專利名稱：一種電子門鎖系統(tǒng)及其管理方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用電力或磁力操縱控制的鎖及多個該類鎖具構成的門鎖系統(tǒng)， 特別是涉及到 一種非接觸式開啟電子門鎖系統(tǒng)和其管理方法。
背景技術：
近年來，隨著射頻識別(RFID)技術的逐步成熟，其應用的領域也日益廣 泛。例如，各種一-^通系統(tǒng)相繼出現(xiàn)，這為人們的生活和工作帶來了很多的便 利。門鎖行業(yè)繼接觸式IC卡后又將13.56MHzRFID技術應用于電子門鎖中，從而 實現(xiàn)了非接觸式刷卡開門，這使電子門鎖使用更加方便、質量更加可靠，各大 酒店、賓館、寫字樓等都已開始使用非接觸式電子門鎖，有能力的還將其集成 到了自己的 一卡通系統(tǒng)中。除了開門使用非接觸式IC卡外，電子門鎖的管理也 是通過非接觸式IC卡來實現(xiàn)，這種通過發(fā)行各種功能卡的管理方式是所有電子 門鎖通用的管理方式。這些卡的功能通常包括修改門鎖編號、設定區(qū)域、校正 門鎖時間、門卡掛失(黑名單)、門卡授權(白名單)、開門記錄的數據采集 以及緊急開門等。用功能卡來管理門鎖簡單易實現(xiàn)，為各鎖具專業(yè)廠家所青睞， 這些功能卡對少量的門鎖管理是方便可行的，但是對于大批量的電子門鎖管理 則明顯效率低下。以修改門鎖編號為例， 一種功能卡一次只能修改一把鎖的編 號，如果要一次性修改幾十把甚至更多門鎖的編號則需要發(fā)行相應數目的鎖號 卡或者使用少量的鎖號卡來多次修改，這就加大了管理人員的工作量，使管理 工作效率低下。隨著電子門鎖的推廣，尤其是動輒幾百把電子門鎖的安裝和使 用，功能卡這種低效的門鎖管理方式已不能適應電子門鎖的發(fā)展，因此，急需 尋找新的產品或系統(tǒng)來取代現(xiàn)有的電子門鎖，并提出新的管理模式來提高電子 門鎖管理效率。

發(fā)明內容
為了解決上述現(xiàn)有技術在多門鎖的大規(guī)模系統(tǒng)中管理困難的問題，本發(fā)明提供了一種基于手持式讀寫器的電子門鎖實時管理系統(tǒng)，其包括電子門鎖、門
卡、固定式讀寫器、手持式讀寫器和管理平臺，其中
所述電子門鎖為電子控制的鎖具，其用于安裝在各個房門之上，通過機械
鑰匙開啟或通過所述門卡控制開啟；所述門卡為集成電路卡，其用于與電子門 鎖建立通信連接，對所述電子門鎖的參數進行讀寫和控制開鎖；所述固定式讀 寫器用于對所述門卡的參數進行讀寫，且其與所述管理平臺進行通信連接，由 所述管理平臺控制其工作；所述手持式讀寫器也用于對所述門卡的參數進行讀 寫，且其與所述管理平臺進行通信連接，并且，所述手持式讀寫器還具有一門 鎖通信接口，用于與所述電子門鎖進行通信連接；所述管理平臺用于對電子門 鎖系統(tǒng)進行管理和控制，存儲所述門卡、電子門鎖的參數信息，與所述固定式 讀寫器和手持式讀寫器進行通信和進行數據處理。
同時，本發(fā)明還提供了一種基于上述電子門鎖系統(tǒng)的管理方法，所述方法 包括以下步驟
(a) 管理平臺控制固定式讀寫器對門卡進行初始化，所述初始化定義為發(fā) 行卡，根據所需的功能和權限設定每一門卡的類別和門卡參數；
(b) 對門鎖進行初始化，設定每個門鎖的相應參數；
(c) 各個類別的門卡對電子門鎖進行開鎖或其它相應功能性操作，電子門 鎖或門卡對所述操作進行記錄并保存記錄數據；
(d) 管理平臺通過固定式讀寫器讀取所述門卡的記錄數據；
(e )手持式讀寫器讀取所述電子門鎖的記錄數據和對所述電子門鎖的參數 進行修改；
(f)手持式讀寫器讀取所述門卡的記錄數據；
記錄數據和向手持式讀寫器寫入電子門鎖和門卡的參數。
本發(fā)明的有益效果在于，通過手持式讀寫器和固定式讀寫器協(xié)同使用，讀 寫器可以由管理人員隨身攜帶，對門鎖和門卡進行即時操作，提高了管理效率， 簡化了門鎖管理程序。使對大規(guī)模的門鎖系統(tǒng)進行管理的效率顯著提高。該系 統(tǒng)可徹底解決酒店、賓館、寫字樓、高校宿舍等場合電子門鎖管理時效性差、 工作量大、工作效率低下等問題，為電子門鎖的安全管理提供保障。


圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)原理框圖2是本發(fā)明電子門鎖的原理框圖； 圖3是本發(fā)明電子門鎖的工作流程圖4是本發(fā)明手持式讀寫器與管理平臺間進行通信的工作流程框圖； 圖5A是本發(fā)明管理平臺的數據輸出的流程框圖； 圖5B是本發(fā)明管理平臺的數據采集的流程框圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的電子門鎖系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖如圖l所示，圖1中同時示出了該系統(tǒng)各
個組成部分間的工作關系。
從圖1可見，本發(fā)明的電子門鎖系統(tǒng)包括電子門鎖、門卡、固定式讀寫器、 手持式讀寫器和管理平臺，其中
電子門鎖為電子控制的鎖具，其用于安裝在各個房門之上，對于較大規(guī)模 的賓館、會議中心等場所，通常有數百把乃至上千把之多，每把門鎖可以通過 機械鑰匙開啟或通過所述門卡控制開啟。
所述門卡為集成電路卡(IC卡)，其用于與電子門鎖建立通信連接，對所 述電子門鎖的參數進行讀寫和控制開鎖；其可為接觸式IC，但根據本發(fā)明的較 佳實施例，其優(yōu)選為射頻識別(RFID)卡，且所述電子門鎖包括射頻識別讀寫 器，以非接觸方式對所述RFID門卡進行讀寫。
進行通信連接，由所述管理平臺控制其工作；其可用現(xiàn)有技術的各種讀寫卡器 實現(xiàn)，在此不加贅述，且，較佳地，由于固定式讀寫器用于與管理平臺配合實 用，故其與管理平臺之間的通信連接為有線通信連接。
臺進行通信連接，并且，所述手持式讀寫器還具有一門鎖通信接口，用于與所 述電子門鎖進行通信連接；其中，由于手持式讀寫器為處于隨時移動狀態(tài)，其 與管理平臺之間的通信連接以無線通信或無線與有線同時支持為佳。同理，所 述門鎖通信接口亦可以是有線通信接口或無線接口如藍牙、紅外等，用戶可以 根據成本預算和實用需要進行選擇。
顯然，當所述門卡使用RFID卡時，為對其進行讀寫，所述固定式讀寫器和 所述手持式讀寫器之內均要集成相應的RFID讀寫裝置，至于其具體實現(xiàn)由于現(xiàn)有技術在此已有成熟的解決方案故不再加以贅述。
所述管理平臺用于對電子門鎖系統(tǒng)進行管理和控制，存儲所述門卡、電子 門鎖的參數信息，與所述固定式讀寫器和手持式讀寫器進行通信和進行數據處理。
本發(fā)明的電子門鎖的結構方塊圖如圖2所示，所述電子門鎖包括 一中央 控制單元(MCU)以及分別與所述中央控制單元連接的門鎖控制模塊、聲光提 示模塊、數據存儲模塊、門卡讀寫模塊和有線通信模塊。其中，門鎖控制模塊 可根據MCU的指令控制門鎖的啟閉，或者也可以同時使用機械的鑰匙打開，并 且MCU能夠對門鎖的開啟進行記錄；聲光提示模塊根據MCU指令發(fā)出警報音、 提示音或發(fā)出指示燈光；數據存儲模塊用于存儲開門記錄、門鎖參數以及其它 數據；有線通信模塊用于與手持式讀卡器進行通信，當所述手持式讀卡器配置 無線通信模塊時，電子門鎖亦可相應增加一無線通信模塊；所述卡片讀寫模塊 用于門鎖與門卡之間的通信，根據門卡類型的不同，可包括接觸式IC讀寫器或 RFID讀寫器。
參閱圖1,下面結合本發(fā)明電子門鎖系統(tǒng)的實施例說明本發(fā)明的管理方法， 所述方法包括以下步驟
(a) 管理平臺控制固定式讀寫器對門卡進行初始化，所述初始化定義為發(fā) 行卡，根據所需的功能和權限設定每一門卡的類別和門卡參數；例如，所述門 卡的類別包括用戶卡、功能卡和數據卡，其中所述用戶卡用于刷卡開啟電子門 鎖，所述功能卡用于修改電子門鎖參數，所述數據卡用于讀取電子門鎖的記錄 數據；
(b) 對門鎖進行初始化，設定每個門鎖的相應參數；這一步驟可通過手持 式讀寫器進行，也可通過功能卡實現(xiàn)；
鎖或門卡對所述操作進行記錄并保存記錄數據；例如，各種用戶卡，包括開門 卡、部門卡(用于開啟一定范圍內的門鎖)、清潔卡(只在清潔時間和范圍具 有開門功能)等等對相關門鎖進行開門操作；各種功能卡，如密碼卡(用于設 置密碼)、校時卡(用于校準門卡時間)、鎖號卡(用于設置鎖號)等對門鎖 參數進行修改；數據卡讀取門鎖內保存的存儲記錄；
(d)管理平臺通過固定式讀寫器讀取所述門卡的記錄數據；其中向門卡寫 入數據主要是發(fā)行門卡時的參數設置而讀取數據則以開門記錄為主，還可包括讀取門卡對門鎖進行其它操作的記錄，如修改門鎖參數等；
(e) 手持式讀寫器讀取所述電子門鎖的記錄數據和對所述電子門鎖的參數 進行修改；參數修改包括通過有線或無線通信校準時間，設定黑名單(即列入 黑名單的門卡功能將受限)，改鎖號等，而讀取的信息則主要是開門記錄；
(f) 手持式讀寫器讀取所述門卡的記錄數據；與固定式讀寫器類似，其中 向門卡寫入數據主要是發(fā)行門卡時的參數設置而讀取數據則以開門記錄為主，
還可包括讀取門卡對門鎖進行其它操作的記錄，如修改門鎖參數等；
記錄數據和向手持式讀寫器寫入電子門鎖和門卡的參數。
同時，也可將系統(tǒng)設置為通過手持式讀寫器對門卡進行初始化，根據所需 的功能和權限設定每一門卡的類別和門卡參數。其中，為了便于對用戶卡進行 同 一管理和控制，手持式讀寫器對門卡進行初始化可以限制為只能初始化功能卡。
圖3是本發(fā)明的電子門鎖系統(tǒng)的管理方法中步驟(c)各個類別的門卡對電 子門鎖進行開鎖或其它相應功能性操作的流程圖，可見，其包括以下步驟(cl)電子門鎖判斷有無刷卡；若無刷卡轉到步驟(c2),若有刷卡則進一 步判斷是否為有效卡；不是有效卡則轉到步驟(c2),是有效卡則判斷卡片類 型，并讀取卡片數據執(zhí)行相應操作；
(c2)電子門鎖判斷是否有通信請求；若無請求則轉到步驟(c3)，若有請 求則進一步判斷是否為有效命令；不是有效命令則轉到步驟(c3)，若為有效 命令則判斷命令類型并執(zhí)行相應操作；
(c3)電子門鎖進入待命狀態(tài)，回到步驟(cl)。
圖4是本發(fā)明手持式讀寫器與管理平臺間進行通信的工作流程框圖。手持式 讀寫器接收來自管理平臺的命令，并對命令的有效性進行判斷，如為無效命令 則發(fā)出錯誤報警，如為有效命令則繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)步驟，直至所有命令執(zhí)行完畢 返回命令結果。要說明的是，手持式讀寫器對每一命令均進行有效性判斷，并 在遭遇無效命令時進行錯誤報警。圖4中僅以兩條命令為例進行說明，但不能以 此作為對本發(fā)明范圍的限制。
圖5A是本發(fā)明管理平臺的數據輸出的流程框圖；圖5B是本發(fā)明管理平臺的 數據采集的流程框圖。本發(fā)明中管理平臺的數據管理包括將各種數據信息寫入 功能卡或下載到手持式讀寫器，并保存操作記錄以備查詢；采集到的開門記錄經過解析后保存并可提供條件查詢。
如圖5 A所示，管理平臺接收外界輸入或自動生成各種門卡參數和門鎖參數， 如鎖號、黑名單、門鎖區(qū)域定義、時間等，并執(zhí)行相應操作，包括將上述參數 下載到手持式讀寫器或發(fā)行功能卡或用戶卡，以及保存操作記錄，所有保存的 記錄均可提供給用戶進行查詢。
如圖5B所示，本發(fā)明管理平臺的數據采集主要包括兩種途徑， 一是通過固 定式讀寫器讀取門卡的相應記錄，例如，數據卡內的開門記錄，以及通過通信 接口 (例如有線的串口 )讀取手持式讀寫器內保存的相應記錄，對于絕大部分 的使用時間，這一過程以讀取開門記錄為主，之后由管理平臺進行出具處理并 將之保存以供查詢，或生成報表的電子文件或打印。
通過上文的敘述可見，本發(fā)明中對門鎖的管理主要有三種實現(xiàn)方式(如圖l 所示)功能卡、手持式讀寫器各自獨立管理以及二者互相配合實現(xiàn)對電子門 鎖的管理工作。
管理平臺將與電子門鎖相關的管理信息如門鎖編號、區(qū)域、黑名單、系統(tǒng) 密碼、時間等信息通過固定式讀寫器寫入相應功能卡內，使用功能卡對各個門 鎖進行設置和修改從而實現(xiàn)門鎖的安全管理。門鎖內的卡和鑰匙的開門記錄也 可通過大容量的數據卡來直接提取，然后通過固定式讀寫器將數據卡內保存的 開門記錄讀出并保存到后臺軟件的數據庫中。
管理平臺也可將與電子門鎖相關的管理信息如門鎖編號、區(qū)域、黑名單等 信息通過有線下載到手持式讀寫器中，使用手持式讀寫器通過有線通信將各門 鎖的參數進行修改，以及從鎖中讀取開門卡和機械鑰匙的開門記錄，然后通過 有線上傳給管理平臺。
功能卡和手持式讀寫器配合使用是手持式讀寫器的優(yōu)勢。后臺系統(tǒng)將與電 子門鎖相關的管理信息如門鎖編號、區(qū)域、黑名單等信息通過有線下載到手持 式讀寫器之后，通過手持式讀寫器可對非接觸式卡片進行讀寫的特性，將各種 信息寫入功能卡內，然后通過刷卡的方式將數據寫入門鎖。門鎖的時間校準則 直接將手持式讀寫器的系統(tǒng)時間寫入校時功能卡內，使用卡片直接將時間刷入 鎖內，使電子門鎖的管理更具時效性。開門記錄亦可使用大容量數據卡采集后，
個時間點誰打開過門鎖進入房間，為房間的安全管理提供第 一手資料。同時，為了對門鎖系統(tǒng)實現(xiàn)多層次的分級管理，可以對門鎖和門卡進行多
級權限管理。例如進行區(qū)域設置。區(qū)域設置的方法是系統(tǒng)為用戶預留足夠多
的區(qū)域標志位，用戶在管理平臺中按不同屬性如部門、樓層、清潔區(qū)等設定好 若干區(qū)域后，系統(tǒng)自動從第一個標志位開始拿出對應數量的標志位用于設定區(qū) 域并——對應，形成一定長度的區(qū)域屬性編碼，不同的門鎖有不同的區(qū)域屬性， 從而可以保證各門鎖區(qū)域編碼各不相同。在設置門鎖編號時將門鎖的區(qū)域屬性
一同進行設置，并通過鎖號卡或手持式讀寫器寫入電子門鎖內；在發(fā)行區(qū)域卡 或帶有區(qū)域功能的開門卡時，選定授予該卡的區(qū)域權限之后，系統(tǒng)自動設定標 志位；區(qū)域卡或具有區(qū)域權限的開門卡刷卡開門時，電子門鎖除了檢查鎖號外 還將鎖內的區(qū)域編碼與卡片內的區(qū)域編碼進行運算之后，結果正確，則證明該 卡有打開本門鎖的權限，即可完成開門。
再比如，可以設置假期管理，假期的門鎖安全管理是假期開始前，在管 理平臺中選擇好假期的起至時間之后即可發(fā)行封條卡，電子門鎖在刷了封條卡 之后會在設定的有效時間內處于常閉狀態(tài)，且有燈光提示，所有的開門卡都不 能開門，只有特別發(fā)行的加班卡可以使用，總控卡和應急卡也可開門。加班卡 與封條卡對應使用，也是在后臺系統(tǒng)中選定起至時間后即可發(fā)行，只有使用了 封條卡的門鎖，才可發(fā)行加班卡以便于加班人員在假期內進入辦公室。
此外，用戶還可通過管理平臺設置多種個性化的管理方式，這些將可通過 本發(fā)明的系統(tǒng)以簡捷方便的形式實現(xiàn)。
以上對本發(fā)明的描述是說明性的，而非限制性的，本專業(yè)技術人員理解， 在權利要求限定的精神與范圍之內可對其進行許多修改、變化或等效，但是它 們都將落入本發(fā)明的保護范圍內。
權利要求
1、一種電子門鎖系統(tǒng)，包括電子門鎖、門卡和固定式讀寫器，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括手持式讀寫器和管理平臺，其中所述電子門鎖為電子控制的鎖具，其用于安裝在各個房門之上，通過機械鑰匙開啟或通過所述門卡控制開啟；所述門卡為集成電路卡，其用于與電子門鎖建立通信連接，對所述電子門鎖的參數進行讀寫和控制開鎖；所述固定式讀寫器用于對所述門卡的參數進行讀寫，且其與所述管理平臺進行通信連接，由所述管理平臺控制其工作；所述手持式讀寫器也用于對所述門卡的參數進行讀寫，且其與所述管理平臺進行通信連接，并且，所述手持式讀寫器還具有一門鎖通信接口，用于與所述電子門鎖進行通信連接；所述管理平臺用于對電子門鎖系統(tǒng)進行管理和控制，存儲所述門卡、電子門鎖的參數信息，與所述固定式讀寫器和手持式讀寫器進行通信和進行數據處理。
2、 根據權利要求1所述的電子門鎖系統(tǒng)，其特征在于，所述門卡為射頻識 別卡，且所述電子門鎖包括射頻識別讀寫器，以非接觸方式對所述門卡進行讀 寫。
3、 根據權利要求1或2所述的電子門鎖系統(tǒng)，其特征在于，所述固定式讀 寫器與所述管理平臺的通信連接為有線通信連接。
4、 根據權利要求1或2所述的電子門鎖系統(tǒng)，其特征在于，所述電子門鎖 包括中央控制單元以及分別與所述中央控制單元連接的門鎖控制模塊、聲光 提示模塊、數據存儲模塊、門卡讀寫模塊和有線通信模塊。
5、 一種電子門鎖系統(tǒng)的管理方法，其應用于包括電子門鎖、門卡、固定式 讀寫器、手持式讀寫器和管理平臺的電子門鎖系統(tǒng)，所述方法包括以下步驟(a) 管理平臺控制固定式讀寫器對門卡進行初始化，所述初始化定義為發(fā) 行卡，根據所需的功能和權限設定每一門卡的類別和門卡參數；(b) 對門鎖進行初始化，設定每個門鎖的相應參數；鎖或門卡對所述操作進行記錄并保存記錄數據；(d)管理平臺通過固定式讀寫器讀取所述門卡的記錄數據； (e )手持式讀寫器讀取所述電子門鎖的記錄數據和對所述電子門鎖的參數 進行修改；(f)手持式讀寫器讀取所述門卡的記錄數據；記錄數據和向手持式讀寫器寫入電子門鎖和門卡的參數。
6、 根據權利要求5所述的電子門鎖系統(tǒng)的管理方法，其特征在于，所述方 法還包括手持式讀寫器對門卡進行初始化，根據所需的功能和權限設定每一 門卡的類別和門卡參數。
7、 根據權利要求5或6所述的電子門鎖系統(tǒng)的管理方法，其特征在于，所 述門卡的類別包括用戶卡、功能卡和數據卡，其中所述用戶卡用于刷卡開啟電 子門鎖，所述功能卡用于修改電子門鎖參數，所述數據卡用于讀取電子門鎖的 記錄數據。
8、 根據權利要求7所述的電子門鎖系統(tǒng)的管理方法，其特征在于，所述方 法還包括手持式讀寫器對門卡進行初始化，且所述初始化只能初始化功能卡。
9、 根據權利要求5所述的電子門鎖系統(tǒng)的管理方法，其特征在于，所述步 驟(c)各個類別的門卡對電子門鎖進行開鎖或其它相應功能性操作，包括以下 步驟(cl)電子門鎖判斷有無刷卡；若無刷卡轉到步驟(c2),若有刷卡則進一 步判斷是否為有效卡；不是有效卡則轉到步驟(c2),是有效卡則判斷卡片類 型，并讀取卡片數據執(zhí)行相應操作；(c2)電子門鎖判斷是否有通信請求；若無請求則轉到步驟(c3)，若有請 求則進一步判斷是否為有效命令；不是有效命令則轉到步驟(c3),若為有效 命令則判斷命令類型并執(zhí)行相應操作；(c3)電子門鎖進入待命狀態(tài)，回到步驟(cl)。
全文摘要
電子門鎖管理系統(tǒng)及管理方法，系統(tǒng)包括電子門鎖、門卡、固定式讀寫器、手持式讀寫器和管理平臺，管理方法包括管理平臺控制固定式讀寫器對門卡進行初始化設定其類別和參數；對門鎖初始化，設定每個門鎖的相應參數；各個類別的門卡對電子門鎖進行開鎖或其它相應功能性操作，電子門鎖或門卡對所述操作進行記錄并保存記錄數據；管理平臺通過固定式讀寫器讀取所述門卡的記錄數據；手持式讀寫器讀取所述電子門鎖的記錄數據和對所述電子門鎖的參數進行修改；手持式讀寫器讀取所述門卡的記錄數據；管理平臺從所述手持式讀寫器讀取其中保存的所述門卡和電子門鎖的記錄數據和向手持式讀寫器寫入電子門鎖和門卡的參數。從而實現(xiàn)對多門鎖系統(tǒng)的有效管理。
文檔編號G07C9/00GK101599187SQ20081011469
公開日2009年12月9日 申請日期2008年6月6日 優(yōu)先權日2008年6月6日
發(fā)明者洋 劉, 劉旭儒, 吳京蓬, 孫永文, 偉 李, 李新輝, 王啟剛, 羅莎莎 申請人:航天信息股份有限公司