一种智能门锁的制作方法

本实用新型涉及智能控制技术领域，特别是涉及一种智能门锁。

背景技术：

门锁是一种用来保障室内安全的重要设备，主要分为机械锁和智能门锁，而智能门锁区别于传统机械锁，是一种具有安全性、便利性、先进技术的复合型锁具。智能门锁使用非机械钥匙作为用户识别id的技术，例如密码开锁、指纹开锁、门禁卡开锁等，而使用密码开锁、指纹开锁、门禁卡开锁时都需要用户手动操作，如手动在密码输入框输入密码、将手指放在指纹识别器上、将门禁卡放置或贴近感应区等，影响用户使用体验。虽然已有一些智能门锁采用用户人脸图像作为用户id进行开锁，但是由于这些智能门锁采用的是二维人脸图像，使得获取的人脸信息不够充分，而且对环境兼容性差，导致识别准确率不够高，影响用户使用体验。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种智能门锁，提高了识别准确率，且提升了用户使用体验。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种智能门锁，所述智能门锁包括：3d人脸识别模块、处理器、控制模块、锁体和电源模块；所述3d人脸识别模块包括双目散斑结构光摄像头、与所述双目散斑结构光摄像头连接的嵌入式神经网络处理器芯片以及与所述嵌入式神经网络处理器芯片连接的存储模块，所述嵌入式神经网络处理器芯片和所述控制模块分别与所述处理器连接，所述控制模块与所述锁体连接，所述3d人脸识别模块、所述处理器、所述控制模块和所述锁体分别与所述电源模块连接；其中，

所述嵌入式神经网络处理器芯片，用于将所述双目散斑结构光摄像头采集的用户的3d人脸图像与所述存储模块所存储的已授权用户数据库中的3d人脸图像进行对比识别，并将对比识别结果传输给所述处理器；

所述处理器，用于根据所述对比识别结果确定所述用户为已授权用户时，向所述控制模块传输开锁指令；

所述控制模块，用于根据所述开锁指令对所述锁体执行开锁操作。

作为其中一种实施方式，所述智能门锁还包括与所述处理器和所述电源模块连接的设置模块，用于接收到新增授权用户的设置指令后，向所述处理器发送采集指令；

所述处理器，还用于接收到所述采集指令后，触发所述双目散斑结构光摄像头采集新增用户的3d人脸图像，并将所述双目散斑结构光摄像头返回的所述新增用户的3d人脸图像传输至所述存储模块，以存储至所述已授权用户数据库中。

作为其中一种实施方式，所述智能门锁还包括与所述处理器和所述电源模块连接的密码输入模块和第一报警模块；其中，

所述密码输入模块，用于接收用户输入的密码，并将所述密码传输给所述处理器；

所述处理器，还用于检测所述密码是否为预设胁迫密码，若是，则通过所述第一报警模块发出报警消息。

作为其中一种实施方式，所述智能门锁还包括与所述处理器和所述电源模块连接的无线通讯模块；其中，

所述处理器，还用于根据所述对比识别结果确定所述已授权用户数据库中未包含所述用户的3d人脸图像时，通过所述无线通讯模块向管理服务器发送携带有所述用户的3d人脸图像的识别请求以及接收所述管理服务器返回的识别结果。

作为其中一种实施方式，所述处理器，还用于检测到用户在预设时长内密码输入错误的次数大于预设次数阈值时，通过所述无线通讯模块向管理服务器发送报警消息。

作为其中一种实施方式，所述智能门锁还包括与所述处理器连接的距离传感器；其中，

所述处理器，具体用于接收所述距离传感器采集到的与用户之间的距离信息，确定所述距离小于预设距离阈值时，向所述双目散斑结构光摄像头发送唤醒指令，以由唤醒后的所述双目散斑结构光摄像头采集用户的3d人脸图像。

作为其中一种实施方式，所述门锁本体包括压力传感器；其中，

所述处理器，还用于接收所述压力传感器采集到的压力信息，根据所述压力信息确定压力大于预设压力阈值时，驱动所述第一报警模块发出报警消息。

作为其中一种实施方式，所述处理器，还用于触发双目散斑结构光摄像头进行录像，并将录像存储至所述存储模块。

作为其中一种实施方式，所述智能门锁还包括与所述处理器和所述电源模块连接的指纹输入模块和第二报警模块；其中，

所述指纹输入模块，用于接收用户输入的指纹，并将所述指纹传输给所述处理器；

所述处理器，还用于检测所述指纹是否为预设胁迫指纹，若是，则通过所述第二报警模块发出报警消息。

作为其中一种实施方式，所述第一报警模块或所述第二报警模块包括蜂鸣器、报警灯、短信模块、或wifi模块。

本实用新型实施例提供的智能门锁，包括：3d人脸识别模块、处理器、控制模块、锁体和电源模块；所述3d人脸识别模块包括双目散斑结构光摄像头、与所述双目散斑结构光摄像头连接的嵌入式神经网络处理器芯片以及与所述嵌入式神经网络处理器芯片连接的存储模块，所述嵌入式神经网络处理器和所述控制模块分别与所述处理器连接，所述控制模块与所述锁体连接，所述3d人脸识别模块、所述处理器、所述控制模块和所述锁体分别与所述电源模块连接；其中，所述嵌入式神经网络处理器芯片，用于将所述双目散斑结构光摄像头采集的用户的3d人脸图像与所述存储模块所存储的已授权用户数据库中的3d人脸图像进行对比识别，并将对比识别结果传输给所述处理器；所述处理器，用于根据所述对比识别结果确定所述用户为已授权用户时，向所述控制模块传输开锁指令；所述控制模块，用于根据所述开锁指令对所述锁体执行开锁操作。如此，根据嵌入式神经网络处理器芯片基于用户的3d人脸图像生成的所述用户是否为已授权用户的识别结果，以对门锁进行智能管理，由于获取的人脸信息充分且对环境兼容性好，提高了识别准确率，且提升了用户使用体验。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种智能门锁的结构示意图一；

图2为本实用新型实施例提供的一种智能门锁的结构示意图二；

图3为本实用新型实施例提供的一种智能门锁的结构示意图三；

图4为本实用新型实施例提供的一种智能门锁的结构示意图四；

图5为本实用新型实施例提供的一种智能门锁的结构示意图五。

具体实施方式

以下结合说明书附图及具体实施例对本实用新型技术方案做进一步的详细阐述。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1，为本实用新型实施例提供的一种智能门锁，所述智能门锁包括：3d人脸识别模块10、处理器11、控制模块12、锁体13和电源模块14；所述3d人脸识别模块10包括双目散斑结构光摄像头101、与所述双目散斑结构光摄像头101连接的嵌入式神经网络处理器芯片102以及与所述嵌入式神经网络处理器芯片102连接的存储模块103，所述嵌入式神经网络处理器芯片102和所述控制模块12分别与所述处理器11连接，所述控制模块12与所述锁体13连接，所述3d人脸识别模块10、所述处理器11、所述控制模块12和所述锁体13分别与所述电源模块14连接；其中，

所述嵌入式神经网络处理器芯片102，用于将所述双目散斑结构光摄像头101采集的用户的3d人脸图像与所述存储模块13所存储的已授权用户数据库中的3d人脸图像进行对比识别，并将对比识别结果传输给所述处理器11；

所述处理器11，用于根据所述对比识别结果确定所述用户为已授权用户时，向所述控制模块12传输开锁指令；

所述控制模块12，用于根据所述开锁指令对所述锁体13执行开锁操作。

这里，所述双目散斑结构光摄像头101通常可以处于休眠或睡眠模式，以节省电量消耗、延长使用寿命等，因此，所述双目散斑结构光摄像头101可以是在接收到所述处理器11发送的唤醒指令后才采集用户的3d人脸图像，而所述处理器11向所述双目散斑结构光摄像头101发送唤醒指令可以是在接收到触发指令或检测到有用户靠近所述智能门锁。在一实施方式中，参见图2，所述智能门锁还包括与所述处理器11连接的距离传感器15；其中，所述处理器11，具体用于接收所述距离传感器15采集到的与用户之间的距离信息，确定所述距离小于预设距离阈值时，向所述双目散斑结构光摄像头101发送唤醒指令，以由唤醒后的所述双目散斑结构光摄像头101采集用户的3d人脸图像。具体地，所述距离传感器15获取与用户之间的距离信息，并将所述距离信息传输给所述处理器11；所述处理器11确定用户与所述智能门锁之间的距离小于预设距离阈值时，通过所述嵌入式神经网络处理器芯片102向所述双目散斑结构光摄像头101发送唤醒指令，以由唤醒后的所述双目散斑结构光摄像头101采集用户的3d人脸图像；接着，所述双目散斑结构光摄像头101将采集的用户的3d人脸图像传输给所述嵌入式神经网络处理器芯片102进行识别。这里，所述距离传感器15可由所述处理器11进行供电。如此，通过距离传感器以检测是否有用户靠近门锁而唤醒门锁进行用户识别，操作便捷，有利于延长相关设备的使用寿命。

这里，所述存储模块13中可存储有一个已授权用户数据库，该已授权用户数据库包括各已授权用户的3d人脸图像信息，所述已授权用户是指已授予权利开启所述智能门锁的用户，所述已授权用户的3d人脸图像信息可以从外界设备导入所述智能门锁，也可以通过所述智能门锁进行录入。在一实施方式中，请再次参见图2，所述智能门锁还包括与所述处理器11和所述电源模块14连接的设置模块16，用于接收到新增授权用户的设置指令后，向所述处理器11发送采集指令；所述处理器11，还用于接收到所述采集指令后，触发所述双目散斑结构光摄像头101采集新增用户的3d人脸图像，并将所述双目散斑结构光摄像头101返回的所述新增用户的3d人脸图像传输至所述存储模块103，以存储至所述已授权用户数据库中。这里，所述设置模块16可包括增加按键和/或删除按键，以用于管理者输入设置指令而增加授权用户或删除已授权用户。所述处理器11触发所述双目散斑结构光摄像头101采集新增用户的3d人脸图像可以是所述处理器11通过嵌入式神经网络处理器芯片102向所述双目散斑结构光摄像头101发送触发指令，以采集新增用户的3d人脸图像。如此，通过自动设置以增加授权用户，方便管理操作，进一步提升了用户使用体验。

这里，所述已授权用户数据库中存储有不同已授权用户的3d人脸图像，所述嵌入式神经网络处理器芯片102可以将所述用户的3d人脸图像与不同已授权用户的3d人脸图像进行逐一比对和匹配，以判断已存储的不同已授权用户的3d人脸图像中是否存在所述用户的3d人脸图像。可以理解地，由于嵌入式神经网络处理器芯片102具有计算能力和识别能力强等特点，且3d人脸图像相比二维人脸图像包含更多细节的人脸特征信息，通过嵌入式神经网络处理器芯片102对3d人脸图像进行识别能够有效提高识别准确率。

可以理解地，所述处理器10根据所述嵌入式神经网络处理器芯片102传输的对比识别结果确定所述用户为已授权用户时，及时向所述控制模块12传输开锁指令，以指示所述控制模块12及时对所述锁体13执行开锁操作，而使得所述用户能够进入所述智能门锁所管理的区域。

综上，上述实施例提供的智能门锁中，根据嵌入式神经网络处理器芯片基于用户的3d人脸图像生成的所述用户是否为已授权用户的识别结果，以对门锁进行智能管理，提高了识别准确率，且提升了用户使用体验。

在一实施方式中，参见图3，所述智能门锁还包括与所述处理器11和所述电源模块14连接的密码输入模块17和第一报警模块18；其中，所述密码输入模块17，用于接收用户输入的密码，并将所述密码传输给所述处理器11；所述处理器11，还用于检测所述密码是否为预设胁迫密码，若是，则通过所述第一报警模块18发出报警消息。可以理解地，所述智能门锁可同时提供人脸解锁和密码开锁方式，若需要成功开启所述智能门锁，需要对用户的人脸识别通过和/或输入的密码识别通过，为了发现和有效防范紧急事件如用户被不法人员挟持，所述智能门锁可设置有一个或多个胁迫密码，处理器11在检测到用户输入的密码为预设胁迫密码时，不会向所述控制模块12传输开锁指令，以控制所述锁体13保持闭锁操作，而是通过所述第一报警模块18发出报警消息，以防止不法人员非法进入以及引起他人注意。如此，提高了智能门锁管理的安全性，并进一步提升了用户使用体验。

在一实施方式中，请再次参见图3，所述智能门锁还包括与所述处理器11和所述电源模块14连接的无线通讯模块19；其中，所述处理器11，还用于根据所述对比识别结果确定所述已授权用户数据库中未包含所述用户的3d人脸图像时，通过所述无线通讯模块19向管理服务器发送携带有所述用户的3d人脸图像的识别请求以及接收所述管理服务器返回的识别结果。这里，所述已授权用户数据库可能是管理服务器下发给智能门锁的，由于更新不及时等原因，管理服务器中新增加的已授权用户可能未更新到所述已授权用户数据库中，从而可能导致所述嵌入式神经网络处理器芯片102未能识别出所述用户为已授权用户，此时所述处理器11可通过所述无线通讯模块19向管理服务器发送携带有所述用户的3d人脸图像的识别请求，以请求管理服务器根据所述用户的3d人脸图像识别所述用户是否为已授权用户，并接收所述管理服务器返回的识别结果，进而根据所述识别结果所述用户为已授权用户时，向所述控制模块12传输开锁指令，以使所述控制模块12根据所述开锁指令对所述锁体13执行开锁操作，否则不向所述控制模块12传输开锁指令。如此，在本地端对用户的3d人脸图像识别失败时，推送至服务器端进行识别，避免漏识别，进一步提高了识别准确率，以及进一步提升了用户使用体验。

在一实施方式中，所述处理器11，还用于检测到用户在预设时长内密码连续输入错误的次数大于预设次数阈值时，通过所述无线通讯模块19向管理服务器发送报警消息。可以理解地，若用户在在预设时长内密码连续输入错误的次数大于预设次数阈值，说明用户可能并不知知道智能门锁的开锁密码，该用户有可能是不法分子如盗窃犯等，因此，所述处理器11在检测到有用户在预设时长内密码连续输入错误的次数大于预设次数阈值时，通过所述无线通讯模块19向管理服务器发送报警消息，以通过管理服务器向管理者或相应治安人员进行提示，从而有效避免非法入侵。所述次数阈值可以根据实际情况需要进行设置，比如可以是3次、4次等。如此，提高了智能门锁管理的安全性，并进一步提升了用户使用体验。

在一实施方式中，参见图4，所述锁体13包括压力传感器130；其中，所述处理器11，还用于接收所述压力传感器130采集到的压力信息，根据所述压力信息确定压力大于预设压力阈值时，驱动所述第一报警模块18发出报警消息。

这里，所述压力传感器130可以是一个或多个，并设置于所述锁体13上容易从智能门锁的外侧被撬起的部位。可以理解地，当不法人员从智能门锁的外侧试图撬开或毁坏所述智能门锁时，所述处理器11将检测到所述压力传感器130的压力大于预设压力阈值，此时将向所述第一报警模块18发送报警信号，以驱动所述第一报警模块18发出报警消息，从而引起相关人员的注意或震慑非法人员，进而阻止非法人员进入所述智能门锁所管理的区域。所述预设压力阈值可以根据实际情况需要进行设置。需要说明的是，所述第一报警模块19可包括蜂鸣器或报警灯，相应的，所述第一报警模块18发出报警消息可以是发出报警声音或发出报警灯光等。此外，为了保留或记录证据，所述处理器11，还用于触发双目散斑结构光摄像头101进行录像，并将录像存储至所述存储模块103。可选地，所述智能门锁还包括与所述处理器11连接的wifi模块；其中，所述处理器11，还用于通过所述wifi模块向绑定的移动终端发送报警消息，以及时告知用户进行查看或采取相关措施等。如此，通过在检测到压力大于预设压力阈值时，及时发出报警消息或进行录像，提高了管理的智能性和用户使用体验。

在一实施方式中，参见图5，所述智能门锁还包括与所述处理器11和所述电源模块14连接的指纹输入模块20和第二报警模块21；其中，

所述指纹输入模块20，用于接收用户输入的指纹，并将所述指纹传输给所述处理器11；

所述处理器11，还用于检测所述指纹是否为预设胁迫指纹，若是，则通过所述第二报警模块21发出报警消息。

可以理解地，所述智能门锁可同时提供人脸解锁和指纹开锁方式，若需要成功开启所述智能门锁，需要对用户的人脸识别通过和/或输入的指纹识别通过，为了发现和有效防范紧急事件如用户被不法人员挟持，所述智能门锁可设置有一个或多个胁迫指纹，处理器11在检测到用户输入的指纹为预设胁迫指纹时，不会向所述控制模块12传输开锁指令，以控制所述锁体13保持闭锁操作，而是通过所述第二报警模块21发出报警消息，以防止不法人员非法进入以及引起他人注意。所述预设胁迫指纹可以是左手或右手任意一个或多个手指的指纹。这里，所述第一报警模块18或所述第二报警模块21可包括蜂鸣器、报警灯、短信模块、或wifi模块。当所述第一报警模块18和所述第二报警模块21包括wifi模块时，所述第一报警模块18和所述第二报警模块21发出报警消息可以是通过wifi模块向手机端发送报警消息，以在手机端的app等应用中进行显示。如此，提高了智能门锁管理的安全性，并进一步提升了用户使用体验。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。