基于智能锁的应用管理平台设计

郭晓梅 刘焘 吕兰兰 何琛

摘要：本论文设计并且实现了可应用多行业的智能锁的管理系统，比如具有固定场所的商场、公寓智能门锁管理，流动作业中保障物流车辆物品安全的智能挂锁管理，只要具备可蓝牙、Wi-Fi通信的手机、平板，电脑等终端，都可使用该系统随时随地进行智能锁的管理，提高使用效率，降低人工成本，提高经营收益。

关键词：智能锁;应用管理平台

中图分类号：TP311    文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2019）19-0205-02

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

1引言

因为国内现代化先进技术的极速发展，人们日常生活呈现出多元化和智能化，也因为信息化嵌入到各行各业，手机等信息传输终端也早已不是单纯的通讯工具，而是被加载了各种生活应用。近几年，与人们生活息息相关的智能社区、智能家居势头发展很猛，特别是家庭安保系统。各种传统门/挂锁已经无法满足人们对智能家居的需求，因为需要人们随时携带物理钥匙，且安全性不高，所以人们需要在用户识别、安全性、管理性方面更加智能化的锁具。因此，本文设计了一款蓝牙智能锁的安保管理平台，配合配套的APP使用，即可通过智能手机和门锁建立蓝牙连接，从而给人们的人身、物品安全更好的保障。在大幅降低人力成本的同时又提高了工作效率和各类锁的安全要求。

2工作原理

基于蓝牙的智能门锁的工作原理，就是单片机通过蓝牙模块收集的信息，处理相关指令，控制继电器的开合进行开闭锁，在锁打开的同时通过通信模块给指定的用户发送消息提醒。如果开锁是非正常行为，用户也可即时被通知，以便及时采取相應措施。而此模块在休眠时能耗很低，日常不用担心电量不足或耗电量太高的问题。除了APP解锁，也考虑到习惯使用传统锁的人群需求，可以进行密码解锁。密码解锁方式比较简单，用户需要在规定时间内输入密码，当芯片在用户按下密码后，与之前预设的密码作比对，比对成功，继电器闭合，打开智能锁;反之，则发出警报。异常次数超过阈值会锁定。

3应用管理平台

基于智能锁的各行业中，应用安卓智能APP的人群最广泛，因此本应用管理平台主要基于安卓系统下开发，主要通过蓝牙控制智能锁的开关。本应用管理平台主要包括用户注册、登录模块、设备和权限管理模块。手机等终端和智能锁主要通过蓝牙模块的连接匹配，完成开锁功能的实现。

3.1 用户注册和登录模块

注册时，注册名采用个人的通讯号码，输入Bmob短信验证码接口产生的验证码后，可继续注册设置密码，完成注册后的即可登录。登录采用“手机号+密码”或“手机号+验证码”方式。若忘记密码，可点击“忘记密码”重新设置，此时需要输入两次新密码，完成后转入主界面。

3.2设备和权限管理模块

设备和权限模块包括手机蓝牙及相关蓝牙设备的连接、控制和检测功能。用户先进行账户验证，通过后手机或其他终端进行蓝牙检测，当蓝牙功能开启，将会提示蓝牙被授予权限，如果用户拒绝，将会退出系统。用户同意后，即可进行开锁功能，用户点击开锁后，系统进入智能开锁界面，用户找到匹配的门锁蓝牙，点击连接，即可进行连接。添加设备权限根据不同人员不同环境灵活配置，比如家庭成员和家政人员可以分别设置大门、卧室、书房等门锁的权限，而物业、公寓管理人员可以设置多户家庭的门锁权限。物流作业中，司机和运营商、接收方也可以对车载智能锁进行权限设置。

4 系统状态描述

4.1.1 未连接状态

监听服务在手机等控制终端与锁端未连接时，一直保持着启动状态，随时等待连接命令。此进程主要作用除了监听，还有就是在设备连接时，接收连接请求，连接有效后进入连接进程，关闭当前监听进程。若连接失败，保持监听状态。

4.1.2 即连接状态

当手机等终端需要连接到智能锁时，前提是智能锁要保证能被扫描到，终端会匹配所有被扫描到的设备，找到要连接的设备，并发送信息到蓝牙聊天主进程，准备连接。若有多台设备，可看到一个列表包含所有设备信息。

4.1.3 连接失败

进入连接进程后，终端给出设备正在连接的提示。若中途断开蓝牙或发生异常情况，界面会出现连接失败的信息，关闭蓝牙Socket，回到未连接状态，即重新启动监听进程。

4.1.4 连接成功

成功连接设备后，软件的界面状态变为已连接，同时界面会出现一个开门按钮，点击开门即可开锁。开锁成功后，相应的注册账户会收到智能锁已被打开的提示信息。

5 软件前后端实现

5.1软件前端

软件界面采用Google的Material Design的设计风格，整体界面看起来美观大方，左侧的侧滑菜单，包含了6个功能模块，分别为包括头像、添加新设备、关于我们、反馈、设置、退出登录六个模块用户可以点击上面的按钮来进行相应的操作（图1）。进入设置页面可以进行个人基本信息，如logo、账户名、新密码等设置，也可直接点击头像进行相关信息设置;一人可根据不同的需求不同的环境添加一台或多台设备。另外，设置一键开锁界面，易操作（图2）。

5.2后台服务器和数据库

Bmob后端云是全方位一体化的后端服务平台，可以提供可靠的serverless云服务，所以本平台采用Bmob后端云支撑。数据库使用的是MySQL数据库，主要包括User表和Lock表。

6 结束语

随着现代化快节奏的生活，人们出于便携原因，使用虚拟钥匙开启各类智能锁逐渐成为主流。因此，在以后的智能锁升级版本中，可以采用模块化方式添加更多的生物识别、摇一摇等方式，不断提升人们的生活质量。同时，也可丰富其功能变成智能社区管理平台、智能公寓租赁平台、物流传输管理平台等。

参考文献：

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【通联编辑：闻翔军】