非接触开门锁的方法、耳机、门锁和非接触开门锁的系统与流程

本发明涉及智能耳机领域，特别涉及非接触开门锁的方法、耳机、门锁和系统。

背景技术：

智能耳机越来越普及，各种智能家居和智能设备通过智能连接实现相互的控制，而且为了方便开车接电话，挂耳式蓝牙耳机使用越来越普遍，这样对于我们实现进入办公室或者自己的家使用蓝牙耳机开门锁提供了一种较为方便的可能性。而且，很多场合中，比如两只手都拎着东西或推着车，开门时使用钥匙非常不方便。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提出了一种非接触开门锁的方法，以便解决或至少部分地解决上述问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种非接触开门锁的方法，该方法包括：在耳机内设置九轴加速度传感器，在门锁内预置开锁密码，所述开锁密码为头部运动方向的顺序；在耳机和门锁内各设置蓝牙模块，在门锁与耳机建立蓝牙连接时，耳机根据九轴加速度传感器的采集数据计算头部运动方向，获取预设时间长度内头部运动方向的顺序，将所述头部运动方向的顺序无线传输给门锁；门锁将接收的头部运动方向的顺序与预置的开锁密码对应的头部运动方向的顺序进行比较，若相同，打开门锁。

根据本发明的另一个方面，提供了一种耳机，所述耳机包括：九轴加速度传感器，用于采集头部运动的数据；耳机cpu处理模块，用于获取所述九轴加速度传感器的采集数据，根据所述采集数据计算头部运动方向，获取预设时间长度内头部运动方向的顺序；耳机蓝牙模块，用于与门锁建立蓝牙连接，将所述耳机cpu处理模块获取的预设时间长度内头部运动方向的顺序无线传输给门锁，由门锁将接收的头部运动方向的顺序与预置的开锁密码对应的头部运动方向的顺序进行比较，若相同，则断开门锁的继电器，打开门锁。

根据本发明的另一个方面，提供了一种门锁，所述门锁包括：继电器，用于在断开时打开门锁，在打开时关闭门锁；门锁蓝牙模块，用于与耳机建立蓝牙连接，接收耳机无线传输的预设时间长度内头部运动方向的顺序；并且预置有耳机的蓝牙模块的地址；具体用于在监测到耳机的蓝牙模块的地址时，与耳机的蓝牙模块建立蓝牙连接；门锁cpu处理模块，用于将所述门锁蓝牙模块接收的头部运动方向的顺序与预置的开锁密码对应的头部运动方向的顺序进行比较，若相同，则断开门锁的继电器，打开门锁。led指示灯或/和报警模块，用于指示门锁与耳机建立蓝牙连接，进而指示人可以进行输入密码动作。

根据本发明的另一个方面，提供了一种非接触开门锁的系统，所述系统包括所述耳机和所述门锁。

综上所述，本发明提供的技术方案是通过在门锁中预置开锁密码，该开锁密码具体为头部运动方向的顺序，在耳机内设置九轴加速度传感器，耳机根据九轴加速度传感器的采集数据计算头部运动方向，获取预设时间长度内头部运动方向的顺序，将该头部运动方向的顺序无线传输给门锁；门锁通过对比接收的头部运动方向的顺序和预置的开锁密码是否相同来达到开锁的目的。传统的使用钥匙开门锁的方法，需要专门配制与门锁相匹配的钥匙，需要随身携带，需要谨记出门切勿忘带钥匙，当两只手都被占用，比如都拎着东西等，无法拿钥匙开门锁等，而本发明提供的一种非接触开门锁的方法，很好地解决了上述问题，无需使用钥匙，不仅节约了钥匙成本，而且节省时间和空间，方便智能。

附图说明

图1是本发明一个实施例的一种非接触开门锁的方法流程图；

图2是本发明一个实施例的头部转动的坐标图；

图3是本发明另一个实施例的一种非接触开门锁的方法流程图；

图4是本发明一个实施例的一种耳机装置图；

图5是本发明一个实施例的一种门锁装置图；

图6是本发明一个实施例的一种非接触开门锁的系统。

具体实施方式

本发明的设计思路是：在门锁中预置开锁密码，该开锁密码具体为头部运动方向的顺序，在耳机内设置九轴加速度传感器，在耳机和门锁内各设置蓝牙模块；当门锁和耳机建立蓝牙连接时，耳机根据九轴加速度传感器的采集数据计算头部运动方向，获取预设时间长度内头部运动方向的顺序，将该头部运动方向的顺序通过蓝牙模块无线传输给门锁；门锁对比接收的头部运动方向的顺序和预置的开锁密码，若相同，则打开门锁。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

图1是本发明一个实施例的一种非接触开门锁的方法流程图，如图1所示，该方法包括：

步骤s11，在耳机内设置九轴加速度传感器，在门锁内预置开锁密码。其中，开锁密码为头部运动方向的顺序。

步骤s12，以及在耳机和门锁内各设置蓝牙模块，在指示门锁与耳机建立蓝牙连接时，耳机根据九轴加速度传感器的采集数据计算头部运动方向，获取预设时间长度内头部运动方向的顺序，将所述头部运动方向的顺序无线传输给门锁。

步骤s13，门锁将接收的头部运动方向的顺序与预置的开锁密码对应的头部运动方向的顺序进行比较，若相同，打开门锁。

如图1所示，本发明实施例的非接触开门锁的方法，通过在门锁中预置开锁密码，该开锁密码具体为头部运动方向的顺序，在耳机内设置九轴加速度传感器，耳机根据九轴加速度传感器的采集数据计算头部运动方向，获取预设时间长度内头部运动方向的顺序，将该头部运动方向的顺序通过蓝牙模块无线传输给门锁；门锁通过对比接收的头部运动方向的顺序和预置的开锁密码是否相同来达到开锁的目的。如此，无需使用钥匙，解决了当人的两只手都被占用时开锁不方便的问题。

人戴着耳机转动头部，其实是耳机根据内置的九轴加速度传感器来采集数据计算头部运动方向。具体地，首先在耳机的cpu处理软件中预置头部运动方向的判断标准，即判断头部左右运动的水平方向角度标准a1、水平方向位移标准s1、垂直方向角度标准a2、垂直方向位移标准s2，其中水平方向角度为正时判断为向左，水平方向角度为负时判断为向右，垂直方向角度为正时判断为向上，垂直方向角度为负时判断为向下；当水平方向运动的角度绝对值大于a1＝60°，水平方向位移大于s1＝4cm，并且垂直方向运动的角度绝对值小于a2＝20°，垂直方向位移小于s2＝2cm，则认为头部运动方向为水平运动；判断头部上下运动的垂直方向角度标准a3、垂直方向位移标准s3、水平方向角度标准a4、水平方向位移标准s4，当垂直方向运动的角度绝对值大于a3＝45°，垂直方向位移大于s3＝4cm，并且水平方向运动的角度绝对值小于a4＝10°，水平方向位移小于s4＝2cm，则认为头部运动方向为垂直运动。以上方向的设定标准为相对于开始静止点的二维相对方向，人在自然状态下，静止时头部朝向正前方的位置，开始静止点就是此时头部的位置；转动的位移大小是耳机佩戴处在水平或垂直方向上的投影。由于当人头部移动时，若双耳均佩戴耳机，则左耳或者右耳的移动路径以及移动方向完全相同，并且耳机内置用于采集数据计算头部运动方向的九轴加速度传感器，因此，设定头部转动的位移大小即耳机佩戴处在水平或垂直方向上的投影。

图2是本发明一个实施例的头部转动的坐标图，如图2所示：

以头部平视前方时为基准线，即y轴。如果以肩膀方向为x轴，头部向左转动大于a1，转动的水平方向位移大于s1，同时如果以垂直于肩膀的方向为x轴，则头部向下运动小于a2，运动的垂直方向位移小于s2，当头部转动同时满足以上条件，则认为头部向左运动；同样地，可以判断出头部向右、向下、向上运动。

耳机根据九轴加速度传感器采集的角速度和加速度数据计算出头部运动的水平方向的角度和位移以及垂直方向的角度和位移，进而依据所述判断标准判断出头部运动方向。

以上所述的a1-a4，s1-s4均为预设值，该值可以通过初始校准的时候重新设置，初始校准方法是戴上耳机，通过人的头部转动，在pc机或智能终端上设置a1-a4，s1-s4值来达到判断头部运动的标准。这种方法类似于设置手机的开屏密码，即先在pc机或智能终端上输入预设的a1-a4，s1-s4，人按此标准转动头部，然后用户再按上述所述的判断标准输入自己想设的a1-a4，s1-s4，转动头部以确认。

图3是本发明另一个实施例的一种非接触开门锁的方法流程图。如图3所示，该非接触开门锁的方法包括如下步骤：

步骤s31：在门锁内预置开锁密码以及在门锁的蓝牙模块中预置耳机的蓝牙模块的地址。

这里所说的开锁密码，实际上是指门锁密码对应的头部运动方向的顺序，例如设为左左右右上，左为a，右为b，上为c，下为d，则门锁的初始密码即为aabbc。还可根据需要更新门锁内预置的开锁密码；和/或，在门锁内针对不同耳机预置多个开锁密码。

将门锁与pc机或智能终端建立蓝牙连接，通过无线传输方式接收pc机或智能终端发送的初始开锁密码，并将接收的所述开锁密码预先写入到门锁中，即完成门锁的初始密码的设置。同样的方法，将耳机的蓝牙地址预先写入到门锁中。

步骤s32：门锁的蓝牙模块监测在其监测范围内的蓝牙设备。

步骤s33：判断是否有与门锁的蓝牙地址相匹配的蓝牙设备，如果否，则转到步骤s32；如果是，则转到步骤s34。

步骤s34：点亮led指示灯或/和使报警模块发出提示音，以指示门锁与耳机建立蓝牙连接，提示可以进行密码的输入。

步骤s32-步骤s34，具体地，在门锁内设置led指示灯或/和报警模块，并在门锁的蓝牙模块中预置耳机的蓝牙模块的地址，在门锁的蓝牙模块监测到耳机的蓝牙模块的地址时，门锁与耳机建立蓝牙连接，同时门锁点亮所述led指示灯或/和使所述报警模块发出提示音，以指示门锁与耳机建立蓝牙连接。这里所说的led指示灯或/和报警模块，当门锁和耳机匹配上，led指示灯被点亮或者报警模块发出警报声，实际上就是为了提示人可以进行密码输入的动作了，所以也可以在耳机中设置报警模块，取代门锁中的led指示灯或/和报警模块。

步骤s35：人转动头部，在预设时间长度内进行密码的输入，即人按密码规定的头部运动方向的顺序转动头部。

步骤s36：判断3秒内耳机是否有方向变化，如果是，则认为密码输入未完成，转到步骤s35，如果否，则认为密码输入完成，转到步骤s37。

步骤s37：耳机将密码通过蓝牙无线传输给门锁。

步骤s38：门锁比较接收到的密码和初始密码是否相同，如果否，则转到步骤s39，如果是，则转到步骤s310。

步骤s39：门锁不打开。

步骤s310：门锁的继电器断开，门锁打开。

本发明实例给出的是如果密码输入1次即不正确，门锁就无法打开，在实际应用中也可以将密码输入次数设为3或5次，类似于手机解锁的方式。

图4是本发明一个实施例的一种耳机装置图，如图4所示，该耳机包括：

九轴加速度传感器41，用于采集头部运动的数据；

耳机cpu处理模块42，用于获取所述九轴加速度传感器的采集数据，根据所述采集数据计算头部运动方向，获取预设时间长度内头部运动方向的顺序；

其中耳机cpu处理模块42预置有头部运动方向的判断标准，在图2中已经进行了详细描述，在此不再赘述。

耳机蓝牙模块43，用于与门锁建立蓝牙连接，将所述耳机cpu处理模块获取的预设时间长度内头部运动方向的顺序无线传输给门锁，由门锁将接收的头部运动方向的顺序与预置的开锁密码对应的头部运动方向的顺序进行比较，若相同，则断开门锁的继电器，打开门锁。

图5是本发明一个实施例的一种门锁装置图，如图5所示，该门锁包括：

继电器51，用于在断开时打开门锁，在打开时关闭门锁；

门锁蓝牙模块52，用于与耳机建立蓝牙连接，接收耳机无线传输的预设时间长度内头部运动方向的顺序；用于与pc机或智能终端建立蓝牙连接，接收pc机或智能终端无线传输的开锁密码，所述开锁密码为头部运动方向的顺序；用于与pc机或智能终端建立蓝牙连接，接收pc机或智能终端无线传输的开锁密码，所述开锁密码为头部运动方向的顺序；

门锁cpu处理模块53，用于将所述门锁蓝牙模块52接收的头部运动方向的顺序与预置的开锁密码对应的头部运动方向的顺序进行比较，若相同，则断开门锁的继电器51，打开门锁；用于使led指示灯或/和使所述报警模块54被点亮或发出提示音，以指示门锁与耳机建立蓝牙连接；用于保存所述开锁密码作为预置的开锁密码；其中，预置的开锁密码可根据需要进行更新；和/或，针对不同耳机的预置多个开锁密码。

led指示灯或/和报警模块54，用于指示或提示人可以进行输入密码的动作。

门锁蓝牙模块52中预置有耳机蓝牙模块53的地址，在门锁蓝牙模块52监测到耳机蓝牙模块53的地址时，门锁与耳机建立蓝牙连接，同时门锁点亮所述led指示灯或/和使所述报警模块发出提示音，以指示门锁与耳机建立蓝牙连接。

图6是本发明一个实施例的一种非接触开门锁的系统，如图6所示，该系统包括：耳机61和门锁62。其中耳机61和门锁62在上面已经作了详细描述，在此不再赘述。

对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

综上所述，本发明的优点在于通过在门锁中预置开锁密码，该开锁密码具体为头部运动方向的顺序，在耳机内设置九轴加速度传感器，耳机根据九轴加速度传感器的采集数据计算头部运动方向，获取预设时间长度内头部运动方向的顺序，将该头部运动方向的顺序无线传输给门锁；门锁通过对比接收的头部运动方向的顺序和预置的开锁密码是否相同来达到开锁的目的。传统的使用钥匙开门锁的方法，需要专门配制与门锁相匹配的钥匙，需要随身携带，需要谨记出门切勿忘带钥匙，当两只手都被占用，比如都拎着东西等，无法拿钥匙开门锁等，而本发明提供的一种非接触开门锁的方法，很好地解决了上述问题，无需使用钥匙，不仅节约了钥匙成本，而且节省时间和空间，方便智能。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行其他的改进或变形。本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。