本實用新型涉及樓宇門鎖設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能門鎖及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前市面上仍然廣泛使用機械鎖(即彈簧鎖)，消費水平稍高的用戶會選擇采用生物信息特征認證(如指紋識別、虹膜紋路及聲紋識別等)或無線識別技術(shù)(RFID、藍牙等)以及直接使用數(shù)字面板與上述各項科技組合而開發(fā)出的智能鎖系統(tǒng)，不過由于裝載兩種技術(shù)的智能鎖在市面上普遍售價偏高，大部分民眾更愿意將資金花費在購置性價比更高的B級機械鎖上。

生物信息特征認證對于民用產(chǎn)品而言僅限于指紋識別和聲紋認證。指紋識別即使用者將指紋錄入系統(tǒng)，然后由系統(tǒng)比對其與預(yù)留在系統(tǒng)的信息是否相同從而決定是否進行解鎖操作；聲紋認證即使用者朗讀一段文字，錄入系統(tǒng)后，系統(tǒng)通過對比其是否與預(yù)留在系統(tǒng)中的信息大致匹配從而決定是否進行解鎖。隨著信息攔截技術(shù)、生物特征的模仿技術(shù)以及破解技術(shù)的發(fā)展，智能鎖面臨越發(fā)容易被攻克的風險，尤其是用戶的指紋、聲音被盜取，就相當于丟了鑰匙。如果智能鎖缺少管理者認證開鎖機制，那么此類鎖的安全性就更不能得到保證。

目前使用在智能鎖上的通訊技術(shù)主要是RFID(射頻識別)技術(shù)和藍牙技術(shù)。RFID技術(shù)主要用于物聯(lián)網(wǎng)，通常情況下，用戶只需要將移動設(shè)備靠近門鎖即可在識別后完成解鎖。采用藍牙技術(shù)的智能鎖，如CN105813069.A號專利為例，用戶手機通過藍牙協(xié)議獲取智能鎖的Mac地址和鎖內(nèi)的隨機數(shù)，再通過獲取云端的密鑰生成開鎖用加密信息，用于完成單次的解鎖行為。

針對CN105813069.A號專利所列舉的，由于門鎖本身并不連接到云端，因此內(nèi)置密鑰不能實時更新，密鑰再次下發(fā)其實還是以前的密鑰，這樣并不能發(fā)揮限時使用的安全性。所以在這套智能鎖系統(tǒng)中，智能鎖的Mac地址和限時密鑰基本固定，相對安全性降低，只要盜取或者暴力破解智能鎖產(chǎn)生的隨機數(shù)，就可以完成非授權(quán)的解鎖。另外，智能鎖必須配合手機使用，而一旦手機被盜用或者被搶劫，云端服務(wù)器是無法判定手機是否在正確的用戶手中，因此存在極大的安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種智能門鎖及系統(tǒng)，通過安全證書數(shù)據(jù)、云端服務(wù)器圖像識別和密鑰服務(wù)相結(jié)合的方式，提升現(xiàn)有技術(shù)中智能鎖的安全性能。

為實現(xiàn)以上目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案：

一種智能門鎖，包括處理器、伺服電機和鎖舌，還包括分別與所述處理器電連接的攝像頭、數(shù)字盤接口電路、存儲模塊、人機交互模塊和無線通訊模塊，其中，

所述攝像頭用于采集開鎖者的圖像信息；所述數(shù)字盤接口電路用于讀取開鎖者數(shù)字證書盤中存儲的安全證書數(shù)據(jù)；所述無線通訊模塊無線連接有云端服務(wù)器和多個智能移動設(shè)備，其中，所述云端服務(wù)器還與所述多個智能移動終端無線連接；

所述無線通訊模塊還用于接收所述云端服務(wù)器發(fā)送的安全密鑰并發(fā)送給所述處理器；所述人機交互模塊用于接收并顯示開鎖者輸入的安全密鑰并發(fā)送給所述處理器；所述所述處理器用于控制所述伺服電機驅(qū)動鎖舌開啟或關(guān)閉。

優(yōu)選地，所述智能門鎖，還包括與所述處理器電連接的求助按鈕，所述處理器還用于在檢測到開鎖者按動求助按鈕的觸發(fā)動作時，啟動攝像頭采集開鎖者的圖像信息，并通過所述無線通訊模塊將所述開鎖者的圖像信息發(fā)送給所述云端服務(wù)器，以使所述云端服務(wù)器生成安全密鑰，并將所述安全密鑰發(fā)送給預(yù)設(shè)的智能移動設(shè)備。

優(yōu)選地，所述智能門鎖，還包括與所述處理器電連接的應(yīng)急解鎖按鈕，所述處理器還用于在檢測到開鎖者按動應(yīng)急解鎖按鈕的觸發(fā)動作時，啟動攝像頭采集開鎖者的圖像信息，并啟動數(shù)字盤接口電路讀取開鎖者數(shù)字證書盤中存儲的安全證書數(shù)據(jù)；同時，通過人機交互模塊提醒開鎖者輸入應(yīng)急解鎖密鑰，并將開鎖者輸入的應(yīng)急解鎖密鑰與存儲器預(yù)存的應(yīng)急解鎖密鑰進行比對，并在比對成功后控制所述伺服電機驅(qū)動鎖舌開啟。

優(yōu)選地，所述智能門鎖，還包括電源模塊，所述電源模塊用于為所述處理器、伺服電機、攝像頭、數(shù)字盤接口電路、存儲模塊、人機交互模塊和無線通訊模塊供電。

優(yōu)選地，所述無線通訊模塊包括：藍牙模塊、WCDMA、GSM、CDMA和/或LTE通訊模塊。

優(yōu)選地，所述無線通訊模塊配設(shè)有SIM卡插槽。

優(yōu)選地，所述人機交互模塊包括數(shù)字鍵盤和觸摸屏。

優(yōu)選地，所述智能移動設(shè)備包括智能手機、平板電話和/或智能手表。

優(yōu)選地，所述處理器為單片機。

一種智能門鎖系統(tǒng)，包括：云端服務(wù)器、數(shù)字證書盤、智能移動設(shè)備和上述的智能門鎖，其中，

所述智能門鎖分別與所述云端服務(wù)器和智能移動設(shè)備無線連接，所述智能移動設(shè)備還與所述云端服務(wù)器無線連接；

所述云端服務(wù)器中預(yù)存有注冊用戶的手機號碼、圖像信息及根據(jù)注冊用戶的圖像信息生成的注冊用戶安全證書數(shù)據(jù)；所述數(shù)字證書盤中存儲有云端服務(wù)器寫入的注冊用戶安全證書數(shù)據(jù)；其中，所述注冊用戶包括超級用戶、普通用戶和特殊用戶；

所述云端服務(wù)器用于接收所述智能門鎖發(fā)送的開鎖者的圖像信息和安全證書數(shù)據(jù)，并將所述開鎖者的圖像信息與預(yù)存的注冊用戶的圖像信息進行比對，以識別開鎖者的身份等級；若開鎖者為特殊用戶，生成安全密鑰后，發(fā)送給超級用戶手機號碼所對應(yīng)的智能移動設(shè)備；若開鎖者為超級用戶或普通用戶，且開鎖者的安全證書數(shù)據(jù)與預(yù)存的超級用戶或普通用戶安全證書數(shù)據(jù)比對成功，生成安全密鑰后，發(fā)送給超級用戶或普通用戶手機號碼所對應(yīng)的智能移動設(shè)備。

本實用新型采用以上技術(shù)方案，至少具備以下有益效果：

本實用新型提供的這種智能門鎖，攝像頭能夠采集開鎖者的圖像信息，數(shù)字盤接口電路能夠讀取開鎖者數(shù)字證書盤中存儲的安全證書數(shù)據(jù)，云端服務(wù)器能夠根據(jù)將開鎖者的圖像信息及安全證書數(shù)據(jù)與預(yù)存的注冊者的圖像信息及安全證書數(shù)據(jù)進行比對，并在比對成功后生成安全密鑰；智能門鎖能夠比對用戶輸入的安全密鑰與云端服務(wù)器發(fā)送的安全密鑰是否一致，從而控制智能門鎖是否開啟。相比現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型提供的這種智能門鎖，通過安全證書數(shù)據(jù)、云端服務(wù)器圖像識別和密鑰服務(wù)相結(jié)合的方式，提升了現(xiàn)有技術(shù)中智能鎖的安全性能。

本實用新型提供的這種智能門鎖系統(tǒng)，采集開鎖者數(shù)字安全證書數(shù)據(jù)和臉部圖像信息，通過云服務(wù)器實時比對，雙重印證安全可靠。數(shù)字證書盤與手機密鑰分離，合法身份驗證后下發(fā)的密鑰每次都是變化的，有使用次數(shù)限制和有效時間限制，可以有效地增加安全性。老人和孩子以及其他不適合攜帶鑰匙的無完全行為責任能力的人可以在監(jiān)護人的有效監(jiān)護下安全的解鎖，做到無鑰匙進入。相比現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型提供的這種智能門鎖系統(tǒng)，通過安全證書數(shù)據(jù)、云端服務(wù)器圖像識別和密鑰服務(wù)相結(jié)合的方式，提升了現(xiàn)有技術(shù)中智能鎖的安全性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型一實施例提供的智能門鎖的電路示意框圖；

圖2為本實用新型一實施例提供的智能門鎖系統(tǒng)的電路示意框圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將對本實用新型的技術(shù)方案進行詳細的描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施方式，都屬于本實用新型所保護的范圍。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。

參見圖1，本實用新型一實施例提供的一種智能門鎖1，包括處理器11、伺服電機12和鎖舌13，還包括分別與所述處理器11電連接的攝像頭14、數(shù)字盤接口電路15、存儲模塊16、人機交互模塊17和無線通訊模塊18，其中，

所述攝像頭14用于采集開鎖者的圖像信息；所述數(shù)字盤接口電路15用于讀取開鎖者數(shù)字證書盤中存儲的安全證書數(shù)據(jù)；所述無線通訊模塊18無線連接有云端服務(wù)器和多個智能移動設(shè)備；所述無線通訊模塊18用于將開鎖者的圖像信息、安全證書數(shù)據(jù)發(fā)送給所述云端服務(wù)器，以使所述云端服務(wù)器生成安全密鑰并將所述安全密鑰發(fā)送給所述智能移動設(shè)備；

所述無線通訊模塊18還用于接收所述云端服務(wù)器發(fā)送的安全密鑰并發(fā)送給所述處理器11；所述人機交互模塊17用于接收并顯示開鎖者輸入的安全密鑰并發(fā)送給所述處理器11；所述所述處理器11用于控制所述伺服電機12驅(qū)動鎖舌13開啟或關(guān)閉。

由上述技術(shù)方案可知，本實用新型提供的這種智能門鎖1，攝像頭14能夠采集開鎖者的圖像信息，數(shù)字盤接口電路15能夠讀取開鎖者數(shù)字證書盤中存儲的安全證書數(shù)據(jù)，云端服務(wù)器能夠根據(jù)將開鎖者的圖像信息及安全證書數(shù)據(jù)與預(yù)存的注冊者的圖像信息及安全證書數(shù)據(jù)進行比對，并在比對成功后生成安全密鑰；智能門鎖1能夠比對用戶輸入的安全密鑰與云端服務(wù)器發(fā)送的安全密鑰是否一致，從而控制智能門鎖1是否開啟。相比現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型提供的這種智能門鎖1，通過安全證書數(shù)據(jù)、云端服務(wù)器圖像識別和密鑰服務(wù)相結(jié)合的方式，提升了現(xiàn)有技術(shù)中智能鎖的安全性能。

優(yōu)選地，所述智能門鎖1，還包括與所述處理器11電連接的求助按鈕，所述處理器11還用于在檢測到開鎖者按動求助按鈕的觸發(fā)動作時，啟動攝像頭14采集開鎖者的圖像信息，并通過所述無線通訊模塊18將所述開鎖者的圖像信息發(fā)送給所述云端服務(wù)器，以使所述云端服務(wù)器生成安全密鑰，并將所述安全密鑰發(fā)送給預(yù)設(shè)的智能移動設(shè)備。

需要說明的是，對于老人和孩子以及其他不適合攜帶鑰匙和數(shù)字證書盤的無完全行為責任能力的人，可以通過按動求助按鈕，啟動攝像頭14采集開鎖者的圖像信息，云端服務(wù)器比對出該開鎖者為特殊用戶后，向該開鎖者的監(jiān)護人手機上發(fā)送安全密鑰，以使開鎖者的監(jiān)護人人工驗證后遠程開鎖。

優(yōu)選地，所述智能門鎖1，還包括與所述處理器11電連接的應(yīng)急解鎖按鈕，所述處理器11還用于在檢測到開鎖者按動應(yīng)急解鎖按鈕的觸發(fā)動作時，啟動攝像頭14采集開鎖者的圖像信息，并啟動數(shù)字盤接口電路15讀取開鎖者數(shù)字證書盤中存儲的安全證書數(shù)據(jù)；同時，通過人機交互模塊17提醒開鎖者輸入應(yīng)急解鎖密鑰，并將開鎖者輸入的應(yīng)急解鎖密鑰與存儲器預(yù)存的應(yīng)急解鎖密鑰進行比對，并在比對成功后控制所述伺服電機12驅(qū)動鎖舌13開啟。

優(yōu)選地，所述智能門鎖1，還包括電源模塊，所述電源模塊用于為所述處理器11、伺服電機12、攝像頭14、數(shù)字盤接口電路15、存儲模塊16、人機交互模塊17和無線通訊模塊18供電。

優(yōu)選地，所述無線通訊模塊18包括：藍牙模塊、WCDMA、GSM、CDMA和/或LTE通訊模塊。

優(yōu)選地，所述無線通訊模塊18配設(shè)有SIM卡插槽。

優(yōu)選地，所述人機交互模塊17包括數(shù)字鍵盤和觸摸屏。

優(yōu)選地，所述智能移動設(shè)備包括智能手機、平板電話和/或智能手表。

優(yōu)選地，所述處理器11為單片機。

參見圖2，一種智能門鎖系統(tǒng)，包括：云端服務(wù)器2、數(shù)字證書盤3、智能移動設(shè)備4和上述的智能門鎖1，其中，

所述智能門鎖1分別與所述云端服務(wù)器2和智能移動設(shè)備4無線連接，所述智能移動設(shè)備4還與所述云端服務(wù)器2無線連接；

所述云端服務(wù)器2中預(yù)存有注冊用戶的手機號碼、圖像信息及根據(jù)注冊用戶的圖像信息生成的注冊用戶安全證書數(shù)據(jù)；所述數(shù)字證書盤3中存儲有云端服務(wù)器2寫入的注冊用戶安全證書數(shù)據(jù)；其中，所述注冊用戶包括超級用戶、普通用戶和特殊用戶；

所述云端服務(wù)器2用于接收所述智能門鎖1發(fā)送的開鎖者的圖像信息和安全證書數(shù)據(jù)，并將所述開鎖者的圖像信息與預(yù)存的注冊用戶的圖像信息進行比對，以識別開鎖者的身份等級；若開鎖者為特殊用戶，生成安全密鑰后，發(fā)送給超級用戶手機號碼所對應(yīng)的智能移動設(shè)備4；若開鎖者為超級用戶或普通用戶，且開鎖者的安全證書數(shù)據(jù)與預(yù)存的超級用戶或普通用戶安全證書數(shù)據(jù)比對成功，生成安全密鑰后，發(fā)送給超級用戶或普通用戶手機號碼所對應(yīng)的智能移動設(shè)備4。

需要說明的是，特殊用戶為老人和孩子以及其他不適合攜帶鑰匙的無完全行為責任能力的人。

為了便于理解，現(xiàn)將本實用新型提供的這種智能門鎖1系統(tǒng)的工作流程介紹如下：

1、普通用戶的注冊、認證及解鎖流程

(1)普通用戶的注冊由超級用戶進行確認，超級用戶通過啟動智能門鎖1的注冊功能，開啟攝像頭14，采集普通用戶的臉部圖像信息。

(2)智能門鎖1上傳采集的臉部圖像信息，由云端服務(wù)器2進行加密處理，生成安全證書，寫入普通用戶的數(shù)字證書盤3，同時進行存儲。

(3)超級用戶根據(jù)需要設(shè)定該普通用戶是否具有特殊用戶解鎖的權(quán)限，此權(quán)限當且僅當特殊用戶有請求時完成遠程開鎖，且不需要驗證從數(shù)字證書盤3中讀取的安全證書數(shù)據(jù)。

(4)普通用戶在請求解鎖時，通過人機交互模塊17的數(shù)字證書盤3接口插入數(shù)字證書盤3，數(shù)字盤接口電路15讀取數(shù)字證書盤3中的安全證書數(shù)據(jù)，并啟動攝像頭14，采集請求開鎖者的面部數(shù)據(jù)。

(5)無線通訊模塊18通過wifi聯(lián)網(wǎng)或者4G電信運營商的線路將安全證書數(shù)據(jù)和采集的面部數(shù)據(jù)上傳至云端服務(wù)器2，與云端服務(wù)器2預(yù)存的注冊用戶的圖像信息和安全證書數(shù)據(jù)進行比對，確認開鎖者是否為合法用戶。

(6)核對后，由云端服務(wù)器2向智能門鎖1返回安全密鑰，并向核對的合法用戶的手機同時發(fā)送安全密鑰。

(7)普通用戶取得密鑰后，通過人機交互模塊17輸入安全密鑰，智能門鎖1進行安全密鑰比對，以確定是否進行解鎖。亦可采用手機藍牙與智能門鎖1進行信息交互進行解鎖。

(8)智能門鎖1比對成功后，進行解鎖并存儲相關(guān)數(shù)據(jù)以備查詢。

2、特殊用戶注冊、認證及解鎖流程

(1)特殊用戶的注冊由超級用戶進行確認，超級用戶通過智能門鎖1的注冊功能，開啟攝像頭14，采集特殊用戶的臉部圖像信息。

(2)智能門鎖1上傳采集的臉部圖像信息，由云端服務(wù)器2進行加密處理并存儲，同時存儲在智能門鎖1的存儲模塊16中。

(3)特殊用戶請求開鎖時，只需按下求助按鈕，智能門鎖1啟動攝像頭14采集臉部信息，上述數(shù)據(jù)經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)傳送至云端服務(wù)器2進行圖像比對。

(4)若比對成功，由云端服務(wù)器2向超級用戶的手機和智能門鎖1發(fā)送限定時效的開鎖密鑰，同時連通超級用戶的手機；超級用戶可以通過手機查看攝像頭14所拍攝的特殊用戶和周圍的環(huán)境，從而確定是否進行遠程解鎖。

(5)若比對不成功，則云端服務(wù)器2向超級用戶推送采集的求助者臉部圖像，并提示超級用戶相關(guān)信息，由超級用戶確定進一步的操作，如屏蔽一定時間的求助響應(yīng)，聯(lián)絡(luò)物業(yè)或者報警等。

(6)如果超級用戶在規(guī)定的時間內(nèi)無響應(yīng)，或者主動授權(quán)給具有權(quán)限的普通用戶進行人工驗證開鎖，則啟動普通用戶的手機，重復(fù)上述操作。

3、超級用戶注冊、認證和解鎖流程

(1)智能門鎖1出廠時默認攜帶一個超級用戶數(shù)字證書盤3，第一次插入該數(shù)字證書盤3，啟動注冊功能，系統(tǒng)默認注冊第一位超級用戶。啟動攝像頭14，采集超級用戶臉部圖像信息。

(2)智能門鎖1上傳采集的臉部圖像信息，由云端服務(wù)器2生成安全證書(原廠安全證書作廢，類似安全鎖的A鑰和B鑰，A鑰使用一次即作廢)和超級用戶安全密鑰，安全證書寫入超級用戶的數(shù)字證書盤3，同時存儲在智能門鎖1的存儲模塊16中。超級用戶安全密鑰將發(fā)送到超級用戶手機，并存儲在智能門鎖1的存儲模塊16中。

(3)超級用戶請求開鎖的流程同普通用戶。

(4)超級用戶進行普通用戶和特殊用戶注冊時，只需驗證臉部圖像信息即可。如果需要將其他用戶注冊為超級用戶，則需要驗證超級用戶安全密鑰。

(5)超級用戶可以通過手機和智能門鎖1對超級用戶安全密鑰進行更改，不定期生成新的安全密鑰。

4、智能門鎖1無法連接云端服務(wù)器2時應(yīng)急解鎖

(1)用戶插入數(shù)字證書盤3，啟動“應(yīng)急解鎖”功能。

(2)智能門鎖1系統(tǒng)將啟動攝像頭14拍攝應(yīng)急解鎖用戶的臉部圖像，由于無法上傳到云端服務(wù)器2，此處拍攝僅為保存留檔使用，同時讀取數(shù)字證書盤3中的安全證書數(shù)據(jù)一并保存。

(3)在每年正常狀況下，云端服務(wù)器2會向智能門鎖1傳遞三組各不相同的一次性應(yīng)急解鎖文件，每個文件僅會在解鎖通過時，傳遞給位于白名單上的任意或給定的3個用戶。同時用戶交互模塊會顯示長度為8位字符的啟動密鑰空格供用戶輸入。用戶通過用戶交互模塊生成的特殊鍵盤輸入啟動密鑰以啟動“應(yīng)急解鎖”，三組密鑰逾期作廢。啟動成功則開鎖，如果超過設(shè)定的錯誤次數(shù)，則鎖定數(shù)字證書盤3中的安全證書數(shù)據(jù)，并報警，并將攝像頭14拍攝的臉部圖像信息和之前留存的安全證書數(shù)據(jù)一起發(fā)送到指定服務(wù)器或者郵箱等。

(4)一旦全部的超級用戶的安全證書數(shù)據(jù)被鎖定，即全部超級用戶失效，則普通用戶和特殊用戶也無法進行正常的開鎖流程。只能在警方監(jiān)督下，由第三方進行解鎖，重新執(zhí)行超級用戶的建立流程。

由上述技術(shù)方案可知，本實用新型提供的這種智能門鎖系統(tǒng)，采集開鎖者數(shù)字安全證書數(shù)據(jù)和臉部圖像信息，通過云服務(wù)器實時比對，雙重印證安全可靠。數(shù)字證書盤與手機密鑰分離，合法身份驗證后下發(fā)的密鑰每次都是變化的，有使用次數(shù)限制和有效時間限制，可以有效地增加安全性。老人和孩子以及其他不適合攜帶鑰匙的無完全行為責任能力的人可以在監(jiān)護人的有效監(jiān)護下安全的解鎖，做到無鑰匙進入。相比現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型提供的這種智能門鎖系統(tǒng)，通過安全證書數(shù)據(jù)、云端服務(wù)器圖像識別和密鑰服務(wù)相結(jié)合的方式，提升了現(xiàn)有技術(shù)中智能鎖的安全性能。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護范圍為準。術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。術(shù)語“多個”指兩個或兩個以上，除非另有明確的限定。