一种可远程管理的安全智能锁的制作方法

本发明涉及智能锁，尤其涉及一种可远程管理的安全智能锁。

背景技术：

1、在现代安全系统中，智能锁已成为家庭和商业环境中不可或缺的一部分。随着物联网(iot)技术的发展和普及，智能锁的功能不断扩展，从简单的物理锁定机制转变为集安全性、便利性和智能管理于一体的复杂系统。然而，尽管市场上存在多种智能锁产品，它们仍面临着一些共同的挑战和局限性。

2、传统的智能锁通常依赖于密码、指纹识别或射频识别(rfid)技术进行身份验证和控制访问。这些方法虽然提供了一定的安全性，但仍有被破解或受到环境因素影响的风险。例如，指纹识别系统可能在手指湿润或干燥的情况下效果不佳，射频卡可以被复制或干扰。

3、此外，大多数智能锁缺乏有效的远程管理功能。用户无法在远离家时监控或控制锁的状态，也无法实时接收关于锁状态的更新或警报。这限制了智能锁的实用性和用户体验。

4、最后，普通智能锁往往没有考虑到环境因素对锁体和电子部件的潜在影响。极端的温度、湿度或光照条件可能导致机械和电子部件的损坏，降低了智能锁的可靠性和使用寿命。

5、因此，存在一种对智能锁进行改进的需求，以增强其安全性、可靠性和用户友好性，同时使其能够适应各种环境条件并提供有效的远程监控和管理功能。

技术实现思路

1、基于上述目的，本发明提供了一种可远程管理的安全智能锁。

2、一种可远程管理的安全智能锁，包括智能控制板、电子锁体、蓝牙扫码模块、声光提示模块以及环境感知模块，其中，

3、智能控制板与电子锁体相连，用于控制电子锁体的开启与关闭，并与蓝牙扫码模块、声光提示模块、环境感知模块相互配合，智能控制板还连接至云平台，用于实时上传开锁记录和监控电子锁体状态；

4、蓝牙扫码模块用于接收用户通过手机app发出的开锁指令，同时能够识别授权用户的特定信号；

5、声光提示模块用于指示电子锁体的状态，状态包括开锁、关锁、异常状态；

6、环境感知模块用于监测电子锁体周围的环境变化，并在特定条件下触发警报或通知所述环境感知模块与智能控制板协同工作，当检测到异常环境变化时，智能控制板可自动调整锁体状态或通知用户；

7、所述手机app还包括远程管理单元，所述远程管理单元与云平台连接，且远程管理单元包括开门记录查询、临时授权审批、设备状态监控、环境变化响应。

8、进一步的，所述智能控制板通过内置控制算法与电子锁体相连，接收和处理来自蓝牙扫码模块的信号，并据此控制电子锁体的开启与关闭；

9、当蓝牙扫码模块接收到经过手机app扫码验证的开锁指令时，将信号传输给智能控制板，智能控制板随即启动电子锁体的解锁机制；

10、在电子锁体开启或关闭的过程中，智能控制板同步激活声光提示模块，以视觉和听觉的方式向用户反馈当前锁体状态；

11、该智能控制板还包括安全监控机制，用于在检测到未经授权的开锁尝试或其他安全威胁时，立即启动电子锁体的自动锁定功能，并通过声光提示模块发出警告，同时将安全警报信息发送至手机app和云平台。

12、进一步的，所述内置控制算法为控制验证组合算法，用于控制电子锁体的开启与关闭，并识别并响应未经授权的开锁尝试，具体包括：

13、信号接收与解码：控制验证算法接收蓝牙扫码模块传输的信号，该信号包含用户通过手机app生成的加密扫码数据；

14、验证与授权：控制验证算法对接收到的数据进行解密并验证，验证过程包括检查数据的完整性、时间戳以及与预设的授权码进行匹配；

15、控制电子锁体：验证通过后，控制验证算法发送指令给电子锁体，使其解锁，同时记录开锁时间和用户信息，并上传至云平台；

16、安全监控与未授权识别：控制验证算法持续监测接收到的扫码信号，对于连续的错误尝试或异常信号模式进行标记，控制验证算法根据错误尝试的频率和模式评估安全风险，若风险超过预设阈值，算法将判定为未经授权的开锁尝试；

17、自动锁定与警报：在检测到高风险信号时，控制验证算法立即指令电子锁体锁定，并通过声光提示模块发出警。

18、进一步的，所述控制验证组合算法表达如下：

19、信号接收与解码，定义参数：s是从蓝牙扫码模块接收到的加密信号，d是解码后的数据，表达式:d＝decode(s)，其中s代表用户通过手机app生成的加密扫码数据，解码加密扫码数据以获取d，

20、验证与授权，定义参数：d是解码后的数据，t是时间戳，a是预设的授权码，v是验证结果(布尔值)，表达式:

21、v＝validate(d，t，a)，首先验证d的完整性、t的有效性以及与a的匹配情况，若所有条件满足，则v为真(授权有效)；

22、控制电子锁体，定义参数，v是验证结果，l是锁体的状态(开/关)，表达式:l＝controllock(v)，若v为真，则发送指令使锁体开启(解锁)，否则保持关闭；

23、安全监控与未授权识别，定义参数：e是错误尝试次数，r是风险评估值，表达式:r＝assessisk(e)，根据错误尝试的频率和模式来评估安全风险r；

24、自动锁定与警报，定义参数：r是风险评估值，l是锁体的状态，a是警报状态，表达式:(l，a)＝autolockandalert(r)，当r超过预设阈值时，指示锁体自动锁定(l)并发出警报(a)。

25、进一步的，所述蓝牙扫码模块具体包括：

26、信号接收与解码：蓝牙扫码模块配置有蓝牙接收器，用于持续监测和捕获来自用户手机app的蓝牙信号，当用户在手机app上生成开锁指令时，该指令以加密形式通过蓝牙传输；

27、用户身份验证与授权识别：接收到的蓝牙信号包含用户身份信息以及加密的开锁数据，蓝牙扫码模块通过验证算法首先确认用户身份信息的有效性，确保信号来源于授权用户；

28、信号转换与传递：用户身份和开锁数据被成功验证后，蓝牙扫码模块将加密的开锁指令转换为智能控制板可识别的控制信号并传递给智能控制板，指示其执行相应的开锁或保持锁定的操作。

29、进一步的，所述环境感知模块包括温度、湿度和光线感应器，实时监测电子锁体周围的温度、湿度和光线强度，并将环境数据传送至智能控制板；

30、环境异常检测：智能控制板根据预设阈值评估环境数据，当监测到的温度、湿度或光线强度超出正常范围时，智能控制板判定为环境异常；

31、预防性措施：在特定的环境异常情况下，智能控制板启动预防性措施，如激活各功能单元保护锁体。

32、进一步的，所述智能控制板判定为环境异常时表示检测到环境异常，智能控制板激活声光提示模块，发出视觉和声音警报，同时通过连接的云平台发送警报通知至用户手机app，所述手机app可监控环境数据，并远程主动采取措施。

33、进一步的，所述环境异常包括：

34、高温环境，温度超过设定的最高阈值，

35、预防性措施：智能锁内置小型散热风扇或散热片，当感知高温时自动激活，调整电子元件的工作频率和电压，防止过热损害；

36、高湿环境，湿度超过设定的最高阈值，

37、预防性措施：在电子锁体内部电子元件上涂覆防潮材料，在电子锁体内部集成小型除湿器；

38、低温环境，温度低于设定的最低阈值，

39、预防性措施：在锁体内部集成小型加热元件，保持适宜工作温度，调整电池管理系统，以保证在低温环境下电池的有效运行；

40、强光照射，光线强度超过设定的最高阈值。

41、预防性措施：在锁体外部涂覆抗uv层，保护电子屏幕和传感器不受紫外线损害，调整传感器的灵敏度，以防止强光影响准确性。

42、进一步的，所述电子锁体内置机械锁芯，支持断电情况下使用应急机械钥匙开门。

43、进一步的，所述远程管理单元具体包括：

44、开门记录查询：允许用户查看历史开锁记录，包括开锁时间、持续时间、以及开锁的用户身份，所有开锁事件记录并存储在云平台的数据库中，用户通过验证后，通过手机app或网页界面访问记录；

45、临时授权审批：允许用户为访客或维修人员临时授权开锁，通过生成一次性或时效性密钥并通过电子方式发送给被授权人，通过手机app设置临时授权的有效期限和使用次数，临时密钥在使用前需要通过云平台进行实时验证；

46、设备状态监控：实时监控智能锁的运行状态，包括电池电量、连接状态和任何异常警告，智能锁持续向云平台发送其运行状态数据，在手机app或网页界面实时展示设备状态；

47、环境变化响应：根据环境感知模块的数据，自动调整智能锁的设置或向用户发送警报。

48、本发明的有益效果：

49、本发明，通过先进的控制验证算法和环境感知模块，该智能锁能够有效防止未授权的访问和环境因素造成的损害，控制验证算法利用动态授权码和实时数据分析来防止未授权的开锁尝试，增强了锁的安全性，结合蓝牙扫码模块和远程管理单元，用户可以方便地通过手机app远程控制和监控锁的状态。这种互动方式不仅便利，而且通过实时反馈和通知提高了用户体验。

50、本发明，环境感知模块通过监测周围的温度、湿度和光线强度，自动调整智能锁的设置或向用户发送警报，以应对极端的环境条件，例如，在高湿环境中激活防潮机制，或在低温条件下启动加热元件，保持锁体的最佳性能，智能锁的设计考虑了各种环境因素，采用了如防紫外线涂层、防潮材料等耐用材料，增加了锁体的耐久性和可靠性。

51、本发明，远程管理单元使用户能够实时查看开门记录、设备状态和环境数据，这为智能锁提供了实时的安全监控能力，在检测到异常活动或环境变化时，系统能够迅速做出响应。比如，遇到未经授权的开锁尝试时自动锁定，或根据环境变化调整锁体设置，确保安全性和功能性始终得到保障。