一种新型智能锁的制作方法

本实用新型涉及智能锁技术领域，尤其涉及一种功耗低、安全性高、精度高的新型智能锁。

背景技术：

目前广泛使用的智能锁主要有两种，一种是采用指纹识别的，一种是采用人脸识别的。指纹识别程序简单、功耗低、成本低，具有一定的市场占有率。但是，指纹识别触摸经常会出现按键不灵敏，不防水，不耐脏，使用一段时间后，单次开锁成功率很可能大幅下降的问题。而且，对于有洁癖的人来说，指纹识别的实用性太低。人脸识别可以解决指纹识别存在的诸多缺陷，但是人脸识别程序复杂、功耗高、成本高。

为了解决人脸识别技术中存在的缺陷，通常采用两种方案来解决，一种是降低精度要求，压缩AI模型的规模，从而降低功耗。但是这种方案会降低安全性，因为精度降低了。另一种是采用中断的方式，将功耗大的器件时不时进入休眠状态，从而降低整体功耗。例如，中国专利申请CN 108898704 A公开了一种智能锁控制功耗的方法及装置，该专利申请通过两个微处理器，即第一微处理器和第二微处理器来实现中断操作，从而降低功耗。当可以省电的时候，执行指纹和密码处理的第二微处理器进入掉电状态，然后进一步判断是否可以进一步省电，如果可以，则执行开锁和关锁处理的第一微处理器进入休眠状态。但是，这种中断方案结构复杂，响应慢，功耗降低幅度有限，很难满足低功耗的要求。

因此，如何使得智能锁在保证高精度的同时，真正实现低功耗成为智能锁中亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，针对现有智能锁功耗高、精度低、安全性低的缺陷，提供一种功耗低、安全性高、精度高的新型智能锁。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种新型智能锁，包括：低功耗数字麦克风、低功耗人工智能语音唤醒模块、控制模块、人工智能人脸识别模块、开关门模块和电源模块；所述低功耗数字麦克风连接至所述低功耗人工智能语音唤醒模块，用于实时监听语音信号；所述低功耗人工智能语音唤醒模块连接至所述控制模块，用于根据所述低功耗数字麦克风提供的监听结果信号向所述控制模块发送唤醒信号；所述控制模块通信连接至所述人工智能人脸识别模块，电连接至所述开关门模块，用于根据人脸识别结果信号控制所述开关门模块进行开关门动作；所述电源模块用于为所述低功耗数字麦克风、所述低功耗人工智能语音唤醒模块和所述控制模块供电。

优选地，在本实用新型的一些实施例中，所述新型智能锁还包括声纹识别模块。

优选地，在本实用新型的一些实施例中，所述声纹识别模块与所述低功耗人工智能语音唤醒模块集成在一起。

优选地，在本实用新型的一些实施例中，所述声纹识别模块与所述控制模块集成在一起。

优选地，在本实用新型的一些实施例中，所述低功耗数字麦克风的数量为1-2个。

优选地，在本实用新型的一些实施例中，所述人工智能人脸识别模块集成在所述控制模块中。

实施本实用新型实施例，具有如下有益效果：本实用新型首次通过低功耗数字麦克风和低功耗人工智能(AI)语音唤醒模块实现语音唤醒和休眠功能。只有当语音唤醒模块识别到特定的关键字时，才会唤醒主控模块，进而启动人工智能(AI)人脸识别模块。而在其他时间段，功耗大的主控模块和人脸识别模块都处于休眠状态，从而使整个智能锁的功耗非常低。在这种情况下，AI人脸识别的算法可以做得比较精确，白天识别精度可以达到99％以上，晚上可以达到95％以上，识别速度也很快，基本上可以实现秒刷，安全性能大大提升。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的第一实施例结构方框图；

图2是本实用新型提供的第二实施例结构方框图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参见图1，本实用新型提供的新型智能锁包括：低功耗数字麦克风102、低功耗人工智能(AI)语音唤醒模块104、控制模块106、人工智能(AI)人脸识别模块108、开关门模块110和电源模块112。所述低功耗数字麦克风102连接至所述低功耗人工智能语音唤醒模块104，用于实时监听语音信号。所述低功耗AI语音唤醒模块104连接至所述控制模块106，用于根据所述低功耗数字麦克风102提供的监听结果信号向所述控制模块106发送唤醒信号。所述控制模块106通信连接至所述AI人脸识别模块108，电连接至所述开关门模块110，用于根据人脸识别结果信号控制所述开关门模块110进行开关门动作。所述电源模块112用于为所述低功耗数字麦克风102、所述低功耗AI语音唤醒模块104和所述控制模块106供电。

本实用新型提供的新型智能锁工作原理如下：控制模块106和AI人脸识别模块108平时处于待机状态，而低功耗数字麦克风102和AI语音唤醒模块104则一直在监听。当AI语音唤醒模块104识别到特定关键字后，会产生一个中断给控制模块106，然后控制模块106打开摄像头(可视为AI人脸识别模块108的一部分，也可作为外购硬件，本实用新型对此并不限制)，启用AI人脸识别模块108，同时发命令让低功耗AI语音唤醒模块104待机。

开门结束后，控制模块106会关闭摄像头，控制模块106和AI人脸识别模块108开始待机，同时发命令让低功耗AI语音唤醒模块104恢复监听状态。

本实用新型首次通过低功耗数字麦克风和低功耗人工智能(AI)语音唤醒模块实现语音唤醒和休眠功能。只有当语音唤醒模块识别到特定的关键字时，才会唤醒主控模块，进而启动人工智能(AI)人脸识别模块。而在其他时间段，功耗大的主控模块和人脸识别模块都处于休眠状态，从而使整个智能锁的功耗非常低。在这种情况下，AI人脸识别的算法可以做得比较精确，白天识别精度可以达到99％以上，晚上可以达到95％以上，识别速度也很快，基本上可以实现秒刷，安全性能大大提升。

在本实用新型的一些实施例中，低功耗数字麦克风的电流可以小于300μA，低功耗AI语音唤醒模块的工作电流可以小于100μA，在休眠状态下，控制模块的电流可以小于1.2mA。

在本实用新型的一些实施例中，低功耗AI语音唤醒模块的精度可达到以下要求：3dB的信噪比大于98％，24小时内的误唤醒率小于1次。

进一步地，如图1和2所示，在本实用新型提供的一些实施例中，所述新型智能锁还包括声纹识别模块114。具体地，如图1所示，所述声纹识别模块114与所述低功耗AI语音唤醒模块104集成在一起。在本实用新型的其他实施例中，所述声纹识别模块114与所述控制模块106集成在一起。通过增加声纹识别模块114，可为智能锁提供另外一重防护，这样只有在识别到系统内存储了的人的声纹的时候，才会唤醒控制模块106。而其他人的声音或者其他噪音是不会将控制模块106唤醒的。在一些特定的应用场合，比如外来人比较多的场合，声纹识别模块114可明显降低智能锁的功耗，延长电池的使用时间。

在本发明的一些实施例中，声纹识别模块的精度可达到以下要求：3dB的信噪比大于95％。

具体地，在本实用新型的一些实施例中，所述低功耗数字麦克风102的数量为1-2个。通常，1个数字麦克风已经足够满足使用，2个数字麦克风可以扩大语音监听范围。

具体地，在本实用新型的一些实施例中，所述AI人脸识别模块108集成在所述控制模块106中，这样就可以降低设备的复杂度和体积，更利于产品的模块化。当然，在本实用新型的其他实施例中，也可以将AI人脸识别模块108与控制模块106独立设置，方便各个元器件的维护与更新，在此并不限制。

以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。