一种互联网二维码扫描智能锁的制作方法

本实用新型涉及锁具领域，具体涉及一种互联网二维码扫描智能锁。

背景技术：

现有家用智能锁通常采用WiFi验证形式开锁，其验证方式单一，一旦WiFi被入侵，门锁的安全性难以保障。现有酒店采用的智能锁通常为感应锁，在使用过程中需要在前台进行人工登记领取磁卡(即使在网上预约了房间，也需要在前台登记领取磁卡)，使得前台需要24小时有人值班；磁卡遗失还会引起赔偿纠纷，磁卡被盗也会威胁入住者的生命财产安全，且现有的感应锁无法进行异常报警，不便于酒店的安全管理。

技术实现要素：

针对现有技术中的上述不足，本实用新型提供的一种互联网二维码扫描智能锁解决了现有酒店智能锁不便于酒店管理的问题。

为了达到上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案为：

提供一种互联网二维码扫描智能锁，其包括处理器，与处理器相连接的二维码识别模块、人脸识别装置、无线通信模块、蓝牙模块、电源模块、时钟模块、电控锁和识别错误报警装置；互联网二维码扫描智能锁还包括与电源模块相连接的蓄电池；无线通信模块通过服务器分别与用户终端和管理终端相连接；二维码识别模块包括相互连接的图像识别单元和电源控制单元，图像识别单元连接处理器；

电源控制单元包括MAX604芯片，MAX604芯片的引脚8连接电源，MAX604芯片的引脚5、引脚6和引脚7相连并接地，MAX604芯片的引脚5与引脚8之间串接有电容C6；MAX604芯片的引脚1分别连接一插件J5和电容C7；插件J5的另一个接口分别连接MAX604芯片的引脚2、引脚3和电容C7的另一端并接地；MAX604芯片的引脚4分别连接接地电容C5、电阻R13、电阻R14和二极管D7的负极；电阻R13的另一端连接二极管D4的负极，电阻R14的另一端连接二极管D6的负极；二极管D4、二极管D6和二极管D7的正极分别作为输入端。

进一步地，电控锁上设置有机械锁芯；识别错误报警装置为扬声器。

进一步地，处理器还连接有门锁异常报警装置，门锁异常报警装置包括报警信号处理电路以及连接在报警信号处理电路中的扬声器B和发光二极管D2；报警信号处理电路包括第一处理芯片IC1、第二处理芯片IC2和第三处理芯片IC3，第一处理芯片IC1和第二处理芯片IC2的型号均为NE555，第三处理芯片IC3的型号为LC246；

第一处理芯片IC1的引脚2分别连接触摸电极片M和开关二极管D1的正极，触摸电极片M与机械锁芯相连；触摸电极片M的引脚作为开门信号输入节点A并连接处理器的信号输出端；开关二极管D1的负极分别连接电阻R1的一端、第一处理芯片IC1的引脚8、第一处理芯片IC1的引脚4、电阻R3的一端、NPN型三极管Q2的集电极、电容C2的一端、第二处理芯片IC2的引脚8、第二处理芯片IC2的引脚4、电阻R5的一端、电容C3的一端和扬声器B的一条电源线接口，开关二极管D1的负极同时作为外部电源接口；

电阻R1的另一端分别连接电容C1的一端、第一处理芯片IC1的引脚7和第一处理芯片IC1的引脚6；电阻R3的另一端分别连接NPN型三极管Q2的基极和NPN型三极管Q1的集电极；NPN型三极管Q1的基极通过电阻R2连接第一处理芯片IC1的引脚3；NPN型三极管Q2的发射极分别连接电阻R4的一端、第二处理芯片IC2的引脚6、第二处理芯片IC2的引脚2和电容C2的另一端；

电阻R5的另一端连接发光二极管D2的正极，发光二极管D2的负极接地；

第二处理芯片IC2的引脚3分别连接第三处理芯片IC3的引脚7、第三处理芯片IC3的引脚8和电容C4的一端；电容C4的另一端连接电容C3的另一端并接地；

第三处理芯片IC3的引脚2连接电阻R6的一端，第三处理芯片IC3的引脚5通过电阻R7连接NPN型三极管Q3的基极；NPN型三极管Q3的集电极连接扬声器B的另一条电源线接口；NPN型三极管Q3的发射极接地。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型通过服务器初步验证用户终端的身份，进行信息登记与费用收取，向该用户终端下发含特定信息的开门二维码，用户在入住时间只需凭借本人信息以及接收到的二维码进行开门操作，免除了前台手续，简化了用户的入住程序，每个用户入住时间段的二维码均不相同，使得二维码不会被复制；二维码识别与图像识别相结合使得本智能锁安全系数更高，不易被破解；当智能锁检测到异常时，其本身不仅能发出报警音，还能及时向管理终端发送报警信息，便于管理人员查看异常情况。

2、本实用新型不需要入住人员获取酒店的任何实体开门工具(例如磁卡、钥匙等)，有效防止开门工具的遗失。

3、本实用新型提及的用户终端可以是手机、电脑、平板等能连接互联网并具备显示功能的终端，且用户终端也只是一个载体，服务器在验证时并不绑定任一一个用户终端，而是绑定位于该用户终端上的用户账号，即绑定用户账号与下发给该账号的二维码，使得入住人员可以通过不同的终端登录同一个账号进行二维码验证。

4、本实用新型可以自动并实时的更新房间入住情况，每个房间的价格、环境均可一一给出，让住户自行选择房间，做到信息透明，有效提升酒店的形象与服务质量。

5、当住户退房时，管理终端可以第一时间接收信息，相应的管理人员可以及时的进行卫生清扫，在卫生清扫完成后，向服务器发送信息，服务器自动上架该房间的租赁信息。

6、本智能锁在停电状态下可以通过蓄电池维持一段时间的工作，当二维码识别模块或人脸识别模块出现故障无法开锁时，管理人员可以通过蓝牙模块进行紧急开锁，也可以通过机械锁芯进行开锁；当机械锁芯的开锁时间超过设定阈值时，门锁异常报警装置也将启动报警。

7、当已入住的用户需要改变住宿时间时，可以再次通过用户终端进行房间选择与在线缴费，无需与前台接触，方便快捷。

附图说明

图1为本实用新型的结构框图；

图2为电源控制单元的电路图；

图3为报警信号处理电路的电路图。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。

如图1所示，该互联网二维码扫描智能锁包括处理器，与处理器相连接的二维码识别模块、人脸识别装置、无线通信模块、蓝牙模块、电源模块、时钟模块、电控锁和识别错误报警装置；互联网二维码扫描智能锁还包括与电源模块相连接的蓄电池；无线通信模块通过服务器分别与用户终端和管理终端相连接；二维码识别模块包括相互连接的图像识别单元和电源控制单元，图像识别单元连接处理器；电控锁上设置有机械锁芯；识别错误报警装置为扬声器。

如图2所示，电源控制单元包括MAX604芯片，MAX604芯片的引脚8连接电源，MAX604芯片的引脚5、引脚6和引脚7相连并接地，MAX604芯片的引脚5与引脚8之间串接有电容C6；MAX604芯片的引脚1分别连接一插件J5和电容C7；插件J5的另一个接口分别连接MAX604芯片的引脚2、引脚3和电容C7的另一端并接地；MAX604芯片的引脚4分别连接接地电容C5、电阻R13、电阻R14和二极管D7的负极；电阻R13的另一端连接二极管D4的负极，电阻R14的另一端连接二极管D6的负极；二极管D4、二极管D6和二极管D7的正极分别作为输入端。

如图3所示，门锁异常报警装置包括报警信号处理电路以及连接在报警信号处理电路中的扬声器B和发光二极管D2；报警信号处理电路包括第一处理芯片IC1、第二处理芯片IC2和第三处理芯片IC3，第一处理芯片IC1和第二处理芯片IC2的型号均为NE555，第三处理芯片IC3的型号为LC246；

第一处理芯片IC1的引脚2分别连接触摸电极片M和开关二极管D1的正极，触摸电极片M与机械锁芯相连；触摸电极片M的引脚作为开门信号输入节点A并连接处理器的信号输出端；开关二极管D1的负极分别连接电阻R1、第一处理芯片IC1的引脚8、第一处理芯片IC1的引脚4、电阻R3、NPN型三极管Q2的集电极、电容C2、第二处理芯片IC2的引脚8、第二处理芯片IC2的引脚4、电阻R5、电容C3和扬声器B的一条电源线接口，开关二极管D1的负极同时作为外部电源接口；

电阻R1的另一端分别连接电容C1、第一处理芯片IC1的引脚7和第一处理芯片IC1的引脚6；电阻R3的另一端分别连接NPN型三极管Q2的基极和NPN型三极管Q1的集电极；NPN型三极管Q1的基极通过电阻R2连接第一处理芯片IC1的引脚3；NPN型三极管Q2的发射极分别连接电阻R4、第二处理芯片IC2的引脚6、第二处理芯片IC2的引脚2和电容C2的另一端；

电阻R5的另一端连接发光二极管D2的正极，发光二极管D2的负极接地；

第二处理芯片IC2的引脚3分别连接第三处理芯片IC3的引脚7、第三处理芯片IC3的引脚8和电容C4；电容C4的另一端连接电容C3的另一端并接地；

第三处理芯片IC3的引脚2连接电阻R6，第三处理芯片IC3的引脚5通过电阻R7连接NPN型三极管Q3的基极；NPN型三极管Q3的集电极连接扬声器B的另一条电源线接口。

第一处理芯片IC1与电阻R1、电容C1组成单稳态触发器，平时第一处理芯片IC1处于稳态，第一处理芯片IC1的引脚3输出低电平，NPN型三极管Q1截止，NPN型三极管Q2导通，电容C2被NPN型三极管Q2短接不能充电；第二处理芯片IC2的引脚6(阈值端)为高电平，第二处理芯片IC2的引脚3输出低电平，第三处理芯片IC3无供电不工作，扬声器B无声。触摸电极片M与机械锁芯相连接，当有人开锁时，人体感应的杂波的负半周加至第一处理芯片IC1的引脚2(触发端)，或是处理器向第一处理芯片IC1的引脚2发送持续信号，两种情况下均会是第一处理芯片IC1进入暂态，第一处理芯片IC1的引脚3输出高电平，NPN型三极管Q1导通，NPN型三极管Q2截止，电源通过电阻R4对电容C2充电，随着充电时间的延长，第二处理芯片IC2的引脚2电位不断下降，约经30秒后，第二处理芯片IC2翻转，第二处理芯片IC2的引脚3输出高电平，是第三处理芯片IC3得电工作报警。

如果开门时间在30秒以内，则第二处理芯片IC2的引脚3为低电平，电路不会报警。报警声持续时间由第一处理芯片IC1的暂态时间(1.1倍电阻R1的阻值乘以电容C1的电容值)决定。暂态时间过后，第一处理芯片IC1的引脚3输出低电平，NPN型三极管Q1截止，NPN型三极管Q2导通，第三处理芯片IC3失电，报警声停止，如果再次触碰门锁超过30秒(或处理器下发信号超过30秒)，报警信号处理电路又能重新报警。

该互联网二维码扫描智能锁在酒店管理中的使用方法包括以下步骤：

S1、通过管理终端上传设置有互联网二维码扫描智能锁的房间信息至服务器；

S2、通过用户终端向服务器查询未入住房间的信息并选定房间、提交入住人员信息和费用；

S3、通过服务器向用户终端下发选定房间的开门二维码，同时下架选定房间在该时间段的租赁服务，并将选定房间在该时间段的租赁信息保存并发送至管理终端；

S4、通过服务器和互联网二维码扫描智能锁验证门锁前人员提供的二维码和身份信息，二者验证成功则开锁；

S5、通过门锁异常报警装置监测门锁异常情况，若发现异常情况则报警；

S6、通过管理终端巡检所有互联网二维码扫描智能锁的运行状态，了解房间租赁信息；

S7、客户通过互联网退房后，通过服务器向管理终端发送退房信息，并控制管理终端提示进行房间清扫。

步骤S2中入住人员信息包括入住人员的身份证信息、入住人员的照片、选中的房间号和入住时间；

步骤S3的应用方法为：

通过服务器对获得的身份证信息和照片进行初步比对，若身份证信息和照片为同一人，则向用户终端发送费用请求信息，并在获取费用后保存入住人员的身份信息并根据选中的房间信息和入住时间生成具有特殊信息的二维码，将该二维码和对应的房间位置信息发送至该用户终端，并下架该房间在该时间段的租赁服务，将该房间在该时间段的租赁信息保存并发送至管理终端；

若身份证信息和照片不是同一个人，则通过服务器向用户终端发送验证失败提示信息并重新对比用户终端再次提供的入住人员的身份证信息和入住人员的照片，直至用户终端放弃验证或验证通过。

步骤S4的方法为：

S4-1、通过二维码识别模块识别服务器下发的二维码；

S4-2、通过时钟模块判断本时间段是否属于该二维码信息所包含的入住时间段，若本时间段不属于该二维码信息所包含的入住时间段，则向处理器发送信息并控制识别错误报警装置发出时间错误的提示信息；若属于该二维码信息所包含的入住时间段，则启动人脸识别装置采集门前人员的图像，并将该图像信息发送至服务器；

S4-3、通过服务器判断该图像信息与保存的身份证信息或照片是否为同一人，若该图像信息与保存的身份证信息或照片均不是同一人，则通过处理器接收服务器发送的重新获取图像的指令，控制识别错误报警装置发出重新采集图像的提示信息，并启动人脸识别装置再次采集门前人员的图像，直至用户终端放弃验证或验证通过；若是同一人，则向管理终端发送房间入住信息，向处理器发送开锁信息并控制电控锁开锁，入住人员顺利进住。

步骤S5的方法为：

当处理器上传的图像与服务器保存的身份证信息或照片不为同一人时，处理器通过开门信号输入节点A向门锁异常报警装置发送持续信号，若在一定时间内门前人员通过重新采集图像完成验证或放弃验证，则停止向开门信号输入节点A发送信号；

若超出一定的时间门前人员还未通过验证或放弃验证，则控制门锁异常报警装置发出报警声，并通过服务器将异常信号发送至管理终端，控制管理终端发出报警信号；

当有人通过机械锁芯开锁超过一定时长时，控制门锁异常报警装置发出警报声，并通过服务器将该异常信号发送至管理终端，控制管理终端发出报警信号。

入住人员需要延长入住时间时，只需通过用户终端查看服务器提供的该时间段为空房的房间信息，并重复步骤S2和步骤S3即可；管理人员可以通过管理终端实时监控房间租赁信息，监控智能锁的运行信息和门前画面信息，确保系统运行正常。

在本实用新型的一个应用场景中，客户甲通过手机查看服务器提供的某酒店的房间信息，客户甲准备入住101号房间，客户甲向服务器发送自己的身份证照片、身份证信息和实拍正面带头像照片，服务器在验证该照片与身份证信息一致后，想客户甲的手机发送一个只在客户甲的入住时间段才有效的二维码，以及101号房间在酒店中的具体位置信息，该二维码存储在客户甲的账号中。

客户甲在自己选定的入住时间段来到该酒店，根据房间的位置信息直接来到房门前，客户甲使用该二维码在门锁的二维码识别模块下进行识别(客户甲的用户终端在将该二维码保存下来后，此时不需要进行网络连接，若未保存，则需要登录账户调取二维码)，识别通过后，人脸识别装置采集客户甲的正面头像图像，并发送至服务器进行再次验证，服务器将采集的图像与之前存储的身份证信息和头像照片进行验证，符合其一即开锁，整个自助开锁过程一次性通过只需要5秒至10秒，期间识别错误报警装置根据二维码识别模块的识别情况发出类似于“二维码无效，请重新扫描”的识别提示音，或是“二维码有效，请保持面部无遮挡物进行头像图像采集”的下一步操作提示音；识别错误报警装置根据服务器的再次验证情况发出类似于“欢迎入住”的验证成功、即将开门的提示音，或是“请重新进行头像图像采集，并保持面部无遮挡物”的再次验证提示音。

若客户甲多次验证均失败或门锁故障无法打开时，服务器向管理终端发送警报信息，客户甲也可以通过手机连接服务器呼叫管理人员帮助。客户甲需要延长入住时长时，直接通过其用户终端在服务器上选择所要延长的时间段中的可选房间，再次下单即可。

当客户甲的入住时间到期时，服务器向客户甲的账号发送提醒信息，若客户甲结束租房服务，服务器向管理终端发送信息，管理人员可以及时的进行房间卫生打扫和锁具维护，在打扫结束后，通过管理终端向服务器发送信息，服务器上架房间租赁信息。

本智能锁在停电状态下可以通过蓄电池维持一段时间的工作，当二维码识别模块或人脸识别模块出现故障无法开锁，或是无法连接服务器时，管理人员可以通过蓝牙模块进行紧急开锁，也可以通过机械锁芯进行开锁；当机械锁芯的开锁时间超过设定阈值时，门锁异常报警装置也将启动报警。

综上所述，本实用新型通过互联网、物联网管理锁具，管理终端通过服务器匹配锁具，更新开锁的二维码，不同的时间段、不同的锁具对应不同的、时间段内唯一的、加密的二维码。本实用新型可以自动统计房间租赁信息，可以使客户自行选择房间，做到信息透明，有效增强酒店的安全管理，提高客户的入住体验。