电动锁锁舌状态检测方法、装置、电子设备和存储介质与流程

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种电动锁锁舌状态检测方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术：

目前的电动锁可以直接和手机进行通信，通过手机或者以其他电控方式控制电动锁的驱动电机打开和关闭，通过驱动电机驱动锁舌移动，运动至锁定位置时锁定，运动至解锁位置时开锁。但是在所述电动锁处于恶劣的环境条件时，电动锁的锁舌可能被异物或锁上的其他结构阻挡，从而不能顺利的移动到锁定位置或解锁位置，导致电动锁的锁定或解锁动作失败，从而导致使用者以为锁了实际上没有锁上，或以为开锁了而实际并未开锁。

现有技术要监控锁舌的状态，通常需要额外设置传感器，例如设置电磁或光传感器，探测锁舌的状态，这一方面增加了制造成本，另一方面由于增加了新的电子部件，使得整个电动锁系统的复杂程度，其故障率也会受到影响。

技术实现要素：

有鉴于此,本发明实施例提供一种电动锁锁舌状态检测方法、装置、电子设备和存储介质，旨在电动锁不增加任何硬件的情况下对锁舌状态作出判断，减少电动锁的故障率。

第一方面，本申请实施例提供了一种电动锁锁舌状态检测方法，所述锁舌由驱动电机驱动，所述方法包括：

确定驱动电机驱动信号的至少一个样本序列，所述样本序列用于表征预定状态下驱动信号的状态；

确定待检测驱动信号的检测序列；

计算所述样本序列和检测序列的相关系数；

根据所述相关系数确定锁舌状态。

进一步地，所述方法还包括：

所述样本序列表示锁舌正常状态下驱动电机的驱动信号序列时，响应于所述相关系数小于阈值，判断锁舌状态异常。

进一步地，所述样本序列和检测序列的采样期间为所述驱动电机接收到启动信号至所述驱动电机开始运转或所述驱动电机接受到关闭信号至所述驱动电机停止运转。

进一步地，所述计算所述样本序列和检测序列的相关系数包括：

计算所述样本序列和样本特征值的第一差值序列；

计算所述检测序列和检测特征值的第二差值序列；

计算所述第一差值序列和第二差值序列的相关系数。

进一步地，所述样本特征值为样本序列的中值或平均值，所述检测特征值为检测序列的中值或平均值。

第二方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如第一方面任一项所述的方法。

第三方面，本申请实施例提供了一种电动锁锁舌状态检测装置，所述锁舌由驱动电机驱动，所述装置包括：

第一统计模块，用于确定驱动电机驱动信号的至少一个样本序列，所述样本序列用于表征预定状态下驱动信号的状态。

第二统计模块，用于确定待检测驱动信号的检测序列。

计算模块，用于计算所述样本序列和检测序列的相关系数。

判断模块，用于根据所述相关系数确定所述锁舌状态。

第四方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令，其中，所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现如下所述步骤：

确定驱动电机驱动信号的至少一个样本序列，所述样本序列用于表征预定状态下驱动信号的状态；

确定待检测驱动信号的检测序列；

计算所述样本序列和检测序列的相关系数；

根据所述相关系数确定所述锁舌状态。

进一步地，所述电子设备用于进一步实现如下步骤：

所述样本序列表示锁舌正常状态下驱动电机的驱动信号序列时，响应于所述相关系数小于阈值，判断锁舌状态异常。

进一步地，所述样本序列和检测序列的采样期间为所述驱动电机接收到启动信号至所述驱动电机开始运转或所述驱动电机接受到关闭信号至所述驱动电机停止运转。

进一步地，所述计算所述样本序列和检测序列的相关系数包括：

计算所述样本序列和样本特征值的第一差值序列；

计算所述检测序列和检测特征值的第二差值序列；

计算所述第一差值序列和第二差值序列的相关系数。

进一步地，所述样本特征值为样本序列的中值或平均值，所述检测特征值为检测序列的中值或平均值。

本申请实施例采集电动锁锁舌驱动电机的驱动信号的检测序列，通过判断所述检测序列与样本序列的相关性来判断锁舌状态。能够在电动锁不增加任何硬件的情况下对锁舌状态作出判断，减少电动锁的故障率。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1为本发明实施例的驱动电机的电池电压序列示意图；

(a)为锁舌正常状态下驱动电机的电池电压序列示意图；

(b)为锁舌异常状态下驱动电机的电池电压序列示意图；

图2为本发明实施例的一种电动锁锁舌状态检测方法的流程图；

图3为本发明实施例一种可选实现方式的计算所述样本序列和检测序列相关系数的流程图；

图4为本发明实施例的一种电动锁锁舌状态检测装置的示意图；

图5为本发明实施例的一种电子设备的示意图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

图1为本发明实施例的驱动电机的电池电压序列示意图，其中图1(a)为锁舌正常状态下驱动电机的电池电压序列示意图，为锁舌异常状态下驱动电机的电池电压序列示意图。如图所示：

本发明所述的电动锁在使用过程中，由驱动电机驱动锁舌移动，运动至锁定位置时锁定，运动至解锁位置时开锁。但是在所述电动锁处于恶劣的环境条件时，例如电动锁的锁舌被异物或锁上的其他结构阻挡，或因所述电动锁的锁舌断裂从而不能顺利的移动到锁定位置或解锁位置，导致所述电动锁的锁定或解锁动作失败，从而导致使用者以为锁了实际上没有锁上，或以为开锁了而实际并未开锁。

对比图1(a)和图1(b)可发现，所述驱动电机的电池电压在锁舌被阻挡或顺利进入锁定位置的过程中波形具有很大的差异。在采集其他例如驱动电流、驱动电压等驱动电机的驱动信号时，也可以检测到类似所述图1(a)和图1(b)所示的较大波形差异，因此可以记录所述驱动电机在锁舌运动过程时的电池电压、驱动电流、驱动电压等驱动信号检测序列，通过比较所述检测序列与样本序列相关度可判断所述锁舌的状态。例如当所述样本序列为锁舌正常状态下记录的序列，则相关度大于阈值时所述锁舌状态为正常，相关度小于阈值时所述锁舌状态为异常。

图2为本发明实施例的一种电动锁锁舌状态检测方法的流程图，如图2所示，所述电动锁锁舌状态检测方法包括以下步骤：

步骤s100：确定驱动电机驱动信号的至少一个样本序列。

具体地，所述确定样本序列的步骤为先确定采样频率和采样期间，再根据所述采样频率在采样期间内采集样本序列。所述样本序列为所述锁舌状态已知情况下在预设的采样期间内采集的驱动电机驱动信号信号序列，用于表征预定状态下驱动信号的状态。所述驱动信号例如可以是所述驱动电机的电池电压、驱动电压、驱动电流等用于驱动所述驱动电机工作的信号。所述采样期间为所述驱动电机接收到启动信号至所述驱动电机开始运转或所述驱动电机接受到关闭信号至所述驱动电机停止运转。例如当所述采样频率为10ksps，所述采样期间为50ms时，所述样本序列包含500个采样点。

进一步地，所述驱动电机驱动信号的样本序列例如可以包括一个或多个用于表征锁舌状态的序列。例如在需要判断产生检测序列的锁舌状态是否正常时，可先获取所述锁舌正常状态下的驱动信号信号序列作为样本序列，通过计算与所述样本序列的相关性来判断所述锁舌的状态是否正常。所述锁舌正常状态下的驱动信号例如可以是最近一次所述锁舌正常锁定时的驱动信号，或所述电动锁在出厂测试时的驱动信号。在需要判断产生检测序列的锁舌异常状态具体为哪种时，可先获取多种锁舌状态下的驱动信号信号序列作为样本序列。所述锁舌异常状态例如可以包括：异物阻挡、锁舌断裂、金属生锈等状态。同时样本序列还可以包括正常状态和不同异常状态下采集的驱动信号信号序列，用于根据检测序列与多个样本序列的相关程度判断所述锁舌状态是否正常，若异常则还可以对异常的种类进行判断。具体地，当所述锁舌状态包括：正常工作、异物阻挡、锁舌断裂、金属生锈四种状态时，所述4种状态分别对应第一样本序列、第二样本序列、第三样本序列和第四样本序列。

步骤s200：确定待检测驱动信号的检测序列。

具体地，所述检测序列为所述锁舌状态未知情况下在采样期间内采集的驱动电机驱动信号信号序列。首先确定采样频率和采样期间，再根据所述采样频率在采样期间内采集检测序列。所述采样期间为所述驱动电机接收到启动信号至所述驱动电机开始运转或所述驱动电机接受到关闭信号至所述驱动电机停止运转。例如当所述采样频率为10ksps，所述采样期间为50ms时，所述检测序列包含500个采样点。

步骤s300：计算所述样本序列和检测序列的相关系数。

具体地，通过计算所述样本序列和检测序列的相关系数来判断所述样本序列和检测序列的相关程度。所述相关系数可以通过相关系数公式来计算。例如当样本序列为x，检测序列为y时，所述样本序列和检测序列的相关系数r为：

其中所述var(x)为样本序列的方差，所述var(y)为检测序列的方差，所述cov(x,y)为所述样本序列和检测序列的协方差。

步骤s400：根据所述相关系数确定锁舌状态。

具体地，所述样本序列表示锁舌正常状态下驱动电机的驱动信号序列时，响应于所述相关系数小于阈值，判断锁舌状态异常。响应于所述相关系数大于阈值，判断锁舌状态正常。所述样本序列表示锁舌异常状态下驱动电机的驱动信号序列时，响应于所述相关系数大于阈值，判断锁舌状态异常。响应于所述相关系数小于阈值，判断锁舌状态正常。所述表示锁舌正常状态的样本序列例如可以是最近一次所述锁舌正常锁定时采集的驱动信号序列，或所述电动锁在出厂测试时采集的驱动信号序列。所述阈值的值可以通过训练逻辑回归模型或神经网络模型确定，例如可以构建包含多个正例和反例的数据集进行数据仿真，再采取最小误差判别原则合理选取，其中所述正例包括锁舌正常锁定状态下采集的驱动信号序列，所述反例包括设定的锁舌异常状态下采集的驱动信号序列，所述锁舌异常状态例如可以包括异物阻挡、锁舌断裂、金属生锈等状态。

进一步的，当设定的样本序列为多个，每种样本序列表示一种所述锁舌的状态时，响应于所述检测序列与一个样本序列的相关系数大于阈值时，判断锁舌状态为获取所述样本序列时的锁舌状态；响应于所述检测序列与多个样本序列的相关系数大于阈值时，判断锁舌状态为采集与所述检测序列相关系数值最大的样本序列时的锁舌状态。具体地，当所述锁舌状态包括：正常工作、异物阻挡、锁舌断裂、金属生锈四种状态时，所述4种状态分别对应第一样本序列、第二样本序列、第三样本序列和第四样本序列。当所述检测序列与所述第一样本序列的相关系数大于阈值时，判断所述锁舌状态为正常；当所述检测序列和所述第二样本序列、第三样本序列和第四样本序列的相关系数均大于阈值，且所述第三样本序列的相关系数值最大时，则判断所述锁舌断裂。

所述方法采集电动锁锁舌驱动电机的驱动信号的检测序列，通过判断所述检测序列与样本序列的相关性来判断锁舌状态。能够在电动锁不增加任何硬件的情况下对锁舌状态作出判断，减少电动锁的故障率。

图3为本发明实施例一种可选实现方式的计算所述样本序列和检测序列相关系数的流程图，如图3所示，所述计算所述样本序列和检测序列相关系数的方法包括：

步骤s310：计算所述样本序列和样本特征值的第一差值序列。

具体地，所述样本特征值为可以表示所述样本序列特征的值，例如可以是样本序列的中值或平均值。当所述样本序列为x，所述样本特征值为m时，所述第一差值序列为x-m。例如当所述样本特征值为所述样本序列的平均值时，所述第一差值序列为所述样本序列中的每一个值减去所述样本序列平均值后组成的序列。所述平均值为所述样本序列中全部值的平均数。

进一步地，当所述样本序列为多个时，针对每个样本序列计算一个差值序列。

步骤s320：计算所述检测序列和检测特征值的第二差值序列。

具体地，所述检测特征值为可以表示所述检测序列特征的值，例如可以是检测序列的中值或平均值。当所述检测序列为y，所述检测特征值为n时，所述第二差值序列为y-n。例如当所述检测特征值为所述检测序列的中值时，所述第二差值序列为所述检测序列中的每一个值减去所述检测序列中值后组成的序列。所述中值为将所述检测序列中的所有值由小至大或由大至小排列起来形成一个数列，处于所述数列中间位置的一个值或两个值的平均数就称为中值。

步骤s330：计算所述第一差值序列和第二差值序列的相关系数。

具体地，通过计算所述第一差值序列和第二差值序列的相关系数来判断所述样本序列和检测序列的相关程度。所述相关系数可以通过相关系数公式来计算。例如当第一差值序列为x-m，第二差值序列为y-n时，所述样本序列和检测序列的相关系数r为：

其中所述var(x-m)为第一差值序列的方差，所述var(y-n)为第二差值序列的方差，所述cov(x-m,y-n)为所述第一差值序列和第二差值序列的协方差。

所述方法通过计算所述样本序列和样本特征值的第一差值序列与所述检测序列和检测特征值的第二差值序列之间的相关系数来判断所述样本序列和检测序列的相关程度，提高了所述待检测状态与所述样本状态相关度的精确性。

图4为本发明实施例的一种电动锁锁舌状态检测装置的示意图，如图4所示，所述电动锁锁舌状态检测装置包括第一统计模块41、第二统计模块42、计算模块43和判断模块44。

具体地，所述第一统计模块41用于确定驱动电机驱动信号的至少一个样本序列。所述第二统计模块42用于确定待检测驱动信号的检测序列。所述计算模块43用于计算所述样本序列和检测序列的相关系数。所述判断模块44用于根据所述相关系数确定所述锁舌状态。

所述装置采集电动锁锁舌驱动电机的驱动信号的检测序列，通过判断所述检测序列与样本序列的相关性来判断锁舌状态。能够在电动锁不增加任何硬件的情况下对锁舌状态作出判断，减少电动锁的故障率。

图5为本发明实施例电子设备的示意图，如图5所示，在本实施例中，所述电子设备包括服务器、终端等。如图所示，所述电子设备包括：至少一个处理器52；与至少一个处理器通信连接的存储器51；以及与存储介质通信连接的通信组件53，所述通信组件53在处理器的控制下接收和发送数据；其中，存储器51存储有可被至少一个处理器52执行的指令，指令被至少一个处理器52执行以实现如下所述的步骤：

确定驱动电机驱动信号的至少一个样本序列，所述样本序列用于表征预定状态下驱动信号的状态；

确定待检测驱动信号的检测序列；

计算所述样本序列和检测序列的相关系数；

根据所述相关系数确定所述锁舌状态。

进一步地，所述电子设备用于进一步实现如下步骤：

所述样本序列表示锁舌正常状态下驱动电机的驱动信号序列时，响应于所述相关系数小于阈值，判断锁舌状态异常。

进一步地，所述样本序列和检测序列的采样期间为所述驱动电机接收到启动信号至所述驱动电机开始运转或所述驱动电机接受到关闭信号至所述驱动电机停止运转。

进一步地，所述计算所述样本序列和检测序列的相关系数包括：

计算所述样本序列和样本特征值的第一差值序列；

计算所述检测序列和检测特征值的第二差值序列；

计算所述第一差值序列和第二差值序列的相关系数。

进一步地，所述样本特征值为样本序列的中值或平均值，所述检测特征值为检测序列的中值或平均值。

具体地，所述存储器51作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块。处理器52通过运行存储在存储器中的非易失性软件程序、指令以及模块，从而执行设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述电动锁锁舌状态检测方法。

存储器51可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储选项列表等。此外，存储器51可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器51可选包括相对于处理器52远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至外接设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

一个或者多个模块存储在存储器51中，当被一个或者多个处理器52执行时，执行上述任意方法实施例中的电动锁锁舌状态检测方法。

上述产品可执行本申请实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果，未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请实施例所提供的方法。

本发明还涉及一种计算机可读存储介质，用于存储计算机可读程序，所述计算机可读程序用于供计算机执行上述部分或全部的方法实施例。

即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

本发明实施例公开了a1、一种电动锁锁舌状态检测方法，所述锁舌由驱动电机驱动，所述方法包括：

确定驱动电机驱动信号的至少一个样本序列，所述样本序列用于表征预定状态下驱动信号的状态；

确定待检测驱动信号的检测序列；

计算所述样本序列和检测序列的相关系数；

根据所述相关系数确定锁舌状态。

a2、如a1所述的方法，所述方法还包括：

所述样本序列表示锁舌正常状态下驱动电机的驱动信号序列时，响应于所述相关系数小于阈值，判断锁舌状态异常。

a3、如a1所述的方法，所述样本序列和检测序列的采样期间为所述驱动电机接收到启动信号至所述驱动电机开始运转或所述驱动电机接受到关闭信号至所述驱动电机停止运转。

a4、如a1所述的方法，所述计算所述样本序列和检测序列的相关系数包括：

计算所述样本序列和样本特征值的第一差值序列；

计算所述检测序列和检测特征值的第二差值序列；

计算所述第一差值序列和第二差值序列的相关系数。

a5、如a4所述的方法，所述样本特征值为样本序列的中值或平均值，所述检测特征值为检测序列的中值或平均值。

本发明实施例还公开了b1、一种电动锁锁舌状态检测装置，所述锁舌由驱动电机驱动，所述装置包括：

第一统计模块，用于确定驱动电机驱动信号的至少一个样本序列，所述样本序列用于表征预定状态下驱动信号的状态；

第二统计模块，用于确定待检测驱动信号的检测序列；

计算模块，用于计算所述样本序列和检测序列的相关系数；

判断模块，用于根据所述相关系数确定所述锁舌状态。

本发明实施例还公开了c1、一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如a1-a5中任一项所述的方法。

本发明实施例还公开了d1、一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令，其中，所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现如下所述步骤：

确定驱动电机驱动信号的至少一个样本序列，所述样本序列用于表征预定状态下驱动信号的状态；

确定待检测驱动信号的检测序列；

计算所述样本序列和检测序列的相关系数；

根据所述相关系数确定所述锁舌状态。

d2、如d1所述的电子设备，所述电子设备用于进一步实现如下步骤：

所述样本序列表示锁舌正常状态下驱动电机的驱动信号序列时，响应于所述相关系数小于阈值，判断锁舌状态异常。

d3、如d1所述的电子设备，所述样本序列和检测序列的采样期间为所述驱动电机接收到启动信号至所述驱动电机开始运转。

d4、如d1所述的电子设备，所述计算所述样本序列和检测序列的相关系数包括：

计算所述样本序列和样本特征值的第一差值序列；

计算所述检测序列和检测特征值的第二差值序列；

计算所述第一差值序列和第二差值序列的相关系数。

d5、如d4所述的电子设备，所述样本特征值为样本序列的中值或平均值，所述检测特征值为检测序列的中值或平均值。