自动门锁上锁提醒系统的制作方法

本实用新型涉及自动门锁领域，尤其是一种自动门锁上锁提醒系统。

背景技术：

自动门锁在关门后，通过电机带动锁舌或天地勾伸出，实现自动上锁，带来了很大方便。但是，当关门不到位或门发生变形，会出现未上锁或假锁等上锁问题。如果出现上锁问题而用户不知情，存在安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种自动门锁上锁提醒系统，检测自动门锁的上锁状态，发出提醒信息。

本实用新型提出一种自动门锁上锁提醒系统，包括处理控制器、电机、电机驱动电路、电流传感器、角度传感器、提醒器、传动机构、主锁舌和/或天地勾，其中，电机驱动电路、电流传感器、角度传感器、提醒器分别与处理控制器电连接，处理控制器通过电机驱动电路控制电机转动，进而通过传动机构带动主锁舌和/或天地勾伸出实现上锁，电流传感器检测电机工作电流并发送处理控制器，角度传感器检测电机转动角度并发送处理控制器；处理控制器根据电机工作电流检测信息和电机转动角度检测信息控制提醒器发出提醒信息。

可选的，所述预置的电机上锁工作电流范围包括在出厂时预置电机上锁工作电流的设定范围，或在门锁安装过程中测试保存电机上锁工作电流的测试范围。所述预置的电机上锁转角阈值包括在出厂时预置电机带动主锁舌和/或天地勾完全伸出的电机转动角度设定范围，或在门锁安装过程中测试调整电机带动主锁舌和/或天地勾完全伸出的电机转动角度测试范围。

所述自动门锁还可以在安装过程中测试保存未上锁状态的电机电流测试范围，进而通过电机电流判断未上锁状态。

所述自动门锁还可以在安装过程中测试保存出现假锁过程的电机电流测试范围或电流变化特征，进而通过电机电流判断假锁状态。

进一步，所述提醒器设置在自动门锁门内和/或门外面板上，提醒自动门锁的上锁状态。

进一步，所述提醒系统还包括在门内或门外面板上设置的人体传感器，自动门锁根据人体传感器检测的人体信号判断用户处于门内或门外，分别控制门内或门外提醒器发出提醒信息。

所述提醒系统还包括无线通信模块，自动门锁通过无线通信模块向用户手机发送上锁状态信息。

本实用新型通过电机工作电流和转动角度的结合，检测自动门锁的上锁状态，如果电机电流大小处于正常上锁工作范围内，而且转过了上锁设定角度，判断电机带动主锁舌和/或天地勾伸出实现正常上锁；如果电机电流大小超出正常上锁工作范围，而且转动角度小于上锁设定阈值，判断电机没有带动主锁舌和/或天地勾伸出，未上锁；如果电机电流大小超出正常上锁工作范围，而且转过了上锁设定角度，判断电机带动主锁舌和/或天地勾强行伸出而出现假锁。用户进出门通常比较匆忙，由于主锁舌和/或天地勾伸出是电机带动，本实用新型通过检测电机的工作状态判断上锁状态，可以区分正常上锁与假锁，而且比检测主锁舌和/或天地勾的伸出信号要早，也就是发现上锁问题的时间要早，可以及时发出提醒信息，场景适应性强。

此外，本实用新型还可以通过在门锁面板上设置电流传感器和角度传感器检测自动门锁的上锁状态，避免在锁体中设置传感器检测主锁舌和/或天地勾伸出而受锁体空间限制，同时，可以通过只更换门锁面板不更换锁体，把机械门锁升级到电子自动门锁。

结合以下实施例，分别描述本实用新型的技术方案。

附图说明

图1是自动门锁结构示意框图。

图2是本实用新型自动门锁上锁提醒系统结构示意框图。

具体实施方式

在图1所示的自动门锁结构示意框图中，自动门锁包括处理控制器、电机、电机驱动电路、传动结构、主锁舌和/或天地勾、外围检测器，处理控制器根据外围检测器检测的上锁控制信号，通过驱动电路控制电机转动，进而控制主锁舌和/或天地勾的伸缩。根据锁体不同，又可分为机械锁体和电子锁体两种。

机械锁体的自动门锁是电机置于门锁面板，锁芯作为传动结构，通过电机带动锁芯，再由锁芯拨头控制主锁舌和/或天地勾的伸缩，不需要更换锁体。外围检测器是在门锁面板上设置的上锁按键，用户通过上锁按键输入上锁控制信号，自动门锁根据用户输入的上锁按键信号控制自动上锁。

电子锁体的自动门锁是电机通过转轴齿轮和传动齿轮带动主锁舌和/或天地勾的伸缩。外围检测器是在电子锁体中设置的关门传感器，自动门锁根据关门传感器检测的关门信号控制自动上锁。

处理控制器可以是一种逻辑判断控制电路，也可以包括mcu、cpu或是单片机等。

在图2所示的本实用新型自动门锁上锁提醒系统结构示意图中，包括处理控制器、电机、电机驱动电路、电流传感器、角度传感器、提醒器、传动机构、主锁舌和/或天地勾，其中，外围检测器、电机驱动电路、电流传感器、角度传感器、提醒器分别与处理控制器电连接，处理控制器通过电机驱动电路控制电机转动，进而通过传动机构带动主锁舌和/或天地勾伸出实现上锁。

电流传感器检测电机工作电流，角度传感器检测电机转动角度；处理控制器根据电机工作电流大小和电机转动角度判断自动门锁的上锁状态：如果电机电流大小处于预置的电机上锁工作电流范围内，而且电机转动角度不小于预置的电机上锁转角阈值，判断正常上锁；如果电机电流大于预置的电机上锁工作电流范围，而且电机转动角度小于预置的电机上锁转角阈值，判断未上锁；如果电机电流大于预置的电机上锁工作电流范围，而且电机转动角度不小于预置的电机上锁转角阈值，判断假锁。

电流传感器设置电机电路中，检测电机工作电流的大小。电机工作电流大小与负载成正比，对于一个参数设定的电机和锁体结构一定的自动门锁，电机带动主锁舌和/或天地勾伸出实现上锁时的工作电流应该在一个固定范围内，可以在自动门锁出厂时预置在判断模块中，自动门锁可以通过与预置的电机上锁工作电流范围进行对比判断上锁状态。

考虑到不同家庭的门或锁的状态不同，比如有的带天地勾，有的不带天地勾，有的门产生不同程度变形等等，电机带动主锁舌和/或天地勾伸出实现上锁时的阻力也可能有所变化，为了更好适应不同的门锁状态，一个优选的方法是，在门锁安装过程中测试电机上锁工作电流的范围，并保存在控制模块中。开启自动门锁上锁工作电机电流测试模式，通过电流传感器检测几次正常的关门上锁的电机工作电流，比如3次或5次的上锁测试，统计检测电流的最大到最小范围，作为电机上锁工作电流判断范围加以保存。通过测试建立的上锁工作电流判断范围更加准确，反映了不同门或锁体的不同状态特性。

一般自动门锁中的主锁舌和/或天地勾完全伸出长度在2厘米左右，在通过锁芯拨头上锁的自动门锁中，锁芯拨头转动2圈推动主锁舌和/或天地勾完全伸出上锁。显然，电机带动主锁舌和/或天地勾完全伸出需要转过一定的角度，比如2圈。通过角度传感器检测上锁过程中的电机转动角度，如果电机电流大小处于预置的电机上锁工作电流范围内，而且电机转动角度不小于预置的电机上锁转角阈值，电机带动主锁舌和/或天地勾完全伸出，判断正常上锁。其中，角度传感器可以包括步进电机。

显然，所述预置的电机上锁转角阈值可以在出厂时预置电机带动主锁舌和/或天地勾完全伸出的电机转动角度设定范围，或是在门锁安装过程中测试调整电机带动主锁舌和/或天地勾完全伸出的电机转动角度测试范围，比如在对不更换锁体的机械门锁升级过程中，可以根据原有锁体主锁舌和/或天地勾完全伸出长度，调整预置的电机上锁转角，以使电机恰好能够带动主锁舌和/或天地勾完全伸出实现上锁，避免电机转动多余的角度，或主锁舌和/或天地勾伸出不完全。

全自动锁自动上锁时，如果门框发生变形或关门不到位，电机带动主锁舌和/或天地勾伸出遇到门框阻碍，负载增加，迫使电机通过加大电流来克服阻力。在整个上锁过程中，虽然电机电流持续增大，使电机电流始终超出预置的正常上锁工作电流范围，但是电机仍然无法转动，即电机转动角度始终小于预置的电机上锁转角阈值，出现无法上锁状态。

显而易见，自动门锁也可以在安装过程中测试保持主锁舌和/或天地勾不能伸出时的电机电流范围，而后通过所述电机电流的测试范围判断未上锁状态。开启自动门锁未上锁电机电流测试模式，并挡住主锁舌和/或天地勾使其不能伸出锁体，通过电流传感器检测几次不能上锁的电机工作电流，比如3次或5次的不能上锁测试，统计检测电流的最大到最小范围，保存在判断模块中，作为电机未上锁工作电流判断范围。

进一步，在自动门锁中设置一个时钟模块，检测上锁过程，如果出现无法上锁状态，在设定时间内，比如3秒或5秒等，控制电机停止，避免电机长时间的超负荷工作。

当门框发生变形或关门不到位，主锁舌和/或天地勾伸出遇到门框阻碍，电机通过加大电流克服门框的阻碍，可能造成的另一种情况是主锁舌反推门框，迫使门与门框错开，门处于虚掩状态，而同时主锁舌和/或天地勾得以摆脱门框束缚而完全伸出，出现假锁状态。

在假锁过程中，电流传感器检测的电机电流大于预置的电机上锁工作电流范围，同时角度传感器检测的电机转动角度不小于预置的电机上锁转角阈值，即电机转过了与正常上锁一样的角度。

可以理解，在假锁过程中，电机电流大于正常上锁电流而小于未上锁电流。而且在假锁过程中电机电流的大小处于一个较大的波动范围，即在上锁开始时，由于主锁舌伸出受到门框的阻碍而超出上锁工作电流范围，角度传感器检测不到电机转角，当电机电流增大到一定范围，主锁舌反推门框而迫使门与门框错开，主锁舌和/或天地勾逐步伸出，同时角度传感器检测到电机转角，电机电流减小并趋于上锁工作电流范围，直到主锁舌和/或天地勾完全伸出，电机转动角度不小于预置的电机上锁转角阈值，电机电流为0，出现假锁。

正常上锁与假锁，虽然电机转动的角度一样，但是电机带动主锁舌和/或天地勾完全伸出过程中的电流大小不一样，正常上锁的电机电流大小处于预置的电机上锁工作电流范围内，要小于假锁的电机电流，而假锁的电机电流超出预置的电机上锁工作电流范围内。

所述自动门锁可以在安装过程中测试保存出现假锁过程的电机电流范围或电流变化特征，进而通过电机电流判断假锁状态。开启自动门锁假锁电机电流测试模式，首先在关门不到位情况下开始上锁，然后慢慢推开门，使电机带动主锁舌和/或天地勾完全伸出，通过电流传感器检测几次假锁的电机工作电流，比如3次或5次的假锁测试，统计检测电流的最大到最小范围或变化特征，保存在判断模块中，作为电机假锁工作电流大小或变化判断范围。

进一步，所述提醒器设置在自动门锁门内和/或门外面板上，提醒自动门锁的上锁状态。所述提醒器包括led灯，比如通过led灯的不同颜色提示上锁、未上锁或假锁的不同状态，通过led灯的闪烁节奏快慢等提示上锁、未上锁或假锁的不同状态。

所述提醒器包括发声装置，比如通过扬声器的语音提醒或通过蜂鸣器的不同蜂鸣声提醒上锁、未上锁或假锁的不同状态。比如，自动门锁在出现未上锁或假锁时，通过门内或/和门外面板上的扬声器发出未上锁或假锁的语音提醒信息。优选声光两者的结合。

进一步，所述自动门锁还包括无线通信模块，自动门锁通过无线通信模块向用户手机发送上锁状态信息。

进一步，所述自动门锁在门内或门外设置人体传感器，检测上锁时的人体信号，处理控制器根据人体检测信号判断用户处于门内或门外，分别控制门内或门外提醒器发出提醒信息。

进一步，所述人体传感器包括接触式传感器或非接触式人体传感器。

可选的，所述接触式人体传感器包括设置在门内或/和门外门锁把手上的触摸感应器，所述处理控制器根据关门上锁时触摸感应器检测的门锁把手触摸信号判断用户处于门内或门外。

可选的，所述接触式人体传感器包括设置在门内和/或门外面板上设置的上锁按键，自动门锁根据用户输入的上锁按键信号控制电机带动主锁舌和/或天地勾伸出上锁，根据用户输入的上锁按键信号判断上锁时用户处于门内或门外，分别控制门内或门外提醒器发出上锁状态提醒信息。

可选的，所述接触式人体传感器包括设置在门内或/和门外门锁把手上的光电开关，比如在把手和面板之间设置对射式光电开关，在门锁把手上设置发光管，在与发光管对应的门锁面板上设置接收管。关门上锁时，用户手握把手，由于手的遮挡，发光管的光线不能照射到接收管，光电开关不导通，处于断开状态，关门上锁后，如果用户手离开门锁把手，则把手与面板之间没有遮挡，发光管的光线照射到接收管，光电开关导通处于开启状态。处理控制器根据关门到位后，光电开关的变化判断用户处于门内或门外。

可选的，所述非接触式人体传感器包括智能摄像头，所述智能摄像头根据关门到位后，通过视频图像分析识别用户，比如把智能摄像头设置屋内某处比如墙上或桌子上，朝向屋门拍摄门口区域，可以拍摄到屋门图像，或是设置在屋门横门框或屋门所在的墙上，比如门内横门框或门顶墙上，向下可以拍摄到门口区域。关门上锁后，如果智能摄像头识别到用户，判断用户处于门内，如果门内摄像头没有识别到用户，判断关门用户处于门外。

可选的，所述非接触式人体传感器还可以包括人体红外感应器，所述处理控制器根据关门上锁时，人体红外感应器感应的人体红外信号，判断用户处于门内或门外。

通过电机电流传感器和电机角度传感器等电机检测器检测的电机转动信号可以反映自动门锁由开始到结束的整个连续上锁过程，比通过位置传感器检测主锁舌和/或天地勾伸出的单点上锁信号更加详细全面，如果通过位置传感器检测主锁舌和/或天地勾伸出上锁的连续过程需要设置多个位置传感器，而且检测的是间断不连续上锁信号。通过连续检测信号，可以随时检测到上锁信号中断，就可以及时发现上锁问题，而间断信号发现上锁问题需要一个设定时间以等待下一个检测信号的检测结果，使提醒延迟。