基于智能门锁的家电控制系统的制作方法

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种基于智能门锁的家电控制系统。

背景技术：

人们外出离家，经常忘记关掉已打开的家电设施，不仅费电而且不安全，现在通过手机可以控制家电设施的开或关，但是，还是需要出门用户知道忘关电器，并通过手动远程控制。此外，现在家庭安防设施通常是需要用户进行人工布防和撤防，容易遗忘，给使用带来麻烦。现在需要一种不需要用户参与、通过智能门锁自动控制家中电器和安防设施的技术。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种基于智能门锁的家电控制系统，当用户进门或出门，通过智能门锁自动打开或关闭家中电器设施，不需要用户动手控制。

本发明提出的一种基于智能门锁的家电控制系统，包括智能门锁、开锁信息采集装置、用户信息采集装置以及家电设施，智能门锁根据开锁信息采集装置采集门外用户输入的开锁信息，通过锁芯控制器打开门锁，用户信息采集装置设置在门内侧，采集门内用户信息并发送智能门锁，其特征是当开锁信息采集装置采集到门外开锁信息，判断用户进门，智能门锁打开门锁，并根据进门用户信息控制家电设施的打开或关闭；或当门锁被从内打开，判断用户出门，智能门锁根据用户信息采集装置采集的门内用户信息识别出门用户，当门锁关闭，根据出门用户信息控制家电设施的打开或关闭。

本发明通过智能门锁采集的门外开锁信息识别进门用户，通过用户信息采集装置采集的门内用户信息识别出门用户，开门后，根据进门用户信息控制家电设施的开或关，关门后，根据出门用户信息控制家电设施的开或关；本发明在用户进出家门过程中，通过智能门锁的开闭，自动完成家电设施的开关控制，相比通过手机app的手动操作，不需要人工参与，用户体验更好。

结合以下实施例，分别描述本发明的技术方案。

附图说明

图1是本发明一实施例的系统结构框图。

图2是本发明一实施例的布置图。

图3是本发明的家电设施开关控制方法流程图。

具体实施方式

在图1所示的系统结构框图中，包括智能门锁、开锁信息采集装置、用户信息采集装置以及家电设施，其中，智能门锁根据开锁信息采集装置采集门外用户输入的开锁信息，通过锁芯控制器打开门锁，用户信息采集装置设置在门内侧，采集门内用户信息并通过无线或有线方式发送智能门锁，智能门锁通过无线或有线方式控制家电设施的开或关，比如智能门锁控制无线遥控器，通过无线遥控方式控制家电设施的开关；或控制电源开关，通过通断电方式控制家电设施的开关，或是直接向被控对象发送控制信息，所述无线通信包括wi-fi、蓝牙、红外线、超宽带、rfid、zigbee等。

所述家电包括空调、电灯、空气净化器等，智能门锁控制所述家电的开启和关闭。

所述家用设施包括报警器、摄像头、门窗控制器等家庭安防设施，智能门锁通过无线方式发送控制信息，对所述安防设施进行布防和撤防。

开锁信息采集装置根据采集的门外用户输入信息与一个己经登记的用户信息进行比对，通过特征匹配来识别用户身份。所述开锁信息采集装置包括指纹识别仪、虹膜识别仪、图像识别仪、静脉识别仪、密码识别仪等任一种；所述开锁信息包括指纹信息、虹膜信息、人脸信息、静脉信息、密码信息中任一种识别信息。

用户信息采集装置设置在门内侧，可与智能门锁整合在一起，也可以分开设置，采集门内用户信息，并通过与预置的用户信息特征进行匹配识别用户。所述用户信息采集装置包括指纹识别仪、虹膜识别仪、图像识别仪、静脉识别仪、语音识别仪、密码识别仪等任一种；所述用户信息包括指纹信息、虹膜信息、用户信息、静脉信息、语音信息、密码信息中任一种识别信息。比如在内侧门把手上设置指纹识别仪，当用户从内开门时，通过指纹识别仪采集用户指纹信息，识别开门用户，并发送智能门锁。

进一步，可以在用户信息采集装置上设置led灯或蜂鸣器等，当门锁打开时，led灯进行灯光闪烁，或蜂鸣器发出提示音，吸引用户注意，便于采集出门用户的虹膜信息、人脸信息等脸部信息。

开锁信息采集装置与用户信息采集装置都是采集用户信息，但两者在使用目的、识别范围、精度要求等方面都不相同。

开锁信息采集装置是防止家人以外的人打开门锁，需要在采集信息中识别出家庭用户，精度要求高，与开锁信息采集装置不同的是用户信息采集装置是通过简单的信息特征在家庭成员之间的区分，可以根据不同成员之间的特征，通过单一信息加以识别，识别范围小，精度要求低。

以图像识别仪为例，图像识别是在少量家人范围内进行的人物区分，可以根据简单突出信息，比如通过脸部特征、及综合身体特征进行家庭成员中的个体识别。用户出门过程一般面向门，根据摄像装置的设置不同，可以拍摄到门口区域出门用户不同角度的图像信息。

在图2所示的布置图a中，智能门锁1与图像识别仪2分开设置，其中图像识别仪2作为用户信息采集装置设置在门框3上，正对出门用户，可以拍摄到出门人的正面图像信息，并通过有线或无线方式把图像信息发送智能门锁，通过人脸识别出门用户，或是简单确定出门人数。

在图2所示的布置图b中，图像识别仪2作为用户信息采集装置设置在屋内，并朝向门口方向设置，拍摄门口区域图像，通过图像处理识别出门用户信息，通过无线方式把识别信息发送智能门锁。如果图像识别仪设置在屋内某处正对门的位置，拍摄方向与门垂直，呈90度角，拍摄的是出门人的背部图像，通过人体背部几何信息，同时，综合家人的身高、男女头发等等不同特征，可以确定出门人数，也可以满足在少量家庭成员之间的区分。如果把摄像装置错开正对门的位置，改为与门斜对，比如拍摄方向与门小于90角范围，以便拍摄到门口用户的侧面图像，通过人体几何信息，结合脸部的侧面信息，可以确定出门人数，也可以识别出门用户。

语音识别可以预置简单的特定词语，通过匹配用户回应的特定词语识别出门用户，或是预置用户的声纹信息，通过声纹对比识别出门用户，比如在门内设置语音装置，当门打开，发出“你好”问候，通过用户回应的特定词语或声纹信息识别用户。

当门锁打开，智能门锁触发用户信息采集装置采集门内用户信息，通过有线或无线方式发送智能门锁，当门锁打开时，如果门内用户信息采集装置采集到用户信息，判断用户欲出门，如果门内用户信息采集装置未采集到用户信息，判断用户欲进门，当门锁关闭时，如果门内用户信息采集装置未采集到用户信息，判断用户已出门，如果门内用户信息采集装置采集到用户信息，判断用户已进门。

图3所示的一种家电设施开关控制方法流程图中，开锁信息采集装置采集门外开锁信息，识别进门用户，用户信息采集装置采集门内用户信息，识别出门用户，智能门锁根据门锁开闭过程中采集的用户信息，控制家电设施的开关，具体过程如下：

（1）开锁信息采集装置采集到门外开锁信息；

（2）是否采集到门外开锁信息，如果是，判断用户进门，则进入下一步，如果否，转入步骤（6）；

（3）根据开锁信息识别进门用户，通过锁芯控制器打开门锁；

（4）根据进门用户信息控制家电设施的打开或关闭；

（5）门锁是否关闭，如果是，转入步骤（1），如果否，转入步骤（5）；

（6）门锁是否被从内打开，如果是，判断用户出门，进入下一步，如果否，转步骤（1）；

（7）触发用户信息采集装置采集门内用户信息，识别出门用户；

（8）门锁是否关闭，如果是，进入下一步，如果否，转入步骤（8）；

（9）根据出门用户信息控制家电设施的打开或关闭，转入步骤（1）。

智能门锁通过开锁信息采集装置采集的门外开锁信息识别进门用户，并根据开锁信息的识别控制门锁的打开，门锁打开后，根据进门用户信息控制家电设施的开或关，比如打开屋内电灯、空调、净化器等家电，关闭屋内安防报警装置等设施。

进一步，当智能门锁根据第一个进门用户打开或关闭家电设施，比如上次门锁关闭后，系统中3个用户均已外出，智能门锁判断家中无用户，当再次采集到门外开锁信息，识别出本次进门用户，判断第一个用户回家，打开或关闭家电设施。

当门锁被从内打开时，智能门锁通过用户信息采集装置采集的门内用户信息识别出门用户，在门锁关闭后，根据出门用户信息控制家电设施的开或关，比如关闭屋内电灯、空调、净化器等家电，打开屋内安防报警装置等设施。

进一步，智能门锁根据最后一个出门用户打开或关闭家电设施，比如在上次门锁关闭后，系统中3个用户中2个均已外出，智能门锁判断家中只有1个用户，当门锁再次被从内打开，智能门锁判断最后一个家中用户要出门，在门锁关闭后，根据该出门用户信息控制家电设施的开或关。

进出门用户信息可以是每次进出门用户的id信息，也可以是每次进出门用户的个数，即每次进出门的人数，通过进门人数与出门人数，智能门锁可以计算出外出用户数或家中用户数，进而控制家电设施的开关状态。

开锁信息采集装置每次只能采集进门用户输入的一个开锁信息，如果多个家人一起回家，输入一次开锁信息，打开门锁，此时智能门锁通过采集开锁信息判断有一人回家，与实际不符，为此，当门锁关闭后，可以通过门内设置的图像识别仪进行进门人数或进门用户的识别，对进门用户进行最终确定。比如，家中3人一起回家，输入一次开锁信息，打开门锁，智能门锁通过开锁信息识别出一个用户进门，当门锁打开后，智能门锁同时触发门内图像识别仪拍摄门口区域图像，在门锁关闭后，智能门锁通过门锁开关过程中的图像识别，判断有3个进门用户。

通过门内图像识别同样可以同时识别多个出门用户。当门锁被从内打开，智能门锁触发图像识别仪拍摄门口区域图像信息，识别门口用户或门口人体数，在门锁关闭后，通过门锁开关过程中的图像信息识别出门用户。

通过门内用户信息采集装置，还可以识别进出门中的意外情况，比如，当智能门锁采集到开锁信息并打开门锁，但是在开门后用户可能又转身离去，没有进屋，在门锁关闭后，用户信息采集装置并未采集到该进门用户信息，智能门锁判断用户进门动作改变，并未进门，此时，系统可以对已进行的家电设施控制动作进行纠正或撤销。

同样，在用户出门过程中，当门锁被从内打开，门内用户信息采集装置采集识别到出门用户信息，但是在开门后用户却没有出屋，在门锁关闭时，用户信息采集装置又采集到该出门用户信息，智能门锁判断该用户出门动作改变，并未出门，这种出门情况对家电设施的控制不会产生影响。

此外，在用户出门过程中，通过门内用户信息采集装置采集的用户信息在开关门时的变化，可以识别送他人出门的场景。当门锁被从内打开，门内用户信息采集装置采集识别到2个出门用户信息，但是在开门后一个用户出门，另一个没有出屋，在门锁关闭时，用户信息采集装置又采集到该用户信息，智能门锁判断该用户并未出门，而图像信息消失的用户已出门。

进一步，在智能门锁设置存储单元，建立用户信息与家电设施的对应列表，智能门锁根据进出门用户信息打开或关闭列表中与该开锁信息对应的家电设施，在所述列表中，一个用户信息可以对应一个或多个家电设施，同样，一个家电设施可以与一个或多个用户信息关联。如果用户信息与家电设施是一一对应关系，说明此家电设施是该用户专用，通过该用户的进出，可以控制此家电设施的开或关。如果一个家电设施与多个用户对应，说明此家电设施是用户共用，比如客厅空调或安防设施，可以通过第一个与此家电设施关联的进门用户信息，打开空调、关闭安防设施，通过最后一个与此家电设施关联的出门用户信息，关闭空调、打开安防设施。

进一步，门锁关闭后，智能门锁记录出门用户和出门时间，记录进门用户和进门时间。

进一步，系统还包括联网单元，如wifi模块，连接系统到网络服务器或智能手机等外围设备，外围设备与系统进行无线信息传递。

本发明是基于门锁通常处于关闭状态，也就是说在用户进出时才开门，然后关闭。