有限空间智能锁及其控制方法与流程

本发明涉及有限空间管理技术领域，具体涉及一种有限空间智能锁及其控制方法。

背景技术：

生活中广泛的存在着各种各样的有限空间，有限空间是指封闭或者部分封闭、与外界相对隔离、出入口较为狭窄的空间，有限空间一般自然通风不良，易造成有毒有害、易燃易爆物质积聚或者氧含量不足，作业人员不能长时间在内工作。有限空间安全生产事故的事故类型主要为中毒窒息，由于工作人员对有限空间特性和危险性的不了解，对有限空间如何正确开展作业的不规范，盲目作业或盲目救援，导致死亡和受伤。

鉴于此，如何防止人员盲目进入有限空间导致人员伤亡的事故发生，成为本领域亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种有限空间智能锁，该有限空间智能锁包括：

无线通讯模块，用于通过无线传输方式与基站或云平台传递信息；

设于移动终端的信息获取模块，用于获取有限空间对象信息和作业相关信息，生成包含所述有限空间对象信息和所述作业相关信息的开锁请求指令，并将所述开锁请求指令发送至云平台；

设于所述云平台的控制模块，用于接收所述开锁请求指令，根据所述有限空间对象信息确定当前待解锁的有限空间，根据所述作业相关信息判断当前待解锁的有限空间是否满足解锁条件，在满足解锁条件时，生成解锁指令并将所述解锁指令发送至所述无线通讯模块；

锁开关执行单元，用于进行开锁及上锁；以及

锁中心控制单元，与所述无线通讯模块连接，用于接收所述解锁指令，根据所述解锁指令控制所述锁开关执行单元进行开锁。

优选地，该有限空间智能锁还包括：

在所述锁中心控制单元的控制下发送提示信息的提示单元，所述提示信息包括该有限空间的通风换气信息、有害气体浓度检测信息、人员防护用品信息或应急措施及所配应急装备信息中的一种或组合。

优选地，所述锁中心控制单元还用于判断所述智能锁或所述智能锁所在门体是否发生预设锁门动作，当判断预设锁门动作发生时，控制所述锁开关执行单元进行上锁。

优选地，该有限空间智能锁还包括：电池模块，用于为所述无线通讯模块、所述锁开关执行单元和所述锁中心控制单元供电。

优选地，所述锁开关执行单元包括电机，所述智能锁还包括：

锁本体；

可移动地设置于所述锁本体的锁钩，所述锁钩上形成有锁槽；

与所述锁槽配合的卡销，所述卡销与所述电机连接，当所述电机正转时，带动所述卡销向所述锁槽靠近直至与所述锁槽接合；当所述电机反转时，带动所述卡销远离所述锁槽直至与所述锁槽分离。

优选地，所述智能锁还包括：设于所述锁本体外表面的识别码，所述识别码包含有限空间对象信息。

优选地，所述控制模块在不满足解锁条件时，生成包含不规范信息的驳回指令并将所述驳回指令发送至所述移动终端。

优选地，所述无线通讯模块为nb-iot通讯模块；

和/或，所述作业相关信息包括作业人员信息、作业条件信息、作业流程信息或应急物质信息中的一种或组合；

和/或，所述无线通讯模块通过至少一个基站与所述云平台无线连接。

本发明还提供了一种有限空间智能锁控制方法，该控制方法包括：

获取有限空间对象信息和作业相关信息，生成包含所述有限空间对象信息和所述作业相关信息的开锁请求指令，并将所述开锁请求指令发送至云平台；

接收所述开锁请求指令，根据所述有限空间对象信息和所述作业相关信息判断是否满足解锁条件，在满足解锁条件时，生成解锁指令并将所述解锁指令发送至所述智能锁；

根据所述解锁指令控制所述智能锁进行开锁。

优选地，该控制方法还包括：

判断所述智能锁或所述智能锁所在门体是否发生预设锁门动作，当判断预设锁门动作发生时，控制所述智能锁进行上锁。

本发明的智能锁通过设于云平台的控制模块发送解锁指令，避免无关人员未经授权进行有限空间作业，提高了安全性。

附图说明

图1是本发明实施例的有限空间智能锁的结构框图。

图2是本发明实施例的有限空间智能锁的结构示意图。

图3是本发明实施例的有限空间智能锁控制方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为了使本揭示内容的叙述更加详尽与完备，下文针对本发明的实施方式与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本发明具体实施例的唯一形式。实施方式中涵盖了多个具体实施例的特征以及用以建构与操作这些具体实施例的方法步骤与其顺序。然而，亦可利用其它具体实施例来达成相同或均等的功能与步骤顺序。

本发明为了对有限空间进行管理，为每个有限空间配置了有限空间智能锁，有限空间相关人员只能通过云平台发送的解锁指令才能开启有限空间智能锁，智能锁与云平台通过无线传输网络进行通信，有限空间相关人员可以通过移动终端上的应用程序发起解锁过程，移动终端与云平台也通过无线传输网络进行通信。

本发明实施例提供了一种有限空间智能锁，请参阅图1和图2所示，该有限空间智能锁包括：锁本体100、无线通讯模块10、信息获取模块20、控制模块30、锁开关执行单元40和锁中心控制单元50，其中，无线通讯模块10、锁开关执行单元40和锁中心控制单元50均设于锁本体100上，控制模块30设置于云平台上，信息获取模块20设置于移动终端上。

其中，无线通讯模块10用于通过无线传输方式与基站或云平台传递信息。

其中，信息获取模块20设置于有限空间相关人员的移动终端中，例如，可以为移动终端的应用程序(app)，当相关人员需要进入有限空间进行作业时，通过移动终端上的应用程序(app)发起解锁过程，信息获取模块20用于获取待解锁有限空间对象信息和作业相关信息，生成包含该待解锁有限空间对象信息和该作业相关信息的开锁请求指令，并将该开锁请求指令发送至云平台。进一步地，本发明实施例中，云平台可以为每个有限空间生成包含有限空间对象信息的识别码，该识别码为条形码或二维码，将该识别码设置于有限空间智能锁上，信息获取模块20通过扫描该识别码以获取待解锁有限空间对象信息，以发起解锁过程。随后，用户在信息获取模块20的界面输入作业相关信息。

其中，控制模块30设于该云平台，用于接收该开锁请求指令，根据该有限空间对象信息确定当前待解锁的有限空间，根据该作业相关信息判断当前待解锁的有限空间是否满足解锁条件，在满足解锁条件时，生成解锁指令并将该解锁指令发送至该无线通讯模块10。

其中，锁开关执行单元40用于进行开锁及上锁；锁中心控制单元50分别与无线通讯模块10和锁开关执行单元40连接，锁中心控制单元50用于接收该解锁指令，根据该解锁指令控制该锁开关执行单元40进行开锁。

具体地，云平台上存储了有限空间信息和有限空间的相关人员信息，有限空间信息至少包括有限空间所在单位名称、位置信息、有限空间类别、警示标志信息、安全操作规程信息和安全装备配备信息，有限空间信息还可以包括为该有限空间分配的唯一编号以及有限空间的智能锁信息，有限空间信息还可以包括危害特性信息和应急处置信息中的一个或组合；进一步地，有限空间信息还可以包括解锁过程信息或作业过程信息，分别用于记录解锁过程或作业过程，以备查询。

其中，有限空间的相关人员包括以下类别：作业人员、监护人员、安全管理人员和审批人员，人员信息包括人员基本信息、人员类别和培训考核信息，进一步地，云平台将所有相关人员信息进行收集，并将人员信息与对应的有限空间信息进行关联。

其中，有限空间对象信息用于供云平台确定当前待解锁的有限空间，有限空间对象信息不必包括所有有限空间信息，可以只包括有限空间所在单位和位置信息，或者包括系统为该有限空间分配的唯一编号，作业相关信息包括作业人员信息、作业条件信息、作业流程信息、应急物质信息中的一种或组合，作业相关信息可以展现作业内容、是否委外、委外单位、作业人员、监护人员，并附上警示标志、操作规程、通风装置、监测设备的图片等。

控制模块30首先根据有限空间对象信息确定当前待解锁的有限空间，在云平台中搜索与该当前待解锁的有限空间相关联的有限空间信息；然后基于所得有限空间信息和人员信息的关联关系，在云平台中搜索与该有限空间信息相关联的人员信息；然后根据所得有限空间信息、所得人员信息和该作业相关信息判断是否满足解锁条件，具体地，解锁条件可以包括以下中的一个或多个：作业相关信息中的作业人员信息与得到的人员信息匹配；待作业人员通过与该作业相关信息相匹配的培训或考核；作业相关信息与获取的有限空间信息匹配；最近一次作业过程信息无异常。

具体地，控制模块30根据该作业相关信息判断是否满足解锁条件的步骤包括：根据该待解锁有限空间对象信息从云平台获取与该当前待解锁的有限空间关联的人员信息；判断该作业相关信息中包含的人员信息与获取的与该当前待解锁的有限空间关联的人员信息是否一致，得到第一判断结果；当第一判断结果为是时，根据该人员信息判断对应人员是否通过与该作业相关信息相匹配的培训或考核，得到第二判断结果。

进一步地，控制模块30根据该作业相关信息判断是否满足解锁条件的步骤还包括：从该云平台获取与当前待解锁的有限空间对应的有限空间信息；判断该作业相关信息与获取的有限空间信息是否匹配，得到第三判断结果，具体地，判断该作业相关信息与获取的有限空间信息是否匹配的步骤为：判断作业相关信息中的作业条件信息、作业流程信息或应急物质信息与有限空间信息中的危害特性信息和有限空间安全信息是否匹配。

在一个优选实施方式中，该智能锁为挂锁，锁本体100上设有锁钩101，锁钩101可移动地保持在锁本体100上，锁钩101呈u型，包括一个长肢部和一个短肢部，在锁钩101的短肢部上形成有锁槽102，锁本体100内部还设有与锁槽102配合的卡销103，当卡销103伸入到锁槽102时，智能锁锁定；当卡销103从锁槽102退出时，智能锁开锁。锁开关执行单元40与卡销103连接，控制卡销103的运动，进一步地，锁开关执行单元40包括电机，当该电机正转时，带动该卡销103向该锁槽102靠近直至与该锁槽102接合，以将智能锁锁定；当该电机反转时，带动该卡销103远离该锁槽102直至与该锁槽102分离，以将智能锁打开。进一步地，可以将包含有限空间对象信息的识别码设于该锁本体100外表面上，供作业人员手持移动终端扫描。

在一个优选实施方式中，在智能锁上或门体上设置传感器，用于检测智能锁或智能锁所在门体的动作，并将检测结果发送至该锁中心控制单元50，该锁中心控制单元50还用于根据该传感器的检测结果判断该智能锁或该智能锁所在门体是否发生预设锁门动作，当判断预设锁门动作发生时，控制该锁开关执行单元104进行上锁，并将上锁状态反馈至云平台。

进一步地，该有限空间智能锁还包括：电池模块60，用于为该无线通讯模块10、该锁开关执行单元40和该锁中心控制单元50供电。

进一步地，该有限空间智能锁还包括：与锁中心控制单元50连接、在锁中心控制单元50的控制下发送提示信息的提示单元70，该提示信息包括该有限空间的通风换气信息、有害气体浓度检测信息、人员防护用品信息或应急措施及所配应急装备信息中的一种或组合。

进一步地，该控制模块30在不满足解锁条件时，生成包含不规范信息的驳回指令并将该驳回指令发送至该移动终端。

进一步地，该无线通讯模块10为nb-iot通讯模块；该无线通讯模块10可以直接与云平台进行无线通信，该无线通讯模块10也可以通过至少一个基站与云平台无线连接。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种有限空间智能锁控制方法，请参阅图3所示，该有限空间智能控制方法包括：

s301，获取有限空间对象信息和作业相关信息，生成包含该有限空间对象信息和该作业相关信息的开锁请求指令，并将该开锁请求指令发送至云平台。

s302，接收该开锁请求指令，根据该有限空间对象信息和该作业相关信息判断是否满足解锁条件，在满足解锁条件时，生成解锁指令并将该解锁指令发送至该智能锁。

s303，根据该解锁指令控制该智能锁进行开锁。

s304，判断该智能锁或该智能锁所在门体是否发生预设锁门动作，当判断预设锁门动作发生时，控制该智能锁进行上锁。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。