一种智能路由器、电子锁系统及解锁方法与流程

本发明涉及安全技术领域，特别涉及一种智能路由器、电子锁系统及解锁方法。

背景技术：

在安全技术防范领域，具有防盗报警功能的电子密码锁代替传统的机械式密码锁，克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点。智能密码锁的系统由智能监控器和电子锁具组成。智能监控器它由单片机、时钟、键盘、lcd显示器、存贮器、解调器、线路复用及监测、a/d转换、蜂鸣器等单元组成。主要完成与电子锁之间的通信、智能化分析及通信线路的安全监测等功能。

智能监控器始终处于接收状态，以固定的格式接收电子锁发来的报警信息和状态信息。若接收到的是报警信息，则马上通过lcd显示器及蜂鸣器发出声、光报警；若接收到的是状态信息，则存入内存，并与电子锁在此时刻以前的历史状态进行比较，得出变化趋势，预测未来的状态变化，通过lcd显示器向值班人员提供相应信息，以供决策使用。智能监控器与电子锁建立通信联系的同时，通过a/d转换器实时地监视流过通信线路的供电电流的变化，有效地防止人为因素造成的破坏，保证了通信线路的畅通。

即现有的智能密码锁大多是由智能监控器和电子锁组成，智能监控器分担数据分析和智能管理的工作，但是，这种智能密码锁的方案存在以下几个明显的问题：(1)对智能监控器的硬件性能的要求较高，势必会增加硬件的成本；(2)智能监控器将采集到的数据存储在本地，着眼于实现本地化管理，不能解决随时随地智能化管理电子锁的问题，但是，随着物联网的发展，将电子锁接入网络并实现远程配置和管理是大势所趋；(3)智能监控器上的软件系统采用单片机汇编语言对智能监控器和电子锁分别进行编程，软件系统不利于维护和升级。

另外，在智能家居的大潮流下，利用路由器来实现安全智能门锁已有相关的报道。专利号为cn105205890a记载了一种利用路由器实现智能门锁的解锁装置，其步骤为，首先由路由器检测是否有通过wifi正要连接的终端设备，在检测到有正要连接的终端设备时，判断终端设备的标志信息是否为预设的标志信息，在确定是预设的标志信息后时，由路由器发送随机密码至终端设备和中央处理器；输入键盘接收随机密码的输入，通过中央处理器判断输入的随机密码是否与路由器提供的随机密码相匹配，在匹配时，中央处理器控制正反向电机锁开锁，进而保证了安全性。该对比文件中路由器的作用仅在于向终端发送随机密码信息，数据处理、验证工作是在电子锁的中央处理器完成，这样不仅增加了电子处理的硬件成本和软件维护等工作，而且并不能实现管理电子锁的目的。

技术实现要素：

针对上述现有电子锁的缺陷，本发明的目的在于：提供一种智能路由器，该智能路由器可实现对电子锁的远程监控管理，另外，本发明还提供了一种低成本、高性能、易扩展的智能化电子锁管理系统与解锁方法。

本发明提供一种智能路由器，连接智能终端和电子锁，用于接收来自所述智能终端的操控指令并依据所述操控指令对电子锁进行操控，所述智能路由器包括：

数据存储模块，存储至少一组标识智能终端的第一标识信息和标识电子锁的第二标识信息；

数据解析模块，对所述操控指令进行解析，获取智能终端的标识信息和待控制电子锁的标识信息以及开合指令；

数据判断模块，将所述数据解析模块解析获得的所述智能终端标识信息和所述待控制电子锁标识信息与所述数据存储模块中的任一组标识信息进行比对，并判断对应关系是否一致；

数据发送模块，当所述对应关系一致时，向所述待控制电子锁发送所述开合指令。

进一步，所述数据判断模块包括第一判断子模块和第二判断子模块；

第一判断子模块用于判断所述智能终端标识信息是否与任一第一标识信息相一致，若一致，则进入第二判断子模块，判断待控制电子锁标识信息是否和与所述第一标识信息同一组的第二标识信息相一致，若一致，则判定所述对应关系一致。

进一步，所述智能路由器还包括监控模块、查找模块和同步模块；

监控模块，监控任一电子锁的开合状态；

查找模块，根据所述数据存储模块中存储的第一标识信息和第二标识信息，查找与被监控的电子锁对应的智能终端；

同步模块，根据所述查找模块查找到的智能终端，将所述被监控的电子锁的开合状态信息发送至所述智能终端，并使其同步。

进一步，所述查找模块包括：

查找与所述被监控电子锁的标识信息相一致的第二标识信息，并定位到与所述第二标识信息同一组的第一标识信息，根据该第一标识信息确定与所述被监控电子锁对应的智能终端。

进一步，所述标识信息为电子锁、智能终端的物理地址信息。

本发明还提供了一种电子锁系统，包括智能终端、电子锁和如上所述的智能路由器；

所述智能终端包括操控模块，用于向所述智能路由器发送操控指令；

所述智能路由器接收来自所述智能终端的操控指令并依据所述操控指令控制所述电子锁的开合状态；

所述电子锁包括开关锁模块，用于执行所述开合指令。

进一步，所述智能终端还包括显示模块，用于显示所述智能路由器同步的电子锁的开合状态信息。

本发明还提供了一种电子锁解锁方法，包括智能终端、电子锁和如上所述的智能路由器，所述电子锁的解锁方法包括：

所述智能路由器连接所述智能终端和所述电子锁；

所述智能终端向所述智能路由器发送一操控指令；

所述智能路由器接收所述操控指令，并对所述操控指令进行解析，获取智能终端标识信息和待控制电子锁标识信息以及开合指令；并将解析得到的标识信息与智能路由器内部存储的至少一组标识智能终端的第一标识信息和标识电子锁的第二标识信息进行比对，判断对应关系是否一致；若一致，则向所述待控制电子锁发送所述开合指令；

所述待控制电子锁执行所述开合指令。

进一步，所述解锁方法还包括：

所述智能路由器监控某一电子锁的开合状态，并根据其内部存储的第一标识信息和第二标识信息，查找与被监控的电子锁对应的智能终端；再根据查找到的智能终端，将所述被监控电子锁的开合状态发送至所述智能终端；

所述智能终端显示所述被监控的电子锁的开合状态。

本发明至少有以下有益技术效果：

(1)合理有效地利用路由器的资源。对于智能家居来说，路由器处于控制中枢地位，并且对于大多数家庭用户来说，路由器接入的设备量一般较少，则其大部分的功能均被闲置；另外，由于路由器上拥有完整的操作系统，且开发较为便捷，便于后续上层功能软件的扩展和升级，因此，利用路由器来管理电子锁可以合理有效地利用路由器的资源，同时，可以很方便地对电子锁的后续需求进行扩展。

(2)可以实现多用户配置，增加解锁安全。对于同一把电子锁，用户可以在智能路由器端存储多组标识智能终端的第一标识信息和标识该电子锁的第二标识信息，便于实现多用户的配置管理，另外，利用智能路由器本身的数据解析功能，实现只有具有开锁权限的用户才能开锁，可以增强解锁的安全性。

(3)实现电子锁的远程控制管理。该方法可以实现同一个用户管理多把电子锁的情形，用户再也不用担心出门忘记带钥匙了，同时，还可以实现随时随地监控其管理的电子锁的开合状态信息。在本发明中，可以利用路由器的软件资源，在智能终端上集成密码锁远程管理的app，在路由器中以守护进程的方式运行路由器中电子锁操控功能，用户可以通过智能终端上的远程管理app实时监控并管理电子锁；另外，如果有非法用户要强行打开电子锁，密码锁远程管理的app可以对用户进行报警和信息提示。

(4)降低电子锁的成本、简化开锁的操作。对于目前的电子锁，大多是在电子锁设备增加软、硬件，加强电子锁的安全性能，比如带有输入密码界面的智能门锁等方案，但是，这样的弊端在于增加了电子锁研发的软、硬件成本，然而，根据本发明中的技术方法，电子锁只需要执行接收到的智能路由器开合指令，降低了电子锁的软、硬件成本，节省了资源，简化了开锁操作。

附图说明

图1是本发明智能路由器的模块结构图；

图2是本发明另一智能路由器的模块结构图；

图3是本发明另一智能路由器模块结构图；

图4是图3中查找模块工作流程图；

图5是本发明另一种电子锁系统的组成示意图；

图6是本发明电子锁解锁方法的流程图；

图7是本发明一种电子锁的解锁方法的判断流程图；

图8是本发明电子锁解锁方法中的电子锁监控方法流程图。

具体实施方式

为了使本领域相关技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合本发明实施方式的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细阐述。

需要说明的是，以下对于智能路由器的说明或图示中，均省去了智能路由器其他功能模块的信息，重点描述了智能路由器实现电子锁操控的功能。

图1是根据本发明的一种智能路由器的模块结构图，所述智能路由器，连接智能终端和电子锁，用于接收来自所述智能终端的操控指令并依据所述操控指令对电子锁进行操控。

所述智能路由器100包括：

数据存储模块101，存储至少一组标识智能终端的第一标识信息和标识电子锁的第二标识信息；

数据解析模块102，对所述操控指令进行解析，获取智能终端的标识信息和待控制电子锁的标识信息以及开合指令；

数据判断模块103，将所述数据解析模块解析获得的所述智能终端标识信息和所述待控制电子锁标识信息与所述数据存储模块中的任一组标识信息进行比对，并判断对应关系是否一致；

数据发送模块104，当所述对应关系一致时，向所述待控制电子锁发送所述开合指令。

下面对上述模块做进一步的详细介绍。

智能路由器的数据存储模块存储至少一组标识智能终端的第一标识信息和标识电子锁的第二标识信息，该数据存储模块存储的数据是由智能路由器的管理员设定的，即管理员首先确定其可以管理的电子锁设备，并将这些电子锁的标识信息记录到智能路由器中设定为第二标识信息，同时，管理员对上述任一电子锁分配智能终端，并将该智能终端的标识信息作为第一标识信息与对其分配的电子锁的第二标识信息记录到同一组中。具体的，所述标识信息可以为电子锁、智能终端的物理地址信息。

当任一智能终端连接到该智能路由器，并搜索到与该智能路由器可以管理的所有电子锁设备，当该智能终端预控制其中任意一个电子锁的开合时，该智能终端向该智能路由器发送一操控指令，这里的操控指令中至少包含该智能终端的标识信息、待控制电子锁的标识信息和对该电子锁的开合指令。

当智能路由器接收到该操控指令后，智能路由器的数据解析模块从该操控指令中解析出智能终端的标识信息、待控制电子锁的标识信息和开合指令，然后将所述数据解析模块解析获得的智能终端标识信息和所述待控制电子锁标识信息与其数据存储模块中的任一组标识信息进行比对，并判断对应关系是否一致。

当上述对应关系完全一致时，智能路由器的数据发送模块才向待控制电子锁发送所述开合指令。

需要说明的是，本方案智能终端、电子锁与智能路由器的连接方式为：智能终端、电子锁可以与智能路由器通过该智能路由器发送的wifi信号连接，也可以以云端作为中介，通过移动互联网相连。当数据判断模块判断到标识信息对应关系完全一致时，智能路由器检测与该智能终端待控制电子锁的连接状态，若智能路由器未连接到待控制电子锁，则主动连接到待控制电子锁后，再向待控制电子锁发送智能终端的开合指令，若智能路由器检测到已经连接到待控制电子锁，则直接向待控制电子锁发送智能终端的开合指令。

图2是智能路由器的另一模块结构图，该结构图与图1的差异点在于：所述数据判断模块包括第一判断子模块105和第二判断子模块106：

第一判断子模块用于判断所述智能终端标识信息是否与任一第一标识信息相一致，若一致，则进入第二判断子模块，判断待控制电子锁标识信息是否和与所述第一标识信息同一组的第二标识信息相一致，若一致，则判定所述对应关系一致。

图2所示智能路由器的结构进一步优化了数据判断的过程。对于用户来说，可能存在一个智能终端控制多个电子锁的情况，也可能存在一个电子锁对应多个智能终端的情况，如果按照图1的步骤，一组一组地进行比对，则较为繁琐。在该智能路由器的判断模块中，增加了第一判断子模块和第二判断子模块，进行两步判断。智能路由器将操控指令解析之后，首先进入第一判断子模块，判断发送操控指令的智能终端标识信息是否与智能路由器存储的任一第一标识信息相一致，如果不存在一致的第一标识信息，则判定该智能终端没有电子锁的管理权限，直接终止判断模块进程，并向该智能终端发送操控失败的警告；如果存在一致的第一标识信息，再进入第二判断子模块，判断待控制电子锁的标识信息是否与所述第一标识信息同一组的第二标识信息相一致，如果第二判断子模块判断结果一致，则向该组中的第二标识信息对应的电子锁发送解析得到的开合指令，如果查遍所有包含满足第一判断子模块的组项，均没有找到满足第二判断子模块的组项，则终止判断模块进程，并向该智能终端发送操控失败的警告。

图3是智能路由器的另一模块结构图，该结构图与图2的区别还在于，其还包含监控模块107、查找模块108和同步模块109：

监控模块107，监控任一电子锁的开合状态；

查找模块108，根据所述数据存储模块中存储的第一标识信息和第二标识信息，查找与被监控的电子锁对应的智能终端；

同步模块109，根据所述查找模块查找到的智能终端，将所述被监控的电子锁的开合状态信息发送至所述智能终端，并使其同步。

利用图3中的模块信息，智能路由器可以在不断电的情况下实时监控与其接入的电子锁的开合状态信息，并将该电子锁的状态信息同步到对该电子锁有操控权限的智能终端。即持有智能终端的在电子锁的管理界面设置随时获知其管理的电子锁的开合状态信息，即当智能终端将其可以管理的电子锁的标识信息全部加入在电子锁的管理界面之后，在电子锁的管理界面可以生成与其管理的电子锁对应的图标标识，该图标标识上可以直观显示智能路由器同步的对应电子锁的开合状态。

另外，对于有的用户而言，可能有的智能终端并不需要实时监控其管理的电子锁的开合状态信息，而对于有的用户来说，可能不仅需要获得电子锁的开合状态信息，还需要获得是哪个智能终端发送的所述操控指令。因此，路由器管理员可以在路由器端对需要同步信息的智能终端进行设置。

设想这样一种情况，在一个大家庭中，路由器的管理员对家庭中所有家庭成员分配了大门门锁的操控权限，并设置需要信息同步的智能终端，如设置的信息同步智能终端为父母持有的智能终端设备。智能路由器随时监控该大门门锁的开合状态信息，当该大门门锁的状态信息发生变化时，依据数据存储模块中存储的第一标识信息和第二标识信息，查找到与该大门门锁对应的智能终端设备，并将大门门锁的状态改变信息、发送该操控指令的智能终端标识信息同步到父母双方各自持有的智能终端设备。此时，父母双方就可以随时获知大门门锁的开合状态信息和操控大门门锁的智能终端信息，当存在非法用户入侵时，可以第一时间获知大门门锁已被破坏、或遇到黑客入侵，便于及时采取相关措施，增强大门门锁的安全性。

另外，当遇到亲属来家中做客，而自己又不能及时赶回家时，如果让亲属一直等在门口的行为则很不礼貌，此时，路由器的管理员可以在确认亲属身份之后，利用其持有的终端设备在远程直接对该大门门锁进行开合操控，方便快捷。

图4所示为上述查找模块工作流程图：

01、查找与所述被监控电子锁的标识信息相一致的第二标识信息；

02、定位到与所述第二标识信息同一组的第一标识信息；

03、根据该第一标识信息确定与所述被监控电子锁对应的智能终端。

图4的步骤具体说明查处模块如何查找与被监控的电子锁对应的智能终端的查找方法，该方法具体为智能路由器在监控到电子锁的开合状态后，得到该被监控电子锁的标识信息，并将该被监控电子锁的标识信息与智能路由器内部存储的所有的第二标识信息进行比对，并提取出与被监控电子锁的标识信息一致的所有的第二标识信息，然后定位到与提取出的任一第二标识信息位于同一组的第一标识信息，然后根据该同一组的第一标识信息确定与被监控电子锁对应的智能终端。

例如，假设智能路由器管理的电子锁设备标识信息分别为a、b、c，智能路由器管理员为电子锁a分配的智能终端标识信息分别为1、2、3，为电子锁b分配的智能终端标识信息为2、3、4，为电子锁c分配的智能终端标识信息分别为3、4、5。例如，当智能路由器监控到电子锁a的开合状态发送变化时，智能路由器在其数据存储模块中查找与被监控电子锁a一致的第二标识信息，最终找到的组项应当为第一组1：a，第二组2：a，第三组3：a，此时，该智能路由器再将需要的信息定位到与a同一组项的第一标识信息，即1、2、3，这三个第一标识信息，最后智能路由器即定位到与该监控电子锁a相对应的智能终端是标识信息为1、2、3的智能终端。显而易见，在标识信息为1、2、3的智能终端上可以显示电子锁a的开合状态信息，相应的，标识信息为3的智能终端的电子锁的管理界面可以显示标识信息为a、b和c三个电子锁的开合状态信息。

图5为一种电子锁系统，包括智能终端1、电子锁3和如上所述的智能路由器100；

智能终端包括操控模块11，用于向所述智能路由器发送操控指令；智能终端还包括显示模块12，用于显示所述智能路由器同步的电子锁的开合状态信息。

智能路由器接收来自所述智能终端的操控指令并依据所述操控指令控制所述电子锁的开合状态；

电子锁包括开关锁模块31，用于执行所述开合指令。

该电子锁系统包含至少一个智能终端、电子锁和如上所述的智能路由器：

在该电子锁解锁系统中，智能终端、电子锁和该智能路由器通过网络互连；智能路由器的管理员具有配置权限，为每个电子锁分配相应的操控智能终端，并将分配好的电子锁标识信息与智能终端标识信息的一一对应关系存储在智能路由器的存储模块中。

智能路由器包括数据存储模块101、数据解析模块102、数据判断模块103、数据发送模块104、监控模块107、查找模块108和同步模块109，上述各个模块所执行的功能与以上介绍的智能路由器各个模块锁执行的具体功能相同，在此不详细展开叙述。

电子锁包括开关锁模块，该开关锁模块用于接收所述智能路由器发送的开合指令，并执行该开合操作。另外，当电子锁接收开锁指令后，则解除锁定一段预设时间，该预设时间可以由用户自由设置，如果电子锁的开合状态在该预设时间段内没有任何变化，则电子锁执行自动关锁操作，该步骤可以有效防止用户无操作的风险。

智能终端上包括操控模块，用于向所述智能路由器发送操控指令，该操控指令至少包含智能终端的标识信息、待控制电子锁的标识信息和开合指令；

同时，智能终端上还包括显示模块，用于显示所述智能路由器同步的电子锁的开合状态信息，通过该智能终端上的显示模块，智能终端持有者可以随时监控其所操控的电子锁的开合状态信息，即当用户由于出门匆忙忘记锁门时，可以通过智能终端向智能路由器发送操控指令，控制其管理的电子锁关锁，有效节省用户的时间，方便用户操控。

图6是一种电子锁解锁方法，包括智能终端、电子锁和如上所述的智能路由器，电子锁的解锁方法包括：

s1、智能路由器连接智能终端和电子锁；

s2、所述某一智能终端向所述智能路由器发送一操控指令；

s3、所述智能路由器接收所述智能终端发送的操控指令，并对所述操控指令进行解析，获取智能终端标识信息和待控制电子锁标识信息以及开合指令；

s4、智能路由器将解析得到的标识信息与其内部存储的至少一组标识智能终端的第一标识信息和标识电子锁的第二标识信息进行比对；判断对应关系是否完全一致；

s5、若对应关系完全一致，则智能路由器向所述待控制电子锁发送所述开合指令；

s6、所述待控制电子锁执行所述开合指令。

具体的，智能路由器管理员拥有配置权限，为每个电子锁分配相应的操控智能终端，并将分配好的电子锁标识信息与智能终端标识信息的一一对应关系存储在智能路由器中；某一智能终端的用户可以登录该智能路由器的app管理界面，进入电子锁管理系统界面，然后在该界面搜索该智能路由器存储的电子锁的设备信息，在该管理界面中，为了方便用户的使用，可以将该电子锁的设备信息设置成用户便于理解的形式，如假设家庭用户需要管理的电子锁分别为大门门锁a、卧室门锁b、书房门锁c，则在该管理界面就可以直接绘制相应门锁的名称图标，用户在该电子锁的管理界面上选择与预操控电子锁相对应的图标，并点击该图标，如果用户要操控的电子锁的图标不包含在该管理界面，则用户在该管理界面上进行搜索，寻找其预操控电子锁的图标，添加该图标到电子锁管理界面，并点击发送操作指令。

智能路由器接收到所述操控指令后，从中解析出智能终端的标识信息、电子锁的标识信息和开合指令，并对上述两个标识信息进行判断，当判断上述两个标识信息的对应关系与智能路由器内存储的任意一组第一标识信息和第二标识信息的对应关系完全一致时，则对应关系完全一致时，智能路由器向预操控的电子锁发送开合指令，当不一致时，则在电子锁的管理界面提示用户无此操控权限。

待控制电子锁接收到该操控指令之后，则解除锁定一段预设时间，该预设时间可以由用户自由设置，如果电子锁的开合状态在该预设时间段内没有任何变化，即用户没有执行推开门或其他打开电子锁管理设备的操作步骤时，则电子锁执行自动关锁操作，该步骤可以有效防止用户误操作的风险。

图7是另一种电子锁的解锁方法的判断步骤，其与图6的差异在于：

s41、智能路由器首先判断所述智能终端标识信息是否与任一第一标识信息相一致，若一致，则进入下一步判断s42；

s42、判断待控制电子锁标识信息是否和与所述第一标识信息同一组的第二标识信息相一致，若一致，则执行步骤图6中的步骤s5。

上述判断方式与以上所述的智能路由器第一判断子模块和第二判断子模块执行的判断过程相似，在此不详细展开叙述。

图8是电子锁解锁方法中的电子锁监控方法流程图：

s10、智能路由器实时监控某一电子锁的开合状态；

s20、智能路由器根据其内部存储的第一标识信息和第二标识信息，查找与被监控的电子锁对应的智能终端；

s30、智能路由器将所述被监控电子锁的开合状态发送至所述智能终端。

该电子锁监控方法在智能路由器不断电的情况下，实时监控与其接入的电子锁的开合状态信息，并将该开合状态信息同步到对该电子锁有操控权限的智能终端。如上所述，家庭用户智能终端1需要管理的电子锁分别为：大门门锁a、卧室门锁b、书房门锁c，则在该管理界面就可以直接绘制相应的场景或门的名称图标，然后将关锁状态的门锁图标设置为黑色，将开锁状态的门锁图标设置为灰色。当智能路由器将电子锁a、b、c的状态信息同步到智能终端1时，智能终端的电子锁的管理界面即可以直接将对电子锁a、b、c的图标按如述所述规则进行设定，便于用户实时获取其所操控的电子锁的开合状态，增强用户的使用体验。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。