一种远程供电和控制门禁管理方法及系统与流程

本发明涉及无电源场所使用的远程门禁管理系统及其组成部件和管理方法，具体是指一种远程供电和控制门禁管理方法及系统。

背景技术：

室外机柜种类繁多，如有电缆交接箱、电缆配线柜（箱）、光缆交接箱、光缆配线柜（箱）、交流配电柜（箱）、直流配电柜（箱）、FTTB机柜、FTTH楼道箱等。因为室外机柜应用广泛，数量巨多，现有对室外机柜上锁普遍采用机械锁，通过人工机械开锁方式开关交接箱。采用现有方式存在钥匙丢失、无法开锁，多个室外机柜使用相同钥匙，有安全隐患，一把锁可以打开一片室外机柜等情况；另外室外机柜的钥匙申领后不能按时归还，会影响其他人员使用。如果申领管理完善，申领过程繁琐，就会影响维护的及时性；如果管理不严密，机械锁钥匙任意配置，会影响室外机柜管理的安全性。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种远程供电和控制门禁管理方法及系统，达到减少室外机柜维护过程中维护人员的钥匙申领过程，避免维护人员随意配钥匙，给交接箱管理带来的安全隐患。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种远程供电和控制门禁管理方法，包括以下步骤：

（A）建立远程监控系统：远程监控系统中设置有远程监控中心、安装在箱柜锁体内的锁内装置、以及无线开锁终端，其中每个箱柜内配置有锁内装置，在远程监控中心设定每个箱柜的锁内装置的开锁方式，每个无线开锁终端与一个或多个锁内装置相匹配，无线开锁终端与远程监控中心通信，将初始化信息作为属性信息保存在远程监控中心的数据库内；

（B）使用远程监控系统：由操作人员将无线开锁终端插入锁体内，无线开锁终端向锁内装置供电，无线开锁终端与远程监控中心建立通信连接，按照步骤（A）的初始化信息输入相对应的信息后，远程监控中心验证输入信息是否正确，如果正确，远程监控中心向锁内装置发送开锁指令，锁内装置接收到正确的开锁指令后，执行开锁命令；或者远程监控中心通过无线通信方式将开锁指令存储到无线开锁终端内部，操作人员将无线开锁终端插入锁体内，无线开锁终端向锁内装置供电，按照步骤（A）的初始化信息输入相对应的信息后，锁内装置执行开锁指令。

开锁方式有两种：远程监控中心将开锁指令通过无线网络传递给无线开锁终端、无线开锁终端通过接口将开锁指令传给锁内装置，或者远程监控中心将开锁指令通过无线通道传递给无线开锁终端、无线开锁终端通过接口将开锁指令传给锁内装置，如此，锁内装置只有开锁时才从无线开锁终端通过接口连接输入开锁需要的电源和开锁控制信号，平时锁内装置不需要电源，均处于无功耗状态，依赖于无线开锁终端提供的电源来执行操作命令和电机的启停，同时，远程监控中心将开锁指令传递给锁内机构，同时，操作人员通过无线开锁终端将认证信号传给锁内装置，锁内装置只有在同时接收到认证信息和远程监控中心的操作指令的情况下才会开启锁具，避免了操作人员私自开锁的问题，同时，解决了远程控制带来的待机功耗问题。

所述步骤（A）中，开锁方式为使用密码开锁、指纹开锁、电话开锁三种方式中任意一种或任意两种的组合或者是三种同时使用；为每个锁内装置设定操作员及其权限，并在远程监控中心存储锁内装置的信息。进一步讲，根据不同的箱柜种类和使用环境，可以采用一种或多种，开锁方式可以使用密码开锁，指纹开锁，电话开锁三种方式的任一方式；开锁方式可以是三种开锁方式的任意两种方式组合，如同时使用密码和指纹开锁，同时使用密码和电话开锁，同时使用指纹和电话开锁；开锁方式也可以是同时使用密码，指纹和电话开锁，确定开锁方式后，对于密码开锁，设定开锁密码；对于指纹开锁，指定开锁操作人员指纹；对于电话开锁，指定开锁人员姓名及电话；同时要求密码和指纹开锁，设定开锁密码和开锁操作人员指纹；同时要求密码和电话开锁，设定开锁密码和开锁人员姓名及电话；同时要求指纹和电话开锁，设定开锁人员的指纹，姓名和电话；同时要求指纹、密码、电话开锁的，设定开锁密码，开锁人员的指纹，姓名和电话，将初始化信息作为属性信息保存在监控中心软件的数据库内，在不同的环境下，采用不同的密码形式可以形成多种开锁方式，增强了其实用性；无论无线开锁终端使用上述三种方式的哪种方式，当需要开锁时，必须把无线开锁终端接口和锁内装置的接口连接起来，无线开锁终端首先验证用户输入信息和锁内存储的认证信息是否一致，认证通过后，由无线开锁终端为锁内装置提供开锁所需的电源和控制信号。

进一步讲，所述步骤（B）包括以下步骤：

（B1）操作人员将无线开锁终端插入锁体内，无线开锁终端向锁内装置供电，通过无线开锁终端的显示屏和键盘，输入箱柜锁的ID号，无线开锁终端与远程监控中心建立通信连接；

（B2）远程监控中心接收到开锁请求后，根据箱柜锁的ID号，发送开锁提示信息，该信息在无线开锁终端的显示屏显示；

（B3）操作人员根据开锁提示信息输入相应的认证信息，无线开锁终端将认证信息传递至远程监控中心进行认证；

（B4）如果远程监控中心验证信息通过，则通过无线开锁终端向箱柜的锁内装置发送开锁指令，如果远程监控中心验证信息没有通过，则向无线开锁终端发送认证提示信息；

（B5）锁内装置通电后，锁内装置接收无线开锁终端的开锁指令并对该指令进行验证，如果验证结果为是，则执行开锁动作，如果验证结果为非，则不执行开锁动作。

根据不同的使用环境，使用不同的开锁方式开锁，远程监控中心可以通过无线通信的方式与无线开锁终端通信，也可以通过控制和通信接口与无线开锁终端进行数据传输，只有当远程监控中心的开锁指令、操作人员的身份认证信息均输入到锁内装置时，所内装置才可以将锁具打开，如此，相对于传统的开锁方式，解决了无电源箱柜远程管理的供电问题，同时可淘汰原来完全依靠人工的机械开锁模式，提高无电源箱柜的管理安全性，降低管理的人力成本，提高箱柜内设备维护的便利性；将门禁系统和维护工单调度系统融合，降低无电源箱柜的运营维护的管理成本。

适用于上述方法的系统，包括：

一个远程监控中心，用于实时接收无线开锁终端发送的信号，分析锁体的状态，并向需要维护的锁体对应的无线开锁终端发出信号和指令；

至少一个无线开锁终端，无线开锁终端采用充电方式蓄电，为锁内装置提供电源、通信信号，每个无线开锁终端与一个或多个箱柜的锁内装置相对应；

与无线开锁终端匹配的锁内装置，锁内装置位于箱柜锁体内，为无功耗状态，锁内装置根据无线开锁终端上接收到的远程监控中心的指令、指纹采集器采集到的指纹信号、或者由显示屏和键盘输入的指令进行计算，判断是否符合开锁条件，如果符合则执行开锁动作，否则不执行开锁动作。

无源箱柜锁平时默认为关闭状态，就是把锁设计成长期关闭状态，不需要供电，当需要维护箱柜内的设备时，维护人员带着无线开锁终端，将无线开锁终端接在无源相对的锁具上，维护人员通过开锁终端发送开锁请求命令，远程监控中心的维护派单平台上收到开锁请求后，通过电话确认、密码确认或指纹确认等方式，经过确认通过后，维护派单平台发送开锁授权指令，该指令通过无线的CDMA1X/GPRS数据通道，将指令传输到无线开锁终端上，无线开锁终端通过控制和通信接口将开锁指令发送到机柜的锁具上，同时也通过控制和通信接口给机柜锁具提供开锁马达或电机的电源，通过驱动马达或电机的动作开启柜门锁。当维护操作完成后，取下无线开锁终端，按下锁芯的卡扣，通过锁具的内部弹簧装置，锁具完成关闭动作，自动关上无源箱柜的柜门。

所述的锁内装置包括控制和通信接口、开关锁装置、以及信息处理电路，其中控制和通信接口接收外部输入的电源和通信信号，并将其中的电源分别为信息处理电路和开关锁装置供电，信息处理电路接收通信信号，信息处理电路对接收到的通信信号进行分析判断，如果符合条件则向开关锁装置发出执行命令，开关锁装置执行收到的通信信号，如果不符合条件则不向开关锁装置发出执行命令，开关锁装置不执行收到的通信信号。

所述的开关锁装置采用低压直流电机带动锁芯完成开锁，电机转动到限位开关的位置后自动锁死，门禁打开，当需要关闭门禁时，按动锁上的卡扣，通过弹簧的弹力带动锁芯回位完成关锁；所述信息处理电路采用单片机加外围存储芯片完成。锁内装置为原有传统柜锁加开锁控制电路组成，控制电路通过控制和通信接口供电输入，控制电机，完成开锁动作，柜锁外形不改变，只是在柜锁的外面增加一个控制和通信接口输入接头。

所述无线开锁终端包括处理器，在处理器上连接有指纹采集器、显示屏和键盘、无线通信模块、以及控制和通信接口，还包括为上述部件供电的电池或电源，其中无线通信模块与远程监控中心通信，接收远程监控中心的指令并传输至处理器或者向远程监控中心发送处理器的数据，显示屏和键盘作为操作人员与无线开锁终端的对话平台，指纹采集器用于指纹采集，处理器根据接收到的远程监控中心的指令、指纹采集器采集到的指纹信号、或者由显示屏和键盘输入的指令进行计算，并将计算结果转换成通信信号和控制信号，连同电源由控制和通信接口向外发送。

所述处理器用ARM、单片机、DSP中的任意一种实现，无线通信模块为2G、3G、4G、WLAN中的任一种。

无线开锁终端为手持设备，当现场维护人员需要打开交接箱时，将无线开锁终端接到交接箱柜锁的控制和通信接口上，远程监控中心通过远程CDMA1X/GPRS通道，将远程监控中心的开锁指令传送到控制电路上，控制电路打开柜锁，完成打开交接箱的过程。无线开锁终端内部有大容量电池，最多可重复开锁多次，无线开锁终端和柜锁通过控制和通信接口相连，交接箱柜锁平时就不需要供电，当需要开锁时，开锁控制器的控制和通信接口供电，完成开锁过程。无线开锁终端上还可以接收障碍申报，接收维护调度工单，障碍维护的内容填写，完成障碍维护后在线提交工单，完成障碍维护的反馈，形成维护派单系统的闭环操作。

所述的控制和通信接口为USB、RS232、RS485接口中的任意一种。

无线开锁终端具有如下特点：1 多个机柜，无线开锁终端统一，便于管理；2每个机柜开锁密码唯一，不能复制，安全性高；3无钥匙遗失风险，仅凭无线开锁终端无法开锁，要远程监控中心发送开锁指令或预先写入开锁允许指令；4不改变传统机械锁外形结构的情况直接替换；5安装方便，使用简单；6电源外置，柜锁待机零功耗，特别适用于交接箱这种无源箱体的开锁控制；7 控制和通信接口通信和供电，接插方便。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1本发明一种远程供电和控制门禁管理方法，锁内装置只有开锁时才从无线开锁终端通过接口连接输入开锁需要的电源和开锁控制信号，平时锁内装置不需要电源，均处于无功耗状态，依赖于无线开锁终端提供的电源来执行操作命令和开锁电机的启停，同时，远程监控中心将开锁指令传递给锁内机构，同时，操作人员通过无线开锁终端将认证信号传给锁内装置，锁内装置只有在同时接收到认证信息和远程监控中心的操作指令的情况下才会开启锁具，避免了操作人员私自开锁的问题，同时，解决了远程控制带来的待机功耗问题；

2本发明一种基于无线终端供电和控制门禁管理系统，无源箱柜锁平时默认为关闭状态，就是把锁设计成长期关闭状态，不需要供电，当需要维护箱柜内的设备时，维护人员带着无线开锁终端，将无线开锁终端接在无源相对的锁具上，维护人员通过开锁终端发送开锁请求命令，远程监控中心的维护派单平台上收到开锁请求后，通过电话确认、密码确认或指纹确认等方式，经过确认通过后，维护派单平台发送开锁授权指令，该指令通过无线的CDMA1X/GPRS数据通道，将指令传输到无线开锁终端上，无线开锁终端通过控制和通信接口将开锁指令发送到机柜的锁具上，同时也通过控制和通信接口给机柜锁具提供开锁马达或电机的电源，通过驱动马达或电机的动作开启柜门锁。当维护操作完成后，取下无线开锁终端，按下锁芯的卡扣，通过锁具的内部弹簧装置，锁具完成关闭动作，自动关上无源箱柜的柜门；

3本发明无线开锁终端为手持设备，当现场维护人员需要打开交接箱时，将无线开锁终端接到交接箱柜锁的控制和通信接口上，远程监控中心通过远程CDMA1X/GPRS通道，将远程监控中心的开锁指令传送到控制电路上，控制电路打开柜锁，完成打开交接箱的过程。无线开锁终端内部有大容量电池，可重复开锁多次，无线开锁终端和柜锁通过控制和通信接口相连，交接箱柜锁平时就不需要供电，当需要开锁时，开锁控制器的控制和通信接口供电，完成开锁过程。

附图说明

图1为本发明系统结构示意图；

图2为本发明锁内装置示意图；

图3为本发明无线开锁终端示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

如图1至3所示，一种远程供电和控制门禁管理方法，包括以下步骤：

（A）建立远程监控系统：远程监控系统中设置有远程监控中心、安装在箱柜锁体内的锁内装置、以及无线开锁终端，其中每个箱柜内配置有锁内装置，在远程监控中心设定每个箱柜的锁内装置的开锁方式，每个无线开锁终端与一个或多个锁内装置相匹配，无线开锁终端与远程监控中心通信，将初始化信息作为属性信息保存在远程监控中心的数据库内；

（B）使用远程监控系统：由操作人员将无线开锁终端插入锁体内，无线开锁终端向锁内装置供电，无线开锁终端与远程监控中心建立通信连接，按照步骤（A）的初始化信息输入相对应的信息后，远程监控中心验证输入信息是否正确，如果正确，远程监控中心向锁内装置发送开锁指令，锁内装置接收到正确的开锁指令后，执行开锁命令；或者远程监控中心通过无线通信方式将开锁指令存储到无线开锁终端内部，操作人员将无线开锁终端插入锁体内，无线开锁终端向锁内装置供电，按照步骤（A）的初始化信息输入相对应的信息后，锁内装置执行开锁指令。

开锁方式有两种：远程监控中心将开锁指令通过无线网络传递给无线开锁终端、无线开锁终端通过接口将开锁指令传给锁内装置，或者远程监控中心将开锁指令通过无线通道传递给无线开锁终端、无线开锁终端通过接口将开锁指令传给锁内装置，如此，锁内装置只有开锁时才从无线开锁终端通过接口连接输入开锁需要的电源和开锁控制信号，平时锁内装置不需要电源，均处于无功耗状态，依赖于无线开锁终端提供的电源来执行操作命令和电机的启停，同时，远程监控中心将开锁指令传递给锁内机构，同时，操作人员通过无线开锁终端将认证信号传给锁内装置，锁内装置只有在同时接收到认证信息和远程监控中心的操作指令的情况下才会开启锁具，避免了操作人员私自开锁的问题，同时，解决了远程控制带来的待机功耗问题。

所述步骤（A）中，开锁方式为使用密码开锁、指纹开锁、电话开锁三种方式中任意一种或任意两种的组合或者是三种同时使用；为每个锁内装置设定操作员及其权限，并在远程监控中心存储锁内装置的信息。进一步讲，根据不同的箱柜种类和使用环境，可以采用一种或多种，开锁方式可以使用密码开锁，指纹开锁，电话开锁三种方式的任一方式；开锁方式可以是三种开锁方式的任意两种方式组合，如同时使用密码和指纹开锁，同时使用密码和电话开锁，同时使用指纹和电话开锁；开锁方式也可以是同时使用密码，指纹和电话开锁，确定开锁方式后，对于密码开锁，设定开锁密码；对于指纹开锁，指定开锁操作人员指纹；对于电话开锁，指定开锁人员姓名及电话；同时要求密码和指纹开锁，设定开锁密码和开锁操作人员指纹；同时要求密码和电话开锁，设定开锁密码和开锁人员姓名及电话；同时要求指纹和电话开锁，设定开锁人员的指纹，姓名和电话；同时要求指纹、密码、电话开锁的，设定开锁密码，开锁人员的指纹，姓名和电话，将初始化信息作为属性信息保存在监控中心软件的数据库内，在不同的环境下，采用不同的密码形式可以形成多种开锁方式，增强了其实用性；无论无线开锁终端使用上述三种方式的哪种方式，当需要开锁时，必须把无线开锁终端接口和锁内装置的接口连接起来，无线开锁终端首先验证用户输入信息和锁内存储的认证信息是否一致，认证通过后，由无线开锁终端为锁内装置提供开锁所需的电源和控制信号。

进一步讲，所述步骤（B）包括以下步骤：

（B1）操作人员将无线开锁终端插入锁体内，无线开锁终端向锁内装置供电，通过无线开锁终端的显示屏和键盘，输入箱柜锁的ID号，无线开锁终端与远程监控中心建立通信连接；

（B2）远程监控中心接收到开锁请求后，根据箱柜锁的ID号，发送开锁提示信息，该信息在无线开锁终端的显示屏显示；

（B3）操作人员根据开锁提示信息输入相应的认证信息，无线开锁终端将认证信息传递至远程监控中心进行认证；

（B4）如果远程监控中心验证信息通过，则通过无线开锁终端向箱柜的锁内装置发送开锁指令，如果远程监控中心验证信息没有通过，则向无线开锁终端发送认证提示信息；

（B5）锁内装置通电后，锁内装置接收无线开锁终端的开锁指令并对该指令进行验证，如果验证结果为是，则执行开锁动作，如果验证结果为非，则不执行开锁动作。

根据不同的使用环境，使用不同的开锁方式开锁，远程监控中心可以通过无线通信的方式与无线开锁终端通信，也可以通过控制和通信接口与无线开锁终端进行数据传输，只有当远程监控中心的开锁指令、操作人员的身份认证信息均输入到锁内装置时，所内装置才可以将锁具打开，如此，相对于传统的开锁方式，解决了无电源箱柜远程管理的供电问题，同时可淘汰原来完全依靠人工的机械开锁模式，提高无电源箱柜的管理安全性，降低管理的人力成本，提高箱柜内设备维护的便利性；将门禁系统和维护工单调度系统融合，降低无电源箱柜的运营维护的管理成本。

适用于上述方法的系统，包括：

一个远程监控中心，用于实时接收无线开锁终端发送的信号，分析锁体的状态，并向需要维护的锁体对应的无线开锁终端发出信号和指令；

至少一个无线开锁终端，无线开锁终端采用充电方式蓄电，为锁内装置提供电源、通信信号，每个无线开锁终端与一个或多个箱柜的锁内装置相对应；

与无线开锁终端匹配的锁内装置，锁内装置位于箱柜锁体内，为无功耗状态，锁内装置根据无线开锁终端上接收到的远程监控中心的指令、指纹采集器采集到的指纹信号、或者由显示屏和键盘输入的指令进行计算，判断是否符合开锁条件，如果符合则执行开锁动作，否则不执行开锁动作。

无源箱柜锁平时默认为关闭状态，就是把锁设计成长期关闭状态，不需要供电，当需要维护箱柜内的设备时，维护人员带着无线开锁终端，将无线开锁终端接在无源相对的锁具上，维护人员通过开锁终端发送开锁请求命令，远程监控中心的维护派单平台上收到开锁请求后，通过电话确认、密码确认或指纹确认等方式，经过确认通过后，维护派单平台发送开锁授权指令，该指令通过无线的CDMA1X/GPRS数据通道，将指令传输到无线开锁终端上，无线开锁终端通过控制和通信接口将开锁指令发送到机柜的锁具上，同时也通过控制和通信接口给机柜锁具提供开锁马达或电机的电源，通过驱动马达或电机的动作开启柜门锁。当维护操作完成后，取下无线开锁终端，按下锁芯的卡扣，通过锁具的内部弹簧装置，锁具完成关闭动作，自动关上无源箱柜的柜门。

所述的锁内装置包括控制和通信接口、开关锁装置、以及信息处理电路，其中控制和通信接口接收外部输入的电源和通信信号，并将其中的电源分别为信息处理电路和开关锁装置供电，信息处理电路接收通信信号，信息处理电路对接收到的通信信号进行分析判断，如果符合条件则向开关锁装置发出执行命令，开关锁装置执行收到的通信信号，如果不符合条件则不向开关锁装置发出执行命令，开关锁装置不执行收到的通信信号。

所述的开关锁装置采用低压直流电机带动锁芯完成开锁，电机转动到限位开关的位置后自动锁死，门禁打开，当需要关闭门禁时，按动锁上的卡扣，通过弹簧的弹力带动锁芯回位完成关锁；所述信息处理电路采用单片机加外围存储芯片完成。锁内装置为原有传统柜锁加开锁控制电路组成，控制电路通过控制和通信接口供电输入，控制电机，完成开锁动作，柜锁外形不改变，只是在柜锁的外面增加一个控制和通信接口输入接头。

所述无线开锁终端包括处理器，在处理器上连接有指纹采集器、显示屏和键盘、无线通信模块、以及控制和通信接口，还包括为上述部件供电的电池或电源，其中无线通信模块与远程监控中心通信，接收远程监控中心的指令并传输至处理器或者向远程监控中心发送处理器的数据，显示屏和键盘作为操作人员与无线开锁终端的对话平台，指纹采集器用于指纹采集，处理器根据接收到的远程监控中心的指令、指纹采集器采集到的指纹信号、或者由显示屏和键盘输入的指令进行计算，并将计算结果转换成通信信号和控制信号，连同电源由控制和通信接口向外发送。

处理器用ARM、单片机、DSP中的任意一种实现，无线通信模块为2G、3G、4G、WLAN中的任一种，控制和通信接口为USB、RS232、RS485接口中的任意一种。

无线开锁终端为手持设备，当现场维护人员需要打开交接箱时，将无线开锁终端接到交接箱柜锁的控制和通信接口上，远程监控中心通过远程CDMA1X/GPRS通道，将远程监控中心的开锁指令传送到控制电路上，控制电路打开柜锁，完成打开交接箱的过程。无线开锁终端内部有大容量电池，最多可重复开锁多次，无线开锁终端和柜锁通过控制和通信接口相连，交接箱柜锁平时就不需要供电，当需要开锁时，开锁控制器的控制和通信接口供电，完成开锁过程。无线开锁终端上还可以接收障碍申报，接收维护调度工单，障碍维护的内容填写，完成障碍维护后在线提交工单，完成障碍维护的反馈，形成维护派单系统的闭环操作。

无线开锁终端具有如下特点：1 多个机柜，无线开锁终端统一，便于管理；2每个机柜开锁密码唯一，不能复制，安全性高；3无钥匙遗失风险，仅凭无线开锁终端无法开锁，要远程监控中心发送开锁指令或预先写入开锁允许指令；4不改变传统机械锁外形结构的情况直接替换；5安装方便，使用简单；6电源外置，柜锁待机零功耗，特别适用于交接箱这种无源箱体的开锁控制；7 控制和通信接口通信和供电，接插方便。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质上对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。