǎn)換。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于NFC門鎖控制系統(tǒng)，包括鎖本體及與之連接的云端服務(wù)器，所述的鎖本體由驅(qū)動(dòng)單元、電子單元及供電單元構(gòu)成，該電子單元包含有NFC讀取模塊，讀取外部一授權(quán)NFC標(biāo)簽發(fā)出的NFC數(shù)據(jù)信號(hào)；微處理模塊，接收上述NFC讀取模塊處理轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)信號(hào)并進(jìn)行分析處理；無線通信模塊，與上述微處理模塊相連接，并與云端服務(wù)器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的發(fā)送與接收；驅(qū)動(dòng)模塊，接收微處理模塊產(chǎn)生的門鎖開/閉控制信號(hào)，并驅(qū)動(dòng)上述的驅(qū)動(dòng)單元，上述供電單元分別與驅(qū)動(dòng)單元及電子單元相連接。本實(shí)用新型解決現(xiàn)有技術(shù)中傳統(tǒng)門鎖操作復(fù)雜、攜帶不便、智能性低、安全性低等技術(shù)問題。
文檔編號(hào)G07C9/00GK202976262SQ20122057375
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者朱峰, 朱俊嶺, 朱俊崗, 余建美 申請(qǐng)人:南京物聯(lián)傳感技術(shù)有限公司