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一種低功耗無線電子安防鎖控制系統(tǒng)及其控制方法與流程

文檔序號(hào):11135439閱讀:586來源:國(guó)知局
一種低功耗無線電子安防鎖控制系統(tǒng)及其控制方法與制造工藝

本發(fā)明涉及通訊安防領(lǐng)域,尤其涉及一種低功耗無線電子安防鎖控制系統(tǒng)及其控制方法。



背景技術(shù):

隨著科技的發(fā)展,無線通信技術(shù)正應(yīng)用于各個(gè)方面。由于無線通信系統(tǒng)具有功耗大,無線通信鏈路抗干擾性差,通信系統(tǒng)不穩(wěn)定等原因,使得無線通信技術(shù)在很多領(lǐng)域無法大面積應(yīng)用。如何做到系統(tǒng)更穩(wěn)定、功耗更低、功能更強(qiáng)大成為現(xiàn)在電子產(chǎn)品能否成功的關(guān)鍵。

在現(xiàn)有技術(shù)中的電子安防裝置,一般使用密碼鎖、感應(yīng)鎖、生物鎖等,電子鎖由于其保密性高,使用靈活性好,安全系數(shù)高,受到了廣大用戶的喜愛。雖然電子鎖對(duì)比傳統(tǒng)的機(jī)械鎖操作靈活方便,但電子鎖仍存在功耗大,系統(tǒng)不穩(wěn)定的問題,因此為了提高鎖的安全性,和減少電子鎖的耗能情況,對(duì)電子鎖進(jìn)行優(yōu)化。

如申請(qǐng)文獻(xiàn)中的CN101942937A中的一種智能門鎖、無線通信終端及智能門鎖系統(tǒng)通過無線通信技術(shù)對(duì)智能門鎖進(jìn)行操作,提高了門鎖的防盜性,增加了門鎖的安全性,但無線模塊在接收狀態(tài)下的功耗是很大的;同時(shí)無線通信技術(shù)在有一個(gè)無線信息的交換時(shí),子系統(tǒng)在收到主動(dòng)查詢命令之后,需要再返回自身狀態(tài)信息命令,對(duì)于無線通信系統(tǒng),信息的多次交互只為實(shí)現(xiàn)一個(gè)操作,會(huì)造成更低的通信成功率;并且由于所有子系統(tǒng)均在同一通信頻段,會(huì)容易造成同頻干擾問題,導(dǎo)致無線通信技術(shù)在電子鎖等電子產(chǎn)品領(lǐng)域得不到廣泛的應(yīng)用。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的旨在提供一種低功耗、安全性高和穩(wěn)定性強(qiáng)的低能耗無線電子安防鎖控制系統(tǒng)及其控制方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:

一種低功耗無線電子安防鎖控制系統(tǒng),包括相互獨(dú)立的無線電子鎖、信號(hào)收發(fā)模塊和控制中心;所述控制中心與無線電子鎖通過無線信號(hào)連通,所述控制中心通過設(shè)置信號(hào)收發(fā)模塊的發(fā)送功率和接收衰減功率,確保無線電子鎖的通信質(zhì)量;所述控制中心能用于控制無線電子鎖發(fā)送與接收狀態(tài)的時(shí)間,其余時(shí)間無線電子鎖均保持休眠狀態(tài);所述無線電子鎖通過信號(hào)收發(fā)模塊與控制中心信號(hào)之間信號(hào)互相連通,用于反饋無線電子鎖狀態(tài)信息給控制中心并對(duì)控制中心發(fā)出的有效信息控制無線電子鎖切換狀態(tài)模式。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)化,所述無線電子鎖設(shè)置有多個(gè),能同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)電子鎖的控制。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)化,所述無線電子鎖設(shè)置為電子鎖定時(shí)主動(dòng)反饋狀態(tài)信息,電子鎖系統(tǒng)只在每次發(fā)送信息之后的一小段時(shí)間內(nèi)處于接收狀態(tài),其它時(shí)間系統(tǒng)均處于低功耗待機(jī)模式,有效降低功耗。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)化,所述無線電子鎖的狀態(tài)信息包括失聯(lián)、損壞、電量低、鎖未正常關(guān)閉、鎖關(guān)閉和鎖打開,電子鎖能實(shí)現(xiàn)多種功能。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)化,所述無線電子安防鎖控制中心還包括有輸入模塊,用于對(duì)控制中心數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化設(shè)置,能根據(jù)實(shí)際情況對(duì)電子鎖的接收發(fā)送時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,以及對(duì)電子鎖無線收發(fā)模塊的發(fā)送功率和接收衰減功率進(jìn)行設(shè)置。

一種低功耗無線電子安防鎖控制方法,其特征在于,包括步驟:

S1:對(duì)控制中心數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化設(shè)置;

S2:根據(jù)S1的初始化設(shè)置,無線電子鎖在通信過程中通過設(shè)定的參數(shù)內(nèi)更換發(fā)送和接收狀態(tài),其余時(shí)間處于休眠狀態(tài);

S3:把S2中無線電子鎖的狀態(tài)信息數(shù)據(jù)輸送到控制中心進(jìn)行狀態(tài)分析處理,若在設(shè)定時(shí)間內(nèi)控制中心未收到無線電子鎖的信息,判斷該鎖為失聯(lián)或通信超時(shí);

S4:控制中心根據(jù)狀態(tài)分析處理數(shù)據(jù),控制無線電子鎖切換狀態(tài)模式。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)化,所述無線電子鎖與控制中心通過無線方式通信,隨機(jī)主動(dòng)反饋無線電子鎖的狀態(tài)信息,靈活性高。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)化,所述初始化設(shè)置包括設(shè)定信號(hào)收發(fā)模塊的發(fā)送功率和接收衰減功率,設(shè)定無線電子鎖狀態(tài)信息上報(bào)的時(shí)間周期,以及無線電子鎖所處接收和發(fā)送狀態(tài)的時(shí)間。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)化,所述狀態(tài)模式包括異常模式、失聯(lián)模式、正常模式,電子鎖功能齊全實(shí)用性高。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)化,所述異常模式包括無線電子鎖異常未能完全鎖住和鎖體受損;所述控制中心在設(shè)定好的時(shí)間周期次數(shù)內(nèi)未收到相應(yīng)的反饋數(shù)據(jù),則控制中心上報(bào)改電子鎖失聯(lián),發(fā)出失聯(lián)告警;電子鎖電量過低,控制中心上報(bào)電子鎖電池電量過低告警,多種告警模式對(duì)應(yīng)多種狀態(tài)信息。

本發(fā)明的有益效果在于:

本發(fā)明中的無線電子鎖通過定時(shí)主動(dòng)反饋狀態(tài)信息,上報(bào)狀態(tài)信息的是隨機(jī)分布的,可以錯(cuò)開每個(gè)電子鎖狀態(tài)信息的上報(bào)時(shí)間,有效避免同頻干擾問題,提高系統(tǒng)效率和無線通信的穩(wěn)定性;對(duì)在設(shè)定時(shí)間周期內(nèi)未上報(bào)狀態(tài)信息的電子鎖判斷為通信超時(shí),能有效提醒通信丟包情況,保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性;電子鎖設(shè)置接收和發(fā)送狀態(tài)信息的時(shí)間,其余時(shí)間均為休眠狀態(tài),實(shí)現(xiàn)了電子鎖系統(tǒng)的超低功耗。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的原理框圖。

具體實(shí)施方式

下面,結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述:

如圖1所示,一種低功耗無線電子安防鎖控制系統(tǒng)及其控制方法,包括相互獨(dú)立無線電子鎖、信號(hào)收發(fā)模塊和控制中心;所述控制中心與無線電子鎖通過無線信號(hào)連通;所述控制中心用于接收無線電子鎖上報(bào)的狀態(tài)信息和發(fā)送控制命令給無線電子鎖;所述無線電子鎖通過信號(hào)收發(fā)模塊與控制中心信號(hào)之間信號(hào)互相連通,用于反饋無線電子鎖狀態(tài)信息給控制中心并對(duì)控制中心發(fā)出的有效信息控制無線電子鎖切換狀態(tài)模式。所述控制中心通過設(shè)置電子鎖無線收發(fā)模塊的發(fā)送功率和接收衰減功率,實(shí)現(xiàn)電子鎖可根據(jù)安裝的距離遠(yuǎn)近實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的無線通信;所述控制中心用于設(shè)定無線電子鎖狀態(tài)信息上報(bào)的時(shí)間周期,以及電子鎖所處接收和發(fā)送狀態(tài)的時(shí)間;所述電子鎖設(shè)定只在很短的時(shí)間內(nèi)處于收發(fā)狀態(tài),其余絕大部分時(shí)間處于休眠狀態(tài),實(shí)現(xiàn)了電子鎖系統(tǒng)的超低功耗;同時(shí)電子鎖之間相互獨(dú)立,通信周期時(shí)間點(diǎn)隨機(jī)分布,定時(shí)主動(dòng)反饋狀態(tài)信息,保證了無線通信系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

所述無線電子鎖設(shè)置有多個(gè),多個(gè)無線電子鎖之間都是獨(dú)立的,均與控制中心信號(hào)相連通,控制中心能同時(shí)對(duì)多個(gè)無線電子鎖進(jìn)行控制;所述無線電子鎖設(shè)置為定時(shí)主動(dòng)反饋狀態(tài)信息,電子系統(tǒng)只在每次發(fā)送信息之后的一小段時(shí)間內(nèi)處于接收狀態(tài),其它時(shí)間系統(tǒng)均處于待機(jī)模式,有效降低功耗;其中發(fā)送信息最多持續(xù)500ms。所述無線電子鎖的狀態(tài)信息包括失聯(lián)、待機(jī)、損壞、電量低、鎖關(guān)閉和鎖打開,無線電子鎖能實(shí)現(xiàn)多種功能;所述無線電子安防鎖控制系統(tǒng)還包括有輸入模塊,用于對(duì)控制中心數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化設(shè)置,能根據(jù)實(shí)際情況對(duì)無線電子鎖的接收發(fā)送時(shí)間進(jìn)行調(diào)整,以及電子鎖個(gè)數(shù)進(jìn)行設(shè)置調(diào)整。

利用輸入模塊對(duì)無線電子安防鎖控制系統(tǒng)進(jìn)行初始化設(shè)定,例如設(shè)定每個(gè)無線電子鎖上報(bào)狀態(tài)信息的時(shí)間周期,設(shè)置無線發(fā)射模塊的發(fā)送功率、接收衰減功率以及設(shè)置無線電子鎖被判斷為通信超時(shí)的上限次數(shù)等;在設(shè)定好系統(tǒng)的基本數(shù)據(jù)后,無線電子鎖通過無線網(wǎng)絡(luò)在規(guī)定時(shí)間周期內(nèi)分別開啟發(fā)送和接收狀態(tài)用于和控制中心進(jìn)行通信,除了在規(guī)定時(shí)間內(nèi)的發(fā)送和接收動(dòng)作外,其余時(shí)間均處于休眠狀態(tài),降低功耗。同時(shí)控制中心一直處于接收狀態(tài),接收各個(gè)鎖上傳的狀態(tài)信息,在設(shè)定通信周期內(nèi)控制中心仍未收到來自某一無線電子鎖的狀態(tài)信息,則控制中心報(bào)告該鎖失聯(lián)或者通信超時(shí),控制中心發(fā)出該電子鎖失聯(lián)告警。當(dāng)有信息需要傳給無線電子鎖時(shí),須在接收到相應(yīng)的無線電子鎖上報(bào)的狀態(tài)信息之后,立即發(fā)送,確保在無線電子鎖的一個(gè)發(fā)送和接收周期內(nèi)完成信號(hào)傳輸,避免發(fā)生信號(hào)延遲的現(xiàn)象。

一種低功耗無線電子安防鎖控制方法,包括步驟:

S1:對(duì)控制中心數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化設(shè)置;

S2:根據(jù)S1的初始化設(shè)置,無線電子鎖能在設(shè)定的無線收發(fā)模塊的發(fā)送功率和接收衰減功率下進(jìn)行通信;能設(shè)定無線電子鎖狀態(tài)信息上報(bào)的時(shí)間周期,以及電子鎖所處接收和發(fā)送狀態(tài)的時(shí)間;無線電子鎖在設(shè)定參數(shù)內(nèi)更換發(fā)送和接收狀態(tài),其余時(shí)間處于休眠狀態(tài);

S3:把S2中無線電子鎖的狀態(tài)信息數(shù)據(jù)輸送到控制中心進(jìn)行狀態(tài)分析處理,若在設(shè)定時(shí)間周期次數(shù)內(nèi)控制中心未收到無線電子鎖的信息,判斷該鎖為失聯(lián)或通信超時(shí);

S4:控制中心根據(jù)狀態(tài)分析處理數(shù)據(jù),控制無線電子鎖切換狀態(tài)模式。

其中所述無線電子鎖與控制中心通過無線方式通信,隨機(jī)主動(dòng)反饋無線電子鎖的狀態(tài)信息,靈活性高。所述狀態(tài)模式包括異常模式、失聯(lián)模式、正常模式,無線電子鎖功能齊全實(shí)用性高。所述異常模式包括無線無線電子鎖異常未能完全鎖住和鎖體受損;多種模式對(duì)應(yīng)多種狀態(tài)信息,每一個(gè)模式無線電子鎖均處于不同狀態(tài)。在本實(shí)施例中,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化的數(shù)據(jù)設(shè)定如下:無線電子鎖每個(gè)10s周期上傳自身的狀態(tài)信息給控制中心;無線電子鎖每10s開啟一次發(fā)送和接收,共持續(xù)0.5s,其他時(shí)間處于休眠狀態(tài);其中發(fā)送狀態(tài)持續(xù)0.3s,接收狀態(tài)持續(xù)0.2s;鎖每10s只正常工作0.5s,其余時(shí)間均處于低功耗待機(jī)休眠狀態(tài)。

無線電子鎖能正常關(guān)閉打開時(shí),無線電子鎖處于正常模式下,能正常收發(fā)信息,控制中心正常接收各個(gè)無線電子鎖的狀態(tài)信息;當(dāng)無線電子鎖處于未完全鎖住或鎖外殼被破壞狀態(tài)時(shí),無線電子鎖會(huì)將此狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)送給控制中心,控制中心判斷狀態(tài)數(shù)據(jù)異常后發(fā)出相應(yīng)的告警信息;當(dāng)每個(gè)無線電子鎖隨機(jī)上報(bào)狀態(tài)信息給控制中心時(shí),控制中心在連續(xù)設(shè)定次數(shù)內(nèi)未收到某一無線電子鎖的上報(bào)的狀態(tài)信息,控制中心判斷該無線電子鎖為通信超時(shí)反饋給無線電子鎖,啟動(dòng)無線電子鎖的失聯(lián)告警;當(dāng)無線電子鎖處于電量低的狀態(tài)時(shí),控制中心啟動(dòng)無線電子鎖電量過低報(bào)警,無線電子鎖作出相應(yīng)的更換電池提醒。通過測(cè)試,該低功耗無線電子安防鎖控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無線電子鎖系統(tǒng)的超低功耗,更換一次7200mAh的電池,可以使用3年時(shí)間。

對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思,做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變,而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。

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