智能鑰匙管理箱系統技術方案

本實用新型專利技術公開了智能鑰匙管理箱系統，其整體由普通數字密碼保密柜改造而成，包括智能鑰匙箱箱體、主控芯片、指紋識別模塊、電機鎖、wifi模塊和鑰匙狀態檢測矩陣，其利用微信硬件平臺靈活完善的物聯網功能，結合公眾號平臺的方便快捷，解決了之前由于鑰匙及使用者眾多而難于追蹤和管理的問題，借用人員從鑰匙檢索、鑰匙預定到鑰匙追蹤與催還可全部在微信公眾號上完成，符合了每一個硬件都是一個APP的物聯網理念，提高了工作和管理效率；同時指紋識別模塊的加入使借用者在借還鑰匙時只需輕松按下手指便可開門，極其便捷，且安全性高。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及指紋密碼鎖技術以及微信硬件平臺物聯網
，具體涉及智能鑰匙管理箱系統。
技術介紹
根據數據統計，目前開閉所(即變電站的下一級)和配電箱鑰匙以及鑰匙使用人員日益增多，傳統的鑰匙箱在保管鑰匙方面諸多的弊端也越加凸顯。其一，傳統的鑰匙箱不能讓借用人員在急用鑰匙時很方便地找到所需的鑰匙；其二，如果鑰匙借用人忘記歸還鑰匙，后來的借用人很難追蹤鑰匙去向；其三，管理人員定期清查鑰匙時很難搞清每把鑰匙的實時去向。因此，設計并生產一種方便快捷且便于追蹤和管理的智能鑰匙管理箱系統，成為一個亟需解決的問題。
技術實現思路
針對上述問題，本技術提供智能鑰匙管理箱系統。本技術的目的采用以下技術方案來實現：智能鑰匙管理箱系統，其整體由普通數字密碼保密柜改造而成，其特征是，包括智能鑰匙箱箱體、主控芯片、指紋識別模塊、電機鎖、wifi模塊和鑰匙狀態檢測矩陣；指紋識別模塊、wifi模塊、電機鎖和鑰匙狀態檢測矩陣分別與所述主控芯片相連，主控芯片上還連接有RTC時鐘模塊；所述電機鎖設置在智能鑰匙箱箱體的柜門上，用于打開或關閉所述柜門；所述wifi模塊用于接收來自主控芯片的加密數據并將其發送到配電專業服務器；設置在智能鑰匙箱箱體內的所述鑰匙狀態檢測矩陣用于檢測當前箱內的鑰匙狀態，其包括多個鑰匙位，每個鑰匙位包括鑰匙插孔和位置標牌，且每個鑰匙位的背面配置有1個開關二極管；所述配電專業服務器與微信服務器集群相關聯，用戶通過微信公眾平臺實現與配電專業服務器的信息互通。優選地，所述智能鑰匙管理箱系統采用7-12V外部直流電源和6節AAA電池雙路供電，且與電機鎖電源相獨立，6節AAA電池設置在智能系統電池盒中，通過撥動設置在智能系統電池盒上的供電模式選擇開關進行電源切換。優選地，所述鑰匙插孔采用DC-022BDC電源插座，用螺紋安裝牢固，每把鑰匙上掛接有與所述位置標牌相對應的鑰匙號牌。優選地，所述主控芯片上還連接有EEPROM存儲芯片；所述加密數據包括用戶指紋ID、操作時間和開門前后兩次鑰匙狀態檢測矩陣的狀態。優選地，所述指紋識別模塊采用FPC1020+生物指紋識別模塊，其輸入和指示面板包括指紋識別區和信號指示燈區，所述輸入和指示面板采用包括第一層面板和第二層底座的雙層亞克力板結構。優選地，智能鑰匙管理箱系統的控制面板設置在柜門的正面上，包括二維碼掃描區、輸入和指示面板、數字密碼輸入區、門把手和機械鑰匙孔，所述指紋識別區位于門把手上方10cm處。優選地，所述指紋識別模塊初始處于睡眠狀態，每次用戶觸摸指紋識別區都會喚醒指紋識別模塊并發送一個IRQ脈沖至主控芯片，主控芯片記錄下脈沖次數后立刻發送休眠指令讓其再次睡眠，如果脈沖次數為1則進入網絡配置模式，如果脈沖次數為2則進入指紋管理模式，如果脈沖次數為3則清空之前網絡參數強制重新配網。本技術的有益效果為：研發了一種高度集成化的智能鑰匙管理箱系統，利用微信硬件平臺靈活完善的物聯網功能，結合公眾號平臺的方便快捷，解決了之前由于鑰匙及使用者眾多而難于追蹤和管理的問題，借用人員從鑰匙檢索、鑰匙預定到鑰匙追蹤與催還可全部在微信公眾號上完成，符合了每一個硬件都是一個APP的物聯網理念，提高了工作和管理效率；同時指紋識別模塊的加入使借用者在借還鑰匙時只需輕松按下手指便可開門，極其便捷，安全性高。附圖說明利用附圖對本技術作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本技術的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。圖1是本技術的整體結構示意圖；圖2是智能鑰匙管理箱閉合時的外部結構圖；圖3是智能鑰匙管理箱打開時的結構圖；圖4是鑰匙狀態檢測矩陣的電路圖；圖5是該智能鑰匙管理箱系統的通信示意圖；圖6是鑰匙插孔的正視圖；圖7是DC-022BDC電源插座的側視圖。附圖標記：主控芯片-1；指紋識別模塊-2；電機鎖-3；wifi模塊-4；鑰匙狀態檢測矩陣-5；配電專業服務器-6；RTC時鐘模塊-7；EEPROM存儲芯片-8；供電模式選擇開關-9；外部直流電源-10；AAA電池-11；智能鑰匙箱箱體-12；指紋識別區-13；信號指示燈區-14；二維碼掃描區-15；數字密碼輸入區-16；門把手-17；機械鑰匙孔-18；電機鎖電源-19；智能系統電池盒-20；鑰匙插孔-21；位置標牌-22；鑰匙號牌-23。具體實施方式結合以下實施例對本技術作進一步描述。如圖1-2所示的智能鑰匙管理箱系統，其整體由普通數字密碼保密柜改造而成，包括智能鑰匙箱箱體12、主控芯片1、指紋識別模塊2、電機鎖3、wifi模塊4和鑰匙狀態檢測矩陣5。指紋識別模塊2、wifi模塊4、電機鎖3和鑰匙狀態檢測矩陣5分別與主控芯片1相連，主控芯片1上還連接有RTC時鐘模塊7和EEPROM存儲芯片8(即電可擦可編程只讀存儲器—一種掉電后數據不丟失的存儲芯片)。目前市場上指紋鎖為了追求廉價、易安裝，絕大多數都是采用普通光學指紋，其缺點是不僅美觀不足而且指紋很容易被偽造(如通過透明膠帶粘吸錄入者的指紋便可輕松驗證通過)。本方案的指紋識別模塊2采用瑞典FINGERPRINTS公司的FPC1020+生物指紋識別模塊，與華為MATE7、MATE8手機采用的是同款指紋識別模塊，安全美觀，其輸入和指示面板包括指紋識別區13和信號指示燈區14。同時為了讓指紋識別模塊2既安裝美觀，又確保給用戶開門錄指紋時最大的方便快捷，輸入和指示面板采用包括第一層面板和第二層底座的雙層亞克力板結構(圖中未示出)，第一層面板厚1mm，主要起保護作用并指紋識別區13的對應位置開有指紋識別孔以方便手指貼合；第二層底座在起支撐作用的同時在指紋識別孔向右5mm處開口，以讓指紋識別模塊2的傳感線通過，再將DSP控制芯片用AB膠粘在第二層底座的背面上。指紋識別模塊2初始處于睡眠狀態，每次用戶觸摸指紋識別區13都會喚醒指紋識別模塊2并發送一個IRQ(即中斷請求)脈沖至主控芯片1，主控芯片1記錄下4秒內的脈沖次數后立刻發送休眠指令讓指紋識別模塊2再次睡眠，如果脈沖次數為1則進入網絡配置模式，如果脈沖次數為2則進入指紋管理模式，如果脈沖次數為3則清空之前網絡參數強制重新配網。換言之，如果4秒內用戶觸摸指紋識別區13一次則進入網絡配置模式，觸摸兩次則進入指紋管理模式，三次則會清空之前網絡參數強制重新配網。在此網絡配置模式、指紋管理模式和清空參數均是該指紋識別模塊2的固有功能，本方案的創新點在與通過IRQ脈沖將其聯系起來，固不再對此3種模式做詳細描述。電機鎖3設置在智能鑰匙箱箱體12的柜門上，用于打開或關閉柜門。wifi模塊4用于接收來自主控芯片1的加密數據并將其發送到配電專業服務器6。智能鑰匙管理箱系統的控制面板設置在柜門的正面上，包括二維碼掃描區15、輸入和指示面板、數字密碼輸入區16、門把手17和機械鑰匙插孔18。指紋識別區13位于門把手17上方7-12cm(考慮到不同人的手掌大小不盡相同)處，優選為10cm，使用時，一般正手用戶只要用食指輕觸指紋識別區13，待驗證通過信號發出后其手正好位于最方便擰開門把手17的位置，識別開門一氣呵成非常方便，最大程度方便了開門動作。智能鑰匙管理箱系統采用7-12V外部直流本文檔來自技高網...

【技術保護點】
智能鑰匙管理箱系統，其整體由普通數字密碼保密柜改造而成，其特征是，包括智能鑰匙箱箱體、主控芯片、指紋識別模塊、電機鎖、wifi模塊和鑰匙狀態檢測矩陣；指紋識別模塊、wifi模塊、電機鎖和鑰匙狀態檢測矩陣分別與所述主控芯片相連，主控芯片上還連接有RTC時鐘模塊；所述電機鎖設置在智能鑰匙箱箱體的柜門上，用于打開或關閉所述柜門；所述wifi模塊用于接收來自主控芯片的加密數據并將其發送到配電專業服務器；設置在智能鑰匙箱的箱體內的所述鑰匙狀態檢測矩陣用于檢測當前箱內的鑰匙狀態，其包括多個鑰匙位，每個鑰匙位包括鑰匙插孔和位置標牌，且每個鑰匙位的背面配置有1個開關二極管；所述配電專業服務器與微信服務器集群相關聯，用戶通過微信公眾平臺實現與配電專業服務器的信息互通。

【技術特征摘要】
1.智能鑰匙管理箱系統，其整體由普通數字密碼保密柜改造而成，其特征是，包括智能鑰匙箱箱體、主控芯片、指紋識別模塊、電機鎖、wifi模塊和鑰匙狀態檢測矩陣；指紋識別模塊、wifi模塊、電機鎖和鑰匙狀態檢測矩陣分別與所述主控芯片相連，主控芯片上還連接有RTC時鐘模塊；所述電機鎖設置在智能鑰匙箱箱體的柜門上，用于打開或關閉所述柜門；所述wifi模塊用于接收來自主控芯片的加密數據并將其發送到配電專業服務器；設置在智能鑰匙箱的箱體內的所述鑰匙狀態檢測矩陣用于檢測當前箱內的鑰匙狀態，其包括多個鑰匙位，每個鑰匙位包括鑰匙插孔和位置標牌，且每個鑰匙位的背面配置有1個開關二極管；所述配電專業服務器與微信服務器集群相關聯，用戶通過微信公眾平臺實現與配電專業服務器的信息互通。2.根據權利要求1所述的智能鑰匙管理箱系統，其特征是，所述智能鑰匙管理箱系統采用7-12V外部直流電源和6節AAA電池雙路供電，且與電機鎖電源相獨立，6節AAA電池設置在智能系統電池盒中，通過撥動設...

【專利技術屬性】
技術研發人員：沈淼，段朝華，熊浩，何暢，趙亮，曹曉東，李強，溫濤，黃星，張方勇，吳清，張春林，邱宏瑜，
申請(專利權)人：國網安徽省電力公司宣城供電公司，國家電網公司，
類型：新型
國別省市：安徽;34