本發(fā)明涉及一種控制裝置，尤其是一種離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置，及其控制系統(tǒng)與控制方法。

背景技術(shù)：

隨著互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)的快速發(fā)展，共享單車、網(wǎng)絡(luò)購物、自動(dòng)販?zhǔn)蹤C(jī)等已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ畹囊徊糠?。在共享單車、智能快遞柜、自動(dòng)販?zhǔn)蹤C(jī)等設(shè)備中，均需用到控制裝置。

如以摩拜單車為代表的藍(lán)牙通訊及gps定位的智能鎖方案，耗電大，需要單獨(dú)的發(fā)電/儲(chǔ)電裝置，成本高；而以ofo為代表的機(jī)械密碼鎖方案，密碼不可更換，容易被記錄對(duì)應(yīng)的車密碼后免費(fèi)使用。

中國發(fā)明專利申請(qǐng)cn105480329a公開了一種“兩輪車或三輪車用的防盜監(jiān)測(cè)設(shè)備及監(jiān)測(cè)方法”公開了一種防盜監(jiān)測(cè)設(shè)備，并廣泛用于共享單車。而中國發(fā)明專利申請(qǐng)cn106297045a公開了一種“智能快遞柜及其自助取件方法”，這種大型快遞柜采用的是在線、自助送件、取件方式，給快遞物流帶來了很大的便捷。但也存在一些缺陷，主要缺陷有：

1、不能離線運(yùn)行，遇網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)無法進(jìn)行相關(guān)操作。

2、功耗較大，必需使用發(fā)電裝置或外接交流電源供電，無法做到電池驅(qū)動(dòng)。

3、快遞柜的成本高昂，需要與物業(yè)管理部門溝通，尋找合適安裝位置、提供電源、網(wǎng)絡(luò)，部署難度大，而且通常被安裝在住宅小區(qū)的某個(gè)偏僻位置，離部分網(wǎng)購用戶較遠(yuǎn)，用戶體驗(yàn)差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置及其控制系統(tǒng)與控制方法。

本發(fā)明提供的離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置，包括微處理器單元，供電單元，所述微處理器單元對(duì)本離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置中的各單元的動(dòng)作進(jìn)行總體控制，所述供電單元對(duì)本離線互聯(lián)網(wǎng)裝置各單元供電，至少還包括：

存儲(chǔ)器單元，存儲(chǔ)的信息包含為本離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置的id號(hào)、預(yù)置的密鑰、控制程序；

操作單元，包括輸入裝置及顯示裝置，所述輸入裝置用于輸入操作，所述顯示裝置用于顯示微處理器單元隨機(jī)生成的二維碼，所述二維碼的內(nèi)容包括明文和密文兩部分，所述明文為本離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置的id號(hào)，所述密文為至少一組由微處理器隨機(jī)生成的控制密碼及預(yù)置的密鑰按預(yù)先設(shè)定的加密算法計(jì)算后生成的字符串；

控制單元，根據(jù)微處理器單元的指令控制至少一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。

上述離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置中，所述存儲(chǔ)器單元存儲(chǔ)的內(nèi)容還包含各執(zhí)行機(jī)構(gòu)狀態(tài)及其他運(yùn)行數(shù)據(jù)，所述操作單元顯示的二維碼的內(nèi)容的密文部分還包含各執(zhí)行機(jī)構(gòu)狀態(tài)及其他運(yùn)行數(shù)據(jù)。

上述離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置中，所述的操作單元可以采用觸摸屏方式，如電容觸摸屏、電阻觸摸屏等，在觸摸屏上分別顯示輸入鍵盤和二維碼；也可以采用實(shí)體鍵盤與電子紙顯示組合的方式。

更加優(yōu)化的，上述離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置，所述控制單元還具備檢測(cè)并向微處理器單元報(bào)告各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作狀態(tài)的功能。

本發(fā)明提供的一種離線互聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)，包括：

至少一個(gè)本發(fā)明所述的離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置；

至少一個(gè)智能終端，所述智能終端包含移動(dòng)端程序，所述移動(dòng)端程序包括掃描程序、通訊程序、人機(jī)界面程序；

云端服務(wù)器，所述云端服務(wù)器包含保密數(shù)據(jù)庫模塊、加密解密模塊、移動(dòng)端程序接口模塊。

更加優(yōu)化地，所述智能終端的移動(dòng)端程序還包括第三方平臺(tái)接口程序、會(huì)員管理程序，所述云端服務(wù)器還包括第三方平臺(tái)接口模塊、業(yè)務(wù)服務(wù)模塊、人機(jī)界面模塊。

本發(fā)明提供的一種離線互聯(lián)網(wǎng)控制方法，包括以下步驟：

a、離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置隨機(jī)生成至少一個(gè)控制密碼，一個(gè)控制密碼對(duì)應(yīng)一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，將控制密碼儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器單元內(nèi)，將控制密碼按設(shè)定加密算法得到的字符串與本離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置的id號(hào)組合生成二維碼，并在操作單元上顯示該二維碼；

b、用戶使用智能終端的移動(dòng)端程序掃描操作單元上顯示的二維碼，讀取該二維碼內(nèi)容，用戶選擇所需要的操作，并將讀取的內(nèi)容及用戶選擇的操作上傳至云端服務(wù)器；

c、云端服務(wù)器根據(jù)上傳的內(nèi)容，讀取其中的id號(hào)，調(diào)用該id號(hào)對(duì)應(yīng)的密鑰，根據(jù)設(shè)定解密算法計(jì)算出對(duì)應(yīng)的控制密碼，并將控制密碼發(fā)送給用戶；

d、用戶收到控制密碼后，在操作單元上輸入控制密碼，本離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置對(duì)用戶輸入的控制密碼與儲(chǔ)存在儲(chǔ)存器單元內(nèi)的控制密碼進(jìn)行匹配，匹配成功后發(fā)送指令給控制單元，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。

本發(fā)明提供的另一種離線互聯(lián)網(wǎng)控制方法，包括以下步驟：

a、用戶選擇所需要的操作，離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置隨機(jī)生成至少一個(gè)控制密碼，所述一個(gè)控制密碼對(duì)應(yīng)一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，將控制密碼儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器單元內(nèi)，將控制密碼按設(shè)定加密算法得到的字符串與本離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置的id號(hào)組合生成二維碼，并在操作單元上顯示該二維碼；

b、用戶使用智能終端的移動(dòng)端程序掃描操作單元上顯示的二維碼，讀取該二維碼內(nèi)容，并將讀取的內(nèi)容上傳至云端服務(wù)器；

c、云端服務(wù)器根據(jù)上傳的內(nèi)容，讀取其中的id號(hào)，調(diào)用該id號(hào)對(duì)應(yīng)的密鑰，根據(jù)設(shè)定解密算法計(jì)算出對(duì)應(yīng)的控制密碼，并將控制密碼發(fā)送給用戶；

d、用戶收到控制密碼后，在操作單元上輸入控制密碼，本離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置對(duì)用戶輸入的控制密碼與儲(chǔ)存在儲(chǔ)存器單元內(nèi)的控制密碼進(jìn)行匹配，匹配成功后發(fā)送指令給控制單元，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。

本發(fā)明中，加密、解密算法采用現(xiàn)有通用算法，包含并不限于des、aes、md5、rsa、sha1等算法，可以采用單密鑰方式，也可以采用公私密鑰方式。

本發(fā)明中，每一個(gè)離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置的id號(hào)唯一的，為其預(yù)置的密鑰是獨(dú)立的，該密鑰存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元內(nèi)，同時(shí)云端服務(wù)器的保密數(shù)據(jù)庫內(nèi)也存儲(chǔ)了該離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置的id號(hào)及其對(duì)應(yīng)的密鑰，為進(jìn)一步提高密鑰的安全性，保密數(shù)據(jù)庫中的密鑰也以密文存儲(chǔ)，通過云端服務(wù)器密鑰解密成密鑰明文使用。

根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景的需要，本發(fā)明的離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置還可以包括，定位單元，所述定位單元向微處理器單元提供本智能通離線鎖裝置的定位信息。

本發(fā)明提供的離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置，可以控制一個(gè)或多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，以適用于不同應(yīng)用場(chǎng)合的需要，如共享單車、大型快遞柜、自動(dòng)販?zhǔn)蹤C(jī)、飲水機(jī)等等。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同，執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以是鎖具、離合器、電磁閥、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、活塞、軟件參數(shù)開關(guān)等不同種類的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

本發(fā)明的離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置，對(duì)共享單車等一些需要小型、微型智能離線裝置的應(yīng)用場(chǎng)合，供電單元采用一次性電池供電或可充電電池供電即可滿足要求，采用可充電電池時(shí)，還配備有充電單元；對(duì)一些大型快遞柜、自動(dòng)販?zhǔn)蹤C(jī)等需要離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置控制多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的場(chǎng)合，則可以選用可充電電池或直接使用市電供電的方式。

本發(fā)明提供的離線互聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)、控制方法中，向用戶發(fā)送控制密碼，既可以通過智能終端的移動(dòng)端程序向用戶發(fā)送，也可以通過短信、微信等第三方平臺(tái)向用戶發(fā)送。

同時(shí)，本發(fā)明提供的離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置，控制密碼是隨機(jī)生成，傳輸過程加密，且輸入密碼為手工輸入，有效避免了不法分子以窮舉方式破解的可能。

本發(fā)明中提供的離線互聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)及控制方法中，還可以與第三方支付系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)等平臺(tái)對(duì)接，輕松實(shí)現(xiàn)多種商業(yè)模式。

本發(fā)明提供的離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置，及其控制系統(tǒng)與控制方法，其控制密碼通過智能終端的移動(dòng)端程序與云端服務(wù)器進(jìn)行傳送，裝置本身無需與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)直接連接，既確保了裝置的安全性與可靠性，又可以離線運(yùn)行，同時(shí)，避免了本裝置因與互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)連接而產(chǎn)生的電能損耗，減少了裝置對(duì)供電功耗的需求，大大延長電池的使用時(shí)間。具有離線運(yùn)行、保密性強(qiáng)、功耗低等特點(diǎn)。

附圖說明

圖1為離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置示意圖。

圖2為云端服務(wù)器的組成模塊示意圖。

圖3為離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置控制方法的基本流程圖。

圖4為離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置用于控制多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)的控制方法流程圖。

圖5為離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置用于共享單車時(shí)的控制方法流程圖。

圖6為離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置用于自動(dòng)販?zhǔn)蹤C(jī)時(shí)的控制方法流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，就如何具體實(shí)施本發(fā)明所述的離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置及控制方法進(jìn)行詳細(xì)說明。

實(shí)施例1：

如圖1所示，本實(shí)施例所述的離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置，包括：

微處理器單元，供電單元，所述微處理器單元對(duì)本離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置中的各單元的動(dòng)作進(jìn)行總體控制，所述供電單元對(duì)本離線互聯(lián)網(wǎng)裝置各單元供電，還包括：

存儲(chǔ)器單元，存儲(chǔ)的信息包含為本離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置的id號(hào)、預(yù)置的密鑰、控制程序；

操作單元，包括輸入裝置及顯示裝置，所述輸入裝置用于輸入操作，所述顯示裝置用于顯示微處理器單元隨機(jī)生成的二維碼，所述二維碼的內(nèi)容包括明文和密文兩部分，所述明文為本離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置的id號(hào)，所述密文為至少一組由微處理器隨機(jī)生成的控制密碼及預(yù)置的密鑰按預(yù)先設(shè)定的加密算法計(jì)算后生成的字符串；

控制單元，根據(jù)微處理器單元的指令控制至少一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。

本實(shí)施例中，操作單元采用電容觸摸屏方式，在觸摸屏上分別顯示輸入鍵盤和二維碼。

作為本離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置的另外實(shí)施方式，操作單元可以采用電阻觸摸屏，還可以采用實(shí)體鍵盤與電子紙顯示組合的方式。

上述離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置中，存儲(chǔ)器單元存儲(chǔ)的內(nèi)容還包含各執(zhí)行機(jī)構(gòu)狀態(tài)及其他運(yùn)行數(shù)據(jù)，操作單元顯示的二維碼的內(nèi)容的密文部分還包含各執(zhí)行機(jī)構(gòu)狀態(tài)及其他運(yùn)行數(shù)據(jù)。

上述離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置中，控制單元還具備檢測(cè)并向微處理器單元報(bào)告各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作狀態(tài)的功能。

本實(shí)施例中的供電單元采用一次性電池供電，還可以采用可充電電池供電并配備充電單元的方式，還可以選用直接市電供電的方式。

實(shí)施例2

本實(shí)施例提供一種離線互聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)，包括：

多個(gè)實(shí)施例1所述的離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置；

多個(gè)智能終端，所述智能終端包含移動(dòng)端程序，所述移動(dòng)端程序包括掃描程序、通訊程序、人機(jī)界面程序；

云端服務(wù)器，所述云端服務(wù)器包含保密數(shù)據(jù)庫模塊、加密解密模塊、移動(dòng)端程序接口模塊。

在本實(shí)施例基礎(chǔ)上，還可以為智能終端的移動(dòng)端程序增加第三方平臺(tái)接口程序、會(huì)員管理程序，為云端服務(wù)器增加第三方平臺(tái)接口模塊、業(yè)務(wù)服務(wù)模塊、人機(jī)界面模塊。

圖2為云端服務(wù)器的組成模塊示意圖。

實(shí)施例3

本實(shí)施例提供的一種離線互聯(lián)網(wǎng)控制方法，包括以下步驟：

a、離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置隨機(jī)生成至少一個(gè)控制密碼，一個(gè)控制密碼對(duì)應(yīng)一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，將控制密碼儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器單元內(nèi)，將控制密碼按設(shè)定加密算法得到的字符串與本離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置的id號(hào)組合生成二維碼，并在操作單元上顯示該二維碼；

b、用戶使用智能終端的移動(dòng)端程序掃描操作單元上顯示的二維碼，讀取該二維碼內(nèi)容，用戶選擇所需要的操作，并將讀取的內(nèi)容及用戶選擇的操作上傳至云端服務(wù)器；

c、云端服務(wù)器根據(jù)上傳的內(nèi)容，讀取其中的id號(hào)，調(diào)用該id號(hào)對(duì)應(yīng)的密鑰，根據(jù)設(shè)定解密算法計(jì)算出對(duì)應(yīng)的控制密碼，并將控制密碼發(fā)送給用戶；

d、用戶收到控制密碼后，在操作單元上輸入控制密碼，本離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置對(duì)用戶輸入的控制密碼與儲(chǔ)存在儲(chǔ)存器單元內(nèi)的控制密碼進(jìn)行匹配，匹配成功后發(fā)送指令給控制單元，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。

實(shí)施例4

本發(fā)明提供的另一種離線互聯(lián)網(wǎng)控制方法，包括以下步驟：

a、用戶選擇所需要的操作，離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置隨機(jī)生成至少一個(gè)控制密碼，所述一個(gè)控制密碼對(duì)應(yīng)一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，將控制密碼儲(chǔ)存在存儲(chǔ)器單元內(nèi)，將控制密碼按設(shè)定加密算法得到的字符串與本離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置的id號(hào)組合生成二維碼，并在操作單元上顯示該二維碼；

b、用戶使用智能終端的移動(dòng)端程序掃描操作單元上顯示的二維碼，讀取該二維碼內(nèi)容，并將讀取的內(nèi)容上傳至云端服務(wù)器；

c、云端服務(wù)器根據(jù)上傳的內(nèi)容，讀取其中的id號(hào)，調(diào)用該id號(hào)對(duì)應(yīng)的密鑰，根據(jù)設(shè)定解密算法計(jì)算出對(duì)應(yīng)的控制密碼，并將控制密碼發(fā)送給用戶；

d、用戶收到控制密碼后，在操作單元上輸入控制密碼，本離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置對(duì)用戶輸入的控制密碼與儲(chǔ)存在儲(chǔ)存器單元內(nèi)的控制密碼進(jìn)行匹配，匹配成功后發(fā)送指令給控制單元，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。

上述控制方法中，向用戶發(fā)送控制密碼，既可以通過智能終端的移動(dòng)端程序向用戶發(fā)送，也可以通過短信、微信等第三方平臺(tái)向用戶發(fā)送。

上述實(shí)施例中，加密、解密算法采用現(xiàn)有通用算法，包含并不限于des、aes、md5、rsa、sha1等算法，可以采用單密鑰方式，也可以采用公私密鑰方式。

上述實(shí)施例中，每一個(gè)離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置的id號(hào)唯一的，為其預(yù)置的密鑰是獨(dú)立的，該密鑰存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元內(nèi)，同時(shí)云端服務(wù)器的保密數(shù)據(jù)庫內(nèi)也存儲(chǔ)了該離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置的id號(hào)及其對(duì)應(yīng)的密鑰，為進(jìn)一步提高密鑰的安全性，保密數(shù)據(jù)庫中的密鑰也以密文存儲(chǔ)，通過云端服務(wù)器密鑰解密成密鑰明文使用。

本實(shí)施例提供的離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置，每一個(gè)離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置可以控制一個(gè)或多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，以適用于不同應(yīng)用場(chǎng)合的需要，如共享單車、大型快遞柜、自動(dòng)販?zhǔn)蹤C(jī)、飲水機(jī)等等。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同，執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以是鎖具、離合器、電磁閥、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、活塞、軟件參數(shù)開關(guān)等不同種類的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

圖3為離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置控制方法的基本流程圖。圖4為離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置用于控制多個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)的控制方法流程圖。

上述離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置用于共享單車時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)為鎖具，且一個(gè)離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置用于控制一只鎖具，其控制方法流程圖參見圖5。

上述離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置用于自動(dòng)販?zhǔn)蹠r(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)為旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，其控制方法流程圖參見圖6。

上述離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置不可用于共享飲水機(jī)，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)為軟件參數(shù)開關(guān)，如控制飲水機(jī)的輸出流量。

上述實(shí)施例提供的離線互聯(lián)網(wǎng)控制裝置、控制系統(tǒng)、控制方法中，控制密碼是隨機(jī)生成的，傳輸過程加密，且輸入密碼為手工輸入，有效避免了不法分子以窮舉方式破解的可能。

上述實(shí)施例中，其控制密碼通過智能終端的移動(dòng)端程序與云端服務(wù)器進(jìn)行傳送，裝置本身無需與互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)直接連接，既確保了密碼的安全性與可靠性，又可以離線運(yùn)行，同時(shí)，避免了因與互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)連接而產(chǎn)生的電能損耗，減少了對(duì)供電功耗的需求，大大延長電池的使用時(shí)間。具有離線運(yùn)行、保密性強(qiáng)、功耗低等特點(diǎn)。