一種基于nfc和無線網絡的電表箱智能門鎖的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種基于NFC和無線網絡的電表箱智能門鎖。
【背景技術】
[0002]目前的電表箱經常被人為私自打開，跳開電表搭接線路進行竊電，造成電力部門的經濟損失，不但嚴重損害了國家和供電部門的經濟利益，而且還存在極大的安全隱患，對這種竊電行為供電部門難以取證和監管，雖然投入了大量人力、財力和物力，但收效甚微。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題在于提供一種基于NFC和無線網絡的電表箱智能門鎖，以解決現有技術存在的問題。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案:
[0005]一種基于NFC和無線網絡的電表箱智能門鎖，其特征在于:包括單片機、門鎖電機、無線通訊模塊、GSM模塊、加密狗模塊、存儲模塊以及與具有NFC芯片的智能手機進行無線通訊的NFC模塊，所述門鎖電機、無線通訊模塊、GSM模塊、加密狗模塊、存儲模塊以及NFC模塊均與單片機連接。
[0006]還包括電源模塊、電量檢測模塊、報警模塊、指示燈、時鐘模塊，所述電源模塊與電量檢測模塊連接，電量檢測模塊、報警模塊、指示燈以及時鐘模塊均與單片機連接。
[0007]無線通訊模塊采用wifi模塊或藍牙模塊或3G模塊或4G模塊。
[0008]NFC模塊包括NFC識別端和NFC識別模塊；NFC識別端采用近場耦合天線，NFC識別模塊采用PN511信號處理芯片；近場耦合天線通過由電容及電感所組成的諧振電路連接PN511信號處理芯片，PN511信號處理芯片與單片機連接。
[0009]本實用新型的有益效果:1、使用NFC技術作為識別技術，維護人員通過具有NFC功能的手機或者具有NFC芯片的設備或卡片，進行快速身份驗證，操作簡單、方便，安全性高。2、通過無線網絡信號，智能手機接近智能門鎖自動啟動開鎖流程，免去了維護人員繁瑣的操作；3、智能手機和智能門鎖只有雙向匹配才會發送密碼，防止維護人員ID和密碼被竊取復制；4、通過設置加密狗模塊，且加密狗模塊中的數據無法復制和更改，將初始的智能門鎖和維護人員智能手機的鑒權信息存儲在加密狗模塊中，有效提高配對信息的安全性，同時結合存儲模塊，對鑰匙密碼信息等進行保護，進一步加強了安全性；5、執行開鎖操作后，通過GSM模塊向維護人員設定的另一部手機發送提醒短信，確保電表箱智能門鎖是維護人員本人開啟，防止了開鎖用智能手機被盜導致的非法開鎖行為。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型的電路原理框圖。
[0011]圖2為本實用新型的NFC模塊的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明。
[0013]如圖1所示，一種基于NFC和無線網絡的電表箱智能門鎖，包括單片機、門鎖電機、無線通訊模塊、GSM模塊、加密狗模塊、存儲模塊以及與具有NFC芯片的智能手機進行無線通訊的NFC模塊，門鎖電機、無線通訊模塊、GSM模塊、加密狗模塊、存儲模塊以及NFC模塊均與單片機連接；還包括電源模塊、電量檢測模塊、報警模塊、指示燈、時鐘模塊，電源模塊與電量檢測模塊連接，電量檢測模塊、報警模塊、指示燈以及時鐘模塊均與單片機連接。其中主要功能模塊具體描述如下:
[0014]無線通訊模塊，采用wifi模塊或藍牙模塊或3G模塊或4G模塊，作用是將單片機發出的指令信號傳送給智能手機，智能手機通過其無線模塊接收相應的指令信號并反饋給智能門鎖的單片機。
[0015]加密狗模塊，主要用于存儲智能門鎖和智能手機之間的鑒權配對信息。
[0016]存儲模塊，用于儲存智能門鎖的密碼信息、用戶ID信息等，便于在開鎖過程中對相應信息進行核對，信息正確則進入下一步驟或執行開鎖操作。
[0017]電量檢測模塊，用于對電源模塊的使用情況進行監控，并將檢測結果反饋給單片機，當電量小于預設值時，通過報警模塊發出警報，且指示燈顯示成紅色，報警模塊為蜂鳴器。
[0018]NFC模塊，參見圖2，包括NFC識別端、NFC識別模塊以及其外圍諧振電路。其中，NFC識別模塊采用PN511信號處理芯片，該信號處理芯片將通過NFC識別端所獲取的NFC智能手機的序列號與內設的可識別手機序列號進行處理識別，如果所得到的手機序列號與可識別手機序列號有一致的，信號處理芯片會將開鎖指令發送到單片機進行處理，執行開鎖操作。NFC識別端，設在電表箱外側，使用近場耦合天線作為收發天線，并通過由電容及電感所組成的諧振電路與信號處理芯片的輸入輸出端RX、TX1、TX2、TVSS連接，用于進行對具備NFC功能的智能手機的通訊，信號處理芯片與單片機連接。
[0019]本實用新型的工作原理:
[0020]電表箱智能門鎖通過無線通信模塊發送信號，智能手機通過其無線模塊(wifi模塊或藍牙模塊或3G模塊或4G模塊)接收到相應信號時，此時智能門鎖與智能手機建立起連接，啟動開鎖流程:1、首先進行加密狗模塊與單片機的連接，智能門鎖通過無線通訊模塊與智能手機建立無線網絡連接，通過建立的無線網絡連接，智能手機將鑒權數據發送給智能門鎖，該鑒權數據可以是一串數字，且該鑒權數據為智能門鎖與智能手機之間的唯一匹配性數據；2、智能門鎖將接收到的鑒權數據與預置在存儲模塊中的鑒權數據進行比較，若不相同，則智能手機需要重新發送鑒權數據，若相同，此時單片機從加密狗模塊中讀取配對信息，并將該配對信息進行處理形成開鎖信息，并將開鎖信息比如開鎖時間等存儲于存儲模塊中；3、此時，斷開加密狗模塊與單片機的連接，智能門鎖的單片機通過無線通訊模塊向智能手機發送提示輸入維護人員ID的信號，維護人員可在手機上輸入ID號，將輸入的ID號傳送給智能門鎖；4、智能門鎖的單片機調取存儲器模塊存儲的信息進行核對，如果存儲模塊中存在此維護人員的ID，則通過無線通訊模塊向智能手機發送輸入智能門鎖密碼的信號，維護人員根據輸入提示進行輸入；5、輸入正確時智能門鎖的單片機啟動門鎖電機，執行開鎖命令。
[0021]若網絡不可用，需使用NFC開啟電表箱智能門鎖時，維護人員可將具有NFC芯片的智能手機靠近NFC識別端，若所得到的手機序列號與內設的可識別手機序列號有一致的，信號處理芯片會將開鎖指令發送到單片機啟動門鎖電機，執行開鎖操作。
[0022]執行開鎖操作的同時，單片機通過GSM模塊向維護人員設定的另一部手機發送確認提醒短信，若不是維護人員本人開啟智能門鎖，則到達現場采取保護措施。
【主權項】
1.一種基于NFC和無線網絡的電表箱智能門鎖，其特征在于:包括單片機、門鎖電機、無線通訊模塊、GSM模塊、加密狗模塊、存儲模塊以及與具有NFC芯片的智能手機進行無線通訊的NFC模塊，所述門鎖電機、無線通訊模塊、GSM模塊、加密狗模塊、存儲模塊以及NFC模塊均與單片機連接。2.根據權利要求1所述的基于NFC和無線網絡的電表箱智能門鎖，其特征在于:還包括電源模塊、電量檢測模塊、報警模塊、指示燈、時鐘模塊，所述電源模塊與電量檢測模塊連接，電量檢測模塊、報警模塊、指示燈以及時鐘模塊均與單片機連接。3.根據權利要求1所述的基于NFC和無線網絡的電表箱智能門鎖，其特征在于:無線通訊模塊采用wifi模塊或藍牙模塊或3G模塊或4G模塊。4.根據權利要求1所述的基于NFC和無線網絡的電表箱智能門鎖，其特征在于:NFC模塊包括NFC識別端和NFC識別模塊；NFC識別端采用近場耦合天線，NFC識別模塊采用PN511信號處理芯片；近場耦合天線通過由電容及電感所組成的諧振電路連接PN511信號處理芯片，PN511信號處理芯片與單片機連接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于NFC和無線網絡的電表箱智能門鎖，包括單片機、門鎖電機、無線通訊模塊、GSM模塊、加密狗模塊、存儲模塊以及與具有NFC芯片的智能手機進行無線通訊的NFC模塊，所述門鎖電機、無線通訊模塊、GSM模塊、加密狗模塊、存儲模塊以及NFC模塊均與單片機連接。本實用新型操作簡單、方便，安全性高。
【IPC分類】G07C9/00
【公開號】CN204833409
【申請號】CN201520590067
【發明人】牟建仕, 馮兵
【申請人】牟建仕, 馮兵
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月7日