[发明专利]基于窄带物联网技术的智能门锁系统

说明书

本发明涉及一种基于窄带物联网技术的智能门锁系统，包括智能门锁、服务后台、手机APP客户端和PC系统管理客户端，其中服务后台分别与智能门锁、手机APP客户端、PC系统管理客户端通过网络连接；智能门锁包括门锁控制器、NB‑IoT通信模块、门锁动作执行模块、门锁唤醒按键、门状态及环境传感器、安全锁体和电池。优点：1）基于窄带物联网技术在极低功耗下实现对门体、锁具及电池状态的管理和实时监测；2）可以在有手机或无手机参与的情况下实现门锁的远程开启，同时实时上传所有的开关锁记录；3）实现对箱体温度、湿度、是否受到撞击等事件的监测。4）周期性上报锁体状态、柜门状态、电池电量等信息，使用和维护成本低。

技术领域

本发明是一种基于窄带物联网技术的智能门锁系统，属于智能门锁控制技术领域。

背景技术

城市中有许多各种用途的市政、通信箱体，如何管理这些箱体是摆在城市管理者面前的一道难题。目前施工人员到现场施工须携带机械钥匙打开箱体进行施工，但是使用机械钥匙有很多缺陷，首先，钥匙管理困难丢失损坏的现象时常发生，一旦无钥匙可用必然影响施工效率；其次，施工人员经常到现场后忘记带钥匙或带错钥匙，这种情况下施工人员要么回去取钥匙要么暴力打开箱门，不管哪种情况都将带来不好的影响；再次，无法实现远程开锁和开锁记录的跟踪；最后，无法实时对箱门及锁具的实时监控，有些市政箱体门常年累月处于打开状态，日晒雨淋导致内部设备损坏造成很大的经济损失，如果能及时发现箱体门没有关闭则可以避免这种损失。

而现有的室外机柜智能门锁常用的供电方式有：在门体里放置电池、通过电子钥匙外部供电或连接电源线，这些门锁通常采用蓝牙钥匙与手机通信或者通过动环系统通信的方式实现对数据的上报以及门锁的管理，这些方式存在几个缺点，首先采用电子钥匙的开锁方式需通过手机才能同步数据，在没有手机参与的情况下无法及时上传门锁及门体的实时状态，尤其是对非法开门，无法监测管理；其次，内置电池采用其他通信方式（如GPRS）的方案不能实现低功耗，并且信号受箱体材质影响会有衰减，进而造成开锁响应慢甚至不成功，还增加了电池的使用和维护成本；而连接动环系统的电子锁往往用在有源门体中，而且柜内需具备价格昂贵的动环系统，无源机柜无法使用。

对于现有的无源智能柜锁由于不能实时联网，同样无法实现对柜门和锁具的实时监控，而且这种锁具需配备一个特殊的有源开锁装置（电子钥匙），这种装置同时存在丢失损坏的风险。

基于蜂窝的窄带物联网（Narrow Band Internet of Things, NB-IoT）成为物联网的一个重要分支。NB-IoT是一个低功耗广域网，构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络。接入此网路的终端可以实现超低功耗超长待机，在有事件触发时可以迅速接入网络向服务器上传事件信息。

发明内容

本发明提出的是一种基于窄带物联网技术的智能门锁系统，其目的在于解决现有技术中存在的开锁时必须携带机械钥匙，使用智能钥匙需经常更换电池，无法实时监测柜门、锁具及电池状态，并且使用成本较高的问题，提供了一种低功耗、高实时并且可靠稳定的NB-IoT智能门锁系统，实现了通过手机现场开锁或远距离遥控开锁以及对柜门、锁具及电池状态的实时监控。

本发明的技术解决方案：