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基于生物辨认的智能家居智能门锁专利综述

发布时间:2019-04-22 21:16:14 文章来源:驱动人生    

马旗超

摘 要:文章以智能家居中的智能门锁的专利申请为剖析对象,重点剖析全球及中国局限内关于基于生物辨认的智能门锁的申请信息、严重申请人、分支环境、技艺成长状态等信息。

关头词:智能门锁;生物辨认;蓝牙;家居;指纹;面;虹膜

中图分类号:TN929.5 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2018)35-0025-03

Abstract: Taking the patent application of smart door lock in smart home as the analysis object, this paper mainly analyzes the application information, important applicant, branch situation and technology development of the intelligent door lock based on biometric identification in the whole world and in China.

Keywords: intelligent door lock; biometric recognition; Bluetooth; home; fingerprint; face; iris

媒介

门锁是家的第一道安好屏蔽。无论是家庭中、公寓、集体宿舍、公司或一些公共场所,智能门锁是几近每天我们城市用到的设备。智能门锁大致能够分为:暗码锁、指纹锁、无线WiFi智能门锁、门禁卡等。智能门禁体系是行使谋略机技艺、电子技艺、细密电磁技艺、智能卡技艺来兑现对用户的身份辨认,并把握机器门锁是否开启。

暗码锁是用户议决预先配置暗码来辨认用户的身份信息;指纹锁是议决指紋等生物特性来辨认用户的身份信息。无线WiFi智能门锁是基于数据网络,并支撑IOS或Android手机体系,而且还能与智能腕表共同使。无线WiFi智能门锁能够选客进门及长途开门,可议决设计网络发送开锁暗码,急剧天生“虚拟钥匙”,在特定的时间段,让客人与有关服务职员用其手机中的“虚拟钥匙”进来家居。家居主人不在时,当访客开门进来家居后,智能门锁会给家居主人发送关照,提示家中门锁已开以及被谁开启。访客脱离后,家居主人也会收到响应的关照。更便当的是,家居主人能够随时作废“虚拟钥匙”授权,确保家居安好。当其他人试图开启门锁的时辰,家居主人也会准时得到关照,从而接纳响应措施,更好地护卫家庭及小我产业安好。智能门锁还可共同摄像头,将安防做得更邃密。

本文以智能门锁的专利申请为剖析对象,重点剖析全球及中国局限内关于智能门锁的申请信息、严重申请人、专利结构、分支环境、技艺成长状态等信息。

1 智能门锁的技艺原理及分支环境

1.1 智能门锁的技艺基来源根基理

智能门锁的体系是由智能监控器和电子锁具构成。二者异地安排,智能监控器提供电子锁具所需的电源并领受其发送的报警信息和状况信息。智能门锁涵盖多种锁具类型,各异类型的产物的焦点技艺各有各异。

指纹锁的焦点技艺是生物辨认技艺。指纹是指手指末尾上正面皮肤上崎岖不屈的纹路,纵然指纹不过人体皮肤的一小局部,可是它包含大量的信息,这些纹路在图案、交点上是各不不异的,在信息处置中将他们称作“特性”,医学上已经表明这些特性对付每个手指都是各异的,并且这些特性具有独一性和永远性,是以我们就能够把一小我同他的指纹对应起来,议决比力他的指纹特性和预先留存的指纹特性,就能够验证他的真正身份。

电子暗码锁是一种议决暗码输入来把握电路或芯片事情,从而把握机器开关的紧闭,完成开锁、闭锁义务的电子产物。它的种类许多,有简略单纯的电路产物,也有基于芯片的性价比比力高的产物。应用较广的电子暗码锁以芯片为焦点,议决编程来兑现的。

电磁感到锁的感到器内里有个线圈,一直在震动,相当于变压器的低级线圈,卡里也有一个线圈,相当于变压器的次级线圈,当两个线圈亲近时,耦合发生电流,给卡供电,同时耦合畴昔问询旌旗灯号,卡应答,相符前提就开门。

遥控锁行使无线技艺和物联网技艺,议决网络、蓝牙等无线旌旗灯号兑现门锁与手机或遥控的联贯。遥控锁按物理设备可分为终端设备、集结把握器、门锁、无线充电的放射模块。起首,应用设备(好比智能手机)与网络把握中心通讯,首要议决WiFi兑现通讯;其次,网络把握中心与底层设备平辈,即,集结把握器与锁具通讯,首要议决WiFi、蓝牙、红外、射频等。

1.2 智能门锁的技艺分支

议决对智能门锁的专利文献收罗、标引和梳理,凭据产物选取的焦点技艺的各异,将该范畴大致能够分为三个分支:暗码锁、生物辨认、无线遥控。如表1所示。

1.3 基于暗码的智能门锁

暗码锁是比拟于机器锁,议决选取暗码的体例来防止用户钥匙迷失等问题。一个典型的暗码锁案例(CN101864873A),具体内容如下:智能电子门锁,包罗锁芯、锁胆及钥匙,锁芯的锁孔内装有机器弹子,锁胆上设有钥匙孔,还包罗把握单位、电源、按键开关及电控弹子,所述把握单位联贯有匙码读取模块及储存模块,电控弹子安装于锁芯的锁孔内,锁胆侧面设凹槽;钥匙内设有数码芯片;在钥匙插入钥匙孔且把握单位上电时,若是暗码不异,则钥匙正常开锁,若是暗码信息各异,则闭锁;其基来源根基理:在钥匙插入钥匙孔时,榨取按键开关的开关位,使得按键开封闭合,把握单位上电,此时把握单位把握匙码读取模块读取钥匙内的数码芯片的暗码信息,并与储存模块中的原暗码信息进行比力,若是暗码信息不异,则整个锁具相当于机器锁的布局,钥匙与机器弹子共同而正常开锁;若是暗码信息各异,则把握单位会把握电控弹枪弹入到凹槽内,卡住锁胆,令锁胆不克不及滚动,从而到达闭锁功能。

1.4 基于生物辨认的智能门锁

生物特性,好比:指纹、虹膜、声纹等都能够独一表现用户的身份,比拟于机器锁或者暗码锁更能体现出安好性、便当性。一个典型的案例(cn105023333),具体内容如下:一种具有虹膜辨认功能的智能门锁,包罗图像捕获单位、显示单位、虹膜辨认把握单位、信息存储单位和门禁把握体系,图像捕获单位包罗红外光源和摄像头模组,摄像头模组包罗镜头、滤光片和感光芯片,红外光源是波长800nm-820nm或840nm-860nm的红外光源,滤光片是波长800nm-820nm或840nm-860nm的滤光片。所述的具有虹膜辨认功能的智能门锁,滤光片交代在镜头与感光芯片之间。所述的具有虹膜辨认功能的智能门锁,虹膜辨认把握单位包罗虹膜辨认模块和图像处置单位,摄像头模组和显示单位离别接虹膜辨认把握模块,虹膜辨认把握模块的输出端接图像处置单位的输入端,图像处置单位离别接信息存储单位和门禁把握体系;图像捕获单位、显示单位和虹膜辨认模块构成智能门锁的室外子体系,图像处置单位、信息存储单位和门禁把握体系构成智能门锁的室内人体系。

1.5 基于遥控的智能门锁

拜见专利文献(CN105957200)公然了一种智能门锁,议决智能监控体系进行摄影,将拍摄的图像与体系存储的家人图像进行比对,判别是否开门;以及议决将视频发送给手机App的视频播放模块,用户凭据视频环境,执行响应的动作。专利文献(CN105825558)公然了一种通用性智能门锁,当智能终端进来家用无线路由器的笼盖局限后,若是检测到智能终端与家用路由器设立联贯后,路由器天生开锁央求,发送至服务器,所述服务器天生动态暗码发送至所述智能终端,输入装配领受所述动态暗码,并将所述动态暗码发送至所述服务器进行匹配,匹配准确时,所述服务器发送把握开锁指令至把握装配,由所述把握装配把握电机锁开锁。专利文献(CN106355706)功能一种智能门锁体系,该体系蕴含多个智能辨认模块,议决议决指纹、音频、图像等多种体式格局辨认来访者身份,将采集到的信息与数据库华夏有的信息进行比对,若是相符,则门主动开启,反之,门锁任命来访者的信息,并议决WiFi同步给移动终端,用户能够随时知道家里来访环境,下次来访者上门时,信息主动匹配。

2 专利技艺原创国剖析

今朝,智能家居的智能门锁中生物辨认技艺是最为普遍使用的,现针对智能家居门锁中基于生物辨认的智能门锁的技艺成长路线进行专利剖析。

图1是该范畴平分支的数目对照图,从图中能够看出,一般以上的专利申请涉及基于指纹辨认的智能门锁,高于其他分支。比重其次的是基于面部辨认的智能门锁,然而,其他基于生物辨认的智能门锁涉及到声纹、字迹、静脉、掌纹等有关生物特性。其缘故首要是指纹是可以标识人们身份的特性,也利便用户的使用去进行解锁,是以,基于指纹辨认的切磋也越来越多,导致了该分支下的專利申请量也应该是最多的。

图2是基于生物辨认的智能家居中智能门锁技艺全球首要申请人的分布和排名环境,这代表了各公司在该范畴的技艺贮备和技艺实力。从图2能够看出,亚太天能、德施曼、成都普泰升、三星电子,这四家公司的智能门锁是品牌门锁,同时,在中国的发卖量也是排名前十之中,个中,亚太天能和德施曼,这两家公司首要因此智能门锁为首要交易。由图2可知得出,在排名前十的申请人中,个中,外洋有4家企业,其余5位为中国企业以及一位小我。虽然在排名前十的申请人中,有一半不是知名的跨国品牌公司,由图可知,对付基于生物辨认的智能门锁的切磋获得了许多家公司、企业的存眷,他们也参加了基于生物辨认智能门锁的切磋雄师中;换一个角度而言,基于生物辨认的智能门锁是主流智能门锁的切磋成长偏向。同时,因为本次专利剖析申请仅涉及智能家居中智能门锁,未涉及门锁布局的立异,也未涉及智能家居中柜子锁等,并不克不及够完全反映出智能门锁财产的趋向图。

图3是基于智能家居智能门锁技艺全球专利申请的国度及地域分布图。从图中能够看出,来自中国的专利申请占总申请量的86%,可见在该范畴中,中国在这一方面的技艺实力不容小觑。生物辨认技艺在2001年在全球麻利成长,申请人捉住该技艺,将该技艺应用于智能门锁中。因为中国在锁具范畴成长最早且从事该行业的企业许多,前期贮备了优越的技艺作为根本,率先将生物辨认技艺引入到智能门锁中,拥有大量的专利技艺,他们一直处于该范畴的前线,引领行业成长趋向,并鼎力大举成长这一在智能门锁范畴实用性极高的生物辨认体式格局。美国、韩国、日本和欧洲在生物辨认技艺范畴的技艺实力丰富,但将生物辨认技艺引入到智能门锁范畴的崇尚水平不高,导致其在基于生物辨认的智能门锁的专利申请量远远不如中国多。

图4为中国和全球专利逐年改变趋向。从图中能够看出,在2010年之前,基于生物辨认的智能门锁的成长照旧比力迟钝,在2010年-2012年,增进率有了提高。在2012年以后,基于生物辨认的智能门锁出现爆发式增进,其源于在2012年以后,因为微处置器和电子元器件的成本降落,精度获得提高,将生物辨认技艺应用于贸易范畴的必要旺盛,从而导致在2012年以后,对基于生物辨认的智能门锁的专利申请量暴增。比拟于外洋,因为中国在锁具范畴汗青悠长且从事该行业的企业许多,对基于生物辨认的智能门锁崇尚水平很高,拥有大量的专利技艺,且基本上垄断了智能门锁的行业。

3 告终语

本文详细梳理了智能家居中智能门锁各技艺分支的成长环境,并对涉及智能家居中智能门锁各技艺分支的焦点专利和严重申请人进行剖析,有助于审查员周全明白智能家居中智能门锁的基本成长态势,对涉及智能家居中智能门锁范畴的审查事情有较大辅助。

参考文献:

[1]何晓红,陈杰.智能门锁体系的设计与兑现[J].安徽修建工业学院学报,2004,12(1).

[2]李满玲,李振帆.基于NFC的智能门锁的设计[J].科技咨讯,2004,4(30).

科技立异与应用 2018年35期

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