参赛院校：山东农业工程学院

团队成员：纪帆、崔亿鑫、景延平、张新悦

指导老师：李志、刘希昱

项目介绍：

  智能门锁是指区别于传统机械锁的基础上改进的，在用户安全性、识别和管理性方面上是更加智能化和简便化的锁具。目前已有的智能门锁通过通信技术与电子技术相结合实现对门锁的控制，它们大多采用Zigbee、Wi-Fi、蓝牙、蜂窝网络和LoRa等通信方式，通信距离有限，安全性较差，具有一定的局限性。本项目的智能门锁系统则还考虑了钥匙管理困难、应用场景局限性、门锁系统灵活性差和安全性低等弊端。基于云平台的智能门锁在使用上具有更加人性化、智能化、管理方便并且可实现远程监控、统计分析和数据展示等功能，可应用于大学宿舍及酒店、短租房等流动性很强的场所。

  本项目组针对当前智能门锁存在的问题结合嵌入式技术、云平台技术和小程序技术，设计开发一种支持云平台通信的智能门锁控制系统。该系统主要包括门锁端、云平台以及手机端APP三部分。针对开锁方式存在的安全性问题，除近距离指纹解锁、面部识别、自定义报警以及信息管理功能外，还具有基于云平台的远程管理、实时监控与数据交互功能。门锁端支持数字密码操作,并支持基于SM4+SM9的密码加密功能。同时可识别身份证进行身份认证,并通过云平台将信息传到手机端以检测用户是否已在系统上实名注册。控制单元以ESP32为核心,嵌入Wi-Fi模块与云平台交换信息。在硬件上设计低功耗电路，软件设计上设计休眠功能，以达到降低功耗的目的，并加入显示和语音功能，方便用户进行本地系统管理。此外，结合无线通信技术，通过Wi-Fi与阿里云物联网平台实现通信，通过蓝牙实现蓝牙开锁，并设计移动端小程序，从而实现移动端对智能门锁的信息查看和钥匙管理，以及时获取家庭安全情况。

  本产品通过分析当前智能门锁的发展趋势，针对当前智能门锁系统存在的问题，结合嵌入式技术、云平台技术和小程序技术，以ESP32-C3-32S为主控芯片，结合无线通信模块、指纹模块、刷卡模块、按键模块、显示与语音模块、电源模块和电机驱动模块，实现门锁终端指纹、刷卡和数字密码的身份认证方式，且针对开锁方式存在的安全性问题，另外加入组合开锁、钥匙锁定的功能，在硬件上设计低功耗电路，软件设计上设计休眠功能，以达到降低功耗的目的，并加入显示和语音功能，方便用户进行本地系统管理。此外，结合无线通信技术，通过Wi-Fi与物联网平台实现通信，通过蓝牙实现蓝牙开锁，并设计移动端小程序，从而实现移动端对智能门锁的信息查看和钥匙管理，以及时获取家庭安全情况。另外针对当前智能门锁系统应用场景局限的缺点，基于小程序提出了一种动态临时密码生成方法，使智能门锁系统适用于多种应用场合。最终设计出一款本地开锁方式多样，可通过小程序进行远程控制管理，使用多种临时密码开锁的智能门锁系统，具有应用场景广泛、低功耗、用户体验良好和安全性高等优势。

作品视频：