多元化電子門(mén)鎖方案

隨著(zhù)時(shí)代的演進(jìn)與使用者習慣的改變，越來(lái)越多的消費者能夠接受家用電子產(chǎn)品智能化，舉例：智慧音箱、電子門(mén)鎖、智慧門(mén)鈴...等；以至于讓智慧家庭甚至智慧建筑的普及率逐漸提高?，F今建商于新建案大多采用電子門(mén)鎖作為標準配備；且由于物業(yè)管理上的方便所需，飯店、宿舍、民宿等業(yè)者，也都相繼采用電子門(mén)鎖協(xié)助門(mén)禁管理。

故我們將市面上的電子門(mén)鎖依照解鎖功能做產(chǎn)品等級劃分，大致上可以做個(gè)簡(jiǎn)單的分類(lèi)，如同下表：

方案硬體介紹

基于美觀(guān)以及使用者體驗的考量，方案 PCBA 的正面只有 Touch Pad 與 NFC Coil，以便讓使用者進(jìn)行密碼解鎖或透過(guò) NFC Card 解鎖開(kāi)門(mén)。另外，考慮到使用者體驗，除了紅、綠 LED 指示燈之外，也提供了 1吋 或 1.3吋的 OLED 顯示界面與空間，讓設計者自由選配。

現今市面上有些電子門(mén)鎖為了省電，需要使用者觸碰 Touch Pad 后才會(huì )喚醒 MCU 進(jìn)行解鎖認證，此種不直觀(guān)的操作將讓使用者體驗變差，因此提供 ToF Sensor 與 Proximity Sensor，讓產(chǎn)品在設計時(shí)可選擇使用，當使用者接近電子門(mén)鎖時(shí)就可以先喚醒 MCU 進(jìn)行解鎖認證，改善使用上的體驗。

另外，考量到不同應用需求，因此具有 SPI、UART 等界面，方便擴充指紋辨識、無(wú)線(xiàn)通訊、人臉辨識等功能模組，增加應用靈活性。

方案軟體介紹

市面上的電子門(mén)鎖其解鎖功能不外乎為密碼解鎖、刷卡解鎖、指紋解鎖、無(wú)線(xiàn)解鎖、人臉解鎖等解鎖方式；如下圖所示：

本方案也具備了低階版本電子門(mén)鎖的解鎖功能，除了密碼與刷卡解鎖功能外，你可以自行添加管理員、添加用戶(hù)、刪除管理員、刪除用戶(hù)、調整音量等功能。

以密碼解鎖舉例，本方案除了有虛位密碼的機制，讓其他人不易猜到你的密碼之外，還有操作失敗的系統鎖定機制，詳細流程與按鍵說(shuō)明如下圖：

電子門(mén)鎖最講究的就是功耗問(wèn)題，市面上低階的電子門(mén)鎖必須要靠 4 顆 3 號電池支撐至少一年的動(dòng)力，畢竟讓使用者頻繁的更換電池，不會(huì )是一個(gè)好產(chǎn)品的使用體驗。

本方案采用 NXP LPC55S69 Cortex-M7 MCU，在 Sleep mode 時(shí)的最低功耗可至 15μA，若是只有 MCU 與 Touch 功能時(shí)的最低功耗則約為 50μA。

本方案的 NFC 解鎖設計在一秒鐘內會(huì )進(jìn)行三次的 Polling，此舉是為了避免使用者在刷卡時(shí)還需要先喚醒系統，導致使用者體驗變差。 倘若你想經(jīng)由近場(chǎng)感測以喚醒系統，本方案有搭載 Proximity 與 ToF 兩種 Sensor 提供您選擇搭配使用，以下是各項功能于工作時(shí)的功耗數據。

? 場(chǎng)景應用圖

? 產(chǎn)品實(shí)體圖

? 展示版照片

? 方案方塊圖

? 核心技術(shù)優(yōu)勢

? 低功耗：MCU 最低功耗可至 15μA，Sleep mode 時(shí)整機功耗約為 50μA ( only included MCU & Touch )

? 安全性：透過(guò) TrustZone 保護您的資料不被泄露

? 靈活性：已對指紋辨識模組、無(wú)線(xiàn)模組 (Wi-Fi/Bluetooth)、人臉辨識模組等功能模組預留可擴充界面

? 方案規格

? 解鎖方式：密碼解鎖、刷卡解鎖、指紋解鎖、藍芽解鎖

? 互動(dòng)方式：語(yǔ)音導覽、屏幕導覽 ? 低電量提醒：當電量低于 25%，會(huì )于每次操作門(mén)鎖時(shí)，以語(yǔ)音/屏幕方式提醒使用者

? 按鍵靜音：設定靜音后，將不會(huì )吵到鄰居及家中的幼兒

? 近場(chǎng)偵測：當使用者接近門(mén)鎖時(shí)，門(mén)鎖隨之待命，減少系統喚醒等待時(shí)間

? 虛位密碼：讓有心人士難以猜到你的密碼