中国智能锁应用与发展白皮书最终版

中国智能锁应用与发展白皮书2017白皮书主要起草单位德施曼机电（中国）有限公司汇泰龙装饰材料有限公司杭州晟元数据安全技术股份有限公司北京中电华大电子设计有限责任公司瑞典FPC公司北京握奇数据股份有限公司金雅拓公司捷德（中国）公司DPLSLab多普勒斯实验室迈瑞微电子有限公司IoT合作伙伴计划联盟阿里云计算技术有限公司目录Contents前言1234567全球智能锁行业发展概况中国智能锁行业发展概况中国智能锁市场分析行业存在的主要问题及建议标准化现状及分析中国智能锁行业发展展望前言前言1智能门锁的定义智能门锁的构成前言/智能门锁的定义1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、识别性、管理性方面更加智能化、简便化的锁具。智能门锁是门禁系统中锁门的执行部件。智能门锁区别于传统机械锁，是具有安全性、便利性、先进技术的复合型锁具。本报告内容范围限定为应用最广的入户型智能门锁。（不含酒店门锁与公寓门锁）智能门锁前言/智能门锁的构成1主电路板（主芯片）密码按键（机械或触摸）指纹头模块（含传感器与识别算法）前把手电机（可选）蓝牙模块（可选）显示屏（可选）滑盖（可选）常见智能门锁的物理组织部分前面板锁体电机（可选）锁芯（插入）锁体通讯模块（可选，WIFI等）反锁旋钮电池槽后把手后面板前言/智能门锁的构成1锁芯面板锁体常见智能锁的主要技术构成机械结构生物信息智能终端密码识别与控制芯片软件云端通信方式（WIFI、蓝牙、433、zigbee、NB-IOT等）通信与服务全球智能锁行业发展概况全球智能锁行业发展概况2产业规模区域分布主要特点全球智能锁行业发展概况/产业规模22016年全球市场智能锁产业规模达到1100万套。其中日本达到150万套，韩国达到170万套，欧美市场达到250万套，中国达到350万套，其它等市场约200万套，预计到2020年全球智能锁产业规模将达到5100万套。万套数据来源：全国锁具行业信息中心2016年全球智能锁行业产业规模5年的规模预测全球智能锁行业发展概况/区域分布2从市场渗透率来看，日韩最高，欧美次之，中国提升最快。目前全球智能锁主要销售区域集中在韩国、日本及中国等地。欧美渗透率约15%年销售约250万套中国渗透率约2%年销售约350万套韩国渗透率约80%年销售约170万套日本渗透率约40%年销售约150万套数据来源：全国制锁行业信息中心全球智能锁行业发展概况/主要特点2日韩两国智能锁在行业沉淀、发展形态和市场普及等方面比较成熟，渗透率较高。但由于区域使用特性，目前销售的主流智能锁普遍不能带动天地钩。全球智能锁应用的主要特点与区域差异中国智能锁市场总体渗透率较低，但2016年开始进入高速发展阶段。由于中国家庭更多的使用防盗门，因此中国区域销售的智能锁普遍能联动天地钩，安全性能较高。欧美有相对完善、严格的相关标准，智能锁有统一的尺寸，锁芯、锁体等都有相关规定，目前主要应用的智能锁为简易型，方便DIY。中国智能锁行业发展概况中国智能锁行业发展概况3智能锁与智能家居产业规模产业集群技术发展中国智能锁行业发展概况/智能锁与智能家居3近几年，在政府部门的政策支持、人工智能技术的快速发展、消费者在智能家居领域消费需求激增等多项宏观利好因素的刺激下，中国智能家居行业正在快速发展和渗透。在所有的智能家居产品方面，消费者对智能监控产品最感兴趣，其次才是个人护理及监控管理设备。其中，智能锁作为智能家居的入口级产品以及家庭智能安防产品的核心单品，已经成为智能家居生态链上不可或缺的核心组成部分。智能安防清风系统报警系统智能灯光智能家电智能开关温控系统智能探头中国智能锁行业发展概况/产业规模3智能锁近5年的供给及需求概况2016年中国智能锁零售市场正式爆发，进而带动中国智能锁市场进入快速发展时期。2016年，中国智能锁行业整体销量超过350万套。预计到2020年，中国智能门锁销量将突破3200万套。万套数据来源：全国锁具行业信息中心中国智能锁行业发展概况/产业规模3智能锁机械结构（含外观）近3年的供给及需求概况近3年来，智能锁的面板和锁体的总体生产量基本能满足需求，但存在较严重的结构性的需求缺口，其中面板结构性短缺约20%，锁体结构性缺口约30%。这种失衡，预期未来几年会随着智能锁行业的发展得到一定程度的改善。万套面板锁体万套数据来源：全国锁具行业信息中心数据来源：全国锁具行业信息中心中国智能锁行业发展概况/产业规模3智能锁机械结构（含外观）近3年的供给及需求概况由于国家加强环保检查等因素，最近几年与实际需求比，电镀与烤漆的有效供给均存在一定程度的结构性短缺，其中电镀供应结构性短缺较为严重，约达20%，烤漆供应结构性短缺约5%。万套表面处理电镀烤漆数据来源：全国锁具行业信息中心电镀烤漆电镀烤漆3智能锁识别与控制领域近3年的供给及需求情况中国智能锁行业发展概况/产业规模万套指纹头数据来源：全国锁具行业信息中心近几年，光学指纹头的供给基本能满足智能锁市场的需求，但是高端半导体指纹头存在一定的结构性供给短缺。3智能锁通讯与服务领域近3年的供给及需求情况中国智能锁行业发展概况/产业规模由于存在一定的通用性，WIFI和蓝牙模块针对智能锁市场的有效供给一直处于饱和状态，目前暂不存在短缺现象.NBIoT芯片以及加密芯片目前暂未进入大规模应用，需求量较少，但是预计2018年开始需求量将大幅增加。万套WIFI模块蓝牙模块万套数据来源：全国锁具行业信息中心数据来源：全国锁具行业信息中心中国智能锁行业发展概况/产业集群3经过十多年的发展，智能锁行业已经形成了由配件供应商、技术支持商、元器件供应商、解决方案供应商、代工厂、智能锁产商、经销商等上下游企业构成的成熟的产业集群。整个产业集群，以智能锁产商为核心，仍然在不断扩大，包括安防企业、电子通信企业、物联技术企业、云平台企业等企业的加入，带来了新的智能锁应用技术和解决方案，对智能锁行业起到了重要的补充作用，也推动着整个行业快速发展。智能锁行业配件供应商技术支持商元器件供应商解决方案供应商智能锁产商经销商电子通信企业安防企业物联技术企业云平台企业代工厂中国智能锁行业发展概况/技术发展3智能锁整体应用技术发展现状010203我国智能锁的整体应用技术，已经由早期的单向指令输入时代发展到了如今的物联时代在安全技术应用方面智能锁行业普遍应用指纹识别、电子密码、手机APP等安全等级更高的开锁方式智能锁也正将由蓝牙连接、WIFI连接逐步过渡到NB-IOT物联技术时代在智能化、人性化方面智能锁行业大部分产品都能够与用户的设备产生一定的互联互通，为用户提供包括报警提醒、防撬提醒、亲情提醒等功能在智能锁与平台连接方面中国智能锁行业发展概况/技术发展3智能锁机械结构领域技术发展现状96%4%目前智能锁主要以传统执手型为主，推拉型智能锁由于不能带动天地钩，不符合中国国情及相关安全需求，除三星外行业内的主流厂家暂时未推出推拉款产品。中国智能锁行业发展概况/技术发展3智能锁机械结构领域技术发展现状锁体类型及其特征机械锁体电机锁体机械/液压自弹锁体双快锁体（需反提手柄）自弹+双快锁体带电机双快带电机自弹锁体全自动锁体使用方便，关门即反锁使用体验好结构简单，稳定性好通用性好（通用机械锁体）使用体验较好通用性好，安全性较好门缝要求高用户体验较差缺陷相对较少安全性较好（外面板破坏后，锁体仍然安全）安全性较好（外面板破坏后，锁体仍然安全）使用方便试用体验好不适合国内门安全性较差稳定性较差稳定性较差3智能锁识别与控制领域技术发展现状中国智能锁行业发展概况/技术发展智能门锁生物识别技术分类指静脉指纹识别人脸虹膜适应性强可靠性高易用性好，技术成熟，成本低成本高部分产品受到假手指威胁适应性差适应性差功耗高易用性差成本高体验感强非接触安全性高生物识别技术就是通过计算机与光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合，利用人体固有的生理特性（如指纹、脸象、虹膜等）和行为特征（如笔迹、声音、步态等）来进行个人身份的鉴定。生物识别技术3智能锁识别与控制领域技术发展现状中国智能锁行业发展概况/技术发展1，现在的指纹锁使用的指纹模组分为光学指纹模组和半导体指纹模组。2，光学指纹模组具有成本低，采集面积大，湿手指适应性好等优点。3，半导体指纹模组具有体积小，采图效果好，干手指适应性好等优点。4，总体上，半导体和光学指纹模组更多是对各类环境适应性方面的差异，实际使用中，在识别及安全性方面不存在太大的差异。指纹锁是目前智能门锁的主流光学指纹模组半导体指纹模组3智能锁生物识别领域技术发展现状中国智能锁行业发展概况/技术发展困扰生物识别技术的若干问题功耗问题功耗问题是困扰生物识别技术应用在嵌入式领域的主要问题，尤其是人脸，虹膜等技术在数量有限的干电池设备上遇到的瓶颈。成本问题生物造假问题用户使用问题造价问题一直困扰着生物识别技术的普及，比如指纹识别技术，现在由原来的大面积指纹识别传感器改为采用现在小面的传感器来降低成本，在算法上寻求突破。假手指、假人脸等造假技术给生物识别技术带来了一定的困扰，但是随着技术的进步，现在已经有一些应对措施，将来会得到应用普及。生物识别技术对于普通老百姓而言是比较新型的技术，用户在使用该技术，尤其录入模板时，经常没有采用正确的姿势，将来软件会有更多的提示功能来帮助客户解决这一问题。3智能锁通讯与服务领域技术发展现状中国智能锁行业发展概况/技术发展Bluetooth、NFC云服务家庭WiFi路由器智能家居网关智能锁(猫眼)手机ZigBee/Z-WaveWiFIWiFI3G、4G智能门锁通信现状智能门锁大多数使用电池供电，有严格的低功耗要求，多采用ZigBee或WIFI等无线连接方式。少数厂商开始尝试NB-IOT方式。智能门锁与手机可以通过蓝牙、NFC等短距离通信方式进行开锁。云端租用阿里云、腾讯云、百度云、华为云等。智能门锁信息安全WIFI、Zigbee协议安全（内网安全），与外网通讯安全尚不完善。云端安全，虚拟机安全由云服务商提供，但针对应用的防御攻击服务较少构建。系统密钥、敏感信息采用软件加密算法，少数厂商开始在智能锁中配置硬加密芯片。锁可绑定用户手机用户手机有2个功能：1、利用蓝牙开门2、指纹开门时，锁利用蓝牙ibeacon连接手机，通过手机网络上传开门信息到服务器，通知其他用户锁的设置在锁上工作原理1WIFI单向上传开门信息及报警信息到服务器手段端设置包含：指纹设置、用户设置、亲情、报警等用户之间可授权一次性钥匙，小嘀不支持远程开锁，必须通过授权方式，用蓝牙近场开锁锁的设置在锁上手机主要功能远程开锁蓝牙仅一种开门方式智能锁通讯与服务领域技术发展现状3中国智能锁行业发展概况/技术发展目前行业中主流智能锁的工作原理：工作原理2工作原理3工作原理4中国智能锁市场分析中国智能锁市场分析4零售市场工程市场产品分析企业概况中国智能锁市场分析/零售市场42016年中国智能锁零售市场出货约为180万套，占总体市场份额的50%左右，预计2017年将达到350万套。其中线上零售的增长速度明显快于线下零售，从天猫的数据来看，2016年9月-2017年8月，天猫智能锁的支付件数同上一周期相比增加了193.97%。目前线上智能锁零售平台中，天猫已形成绝对优势。中国智能锁市场分析/零售市场4在零售市场，消费者对智能锁的接受程度正在不断提高，近两年在几个智能锁领头企业的带领下，线上以及线下零售市场的销售增长较快。在今年天猫618年中大促活动上，智能锁企业已经取代了传统五金、涂料等，成为基础建材大类目的销售龙头。中国智能锁市场分析/工程市场4高端小区写字楼酒店金融机构政府相关部门工程市场是大部分智能锁企业起步和立足的基础。在B端工程市场，大部分智能锁企业的客户，主要以各中高端小区、酒店、写字楼、金融机构、政府相关部门等对安防需求较高的客户为主。2016年中国智能锁工程市场出货量约为170万套，占总体市场份额的50%左右，预计2017年将达到350万套。（注：不包含酒店公寓锁）中国智能锁市场分析/工程市场4目前中国智能锁工程市场出货量较大的主