一种智能门锁的制作方法

本实用新型涉及智能锁具技术领域，尤其涉及一种智能门锁。

背景技术：

现有技术中常见的智能门锁，锁体本身通常采用金属材质，通过镶嵌的方式安装在不锈钢或者铝合金及其它金属制成的防盗门上。由于智能门锁和防盗门的金属板之间的距离非常近，且同时由于墙壁和金属锁芯的干扰，导致现有技术中的智能门锁的RF性能较差。用户使用终端靠近锁体时，容易出现无法连接的情况。

举例来说，一种常见的失效场景为：当消费者在室内角落或者室外区域使用终端的交互界面利用智能门锁查看室外的情况时，由于门锁射频模块或者天线的设置位置内置于门锁内部，或者天线恰好处于金属门板的包围之中，就会出现信号衰减，甚至无法连接的问题。频繁的失效会严重影响用户的使用体验。

综上所述，现有技术常见的智能门锁存在结构不合理，射频性能较差，影响用户使用体验的问题。

技术实现要素：

针对现有技术中常见的智能门锁结构不合理，射频性能较差，影响用户使用体验的问题，本实用新型设计了一种全新的智能门锁。

本实用新型一种智能门锁，包括锁体，所述锁体包括分别设置于门体两侧的第一组件和第二组件，其中所述第一组件的内表面上设置有第一天线，所述第二组件的内表面上设置有第二天线，所述第一天线和第二天线相互正交；所述锁体中设置有天线选择模块，所述天线选择模块检测所述第一天线与终端之间的连接信号强度，以及所述第二天线与终端之间的连接信号强度，生成开关信号断开所述第一天线或第二天线。

进一步的，所述天线选择模块包括天线切换单元，所述天线切换单元具有选择端、第一被选择端、第二被选择端、第一信号输入端和第二信号输入端，所述第一被选择端连接所述第一天线，所述第二被选择端连接所述第二天线; 分别检测所述第一天线与终端之间的连接信号强度和所述第二天线与终端之间的连接信号强度；所述第一信号输入端和第二信号输入端加载判断信号，生成开关信号断开所述第一被选择端和第一天线之间的电连接或第二被选择端和第二天线之间的电连接。

进一步的，所述天线切换单元为射频开关，当所述第一天线与终端之间的连接信号强度大于所述第二天线与终端之间的连接信号强度时，所述第一信号输入端加载高电平，所述第二信号输入端加载低电平，生成开关信号断开第二被选择端和第二天线之间的电连接；当所述第一天线与终端之间的连接信号强度小于所述第二天线与终端之间的连接信号强度时，所述第一信号输入端加载低电平，第二信号输入端加载高电平，生成开关信号断开第一被选择端和第一天线之间的电连接。

进一步的，所述天线选择模块还包括判断信号生成单元，所述判断信号生成单元为反相器，所述判断信号生成单元的输入端连接所述第二信号输入端并接收所述第二天线和终端之间的连接信号强度检测值，所述判断信号生成单元的输出端连接所述第一信号输入端并接收所述第一天线和终端之间的连接信号强度检测值，所述判断信号生成单元在所述第一信号输入端和第二信号输入端加载相反的电平信号。

进一步的，所述天线选择模块还包括巴伦滤波单元，所述巴伦滤波单元的输出端连接所述天线切换单元的选择端, 所述巴伦滤波单元的输入端连接控制芯片。

进一步的，所述控制芯片连接所述判断信号生成单元的电源端。

进一步的，所述天线选择模块还包括射频匹配电路，所述巴伦滤波单元的输出端通过所述射频匹配电路连接所述天线切换单元的选择端。

进一步的，所述第一组件和第二组件由陶瓷制成。

进一步的，所述第一天线和第二天线分别镭雕化镀在所述第一组件和第二组件的内表面上。

本实用新型所提供的智能门锁，通过设置在锁体内表面的正交的第一天线和第二天线，并设置天线选择模块，根据终端和天线之间连接信号的强度差异断开一路天线，保持终端和天线之间的连接信号强度稳定在理想的状态，避免出现射频信号差或者连接失效的问题。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所公开的智能门锁第一种实施例的结构示意框图；

图2为图1所示的智能门锁中天线选择模块的部分电路图；

图3为图1所示的智能门锁中天线选择模块中判断信号生成单元的电路图；

图4为应用图1至图3所示的智能门锁的门体主视图；

图5为图4的侧视图；

图6为图4的剖视图；

图7为图4的爆炸图；

图8为图4所示智能门锁中第一组件和第二组件的内表面结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

参见图1至图8所示为本实用新型所公开的智能门锁的内部电路结构示意图。如图所示，智能门锁包括安装在门体上的锁体。具体来说，锁体包括第一组件5和第二组件9，第一组件5和第二组件9分别设置于门体4的两侧。在第一组件5的内表面上设置有第一天线2，在第二组件9的内表面上设置有第二天线3。第一天线2和第二天线3方向性相互正交。在锁体中设置有天线选择模块1。当用户手持终端靠近处于待机状态的锁体，并且锁体和终端试图建立通信时，锁体中的天线选择模块1检测第一天线2与终端之间的连接信号强度，以及第二天线3与终端之间的连接信号强度，并将两个天线信号强度进行比较，天线选择模块1根据信号强度的比较结果生成开关信号，断开与终端之间的连接信号强度较弱的一路天线，只保持其中连接信号强度较强的一路天线。这样，无论用户在哪个位置使用终端与锁体建立连接，均可以使得连接信号强度较强的一路天线处于工作状态，保证锁体和终端之间的连接信号强度维持在稳定的可靠工作水平，不会发生连接失效的问题。

在本实施例所公开的智能门锁中，第一组件5和第二组件9采用陶瓷制成。第一组件5和第二组件9的外表面为外观面，外表面采用陶瓷胶态注射成型工艺制成。陶瓷胶态注射成型工艺为现有技术所公开的一种新型工艺，工艺本身不是本实用新型的保护内容。采用上述工艺制成的第一组件5和第二组件9的外观面可以制成高精度的复杂形状，同时表面具有非常高的硬度，外观面在使用过程中不易刮伤，亲肤性能良好。另一方面，第一组件5和第二组件9的内表面布设有第一天线2和第二天线3，第一天线2和第二天线3采用陶瓷基材镭雕。陶瓷介电常数是常规LDS天线的2-3倍，因此，与现有技术中采用的PCBA天线，chip天线相比，采用本实施例所公开的方式制成的天线效率可以成倍提升，且具有更好的灵敏度。同时，锁体避免了采用金属壳体，提高了射频性能。

以下参考图1至图3对本实施例中所采用的天线选择模块进行进一步详细的介绍。如图1所示，在本实施例中，天线选择模块1的硬件架构主要由以下几个部分组成。控制芯片14，控制芯片14用于信号的收发，时钟信号的存储以及对外围设备，如显示装置、蜂鸣器等的控制。控制芯片14可以选用单片机，或者其它集成微处理器的射频收发芯片。控制芯片14的输出为差分端口RFN和RFP, 而智能门锁中的放大器为单端形式，因此，控制芯片14的差分输出端RFN和RFP连接巴伦滤波单元13，巴伦滤波单元13将差分信号转换为单端信号。根据控制芯片射频端口的阻抗不同，电容和电感的参数可以进一步进行设置，也可以选择不同公司生产的不同型号的Balun。巴伦滤波单元13的输出端连接射频匹配电路15的输入端，巴伦滤波单元13将差分信号转换成单端信号后，信号进入射频匹配电路15进行放大。射频匹配电路15的输出端连接天线切换单元11。在本实施例中，天线切换单元11具有选择端RFC、第一被选择端RF1、第二被选择端RF2、第一信号输入端V1和第二信号输入端V2。射频匹配电路15的输出端连接天线切换单元11的选择端RFC, 第一被选择端RF1通过天线匹配电路16连接第一天线2，类似的第二被选择端RF2通过天线匹配电路16连接第二天线3。由于第一天线2和第二天线3方向性正交，而用户只能从门体的一侧靠近锁体，所以在某一个时刻，第一天线2和终端的连接信号强度，第二天线3和终端的连接信号强度是不同的，由于第一天线2和第二天线3都是定向天线，所以，相对靠近终端的一侧的天线的信号强度自然较强，另一侧的天线信号强度自然较弱。当满足动作条件时，第一信号输入端V1和第二信号输入端V2加载判断信号，生成开关信号断开第一被选择端RF1和第一天线2之间的电连接或者第二被选择端RF2和第二天线3之间的电连接。动作条件为第一天线2和第二天线3的连接信号强度差异是否大于设定阈值。这里所述的设定阈值，理论上说取决于天线本身的基本特性，是由距离远近决定的可以明显体现连接信号差异的标量信号。虽然优选的第一天线2和第二天线3具有相同的天线性能，但是也有可能根据门体两侧环境的不同设置天线性能略有差异的第一天线2和第二天线3。所以，在实际使用时，设定阈值需要根据天线本身的性能进行调整。

如图2所示，天线切换单元11优选为一个射频开关。当第一天线2与终端之间的连接信号强度大于第二天线3与终端之间的连接信号强度且差异大于设定阈值时，第一信号输入端V1加载高电平，第二信号输入端V2加载低电平，生成开关信号断开第二被选择端RF2和第二天线3之间的电连接。当第一天线2与终端之间的连接信号强度小于所述第二天线3和终端之间的连接信号强度且差异大于设定阈值时，第一信号输入端V1加载低电平，第二信号输入端V2加载高电平，生成开关信号断开第一被选择端RF1和第一天线2之间的电连接。射频开关的可选型号为AS179-92。

如图1和图3所示，在本实用新型的天线选择模块中还设置有判断信号生成单元12。判断信号生成单元12优选为一个反相器。判断信号生成单元12的输入端A连接第二信号输入端V2并接收第二天线3和终端之间连接信号强度检测值，判断信号生成单元12的输出端Y连接第一信号输入端V1并接收第一天线2和终端之间的连接信号强度检测值。判断信号生成单元在第一信号输入端V1和第二信号输入端V2分别加载相反的电平信号。进一步使得终端靠近锁体建立连接时，只有连接信号强度较佳的一路天线保持工作状态，避免出现失效的现象。 控制芯片14连接判断信号生成单元12的电源端并为判断信号生成单元供电。

如图7和图8所示，第一天线2优选设置在第一组件5内表面的下方，第二天线3优选设置在第二组件9内表面的下方并对称正交设置，天线选择模块1设置在第一组件5和第二组件9之间。 对应第一天线2和第二天线3的上方依次设置有锁孔7、把手8以及锁体的驱动机构。

本实用新型所提供的智能门锁，通过设置在锁体内表面的正交的第一天线和第二天线，并设置天线选择模块，根据终端和天线之间连接信号的强度差异断开其中连接信号强度弱的一路天线，保持终端和天线之间的连接信号强度稳定在理想的状态，避免出现信射频信号差或者连接失效的问题。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。