智能门锁及智能门锁的控制方法与流程2.门锁是家庭生活中不可或缺的一部分，传统门锁是利用钥匙机械开锁，然而如果钥匙丢失，则会造成无法开锁的麻烦，随着门锁的发展及智能化普及，传统的门锁逐渐被智能门锁取代，例如，基于密码开锁的各种智能门锁的使用越来越广泛。

　　3.其中，密码开锁的保密性低，一旦密码泄露后就面临盗取的风险，安全性差，因此，亟待提出一种安全性好的智能门锁。

　　4.本技术的主要目的在于提供一种智能门锁及智能门锁的控制方法，用于解决现有技术中密码开锁的安全性差的问题。

　　5.为实现上述目的，本技术第一方面提供一种智能门锁，包括：控制装置及至少一个摩擦纳米发电机；

　　6.所述摩擦纳米发电机与所述控制装置电连接，所述摩擦纳米发电机用于在与目标用户接触时，生成电信号并将所述电信号传输给所述控制装置；

　　7.所述控制装置用于根据至少一个所述摩擦纳米发电机传输的至少一个电信号对所述目标用户进行身份验证，以实现开锁控制。

　　9.所述电极片设置在所述前盖的表面，且所述摩擦电材料覆盖在所述电极片的表面，所述电极片与所述控制装置电连接。

　　10.可选地，所述前盖设置有密码按键板，所述电极片覆盖在所述密码按键板的表面，所述电信号为所述目标用户在所述摩擦电材料上输入密码时生成的电信号。

　　11.可选地，所述密码按键板包括多个密码按键，所述智能门锁包括多个所述摩擦纳米发电机且均与所述控制装置电连接，所述多个摩擦纳米发电机中的每个摩擦纳米发电机对应设置在所述多个密码按键中的每个密码按键表面。

　　13.所述储能设备与所述控制装置电连接，用于在所述储能设备的电能小于预设值时，所述摩擦纳米发电机生成的电信号经过所述控制装置传输给所述存储设备，以给所述储能设备充电。

　　14.本技术第二方面提供一种智能门锁的控制方法，该方法应用于第一方面中的智能门锁，所述方法包括：

　　18.在所述电信号的数量为一个时，或者在所述电信号的数量为多个且已将所述多个电信号拼接成一个电信号时，确定所述电信号的波峰的个数；

　　19.当所述个数等于预设阈值时，根据所述电信号进行特征向量提取，得到所述目标用户的目标特征向量；

　　23.将所述特征数据输入已训练的支持向量机模型中，得到所述支持向量机模型输出的所述目标用户的目标特征向量。

　　26.采用主成分分析方法将所述子带能量特征的维度降低至预设维度，得到所述目标用户的特征数据。

　　27.可选地，所述根据所述目标用户的目标特征向量，对所述目标用户进行身份验证，确定是否开锁，包括：

　　28.查找已注册的用户的模板特征向量，若存在与所述目标特征向量匹配的模板特征向量，则确定所述目标用户通过身份验证，控制所述智能门锁打开；

　　29.若不存在与所述目标特征向量匹配的模板特征向量，则确定所述目标用户未通过身份验证，不执行开锁。

　　31.本技术提供一种智能门锁，该智能门锁包括：控制装置及摩擦纳米发电机，该摩擦纳米发电机与控制装置电连接，且用于在与目标用户接触时，生成电信号并将电信号传输给控制装置，控制装置则用于根据至少一个摩擦纳米发电机阐述的至少一个电信号对目标用户进行身份验证，以实现开锁控制。通过在智能门锁内设置摩擦纳米发电机，使得能够利用用户与摩擦纳米发电机接触时生成的电信号实现开锁控制，且由于不同的用户与摩擦纳米发电机接触时的速度、接触面积(例如手指的形状并不一样，手指与摩擦纳米发电机接触时的面积也不一样)等等，会使得生成的电信号具有唯一性，可以标识用户，使得利用电信号能够有效实现开锁，且由于接触生成的电信号是无法模仿或者由其他人复制的，因此，使用摩擦纳米发电机生成的电信号进行开锁控制的安全性好。

　　32.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

　　43.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。

　　44.在本技术实施例中，将在智能门锁中使用到摩擦纳米发电机(triboelectric nanogenerator，teng)，利用目标用户与摩擦纳米发电机接触时生成的电信号对目标用户进行身份验证，以控制智能门锁是否打开。

　　45.具体的，请参阅图1，为本技术实施例中智能门锁的结构示意图，该智能门锁包括：控制装置101，及至少一个摩擦纳米发电机102(图1中是以1个为例进行说明)，其中，摩擦纳米发电机102与控制装置101电连接，且摩擦纳米发电机102用于在与目标用户接触时，生成电信号并将电信号传输给控制装置101，控制装置101则用于根据至少一个摩擦纳米发电机传输的电信号对目标用户进行身份验证，以实现开锁控制。需要说明的是，若智能门锁包含多个摩擦纳米发电机，用户在接触时，并非是每一个都必须要接触，而是可以接触其中的部分，例如，智能门锁包括9个摩擦纳米发电机，用户在接触过程中，依次接触了其中的6个摩擦纳米发电机，则该6个摩擦纳米发电机分别将生成的6个电信号发送给控制装置。

　　46.其中，控制装置101可以是具有数据处理性能的芯片，处理器或者微处理器等等设备，其能够调用存储介质中的应用程序并执行，以实现根据电信号对目标用户进行身份验证，以实现开锁控制的目的。

　　47.其中，目标用户是指与摩擦纳米发电机102接触的用户，且目标用户具体可以使用手指、手掌、以及其他身体部位等与摩擦纳米发电机102接触，在实际应用中，用户可以选择其所需要使用的位置与摩擦纳米发电机102接触，此处不做限定。

　　49.可以理解的是，智能门锁包括前盖和后盖，其中前盖与后盖构成智能门锁的外壳，且通常情况在，在智能门锁安装至门上后，前盖的部分或者全部是裸露在空气中，且用户可以看到。其中，摩擦纳米发电机的电极片是设置在前盖的表面的，摩擦电材料是覆盖在电极片上的，也可以理解为，电极片与摩擦电材料重叠设置得到摩擦纳米发电机，并通过该摩擦纳米发电机中电极片所在的面与前盖进行固定，使得用户可以与摩擦电材料进行接触。请

　　参阅图2，为本技术实施例中设置具有摩擦纳米发电机的智能门锁的爆炸图，具体的为门锁本体(包含前盖)、电极片及摩擦电材料的爆炸图。可以理解的是，本技术实施例中并不对智能门锁的机械结构进行限定，可以使用摩擦纳米发电机的智能门锁均在本技术的保护范围内。

　　50.其中，摩擦电材料是使用摩擦纳米材料制成的，可以使用的摩擦纳米材料包括：过渡族金属硫族化合物，例如：二硫化钼(mos2)，聚二甲基硅氧烷(pdms)材料等等，且以mos2为代表的过渡族金属硫族化合物因其独特的层状结构，层内以很强的共价键结合，层间以较弱的范德华力结合，造成层与层之间容易剪切滑移，使其具有十分优良的摩擦学性能，在实际应用中，还可以选择其他的具有较好的摩擦学性能的材料制备的摩擦电材料，此处不做限定。

　　51.为了更好地理解本技术实施例中的技术方案，下面将描述摩擦纳米发电机102的原理，具体为：摩擦纳米发电机102包括电极片和摩擦电材料，电极片和摩擦电材料是两种不同的材料，两种不同材料在摩擦过程中，材料的表面部分形成化学键，电荷会从一种材料向另一种材料转移，其转移电荷量与材料的电化学势能相等。当两种材料不摩擦时，一些原子会束缚外层电子，另一些则会释放，这个过程就会在两种材料的表面产生摩擦电荷，摩擦电荷则将形成电信号，且该电信号将随着导线。可以理解的是，在本技术实施例中，用户的手指在摩擦电材料上的按压操作、拖动操作等等触摸操作都将触发摩擦电材料与电极片之间的摩擦，生成电信号。具体的，请参阅图3，为本技术实施例中摩擦纳米发电机的原理示意图，如图3所示，在手指按压在摩擦电材料上后，将使得摩擦电材料与电极片产生摩擦，且由于手指上是负电荷，将使得摩擦电材料上聚集正电荷，且电极片上聚集负电荷，生成负的电信号通过导线.需要说明的是，不同的用户生成的电信号是不同的，用户的个人特质及习惯将会影响到生成的电信号所具有的特征，例如，用户在摩擦纳米发电机上执行触摸操作时的速度、加速度、接触面积等等均将综合影响生成的电信号所具备的特征，且发明人经过试验验证，一个用户的电信号的特征是相对稳定的，而不同人形成的电信号是具有差异的，因此，用户的电信号所具备的特征是具有唯一性的，可以用于标识用户，以便实现身份验证，本技术发明人经过创造性的劳动发现该点，并且创造性的应用在智能门锁上，以实现基于电信号的门锁控制，此即为本技术技术方案的原理。

　　53.进一步地，本技术实施例中的智能门锁可以基于摩擦纳米发电机实现开锁控制，还可以与已有的开锁方式进行结合，以进一步地提高开锁的安全性，例如可以与密码开锁、指纹开锁等等方式进行结合进行开锁。以与密码开锁结合为例进行说明，上述的前盖还可以设置有密码按键板，该密码按键板可以是触控板，该触控板在上电显示时，可以显示0至9的按键，以便用户可以输入密码。可以设置一个摩擦纳米发电机102，该摩擦纳米发电机102的电极片覆盖在密码按键板的表面，摩擦纳米发电机102的摩擦电材料则覆盖在电极片的表面，使得摩擦纳米发电机102的覆盖范围大于或等于密码按键板的范围，以便用户在密码按键板上的输入操作都可以在摩擦纳米发电机上实现，且同时生成电信号。

　　54.在另一种可行的实现方式中，智能门锁还可以包括多个摩擦纳米发电机102，且每个摩擦纳米发电机102均与控制装置101电连接，使得每个摩擦纳米发电机102生成的电信号均可以发送给控制装置101，此外，密码按键板包括多个密码按键，上述的多个摩擦纳米

　　发电机102中的每个摩擦纳米发电机对应设置在上述的多个密码按键中的每个密码按键表面。其中，摩擦纳米发电机的布局方式与密码按键的布局方式相同，例如，在一种可行的布局方式中，该多个摩擦纳米发电机102在密码按键板上以阵列的形式排列，一个摩擦纳米发电机102设置在密码按键板上的一个密码按键的表面，摩擦纳米发电机102与密码按键具有一一对应的关系，例如，若密码按键板可以显示10个数字，为0至9，且显示方式为4行3列，且最后一行显示一个数字，则需要10个摩擦纳米发电机，且该10个摩擦纳米发电机分别设置在10个数字的显示位置的上方，使得用户在按压数字时，不仅能够实现数字的输入，还能得到该按压操作所产生的电信号，以便利用输入的数字进行密码验证，且基于生成的电信号进行身份验证，以实现开锁的多重验证，提高安全性。

　　55.请参阅图4，为本技术实施例智能门锁的另一示意图，如图4所示为智能门锁的部分结构的爆炸图，包括前盖，一个摩擦纳米发电机，其中，前盖包含密码按键板及与密码按键板匹配的密码触发模块，摩擦纳米发电机包括电极片及摩擦电材料，此外，还包括锁芯，其中，密码按键板设置于密码触发模块的表面，电极片设置于密码按键板的表面，摩擦纳米电机片叠加在电极片上，用户可以在摩擦电材料的表面输入基于密码触发模块在密码案件板上显示的数字进行密码的输入操作，密码触发模块将响应于该出入操作，将相应的数字传输给控制装置(未在图中示出)，使得控制装置可以获取到用户输入的密码，且在输入操作的过程中，摩擦电材料与电极片之间发生摩擦，将生成电信号，且该电信号将经过导线传输给控制装置，以便控制装置能够根据用户输入的密码及生成的电信号进行密码验证，及电信号验证，双重验证通过之后控制开锁，能够有效提高开锁的安全性。

　　56.进一步地，由于用户在与摩擦纳米发电机102的摩擦电材料接触时，可以产生电信号，该电信号可以为电流信号和/或电压信号，可以用于进行充电，因此，在一种可行的实现方式中，请参阅图4，为本技术实施例中智能门锁的结构的示意图，包括如图1所示的控制装置101，及摩擦纳米发电机102，且还包括储能设备401，其中，摩擦纳米发电机102与控制装置101电连接，摩擦纳米发电机102还与储能设备401连接，用于给智能门锁进行充电。

　　57.其中，储能设备401是用于给整个智能门锁进行供电的，使得用户在输入密码和/或与摩擦纳米发电机接触时，输入的密码和/或生成的电信号可以传输给智能门锁内的控制装置101，由控制装置101对密码和/或电信号进行验证，在验证通过的情况下，控制开锁。

　　58.可以理解的是，储能设备401具备最小的可供电电能，即当储能设备内的电能小于某一个数值时，该储能设备401将停止供电，在该种情况下，智能门锁将无法通过密码和/或摩擦纳米发电机102实现开锁控制，为了能够实现开锁控制半岛·体育-bandao sports，用户可以通过与在摩擦纳米发电机102的摩擦电材料接触的方式生成电信号，并利用该电信号对储能设备401进行充电。具体的，可以设置储能设备401停止供电时的剩余电能为第一电能，开始供电时的电能为第二电能，且第二电能大于第一电能，因此，储能设备401在电能降低至第一电能时，将停止供电，此时用户可以通过接触摩擦纳米发电机102的方式给储能设备401进行充电，在储能设备的电能达到第二电能时，可以进行供电，且在再次降低至第一电能时，又将停止供电，因此，用户可以基于摩擦纳米发电机102使得储能设备401的电能达到第二电能，并利用第二电能与第一电能之间的差值所对应的电能进行开锁，以确保在储能设备401不供电时，用户可以在短时间内实现开锁，使得用户体验更好。需要说明的是，在储能设备401充电的过程中，摩擦纳米发电机102生成的电信号可以传输至储能设备401，以实现对储能设备的充电。

　　在一种可行的实现方式中，若通过实验方式确定摩擦纳米发电机102传输的电信号，且确定该电信号的大小小于预先设置的阈值时，为了能够更好地实现对储能设备的充电，在设计储能设备的电路时，可以在控制设备101上设置并联的开关装置，该开关装置在储能设备401供电时处于打开状态，在储能设备401不供电时处于关闭状态，且在储能设备401充电时也处于关闭状态，使得在储能设备充电时，开关装置处于关闭状态，控制设备101短路，并作为导线传输电信号，以避免控制设备101对电信号的传输带来的损失。

　　59.在本技术实施例中，通过在智能门锁内设置摩擦纳米发电机，使得能够利用用户与摩擦纳米发电机接触时生成的电信号实现开锁控制，且由于不同的用户与摩擦纳米发电机接触时的速度、接触面积(例如手指的形状，手指与摩擦纳米发电机接触时的面积、皮肤干燥度)等等，会使得生成的电信号具有唯一性，可以标识用户，使得利用电信号能够有效实现开锁，且由于接触生成的电信号是无法模仿或者由其他人复制的，因此，使用摩擦纳米发电机生成的电信号进行开锁控制的安全性好。

　　60.为了更好地理解本技术实施例中的技术方案，下面将基于上述实施例中的智能门锁，描述该智能门锁的控制方法，请参阅图5，为本技术实施例中，智能门锁的控制方法的流程示意图，包括：

　　63.在本技术实施例中，智能门锁的控制方法由智能门锁内的控制装置101实现，智能门锁内设置有存储介质，该存储介质中设置有计算机程序，控制装置101可以调用存储介质中的计算机程序实现上述的控制方法，具体的，用户在需要开锁时，可以使用手指与智能门锁的摩擦纳米发电机102的摩擦电材料进行接触，该接触的动作将使得摩擦纳米发电机生成电信号，且该电信号将经过导线传输的电信号，并根据电信号对目标用户进行身份验证，以实现开锁控制。

　　64.其中，若智能门锁包含一个摩擦纳米发电机，则控制装置101可以接收到该一个摩擦纳米发电机生成的一个电信号，若该智能门锁包含n个摩擦纳米发电机，且用户使用手指依次分别和m个摩擦纳米发电机分别进行了m次接触，则控制装置101可以接收到m个摩擦纳米发电机分别发送的电信号，得到m个电信号，且m小于或等于n。

　　65.基于前述描述的内容可知，由于用户的个人特质和习惯不同，而个人特征及习惯是难以模仿的及复制的，使得除了用户以外，其他人或者其他设备难以复刻该用户接触智能门锁所能够生成的电信号，安全性能非常高，能够有效改善用户的开锁体验。

　　66.其中，上述的电信号可以是电流信号，也可以是电压信号，在实际应用中可以根据具体的需要选择电流信号或者电压信号对目标用户进行身份验证，以实现开锁控制。

　　67.请参阅图6，为本技术实施例中摩擦纳米发电机生成的电流信号的示意图，需要说明的是，图6中的电流信号是基于图4所示智能门锁为例进行说明的，且智能门锁包含一个摩擦纳米发电机，其中，用户是在输入密码的同时生成了电流信号，如图6所示，横轴表示时间，纵轴表示短路电流的大小，

　　表示是第六次接触，而图4中的波形图则表示用户与摩擦纳米发电机6次接触所生成的电流信号。从图6中可以看出，在用户的手指未与摩擦纳米发电机进行接触时，短路电流的值为0，在用户第一次接触摩擦纳米发电机时，将使得摩擦纳米发电机在短时间内达到一

　　个负向的最大短路电流(即图4中对应的峰值)，且在手指与摩擦纳米发电机保持接触的状态下，摩擦纳米发电机生成的短路电流将逐渐减小，并趋近于0，在用户的手指离开摩擦纳米发电机时，摩擦纳米发电机将在短时间内生成一个正向的最大短路电流，且在达到最大短路电流之后，将逐渐减小并趋近于0，此时，即完成用户的手指与摩擦纳米发电机的一次接触，同理可知，其他的5次接触也是相同的过程。

　　68.请参阅图7，为本技术实施例中摩擦纳米发电机生成的电压信号的示意图，需要说明的是，图7中的电压信号也是基于图4所示智能门锁为例进行说明的，且该电压信号可以理解为图6所述的电流信号对应的电压信号，电压信号的变化原理类似于电流信号的变化，具体可以参阅图6相关的内容，此处不做赘述。可以理解的是，电压的变化敏感于电流的变化，且容易发生波动，因此，在图7中短路电流趋近于0或者等于0时，电压信号仍然具有微小的波动，该波动在实际应用中可以忽略。

　　69.为了更好地理解本技术实施例中的智能门锁的控制方法，请参阅图8，为本技术实施例中智能门锁的控制方法的另一流程示意图，包括：

　　72.步骤803、当所述个数等于预设阈值时，根据所述电信号进行特征向量提取，得到所述目标用户的目标特征向量；

　　73.步骤804、根据所述目标用户的目标特征向量，对所述目标用户进行身份验证，确定是否开锁。

　　74.在本技术实施例中，考虑到用户的手指与摩擦纳米发电机接触一次所生成的电信号包括一个正波和一个负波，所能够提取的特征有限，为了能够提高身份验证的准确性，可以设置用户在进行开锁时，用户的手指与摩擦纳米发电机接触的次数，例如，可以设置接触3次、4次、5次、6次等等，在实际应用中，该次数可以是系统默认设置，也可以是由用户预先设置，此处不做限定。

　　75.需要说明的是，若智能门锁使用一个摩擦纳米发电机，则将生成一个电信号，如图6所示，其为在智能门锁使用一个摩擦纳米发电机的情况下，用户的手指与摩擦纳米发电机接触6次所生成的电流信号。若智能门锁使用多个摩擦纳米发电机，则用户的手指可以与其中的多个进行接触，以生成多个电信号，若需要进行开锁验证，则需要先将该多个电信号进行拼接，拼接成一个电信号进行使用，拼接的目的是使得能够在特征向量提取时，不同电信号之间的生成时间的关系也能够影响到提取的特征向量，且由于不同电信号之间的生成时间主要是由于用户的习惯或者其他特征决定的，使得提取的特征向量更能够体现用户的特征，提高提取特征的准确性。

　　76.其中，拼接方式可以是：确定每次接触生成的电信号的产生时间，和结束时间，并从各个电信号中提取产生时间和结束时间之间的部分信号，以一条短路电流为0的电流曲线为基础，按照目标电信号的产生时间和结束时间，剔除该电流曲线中该目标电信号的产生时间和结束时间的曲线段，并将该目标电信号的上述部分信号拼接至上述曲线段在电流曲线中的位置，以实现一个电信号的拼接，同理，其他电信号也可以按照相同的方式进行拼接，直至得到一条包含所有电信号的部分信号的曲线，做为新的电信号使用。

　　量为1个时，或者在电信号的数量为多个，且已将多个电信号拼接成一个电信号时，可以确定电信号的波峰的个数，且当该个数等于预设阈值时，满足接触次数的要求，不等于预设阈值时，不满足接触次数的要求。其中，该预设阈值与预先设置的接触次数有关，例如，若预先设置的接触次数为6次，则该预设阈值为12，即预设阈值为接触次数的两倍。

　　78.在电信号的波峰的个数不等于预设阈值时，可以输出提示消息，提示用户输入有误，以便用户能够重新输入。

　　79.在电信号的波峰的个数等于预设阈值时，则可以根据电信号进行特征向量提取，得到该目标用户的目标特征向量。

　　82.步骤b：将特征数据输入已训练的支持向量机(support vector machine)模型中，得到svm模型输出的目标用户的目标特征向量。

　　83.其中，对于步骤a，可以先利用小波包分解方法对电信号进行处理，得到电信号的子带能量特征，其中，在使用小波包分解方法时，可以选择迈耶小波(meyerwavalet)进行分解，且构建的子带能量特征可以是3层的特征数据集。

　　84.在得到子带能量特征之后，还将利用主成分分析方法将子带能量特征进行降维，并将子带能量特征降低至预设维度，得到目标用户的特征数据，其中，通过降低维度的方式可以获得识别度较高的特征，例如，预设维度可以是24*24。

　　85.在上述步骤b中，svm模型可以实现对特征数据的非线性分类，且在svm模型中可以选择径向基函数作为svm模型中使用的核函数，svm模型中的分类决策参数和核参数则可以通过训练的方式设置。

　　86.在一种可行的实现方式中，svm模型训练方法可以包括：由于手指触发信号的复杂性，线性不可分，需要先利用核函数将样本数据投射到高维空间，让触发信号变为可分情况，通过核函数来减少计算量，然后将线性可分的信号转化为一个凸优化问题，整理信号，设置分割平面、训练集、目标值和新数据的分类，根据新的数据来推导目标函数，利用拉格朗日乘子法求偏导来求解极小极大问题，得到分类决策函数，即svm模型f(x)＝sign(w*x+b)，其中，sign()为阶跃函数，w表示向量，b表示支持向量的均值，可以是实数，x表示欧式空间中的点集所包含的点。其中，上述的已训练的支持向量机可以是智能门锁出厂前设置好的。

　　87.可以理解的是，上述的小波包分解、主成分分析方法及svm模型属于机器学习的方法，在实际应用中还可以使用其他的机器学习方法对电信号进行处理，得到目标用户的目标特征向量，使得能够将摩擦纳米发电机与机器学习结合，以进一步地应用在智能门锁上，提高智能门锁的安全性。

　　88.在本技术实施例中，在得到目标用户的目标特征向量之后，还将根据该目标用户的目标特征向量，对目标用户进行身份验证，确定是否开锁。

　　89.可以理解的是，对于可以进行开锁的用户，需要预先设置该用户的特征向量，即执行预先的注册过程，该注册过程可以是：用户按照预先设置的接触次数与摩擦纳米发电机接触，将生成注册电信号，可以按照上述步骤803得到该注册电信号的模板特征向量，并将该模板特征向量保存至存储介质中。且进一步的，上述的模板特征向量可以是一个综合向

　　量，也可以是各次接触分别对应一个向量，在实际应用中，可以选择相应的svm模型控制输出的特征向量的形式，此处不做赘述。

　　90.因此，在根据目标用户的目标特征向量对目标用户进行身份验证时，可以查找已注册的用户的模板特征向量，若存在与该目标特征向量匹配的模板特征向量，则确定该目标用户通过身份验证，则可以控制智能门锁打开，若不存在与该目标特征向量匹配的模板特征向量，则确定该目标用户未通过身份验证，门锁将不打开，并输出提示信息。

　　91.在本技术实施例中，对于已注册的用户，若存储的是一个综合的模板特征向量，则该目标用户的目标特征向量也是一个综合的特征向量，可以计算该目标特征向量分别与各个模板特征向量的相似度，以确定是否匹配，若最大相似度大于或等于预设相似值，例如98％，则确定存在匹配的模板特征向量，该目标用户为已注册用户，通过身份验证，若最大相似度小于预设相似值，则确定不存在匹配的模板特征向量，该目标用户未注册，未通过验证。若存储的是用户的模板特征集合，该集合中包含按照接触顺序依次排列的多个模板特征向量，则可以将目标用户的目标特征向量按照接触顺序，分别与各个用户的集合中的模板特征向量进行相似度计算，例如，将目标特征向量中第一次接触对应的向量，与用户的集合中的第一次接触的模板特征向量进行相似度计算，使得能够计算得到多个相似度，选择最小相似度作为该用户与目标用户的相似度，作为参考相似度，并进一步地，从参考相似度中选取最大相似度，若该最大相似度大于或等于预设相似值，则确定存在匹配的用户，该目标用户通过身份验证，若该最大相似度小于预设相似度，则确定不存在匹配的用户，该目标用户未通过身份验证。

　　92.需要说明的是，上述用户的手指与摩擦纳米发电机的接触次数，还可以与密码验证结合，接触次数可以是密码的位数，例如接触次数为6次时，密码的位数可以设置为6位，且同一个用户在注册时需要同时注册密码及模板特征向量，以便能够将密码验证和电信号验证结合起来对用户身份进行验证，进一步提高验证的安全性。

　　93.具体的，可以在步骤803之前，即确定波峰的个数等于预设阈值时，将目标用户输入的目标密码与已注册的用户的密码进行匹配，若存在与目标密码相同的密码，则将该相同密码的用户的模板特征向量与该目标用户的目标特征向量进行匹配，在特征向量为综合向量的情况下，若相似度大于或等于预设相似值，则确定目标用户身份验证通过，若相似度小于预设相似值，则确定目标用户身份验证未通过，或者，若特征向量为按照接触顺序排列的多个向量时，则每次接触的目标特征向量与密码相同的用户的相同接触次数的模板特征向量进行相似度计算，从得到的各个相似度中，选择最小相似度，若该最小相似度大于或等于预设相似值，则确定目标用户身份验证通过，若最小相似度小于预设相似度，则确定目标用户身份验证未通过。

　　94.在本技术实施例中，通过在智能门锁内设置摩擦纳米发电机，使得能够利用用户与摩擦纳米发电机接触时生成的电信号实现开锁控制，且由于不同的用户与摩擦纳米发电机接触时的速度、接触面积、皮肤状态等等具有唯一性，会使得生成的电信号具有唯一性，可以标识用户，使得利用电信号能够有效实现开锁，且由于接触生成的电信号是无法模仿或者由其他人复制的，因此，使用摩擦纳米发电机生成的电信号进行开锁控制的安全性好。

　　95.在一个实施例中，提出了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行上述方法实施

　　96.在一个实施例中，提出了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器上述方法实施例中的各个步骤。

　　97.在本技术实施例中，还提供一种智能门锁的控制装置，该控制装置为程序模块，可以存储在智能门锁的存储介质中，智能门锁内的控制装置，可以调用该控制装置并运行，以实现智能门锁的控制方法。

　　98.具体的，请参阅图9，为本技术实施例中智能门锁的控制装置的结构示意图，该控制装置包括：

　　102.确定模块，用于在所述电信号的数量为一个时，或者在所述电信号的数量为多个，且已将多个电信号拼接成一个电信号时，确定电信号的波峰的个数；

　　103.提取模块，用于当个数等于预设阈值时，根据电信号进行特征向量提取，得到目标用户的目标特征向量；

　　104.身份验证模块，用于根据目标用户的目标特征向量，对目标用户进行身份验证，确定是否开锁。

　　105.其中，提取模块具体用于：对电信号进行特征提取，得到目标用户的特征数据；将特征数据输入已训练的支持向量机模型中，得到支持向量机模型输出的目标用户的目标特征向量。其中提取模块执行对电信号进行特征提取，得到目标用户的特征数据的步骤时，可以按照如下方式实现：利用小波包分解方法对电信号进行处理，得到电信号的子带能量特征；采用主成分分析方法将子带能量特征的维度降低至预设维度，得到目标用户的特征数据。

　　106.上述的身份验证模块具体用于查找已注册的用户的模板特征向量，若存在与目标特征向量匹配的模板特征向量，则确定目标用户通过身份验证，控制智能门锁打开；若不存在与目标特征向量匹配的模板特征向量，则确定目标用户未通过身份验证。

　　107.在本技术实施例中，通过上述的控制装置，能够利用摩擦纳米发电机传输的电信号对目标用户进行身份验证，且由于摩擦纳米发电机生成电信号的特征，使得该电信号不容易被复制或者模仿，具有较高的安全性。

　　108.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，ram以多种形式可得，诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。

　　109.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明载的范围。

　　110.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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