1.本公开涉及智能锁领域，尤其涉及一种智能挂锁装置。
背景技术：2.随着技术的进步，挂锁的应用也越来越普遍。相关技术中，挂锁基本分为两类，一类是普通的钥匙挂锁和密码挂锁，另一类是带电池的智能挂锁。对于钥匙挂锁，需要开锁者拥有钥匙，而密码挂锁需要开锁者提前知道这个固定不变的密码。而对于一些应用场景来说，如国家电网的计电箱、计电柜以及运输行业的物流车等，开锁人员并不是固定的，也不是单一的，钥匙挂锁和密码挂锁对于管理来说既不安全也不可控。并且一旦发生钥匙丢失或者密码遗失的情况，就会导致锁具再也无法开启。而对于智能挂锁，它虽然解决了钥匙挂锁的钥匙固定、密码挂锁固定密码所导致的问题，但是由于智能挂锁需要电池供电，一旦电池没电就需要换电池会给使用带来不便甚至产生更严重的问题。并且，对于电力等行业应用，挂锁使用地都会在离人员聚集区较远的户外，若使用智能挂锁其电池的维护会造成很大的运营维护成本浪费。同时带电池的智能挂锁也因为电池仓的存在，需要尤为注意防潮防水防尘问题。
3.相关技术中的智能挂锁为使用者带来了便利、安全和更多的功能体验，但也存在上述问题，如何提供一种供电设计有效、环保且不会给使用者带来额外负担的智能挂锁装置。
技术实现要素：4.有鉴于此，本公开提出了一种智能挂锁装置，所述装置包括：至少一个光能采集板、电源管理模块、用户通信模块、安全模块、控制模块、电机模块和电子锁具；
5.所述光能采集板，用于将采集到的光能转化为第一电能；
6.所述电源管理模块，用于利用所述第一电能为所述装置供电；
7.所述用户通信模块，用于在连接到终端设备的情况下，通过所述终端设备建立用于所述用户通信模块和后台服务器之间通信的第一通道，将所述安全模块存储的公钥发送至所述后台服务器，以及从所述终端设备中获取用户认证信息；
8.所述安全模块，用于利用与所述公钥对应的私钥对所述用户认证信息加密得到加密后用户认证信息；
9.所述用户通信模块，还用于将所述加密后用户认证信息发送至所述后台服务器以及接收所述后台服务器返回的用户认证结果，所述用户认证结果已经通过所述公钥加密；
10.所述安全模块，还用于在确定所述私钥能够解密所述用户认证结果且所述用户认证结果为认证通过的情况下，生成认证通过信息并将所述认证通过信息发送至所述用户通信模块；
11.所述用户通信模块，还用于在接收到所述认证通过信息的情况下，接收来自所述终端设备的开锁请求，并将经由所述安全模块利用所述私钥加密后的所述开锁请求发送至
所述后台服务器，以及接收所述后台服务器返回的请求结果；
12.所述安全模块，还用于在确定所述私钥能够解密所述请求结果且所述请求结果包括第一开锁密码的情况下，若确定所述用户通信模块发送的来自所述终端设备的第二开锁密码与所述第一开锁密码相同，则生成开锁指令并控制所述用户通信模块将所述开锁指令发送至所述控制模块；
13.所述控制模块，用于在接收到所述开锁指令的情况下，控制所述电机模块打开所述电子锁具。
14.在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
15.监测模块，用于实时监测所述电子锁具的开闭状态，并将所述开闭状态通过所述控制模块发送至所述管理通信模块；
16.管理通信模块，用于在所述电子锁具的开闭状态发生变化的情况下，生成状态变更信息并发送至后台服务器。
17.在一种可能的实现方式中，所述管理通信模块，还用于在接收到所述后台服务器发送的状态查询请求的情况下，将所述监测模块实时监测到的所述电子锁具当前的开闭状态发送至所述后台服务器。
18.在一种可能的实现方式中，所述管理通信模块通过窄带物联网与所述后台服务器进行通信。
19.在一种可能的实现方式中，所述监测模块，还用于将所述开闭状态发送至所述用户通信模块；
20.所述用户通信模块，还用于在根据所述开闭状态确定所述电子锁具开锁的情况下，向所述终端设备发送开锁成功信息。
21.在一种可能的实现方式中，所述安全模块，还用于在确定满足连接断开条件的情况下，生成断开连接指令并将所述断开连接指令发送至所述用户通信模块；
22.所述用户通信模块，还用于在接收到所述断开连接命令的情况下，断开与所述终端设备的连接；
23.其中，所述连接断开条件包括以下至少一种：
24.所述私钥不能解密所述用户认证结果；
25.所述用户认证结果为认证不通过；
26.所述私钥不能解密所述请求结果；
27.所述请求结果为请求不通过；
28.所述第二开锁密码与所述第一开锁密码不相同。
29.在一种可能的实现方式中，所述电源管理模块包括：超级电容、电源管理单元；
30.所述电源管理单元，用于接收所述第一电能；
31.所述电源管理单元，还用于执行以下操作中的至少一种：
32.在确定所述第一电能大于所述装置所需的总电能的情况下，利用稳压处理后的所述第一电能中对应于所述总电能的部分电能为所述装置供电，以及将所述第一电能中的剩余电能输入所述超级电容，所述超级电容还用于将接收到的所述剩余电能作为第二电能存储；
33.在确定所述第一电能等于所述装置所需的总电能的情况下，利用稳压处理后的所
述第一电能为所述装置供电；
34.在确定所述第一电能小于所述总电能的情况下，利用所述超级电容中存储的第二电能为所述装置供电，以及将所述第一电能输入所述超级电容，所述超级电容还用于将接收到的所述第一电能作为第二电能存储；
35.在确定未接收到所述第一电能的情况下，利用所述超级电容中存储的第二电能为所述装置供电。
36.在一种可能的实现方式中，所述安全模块，还用于在生成所述开锁指令后，重新生成新公钥和新私钥，将存储的所述公钥和所述私钥替换为所述新公钥和所述新私钥。
37.在一种可能的实现方式中，所述用户通信模块采用低功耗蓝牙与所述终端设备连接。
38.本公开实施例所提供的智能挂锁装置，可以实现防潮防水防尘，还避免了由于使用电池供电导致的电池污染，避免了维护电池带来的运营成本的浪费，以及解决了电池处于低电量时无法实现开锁的问题，实现了更高的电源转换效率和更低功耗，以及更少的组件数以适应缩小的板级空间，同时还提高了开锁的安全性和可靠性。
39.根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。
附图说明
40.包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本公开的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本公开的原理。
41.图1示出根据本公开一实施例的智能挂锁装置的结构示意图。
42.图2示出根据本公开一实施例的智能挂锁装置的通信过程示意图。
43.图3示出根据本公开一实施例的智能挂锁装置的结构示意图。
44.图4示出根据本公开一实施例的电源管理模块的结构示意图。
具体实施方式
45.以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
46.在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
47.另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。
48.图1示出根据本公开一实施例的智能挂锁装置的结构示意图。图2示出根据本公开一实施例的智能挂锁装置的通信过程示意图。如图1所示，本公开所提供的智能挂锁装置包括：至少一个光能采集板11、电源管理模块12、用户通信模块13、安全模块14、控制模块15、电机模块16和电子锁具17。以下结合图2对本公开所提供装置的工作过程及原理进行描述。其中，图2中步骤s101-步骤s113是装置中用户通信模块13执行的，步骤s201-s218是安全模
块14执行的，步骤s301-s305是后台服务器19执行的，步骤s401-s405是终端设备18执行的。
49.所述光能采集板11，用于将采集到的光能转化为第一电能。
50.所述电源管理模块12，用于利用所述第一电能为所述装置供电。
51.所述用户通信模块13，用于在连接到终端设备18的情况下(s401)，通过所述终端设备18建立用于所述用户通信模块13和后台服务器19之间通信的第一通道(s101)，将所述安全模块14存储的公钥发送至所述后台服务器19(s102)，以及从所述终端设备18中获取用户认证信息(s103)。
52.所述安全模块14，用于利用与所述公钥对应的私钥对所述用户认证信息加密得到加密后用户认证信息(s202)。
53.所述用户通信模块13，还用于将所述加密后用户认证信息发送至所述后台服务器19(s105)以及接收所述后台服务器19返回的用户认证结果。所述用户认证结果已经通过所述公钥加密。
54.所述安全模块14，还用于在确定所述私钥能够解密所述用户认证结果且所述用户认证结果为认证通过的情况下，可以生成认证通过信息(s207)并将所述认证通过信息发送至所述用户通信模块13(s209)。
55.所述用户通信模块13，还用于在接收到所述认证通过信息的情况下，接收来自所述终端设备18的开锁请求(s107)。并将经由所述安全模块14利用所述私钥加密后的所述开锁请求发送至所述后台服务器19(s109)。以及接收所述后台服务器19返回的请求结果。
56.所述安全模块14，还用于在确定所述私钥能够解密所述请求结果且所述请求结果包括第一开锁密码的情况下，若确定所述用户通信模块13发送的来自所述终端设备18的第二开锁密码与所述第一开锁密码相同，则生成开锁指令(s216)并控制所述用户通信模块13将所述开锁指令发送至所述控制模块15(s113)。
57.所述控制模块15，用于在接收到所述开锁指令的情况下，控制所述电机模块16打开所述电子锁具17。
58.在一些实施例中，智能挂锁装置可以应用于电网、电力行业的计电箱、计电柜、交换箱，以及运输行业的物流车、快递车、集装箱等，本公开对智能挂锁装置的应用场景不作特殊限制。
59.在一些实施例中，光能采集板11可以为片状结构，光能采集板11的尺寸可以根据实际需要设置，光能采集板11的长可以为4cm-5cm，光能采集板11的宽可以为2cm-3cm，例如，可以设置每个光能采集板11的长为4.16cm、宽为2.63。光能采集板11的材料可以为柔性材料，例如，可以采用具有可弯曲性的pet材料制作光能采集板11。光能采集板11的一面朝向智能挂锁装置的内部，另一面至少部分裸露在相对于智能挂锁的外部环境中、可以对环境光进行采集光能。光能采集板11的数量可以根据实际需要进行设置，例如，若确定智能挂锁装置在安装完成后可以有3个能直接接触环境光的不同面，则可以为智能挂锁装置设置至少一个、至多三个光能采集板11。智能挂锁装置采用密封设计，可以使智能挂锁装置实现防潮防水防尘。并且，装置通过使用光能采集板提供电力供应，避免了由于使用电池供电导致的电池污染，也避免了维护电池带来运营成本的浪费，以及解决了电池处于低电量时无法实现开锁的问题。
60.在一种可能的实现方式中，所述用户通信模块13采用低功耗蓝牙与所述终端设备
18连接。在一些实施例中，低功耗蓝牙可以每间隔指定时长(如一秒)发送一次可被连接的广播报文，以使终端设备18通过可被连接的广播报文接入低功耗蓝牙。用户通信模块13与终端设备18建立通信连接后，可以进行通信。并且，在同一时刻，用户通信模块13仅与一个终端设备18建立通信连接。用户通信模块13若当前已经与某一个终端设备完成了通信连接的建立，则不再接收其他终端设备的连接请求。用户通信模块13若当前正在与某一个终端设备建立通信连接，则不再接收其他终端设备的连接请求，直至通信连接建立失败之后再继续接收任意终端设备的连接请求。
61.在一些实施例中，用户通信模块13可以在与终端设备18建立通信连接之后，从终端设备18获取用户认证信息。并且，用户通信模块13可以借助终端设备18建立与后台服务器19之间的第一通道，该第一通道可以进行用户通信模块13与后台服务器19之间的数据传输，而终端设备18本身并不会对通信过程中传输的数据进行任何操作，保证通信的私密性和安全性。用户通信模块13在与终端设备18建立通信连接之后可以向安全模块14发送用户连接请求，使得安全模块14在接收到用户连接请求之后将本地存储的公钥发送至用户通信模块13(s201)，并经由用户通信模块13将公钥通过第一通道发送至后台服务器19(s102)。
62.在一些实施例中，用户认证信息可以是能够表示终端设备的用户的身份的信息。用户认证信息可以包括用户名和密码。终端设备18在连接到用户通信模块13的情况下，进行用户输入检测，得到用户输入的用户名和密码，并通过终端设备18与用户通信模块13之间建立的连接将用户名和密码发送至用户通信模块13(s402)。其中，用户名可以为用户的手机号码，也可以为用户根据习惯设置的其他数字和/或字母，不同用户的用户名不同。在一些实施例中，每个用户名可以与对应用户的实名信息相对应，这样可以提高智能挂锁装置的开锁安全。
63.在本实施例中，用户通信模块13获得用户认证信息之后，将用户认证信息发送至安模块14(s104)，以使得安全模块14利用私钥对用户认证信息加密后返回加密后用户认证信息(s202、s203)，用户通信模块13通过第一通道将加密后用户认证信息发送至后台服务器19(s105)之后，后台服务器19可以先利用接收到的公钥对加密后用户认证信息进行解密得到用户认证信息，而后根据记录的允许对装置执行开锁操作的用户的信息对用户认证信息认证，确定用户认证信息是否能够通过认证，得到用户认证结果，并利用公钥对用户认证结果加密后通过第一通道发送至用户通信模块13(s301、s302)。
64.其中，用户认证结果可以为认证通过或认证不通过。其中，认证通过可以是指用户认证信息中所描述的可能会开锁的用户是后台服务器19记录的允许对装置执行开锁操作的用户。认证通过包括用户认证信息中各信息与后台服务器19存储的可开锁用户的各信息分别匹配。例如，认证通过的条件可以包括：能够利用公钥对加密后用户认证信息解密得到用户认证信息、用户认证信息中的用户名为后台服务器19存储的可开锁用户的用户名、用户认证信息中的密码与对的可开锁用户的密码相同；否则即为认证不通过。本领域技术人员可以根据用户认证信息中所包含的信息对认证通过的条件进行设置，本公开对此不作特殊限制。
65.在一些实施例中，用户通信模块13接收到用户认证结果之后，将用户认证结果发送至安全模块14(s106)，以接收安全模块14基于用户认证结果所返回的认证通过信息或断开连接指令。
66.其中，用户通信模块13若接收到认证通过信息，则可以确定当前连接的终端设备18可以对装置执行开锁操作，继续保持与终端设备18的连接，以接收终端设备18发送至用户通信模块13的请求。并且，用户通信模块13接收到认证通过信息之后，可以向终端设备18发送认证通过报告。终端设备18在接收到认证通过报告的情况下，可以在显示页面中显示开锁图标。终端设备18可以在检测到开锁图标被触发、或者用于请求开锁的其他触发操作的情况下生成开锁请求，并将开锁请求发送至用户通信模块13(s403)。
67.在一些实施例中，用户通信模块13将接收到的开锁请求发送至安全模块14(s108)之后，安全模块14可用私钥对开锁请求加密后返回用户通信模块13(s210、s211)。用户通信模块13将加密后的开锁请求通过第一通道发送至后台服务器19(s109)。后台服务器19可以先利用接收到的公钥对加密后的开锁请求进行解密得到开锁请求，而后根据记录的允许对装置执行开锁操作的限定信息对开锁请求进行确定，确定开锁请求是否能够被允许，得到请求结果，并利用公钥对请求结果加密后通过第一通道发送至用户通信模块13(s303、s304)。
68.其中，限定信息可以指示能够对该装置执行开锁操作的开锁时间区间。请求结果可以包括请求通过和请求不通过两种。请求通过的条件可以为接收到开锁请求的时刻处于开锁时间区间，否则即为不通过。本公开对后台服务器19确定开锁请求通过的条件不作特殊限制。
69.其中，若请求结果为请求通过，则请求结果中还包括后台服务器19随机生成的第一开锁密码。并且，后台服务器19可以通过下发短信等方式将第二开锁密码发送至终端设备18。其中，第一开锁密码与第二开锁密码为相同的密码，该密码可以由多个数字、符号等组成，该密码是在后台服务器确定请求结果为请求通过的情况下生成的。例如，可以为6个随机数字的组合。终端设备18在接收到后台服务器19发送的第二开锁密码的情况下，进行用户输入检测得到用户输入的第二开锁密码(s404)，并将用户输入的第二开锁密码发送至用户通信模块13(s405)，用户通信模块13将来自终端设备18的第二开锁密码发送至安全模块14(s112)。这样，通过后台服务器19动态生成密码(也即第一开锁密码和第二开锁密码)，能够保证开锁的安全性，不用担心开锁密码被破解的问题。
70.在一些实施例中，用户通信模块13接收到第二开锁密码后将第二开锁密码转发至安全模块14(s112)，以及用户通信模块13还用于将接收到的请求结果转发至安全模块14(s110)，而后用户通信模块13接收安全模块14返回的开锁指令或断开连接指令。其中，若用户通信模块13接收到开锁指令，则将该开锁指令发送至控制模块15(s113)。
71.在本实施例中，若用户通信模块13接收到断开连接指令，则确定当前连接的终端设备18不能执行针对装置的开锁操作，断开与终端设备18之间的连接。这样，可以保护装置的安全，避免非法用户的非法开锁、也能够避免合法用户的非开锁时间区间开锁。
72.在本实施例中，安全模块14可以存储公钥和私钥，其中，公钥和私钥可以为基于rsa等算法确定的。在公钥被通过第一通道发送至后台服务器19之后，使得后台服务器19可以在与用户通信模块13进行通信的过程中，通过公钥对需要发送至用户通信模块13的用户认证结果等信息进行加密以及用公钥对接收到的来自用户通信模块13的信息进行解密。而安全模块14本身，可以利用私钥对装置需要借助用户通信模块13发送至后台服务器19的用户认证信息等信息加密以及用私钥对通过用户通信模块13接收到的来自后台服务器19的
信息解密。这样，通过使用私钥和公钥将用户通信模块和后台服务器之间通信所传输的信息加密、解密，能够保证装置的开锁安全。且由于终端设备仅为用户通信模块和后台服务器之间的通信提供第一通道，终端设备本身并不参与信息交互过程，可以保证通信过程的可靠性和安全性。
73.在本实施例中，安全模块14在接收到由用户通信模块13发送的用户认证结果(s204)的情况下，判断私钥是否能解密用户认证结果(s205)，若私钥不能解密用户认证结果，则生成断开连接指令(s208)，并将断开连接指令发送至用户通信模块13。若私钥能解密用户认证结果，则继续判断解密后的用户认证结果是否为认证通过(s206)。若用户认证结果为认证不通过，则生成断开连接指令(s208)，并将断开连接指令发送至用户通信模块13。若用户认证结果为认证通过，则生成认证通过信息(s207)，并将认证通过信息发送至用户通信模块13(s209)。这样，通过安全模块14对用户认证结果通过能否解密、用户认证结果的内容判断，可以保证用户认证结果的安全性，且通过双重判断能够进一步提升开锁的安全性和可靠性。
74.在本实施例中，安全模块14在接收到由用户通信模块13发送的请求结果(s212)的情况下，判断私钥是否能解密请求结果(s213)。若私钥不能解密请求结果，则生成断开连接指令(s217)，并将断开连接指令发送至用户通信模块13。若私钥能解密请求结果，则继续判断解密后的请求结果是否为通过(s214)。若请求结果为请求不通过，则生成断开连接指令(s217)，并将断开连接指令发送至用户通信模块13。若请求结果为请求通过，则获取到请求结果中的第一开锁密码，而后根据接收由用户通信模块13转发的来自终端设备18的第二开锁密码，判断第二开锁密码与第一开锁密码是否相同(s215)。若第二开锁密码与第一开锁密码不相同，则生成断开连接指令(s217)，并将断开连接指令发送至用户通信模块13。若第二开锁密码与第一开锁密码相同，则生成开锁指令(s216)，并将开锁指令发送至用户通信模块13(s218)。这样，通过安全模块14对请求结果通过能否解密、请求结果的内容判断，可以保证请求结果的安全性，且通过双重判断能够进一步提升开锁的安全性和可靠性。
75.在一种可能的实现方式中，所述安全模块14，还用于在确定满足连接断开条件的情况下，生成断开连接指令并将所述断开连接指令发送至所述用户通信模块13。
76.其中，所述连接断开条件包括以下至少一种：
77.所述私钥不能解密所述用户认证结果；
78.所述用户认证结果为认证不通过；
79.所述私钥不能解密所述请求结果；
80.所述请求结果为请求不通过；
81.所述第二开锁密码与所述第一开锁密码不相同。
82.在一种可能的实现方式中，所述安全模块14，还用于在生成所述开锁指令后，重新生成新公钥和新私钥，并将存储的所述公钥和所述私钥替换为所述新公钥和所述新私钥。
83.在一些实施例中，安全模块14存储的公钥和私钥可以是动态随机生成的，安全模块14将存储的公钥和私钥替换为新生成的公钥和私钥，以备下一次开锁使用，使得每次开锁的公钥和私钥都不相同。这样，使用动态更新的公钥和私钥可以进一步保证通信内容的安全性和可靠性，实现开锁的安全可靠性。
84.图3示出根据本公开一实施例的智能挂锁装置的结构示意图。如图3所示，在一种
可能的实现方式中，所述装置还可以包括：监测模块21和管理通信模块22。
85.监测模块21，用于实时监测所述电子锁具17的开闭状态，并将所述开闭状态通过所述控制模块15发送至所述管理通信模块22。
86.管理通信模块22，用于在所述电子锁具17的开闭状态发生变化的情况下，生成状态变更信息并发送至后台服务器19。
87.在一些实施例中，监测模块21实时监测电子锁具17的开闭状态，并可以每间隔一定时长(如一秒)将监测到的开闭状态发送至控制模块15，控制模块15接收到开闭状态后将开闭状态转发至管理通信模块22。在管理通信模块22可以在检测到当前接收到的电子锁具17的开闭状态和记录的上一次接收到的电子锁具17的开闭状态不同时，生成状态变更信息，并将状态变更信息发送至后台服务器19。
88.其中，状态变更信息可以指示装置从闭锁状态变化为开锁状态，或者指示装置从开锁状态变化为闭锁状态；状态变更信息还可以指示发生开闭状态变更的变更时间。后台服务器19在接收到状态变更消息的情况下，可以根据状态变更信息与记录的针对该装置的开闭记录确定状态变更是否存在异常。若后台服务器19判断状态变更存在异常，则可以向与智能挂锁装置连接的具有管理权限的手机、电脑等终端设备发送异常告警消息。若后台服务器19判断状态变更不存在异常，则更新开闭记录。
89.其中开闭记录可以用于记录以下信息：装置的状态变更的变更时间；对应该变更时间的用户认证信息及其用户认证结果和/或开锁请求及其请求结果；确定出用户认证结果和/或请求结果的时间信息；等等。后台服务器19判断状态变更存在异常可以是指：状态变更消息中的指示的状态变更和变更时间与开闭记录中任意一条记录均不匹配。
90.其中，具有管理权限的手机、电脑等终端设备的使用者可以是管理后台服务器的工作人员、管理智能挂锁装置的工作人员等。工作人员可以及时响应异常警告消息及时进行处理。这样，可以使得工作人员能及时了解装置的开闭是否发生异常，应对由于人为或装置故障导致的装置开闭状态异常，例如，若有用户使用暴力手段破坏性地将电子锁具打开，异常警告消息可以及时通知工作人员。
91.在一种可能的实现方式中，所述管理通信模块22，还用于在接收到所述后台服务器19发送的状态查询请求的情况下，将所述监测模块21实时监测到的所述电子锁具17当前的开闭状态发送至所述后台服务器19。以便于直接通过后台服务器查询到电子锁具当前的开闭状态。
92.在一种可能的实现方式中，所述管理通信模块22通过窄带物联网与所述后台服务器进行通信。
93.在一些实施例中，窄带物联网(narrow band internet of things,nb-iot)构建于蜂窝网络。nb-iot可以直接部署于全球移动通讯系统网络(global system for mobile communications，gsm)、通用移动通信系统网络(universal mobile telecommunications system，umts)或长期演进网络(long term evolution，lte)，以降低部署成本低。nb-iot的优点为低功耗、广范围、大连接。
94.在一种可能的实现方式中，所述监测模块21，还用于将所述开闭状态发送至所述用户通信模块13。所述用户通信模块13，还用于在根据所述开闭状态确定所述电子锁具17开锁的情况下，向所述终端设备18发送开锁成功信息。
95.在该实现方式中，监测模块21在将开闭状态发送至控制模块15之后，控制模块15还用于将开闭状态发送至用户通信模块13。用户通信模块13在确定接收到开闭状态且确定电子锁具已经开锁的情况下，可以向当前连接的终端设备18发送开锁成功信息。终端设备18在接收到开锁成功信息的情况下，可以向用户发出成功提醒，例如，在终端设备18的显示页面弹出开锁成功的提示框。
96.图4示出根据本公开一实施例的电源管理模块的结构示意图。如图4所示，在一种可能的实现方式中，所述电源管理模块12可以包括：超级电容23、电源管理单元24。
97.所述电源管理单元24，用于接收所述第一电能。
98.所述电源管理单元24，还用于执行以下操作中的至少一种：
99.在确定所述第一电能大于所述装置所需的总电能的情况下，利用稳压处理后的所述第一电能中对应于所述总电能的部分电能为所述装置供电。以及将所述第一电能中的剩余电能输入所述超级电容23，所述超级电容23还用于将接收到的所述剩余电能作为第二电能存储。
100.在确定所述第一电能等于所述装置所需的总电能的情况下，利用稳压处理后的所述第一电能为所述装置供电。
101.在确定所述第一电能小于所述总电能的情况下，利用所述超级电容23中存储的第二电能为所述装置供电。以及将所述第一电能输入所述超级电容23，所述超级电容23还用于将接收到的所述第一电能作为第二电能存储。
102.在确定未接收到所述第一电能的情况下，利用所述超级电容23中存储的第二电能为所述装置供电。
103.在一些实施例中，电源管理单元24可以为pmu(power management unit)。pmu是一种高度集成的、针对便携式应用的电源管理方案，即将传统分立的若干类电源管理器件整合在单个的封装之内，这样可实现更高的电源转换效率和更低功耗，以及更少的组件数以适应缩小的板级空间。
104.在一些实施例中，电源管理单元24可以根据第一电能与智能挂锁装置所需的总电能的大小关系，来选择用第一电能还是第二电能为智能挂锁装置供电。超级电容23可以存储电源管理单元24输入的第一电能的部分(也即剩余电能)或全部，以便于电源管理单元24在阴天或夜晚等环境光不足的情况下，利用超级电容23中存储的第二电能为智能挂锁装置供电。
105.在一些实施例中，由于各光能采集板是独立进行光能吸收的，因此采集到的光能所转化的第一电能之间在电流大小等方面存在差异，因此各光能采集板之间可以设置二极管进行反向隔离。
106.需要说明的是，尽管以上述实施例作为示例介绍了智能挂锁装置如上，但本领域技术人员能够理解，本公开应不限于此。事实上，用户完全可根据个人喜好和/或实际应用场景灵活设定装置的各部分，只要符合本公开的技术方案即可。
107.以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其
它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
技术特征：1.一种智能挂锁装置，其特征在于，所述装置包括：至少一个光能采集板、电源管理模块、用户通信模块、安全模块、控制模块、电机模块和电子锁具；所述光能采集板，用于将采集到的光能转化为第一电能；所述电源管理模块，用于利用所述第一电能为所述装置供电；所述用户通信模块，用于在连接到终端设备的情况下，通过所述终端设备建立用于所述用户通信模块和后台服务器之间通信的第一通道，将所述安全模块存储的公钥发送至所述后台服务器，以及从所述终端设备中获取用户认证信息；所述安全模块，用于利用与所述公钥对应的私钥对所述用户认证信息加密得到加密后用户认证信息；所述用户通信模块，还用于将所述加密后用户认证信息发送至所述后台服务器以及接收所述后台服务器返回的用户认证结果，所述用户认证结果已经通过所述公钥加密；所述安全模块，还用于在确定所述私钥能够解密所述用户认证结果且所述用户认证结果为认证通过的情况下，生成认证通过信息并将所述认证通过信息发送至所述用户通信模块；所述用户通信模块，还用于在接收到所述认证通过信息的情况下，接收来自所述终端设备的开锁请求，并将经由所述安全模块利用所述私钥加密后的所述开锁请求发送至所述后台服务器，以及接收所述后台服务器返回的请求结果；所述安全模块，还用于在确定所述私钥能够解密所述请求结果且所述请求结果包括第一开锁密码的情况下，若确定所述用户通信模块发送的来自所述终端设备的第二开锁密码与所述第一开锁密码相同，则生成开锁指令并控制所述用户通信模块将所述开锁指令发送至所述控制模块；所述控制模块，用于在接收到所述开锁指令的情况下，控制所述电机模块打开所述电子锁具。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：监测模块，用于实时监测所述电子锁具的开闭状态，并将所述开闭状态通过所述控制模块发送至所述管理通信模块；管理通信模块，用于在所述电子锁具的开闭状态发生变化的情况下，生成状态变更信息并发送至后台服务器。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述管理通信模块，还用于在接收到所述后台服务器发送的状态查询请求的情况下，将所述监测模块实时监测到的所述电子锁具当前的开闭状态发送至所述后台服务器。4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述管理通信模块通过窄带物联网与所述后台服务器进行通信。5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述监测模块，还用于将所述开闭状态发送至所述用户通信模块；所述用户通信模块，还用于在根据所述开闭状态确定所述电子锁具开锁的情况下，向所述终端设备发送开锁成功信息。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述安全模块，还用于在确定满足连接断开条件的情况下，生成断开连接指令并将所
述断开连接指令发送至所述用户通信模块；所述用户通信模块，还用于在接收到所述断开连接命令的情况下，断开与所述终端设备的连接；其中，所述连接断开条件包括以下至少一种：所述私钥不能解密所述用户认证结果；所述用户认证结果为认证不通过；所述私钥不能解密所述请求结果；所述请求结果为请求不通过；所述第二开锁密码与所述第一开锁密码不相同。7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述电源管理模块包括：超级电容、电源管理单元；所述电源管理单元，用于接收所述第一电能；所述电源管理单元，还用于执行以下操作中的至少一种：在确定所述第一电能大于所述装置所需的总电能的情况下，利用稳压处理后的所述第一电能中对应于所述总电能的部分电能为所述装置供电，以及将所述第一电能中的剩余电能输入所述超级电容，所述超级电容还用于将接收到的所述剩余电能作为第二电能存储；在确定所述第一电能等于所述装置所需的总电能的情况下，利用稳压处理后的所述第一电能为所述装置供电；在确定所述第一电能小于所述总电能的情况下，利用所述超级电容中存储的第二电能为所述装置供电，以及将所述第一电能输入所述超级电容，所述超级电容还用于将接收到的所述第一电能作为第二电能存储；在确定未接收到所述第一电能的情况下，利用所述超级电容中存储的第二电能为所述装置供电。8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述安全模块，还用于在生成所述开锁指令后，重新生成新公钥和新私钥，将存储的所述公钥和所述私钥替换为所述新公钥和所述新私钥。9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述用户通信模块采用低功耗蓝牙与所述终端设备连接。
技术总结本公开涉及一种智能挂锁装置，该装置包括：至少一个光能采集板、电源管理模块、用户通信模块、安全模块、控制模块、电机模块和电子锁具。用户通信模块将从终端设备中获取的用户认证信息经由安全模块加密后发送至后台服务器，以及接收后台服务器返回的加密后的用户认证结果。安全模块若基于用户认证结果确定认证通过，则生成认证通过信息。用户通信模块将开锁请求经由安全模块加密后发送至后台服务器，以及接收后台服务器返回的请求结果。安全模块若确定用户通信模块发送的来自终端设备的第二开锁密码与请求结果中的第一开锁密码相同，则生成开锁指令。本公开提供的智能挂锁装置，绿色环保，成本低，安全性和可靠性高。安全性和可靠性高。安全性和可靠性高。
技术研发人员：陈科锦
受保护的技术使用者：上海润欣科技股份有限公司
技术研发日：2022.04.24
技术公布日：2022/7/5
