[发明专利]一种智能锁内分层程序及冗余控制架构

说明书

技术领域

本发明属于智能锁控制技术领域，尤其涉及一种智能锁内分层程序及冗余控制架构。

背景技术

现在的智能锁，将各种先进的电子技术应用到锁体的智能控制、管理及电控开启上，使得其相较于传统的机械锁具有更加智能、管理、安全、便利等特性，销量呈“井喷”式发展。但是电子系统存在着失灵、老化、系统崩溃等问题，针对这些问题，近年来有了一些双电路系统或双电机系统智能锁的出现，如实用新型——隐形五孔双系统电子锁。其采用2个单独控制电机的双电路系统，大大提高智能锁的安全性和稳定性，但是智能锁还是普遍存在以下问题：

1.内存溢出等系统工作问题。一般的系统程序都采用结构化设计方法，运行在整体一个多循环体大程序内，而系统运行时间较长或存在逻辑错误时，易导致系统崩溃。双系统虽然有2个系统工作，但每个系统同时也存在这一问题。

2.双系统之间通信缺失，且缺乏交替工作方式。2个系统都是独立工作，但是2个系统之间缺乏通信及联系，如什么情况判定第1个系统出现错误，什么情况启用第2个系统；同时长时间只使用一个电路系统而空置另一个电路系统，也易使长时间使用的电路更易老化，而空置的电路长时间未使用也存在问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种智能锁内分层程序及冗余控制架构，解决了一般电路系统所出现的内存溢出等系统问题，将系统测试、切换、管理等业务流程划分为不同层次的工作模块，每个模块可独立运行互不干涉，并提供了完善的工作检测及切换机制，切换工作状态时重启系统刷新内存，对系统进行重新规划，上一工作模式的内存得以释放，提高了系统运行的可靠性。此外，本发明针对双系统之间通信缺失，且缺乏交替工作方式等问题，还提出一种双系统冗余通信机制，有效解决双系统之间的通信及交替等工作问题，提高了智能锁双电路系统工作的安全性、稳定性。

本发明的智能锁内分层程序及冗余控制架构，其包括：切换模块、启用模块、单片机、管理模块；

其中：切换模块，用于用户或管理员在需要智能锁在不同工作状态之间切换时产生切换指令；

管理模块，用于进行用户或管理员的管理权限和使用权限的验证操作；

启用模块，用于在用户正式使用智能锁时，根据切换模块产生的切换指令中的启用指令，对智能锁进行启用操作；

单片机包括：测试单元、设置单元、待启单元、存储单元和多个正常工作单元；其中，存储单元用于存储表征工作状态的工作标志，该工作标志包括：各正常工作单元对应的锁操作动作标志、设置单元对应的设置动作标志、待启单元对应的待启动动作标志；各正常工作单元对应的锁操作动作标志包括：开锁对应的开锁动作标志、上锁对应的上锁动作标志、锁住状态对应的锁住标志和锁开状态对应的锁开标志；单片机每次重启后都会根据存储单元存储的工作标志记录进入相应的单元；

单片机的具体工作内容包括：

智能锁内单片机在初次使用时，先进入测试单元进行单片机整体测试，若测试不合格，停止单片机的使用；若测试合格，则调用管理模块进行管理员的管理权限验证，如果输入的管理身份验证不合格，单片机仍处于测试单元；如果输入的管理身份验证合格，则将待启动动作标志记录至存储单元，单片机先自动重启，再根据待启动动作标志进入待启单元；

如果此时不使用智能锁，则智能锁内单片机一直处于待启单元，此时单片机处于低功耗状态；如果要使用智能锁，则启用模块将切换模块产生的启用指令发给待启单元，待启单元根据启用指令启动设置单元设置管理模块的用户的管理权限，并将设置动作标志存储至存储单元，完成智能锁的启用操作，然后智能锁内单片机先自动重启，再根据设置动作标志进入设置单元；

设置单元设置管理模块的用户的使用权限，将锁住标志记录至存储单元，然后单片机先自动重启，后自主调用存储单元中的锁住标志进入智能锁锁住的正常工作单元，以维持锁住状态；

单片机接收切换模块的切换指令时，调用管理模块进行用户的使用权限验证，如果使用权限不合格，单片机仍处于当前正常工作单元；如果使用权限合格，则将切换的新工作标志记录至存储单元，然后单片机先自动重启，并根据存储单元内存储的新工作标志进入对应的设置单元、待启单元或者新的正常工作单元。

进一步的，当切换指令指示需要重新设置管理模块的用户的使用权限时，将设置动作标志记录至存储单元，单片机进而在重启后进入设置单元；

当切换指令指示需要低功耗运行时，将待启动动作标志记录至存储单元，单片机进而在重启后进入待启单元；