基于节奏的智能锁系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于节奏的智能锁系统及方法，该智能锁系统包括服务器、移动终端和智能锁；所述智能锁包括单片机、舵机、门锁和震动传感器；震动传感器用于接收外界在智能锁的指定区域的震动信号；单片机用于接收震动信号并将震动信号转换为数值A，以及用于将数值A与保存在单片机中的预设密码数值序列中的对应次序的数值B进行实时比较并得到比较结果；如果比较结果全部正确，则单片机还用于根据该比较结果对舵机发送控制命令；舵机用于接收单片机发送的控制命令，并基于所述控制命令控制门锁的开启。本发明专利技术用特定的敲门节奏代替数字密码，提高了节奏密码的保密性和利于用户记忆，还能降低整体功耗。

【技术实现步骤摘要】
基于节奏的智能锁系统及方法
本专利技术涉及一种智能锁系统及方法。
技术介绍
智能锁目前成为一种流行的安全装置，具有使用方便，设置简单，安全有效的特点。智能锁与传统机械锁相比，传统机械锁仅具有由机械装置构成的锁具，因而只能通过相匹配的钥匙实现门禁功能。而智能锁采用了信息化技术对锁具进行了改进，从而使得其锁具在用户识别、安全性、管理性方面具有更加灵活的智能化功能，其最重要的一个功能特点是能通过手机等移动终端设备远程控制，并和智能家居实现联动功能。通常，智能锁通常包括由云端服务、移动设备端的APP、监控器和锁具构成。云端服务能够将用户基本信息保存在云端，并可对锁具进行管理，保存执行锁具开启关闭功能的安全信息的备份，如密码，在某些状况下，用户可将这些备份信息找回。移动设备端的APP主要包括信息管理和信息收集模块，用户可通过远端操作核实身份、修改或者重置密码、或者用移动设备端的传感器更新生物信息，如指纹，人脸信息等。监控器主要是由单片机、网络适配器、键盘或生物传感器、显示屏、线路检测、A/D转换等单元构成。锁具主要由智能部分和机械部分组成，由智能部分发布指令驱动舵机并操控锁具的闭合与开启状态。单片机接收键入的密码或者生物信息(指纹等)等安全信息，与其保存的安全信息进行比较，如果正确则控制智能锁的舵机开锁，否则根据事先约定的程序要求重新输入、锁死或报警处理。可见，智能锁不同于传统机械锁的一个最重要的区别是：采用了能够被信息化技术处理的安全信息升级了传统机械锁的钥匙部件。现有智能锁的安全信息大多数通过数字字符密码键盘、生物信息传感器获取密码、指纹等信息。但是，数字字符密码信息存在定义困难，不易记忆，易被破解的不足。此外，数字字符密码键盘的字符键盘布局的差异对于视力残障或者受损人士在使用时，存在较大的难度。指纹等生物信息克服了数字密码信息的不足，但是，生物信息需要生物信息传感器的支持。由于生物信息传感器容易受到环境影响或人为损坏。一旦损坏，则会使得智能锁失去功能。为了同时克服上述不足，又出现了以节奏信息作为密码的智能锁。申请号为201810781872.4的中国专利申请公开的基于节奏识别开锁的门锁适配器及其开锁控制方法、申请号为201110253933.8的中国专利申请公开的创建节奏密码及根据节奏密码进行验证的方法和装置、申请号为201610281119.X中国专利申请公开的一种密码解锁方法及装置，都提及将传统的数字字符密码用节奏方式的密码替代，以克服传统密码难以记忆的问题。申请号为201810781872.4的中国专利申请需要控制好节奏密码输入的快慢，否则无法输入正确的节奏密码。申请号为201110253933.8的中国专利申请则需要预先得到用户的训练数据得到其输入节奏的特征值，这对于向其他用户转移节奏密码时存在较大的难度。申请号为201610281119.X的中国专利申请需要获取输入的总时间用于计算各时间间隔的比值。可见，只有当用户将震动节奏输入完毕后，获取到总时间后，才能够进行密码比对的操作。另外，申请号为201210094962.9的中国专利申请公开了一种解除屏幕锁定状态的方法及其装置，虽然采用了点击节奏的方式解锁屏幕的锁定，但是其技术方案需要等待所有的点击次数完成后，进一步判断密码动作与解锁动作的点击次数是否相同，才能够进行密码动作是否正确的判断，如果恶意用户故意拖延点击时间间隔，由于设备上的震动传感器要一直处于工作状态以确保能够收到所有的点击，因此这对于功耗敏感的设备是极为不利的。由此可见，采用节奏方式密码的智能锁仍存在以下技术问题：输入节奏的节拍不易掌握，或快或慢都会影响节奏密码的比对，引起智能锁的误判。另外，节奏与数值之间相互转换的数值机制过程较为复杂，不能实施密码的实时校验比对，需要在用户全部输入节奏信号后，才能进行数值转换，因而执行效能较低。震动传感器在用户输入的节奏信号已经出现错误时，仍必须保持信号接收和处理状态，不利于智能锁的节能设计。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出了一种全新的节奏密码智能锁系统。一般来说，数字字符密码通常和用户信息相关时，能够降低用户的记忆难度，但是极易被破解，与个人信息无关的信息又不便于记忆。因此，本专利技术创造性地提出密码基于用户爱好的音乐节奏来生成数值序列。由于个人喜好的音乐相对于身份证号、出生日期等更不易被破解，而音乐节奏相较于数字和字母更便于记忆。其次，本专利技术还通过引导用户将音乐节奏以敲击的方式在移动端输入，形成独立密码，这样生成的密码保密性更强。此外，本专利技术还建立了一种节奏密码与预设密码数值序列的对应方案，不仅克服了节奏密码输入过快或者过慢带来的不利影响，还有利于智能锁系统的节能设计。一方面，本专利技术提供一种基于节奏的智能锁系统，该智能锁系统包括服务器、移动终端和智能锁；所述移动终端用于使得用户通过移动终端的应用程序设置预设密码数值序列；所述服务器用于接收移动终端发送的预设密码数值序列并将预设密码数值序列进行保存，以及用于将预设密码数值序列下载至智能锁中；所述智能锁包括单片机、舵机、门锁和震动传感器；所述震动传感器用于接收外界在智能锁的指定区域的震动信号；所述单片机用于接收震动信号并将震动信号转换为数值A，以及用于将数值A与保存在单片机中的预设密码数值序列中的对应次序的数值B进行实时比较并得到比较结果；如果比较结果全部正确，则单片机还用于根据该比较结果对舵机发送控制命令；所述舵机用于接收单片机发送的控制命令，并基于所述控制命令控制门锁的开启。根据本专利技术的基于节奏的智能锁系统，优选地，所述单片机在将震动信号转换为数值A的过程无需等待所有震动信号输入完毕。因而使得智能锁进行数值的实时转换和比较。根据本专利技术的基于节奏的智能锁系统，优选地，通过移动终端的应用程序设置所述预设密码数值序列的过程包括：移动终端的应用程序选择现有音乐或自定义音乐；基于现有音乐或自定义音乐的节奏在移动终端的屏幕上敲击形成敲击节奏，相邻敲击节奏构成节奏间隔；当节奏间隔存在相邻的前一个节奏间隔时，则基于相邻两个节奏间隔转换为一数值；判断所述敲击节奏的数量是否满足所需的节奏间隔的要求，如果满足，则停止现有音乐或自定义音乐的播放，否则继续播放。根据本专利技术的一个实施方式，当设定的节奏间隔为m个时(m为自然数)，则敲击节奏的数量需要为m+1个。例如，节奏间隔为5个时，则敲击节奏的数量需要为6个，相邻敲击节奏之间则能构成5个节奏间隔。因此，当敲击节奏数量达到6个时，可停止现有音乐或自定义音乐的播放。根据本专利技术的基于节奏的智能锁系统，优选地，所述移动终端通过所述服务器的身份认证后，将所述预设密码数值序列上传给所述服务器保存；所述智能锁向所述服务器发出请求，通过身份认证后，下载所述预设密码数值序列，并保存在所述智能锁中。根据本专利技术的基于节奏的智能锁系统，优选地，基于相邻两个节奏间隔转换为一数值的过程包括：依次计算相邻两个节奏间隔的时长比值；将所述比值作为所述数值。根本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于节奏的智能锁系统，其特征在于，该智能锁系统包括服务器、移动终端和智能锁；/n所述移动终端用于使得用户通过移动终端的应用程序设置预设密码数值序列；/n所述服务器用于接收移动终端发送的预设密码数值序列并将预设密码数值序列进行保存，以及用于将预设密码数值序列下载至智能锁中；/n所述智能锁包括单片机、舵机、门锁和震动传感器；/n所述震动传感器用于接收外界在智能锁的指定区域的震动信号；/n所述单片机用于接收震动信号并将震动信号转换为数值A，以及用于将数值A与保存在单片机中的预设密码数值序列中的对应次序的数值B进行实时比较并得到比较结果；如果比较结果全部正确，则单片机还用于根据该比较结果对舵机发送控制命令；/n所述舵机用于接收单片机发送的控制命令，并基于所述控制命令控制门锁的开启。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于节奏的智能锁系统，其特征在于，该智能锁系统包括服务器、移动终端和智能锁；
所述移动终端用于使得用户通过移动终端的应用程序设置预设密码数值序列；
所述服务器用于接收移动终端发送的预设密码数值序列并将预设密码数值序列进行保存，以及用于将预设密码数值序列下载至智能锁中；
所述智能锁包括单片机、舵机、门锁和震动传感器；
所述震动传感器用于接收外界在智能锁的指定区域的震动信号；
所述单片机用于接收震动信号并将震动信号转换为数值A，以及用于将数值A与保存在单片机中的预设密码数值序列中的对应次序的数值B进行实时比较并得到比较结果；如果比较结果全部正确，则单片机还用于根据该比较结果对舵机发送控制命令；
所述舵机用于接收单片机发送的控制命令，并基于所述控制命令控制门锁的开启。


2.根据权利要求1所述的智能锁系统，其特征在于，所述单片机在将震动信号转换为数值A的过程无需等待所有震动信号输入完毕。


3.根据权利要求1或2所述的智能锁系统，其特征在于，通过移动终端的应用程序设置所述预设密码数值序列的过程包括：
移动终端的应用程序选择现有音乐或自定义音乐；
基于现有音乐或自定义音乐的节奏在移动终端的屏幕上敲击形成敲击节奏，相邻敲击节奏构成节奏间隔；
当节奏间隔存在相邻的前一个节奏间隔时，则基于相邻两个节奏间隔转换为一数值；
判断所述敲击节奏的数量是否满足所需的节奏间隔的要求，如果满足，则停止现有音乐或自定义音乐的播放，否则继续播放。


4.根据权利要求3所述的智能锁系统，其特征在于，还包括：
所述移动终端通过所述服务器的身份认证后，将所述预设密码数值序列上传给所述服务器保存；
所述智能锁向所述服务器发出请求，通过身份认证后，下载所述预设密码数值序列，并保存在所述智能锁中。


5.根据权利要求4所述的智能锁系统，其特征在于，基于相邻两个节奏间隔转换为一数值的过程包括：
依次计算相邻两个节奏...

【专利技术属性】
技术研发人员：连洁，高博，尤睿琦，郝昕毓，包静楠，
申请(专利权)人：连洁，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15