CN107809416A - 智能楼宇安全控制***及控制方法 - Google Patents
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Abstract
智能楼宇安全控制***及控制方法，包括：检测装置、存储装置、身份信息核对***、人数变化检测装置、人数判定装置、语音操纵装置、启动运行装置，其中：检测装置，用于采集当前要进入电梯或楼门的人员虹膜、面部、指纹、语音数据；存储装置，用于存储已经注册登记的用户的虹膜、面部、指纹、语音和个人特定信息数据；身份信息核对***，用于将检测装置采集的人员数据与存储装置中存储的数据进行匹配验证；人数检测装置，用于检测电梯内和/或楼门前人数；并用于与身份信息核对***刷了虹膜的人数进行比对；语音操纵装置用于接收用户指令进行身份识别和/或报警。
Description
技术领域
本发明涉及一种楼宇安全的控制***，尤其是一种智能楼宇安全控制***及控制方法。
背景技术
随着我国城市化的发展，楼宇的数目大量增加，进驻的住户、公司数量也相应增加，楼宇安全是业主和公共区域的最后一层保护屏障，也是社区及商区管理的重心之一。
然而现如今的楼宇安全防卫工作仍处于基础阶段，例如尾随进入、代替刷卡、丢失之后被盗刷等弊端导致的安防效果差，可绕过漏洞多，不够安全。而安全性高的***智能性较低，应用不方便且成本非常高，不适合广大楼宇的普遍需求。具体来说，现有技术中存在下面四个问题；
1.安全隐患：现有楼宇安全控制技术大部分都以射频技术为身份认证依托，例如rfid或nfc射频技术射频技术，需要依托卡片或者磁扣等介质获取身份认证和使用权力，此技术受介质本身例如可复制性和丢失盗刷等客观属性束缚，所以对于这些弊端，虹膜作为生物特征身份认证就填补上了这些介质本身存在的不可攻克的弊端和漏洞，大大降低了由此不严谨引发的安全隐患
2.智能便捷性：有些单一利用生物特征作为安全识别身份使用权的楼宇安全技术，安全性确实有所提高，但是由于技术单一，应用的智能性和便捷性上受到了限制，对于业主和用户造成了应用不便利从而无法达到用户对于应用便捷性的需求，所以在技术上将语音指令通过分别针对口令和声线甄别来进行智能操作，从应用角度，解决客人造访需外出迎接的不便问题等便捷性问题，
3.其他以射频技术为主的单一或复合技术的楼宇安全***和单一生物特征技术的楼宇安全***无法解决的最难攻克问题——遇尾随或劫持胁迫等危险境况的问题无法解决
4.采用生物特征技术作为身份辨别认证的模式为最高端终极的身份认证模式，普通的信息存储和传输方式存在安全隐患，一旦信息被窃取将会带来无法弥补的损失，所以，在通讯传输上传统通讯方法无法满足此要求，信息安全隐患大大增加。
发明内容
本发明提供一种解决上述问题的***及方法，具体而言本发明提供一种智能楼宇安全控制***，包括：检测装置、存储装置、身份信息核对***、人数变化检测装置、人数判定装置、语音操纵装置、启动运行装置，其中：检测装置，用于采集当前要进入电梯或楼门的人员虹膜、面部、指纹、语音数据；存储装置，用于存储已经注册登记的用户的虹膜、面部、指纹、语音和个人特定信息数据；身份信息核对***，用于将检测装置采集的人员数据与存储装置中存储的数据进行匹配验证；人数检测装置，用于检测电梯内和/或楼门前人数；并用于与身份信息核对***刷了虹膜的人数进行比对；语音操纵装置用于接收用户指令进行身份识别和/或报警；启动装置，用于启动电梯运行。
进一步地，其特征在于：所述人数检测装置包括电梯内秤测重装置、人头计数装置、进门红外感应装置至少之一。
进一步地，其特征在于：所述电梯内秤测重装置可检测电梯内人的重量及重量变化；所述人头计数通过摄像头和红外装置检测电梯内和/或楼门前人数；进门红外感应装置，用于感应通过电梯门、楼门口的人数。
进一步地，其特征在于：对于普通人士，检测装置主要采集虹膜和语音信息；对于眼睛或者声音有残障的人数来说，可使用面部数据、指纹数据补充。
本发明还提供一种智能楼宇安全控制方法，其特征在于：采用权前述任一方案所述的控制***，其中：所述存储装置中数据形成方法包括如下步骤：信息采集，通过采集器采集自身虹膜，面部成像，指纹，语音指令等信息，匹配用户的居住使用信息进行存储，同时通过语音指令端录入指令口令和校验音频与用户的虹膜信息和相关信息进行归纳匹配；特征向量提取，从采集的用户信息中提取的特征向量；特征向量存储，提取的特征向量存入到一个数据区中，这个数据区中包含有所有用户的各项信息的特征向量；信息捆绑，将用户的特征向量信息绑定用户个人特定信息集形成数据库；
进一步地，其特征在于：所述用户个人特定信息包括用户的姓名、年龄、性别、工作或生活楼层、常来亲友信息。
进一步地，其特征在于：当来访者与业主随行时，所述方法的工作流程如下：
201：通过指定设备采集扫描，接收一个虹膜采集信息，或面部、指纹信息；
202：检测电梯内、楼门前人数是否增加；如果是则进入步骤203；如果不是则进入步骤204；
203：身份核对和检测数值匹配，安全值内允许通过的人数+n，然后进入步骤205；n为检测的人数；
204：身份核对和检测数值匹配，然后进入步骤206；
205：判断检测到的人数是否多于信息检索数量？如果是，则进入步骤207，如果否，进入步骤206；
206：人数和检测数相符，电梯或门禁运行；
207、要求多出的人录入虹膜等身份信息，然后进入步骤211，无虹膜等身份信息，将进入步骤208；
208、检索辅助身份信息--语音指令，确认是否有语音输入或者语音输入是否有误，如果无语音输入或输入有误，则进入步骤209；如果有语音输入且无误，则进入步骤211；
209、到此步骤说明核对不出身份，此时，报告到中控管理室管理人员前往处理并报警；然后进入步骤210；
210、电梯门或楼门拒绝打开，楼宇安全***拒绝运行，程序结束；
211、再次进行身份核对，无误后进入步骤212；
212、个人信息档案检索成功，***获得检索者的绑定信息，然后进入步骤213；如果检索失败，进入步骤209；
213、允许通过和运载的人数+n；
214、通过语音指令，到达指定绑定楼层，程序结束。
进一步地，其特征在于：当来访者单独来访时，所述方法的工作流程如下：
A)来访者呼叫业主，业主应答后开启对视对讲确认来访者身份，如无人应答则程序结束；
B)如来访者为熟人，业主确认来访者身份后，输入预先设定的语音口令开启门禁和电梯程序，送达指定楼层，程序结束；
C)如来访者为陌生面孔，业主不确认，则门禁、电梯不会启动，之后程序结束。
进一步地，其特征在于，在所述步骤B)、C)程序结束之前，***将来访记录自动报告到管理室存储。
进一步地，其特征在于，所述报告存储到管理室的时间可根据需要进行设计，以便为业主或司法部门对于危险入侵事件或关于来访客人的任何纠纷提供准确的记录查询。
采用本发明的方案，可以带来以下效果：
1、虹膜不可复制和重复性极低的特性加上语音指令识别的口令甄别，同时用面部成像技术和指纹技术作为残障人士的辅助应用的身份验证手段，安全效能和使用的便利性和智能效应最大化；
2、此产品脱离介质束缚，摒弃一切介质带来的弊端隐患和不便利，完全由生物特征操控；
3、弥补了由于单一的技术所造成的不足之后，产生了针对现阶段其他楼宇安全方面无法解决的尤其是尾随和陌生人跟随进入的问题得以解决的新效能；
4、通过语音智能避免满员超载造成的尴尬，尤其是对于女士的体重问题的尴尬，利用语音模式提醒，避免简单程序带来的矛盾，增加了乘梯娱乐性，使使用更贴心更活泼；
5、采用生物特征作为身份认证辨别方式，在信息传导方式上需要更安全的模式和方法，本方案采用量子通讯模式传输，在信息保护上为现阶段防御黑客和防信息窃取的最前沿技术，极大程度的保证用户的信息安全，将风险降到最低。
附图说明
图1是本发明信息采集与档案建立流程图；
图2是本发明***结构图；
图3是本发明***使用流程图；
图4是本发明来访人员获允程序流程图；
具体实施方式
参见图1本发明的***，包括：检测装置1，设置在电梯内和/或楼门前，用于采集当前要进入电梯的人员虹膜、面部、指纹、语音等数据；对于普通人士，采用主要采集虹膜和语音信息即可，或者加上面部、指纹信息加以辅助。对于眼睛或者声音有残障的人数来说，可以用面部成像技术和指纹技术作为身份验证手段，使得安全效能和使用的便利性和智能效应最大化。
存储装置2，其内存储了已经注册登记的用户的虹膜、面部、指纹、语音和个人特定信息等数据；
身份信息核对***6，用于将检测装置1采集的人员数据与存储装置2中存储的数据进行匹配验证；
电梯内秤测重装置3用于检测电梯内人数的重量及重量变化；
电梯内和/或楼门前人头计数装置4，用于检测电梯内和/或楼门前人数，具体检测装置可以是红外感应加上摄像头，也可以是其他现有检测装置；
进门红外感应装置5，用于感应通过电梯门口的人数；
确认身份后由电梯内秤测重装置3、人头计数装置4、进门红外感应装置5综合形成人数确认***，核对人数是否与检索生物特征值用户人数一致。其工作原理为设置低于一个成年人的最低质量70斤为安全范围值，例如，一个重180斤的人安全值为180+70斤，超过该设定值，则打开摄像头统计人头数，如此可为负重人群出行和携带幼童出行的用户创造便捷的同时不失安全性，防止尾随及胁迫等犯罪行为降低安全隐患
电梯内或楼门前人数判定装置7，根据电梯内秤测重装置3、电梯内和/或楼门前人头计数装置4和进门红外感应装置5的结果来判断电梯内或楼门前真实人数，并与身份信息核对***6进行了刷虹膜的人数进行比对。如果人数超出刷报数量，中控门拒绝关闭并报警。
电梯内楼门前语音操纵装置8，用于接收用户指令指示电梯到达哪一楼层，并且可以根据用户口令进行报警。例如遇到劫持或危险，不同口令危险信号口令预设置，可通过口令预案报警到物业和公安局，或通过语音捕捉器捕危险语信号进行报警。
启动运行装置9，启动电梯运行，到达指定楼层。
整个***的控制部件可集成在身份信息核对***6中，也可单独设置一个控制器(图中未示出)。
参见图2，示出了本发明存储装置中存储的信息建立流程图，主要包括信息采集、特征向量提取、特征向量存储、信息捆绑形成数据库4个步骤。其中步骤101中用户通过采集器采集自身虹膜，面部成像，指纹，语音指令等信息，匹配业主的居住使用信息进行存储，同时通过语音指令端录入指令口令和校验音频与业主的虹膜信息和相关信息进行归纳匹配，将信息集约生成后存储到数据库提交给***；步骤102中***提取出业主信息的特征向量；步骤103中，将新获取的特征向量存入到一个数据区中，这个数据区中包含有从所有业主的虹膜等身份辨别信息和语音指令音频口令等的特征向量，其中所有的特征向量都将待被进行甄别检索匹配处理以达成指令进行操作；步骤104中，将人物特征向量信息绑定人物个人信息集中存储形成数据库待用；
具体而言：
步骤101信息采集包括101.1虹膜采集，101.2面部识别信息及指纹采集，101.3语音采集等。
虹膜采集的数据进入步骤102.1图形特征向量捕捉及分析进行分析，并将分析出的虹膜特征向量数据进行存储103.1。
面部识别信息及指纹采集的数据进入步骤102.2特征向量捕捉及分析进行分析，并将分析出的面部识别信息及指纹特征向量数据进行存储103.2。
语音采集的数据，分别通过语音声线分析102.3.1和指令录入辨别102.3.2，并将分析分析出的语音指令特征向量集成存储103.3。
随后在步骤104中，将所述的虹膜、语音面部及指纹信息、语音信息等绑定专属个人信息资料存储到数据库。其中，专属个人信息资料包括用户的姓名、年龄、性别、体重、工作或生活楼层、常来亲友信息、黑名单信息等。
参见3，说明来访者与业主随行时本发明的工作过程：
201：通过指定设备采集扫描，接收一个虹膜采集信息，或面部、指纹等其他身份辨别信息；
202：检测电梯内是否有重量变化和/或红外感应装置、摄像头检测人数是否增加；如果是则进入步骤203；如果不是则进入步骤204；
203：身份核对和检测数值匹配，安全值内允许通过的人数+n(n大于等于1)，然后进入步骤205；n为检测的人数；
204：身份核对和检测数值匹配，进入步骤206；
205：判断检测到的人数是否多于信息检索数量？如果是，则进入步骤207，如果否，进入步骤206；
206：人数和检测数相符，前往步骤214；
207、要求多出的人录入虹膜等身份信息，然后进入步骤211，无虹膜等身份信息，例如没有匹配成功或无身份无获允情况想进入尾随通过第一道门禁，将进入步骤208；
208、检索辅助身份信息--语音指令，确认是否有语音输入或者语音输入是否有误，如果无语音输入或输入有误，则进入步骤209；如果有语音输入且无误，则进入步骤211；
209、到此步骤说明核对不出身份，此时，报告到中控管理室管理人员前往处理并报警；然后进入步骤210；
210、电梯门或楼门拒绝打开，楼宇安全***拒绝运行，程序结束；
211、再次进行身份核对，无误后进入步骤212；
212、个人信息档案检索成功，***获得检索者的绑定信息，然后进入步骤213；如果检索失败，进入步骤209；
213、允许通过和运载的人数+n；
214、通过语音指令，到达指定楼层，程序结束
图4示出了来访人员单独来访时本发明的流程图；
来访者呼叫业主，业主应答后开启对视对讲确认来访者身份，如无人应答则***关闭。
如来访者为熟人，确认来访者身份后，输入预先设定的语音口令开启门禁和电梯程序，送达指定楼层，后报告到管理室存储来访记录，程序结束；
如来访者为陌生面孔，则门禁、电梯不会启动，并将自动报告到管理室存储纪录，之后程序结束。
此图阐述的是在高安防的基础上最大程度做到业主的使用便捷性，可以做到足不出户接待访客
本发明的方法将虹膜技术和语音指令识别技术相融合来集中处理门禁和梯控的应用操作，而不再利用任何单纯的技术例如射频技术和虹膜识别技术或单纯数字摁键的语音指令操控，同时在通讯传输方式上采用量子通讯模式。用户注册并录入存储资料后，绑定专属楼层，做到专人专属信息绑定。因此，各种类似盗刷丢失遗忘等因外界介质本身就存在的问题和由于单一技术造成的安全性或者便捷性问题都能得到统一的解决。
发明方案可对随行来访人员的严格筛控，例如随行业主来访客人，通过业主语音备案的同时扫描其虹膜瞬间采集备案方可随业主同行进入楼内，红外感应加摄像头统计入梯人头数量与所刷数量进行核对，进入电梯后再次刷虹膜，通过业主允许的语音备案后刷来访者虹膜再次备案到物业，方可成行，抢入者进入后不刷虹膜或者多余未刷报生物信息人员进入，经核对超出刷报数量，中控门拒绝关闭并报警；如遇劫持或危险，不同口令危险信号口令预设置，遇险时可通过口令预案报警到物业和公安局，或通过语音捕捉器捕危险语信号进行报警，同时电梯回到一楼打开门，拒绝运行胁迫劫持率可降低，此设计目的为对于犯罪行为的心理震慑效应降低犯罪的实施行为的发生可能，最大限度提高业主的商用和生活的安全的同时将智能便捷效应最大化，同时也可留下犯罪实施人的生物特质以便将其提供警方侦查。客人来访，业主无需下楼迎接，在识别确认来访客人身份，访客通过采集器留下访问记录的生物特征备案后，可语音命令打开门禁后，电梯到达呼叫楼层，访客重复上述门禁动作后，业主刷自身虹膜到自己楼层，全程无需外出，解决了固定安全模式下的应用不便问题，也规避掉了便捷性高但安全性低的问题，同时实现安全性和应用便捷智能管理，便捷业主出行的同时使安全效能最大化。
基于虹膜的生物特征唯一性和不可复制性，业主可脱离介质，解决因介质的客观不便利性，例如替刷盗刷丢失特别是针对尾随业主进入楼宇所造成的安全隐患和犯罪风险，进入楼宇的业主和非业主到访者必需留下生物特征痕迹备案达到震慑犯罪人心理作用的同时，生物特征痕迹也可帮助公安机关侦破案件，基于语音指令识别***的灵活性便捷性，可通过语音危险指令预设和语音捕捉危险口令来控制电梯和门禁运行以保护业主安全，同时最大程度的震慑打击犯罪的侥幸心理。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语仅仅是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
Claims (10)
1.一种智能楼宇安全控制***，包括：检测装置、存储装置、身份信息核对***、人数变化检测装置、人数判定装置、语音操纵装置、启动运行装置，其中：
检测装置，用于采集当前要进入电梯或楼门的人员虹膜、面部、指纹、语音数据；
存储装置，用于存储已经注册登记的用户的虹膜、面部、指纹、语音和个人特定信息数据；
身份信息核对***，用于将检测装置采集的人员数据与存储装置中存储的数据进行匹配验证；
人数检测装置，用于检测电梯内和/或楼门前人数；并用于与身份信息核对***刷了虹膜的人数进行比对；
语音操纵装置用于接收用户指令进行身份识别和/或报警；
启动装置，用于启动电梯运行。
2.根据权利要求1所述的控制***，其特征在于：所述人数检测装置包括电梯内秤测重装置、人头计数装置、进门红外感应装置至少之一。
3.根据权利要求2所述的控制***，其特征在于：所述电梯内秤测重装置可检测电梯内人的重量及重量变化；所述人头计数通过摄像头和红外装置检测电梯内和/或楼门前人数；进门红外感应装置，用于感应通过电梯门、楼门口的人数。
4.根据权利要求1-3任一项所述的控制***，其特征在于：对于普通人士，检测装置主要采集虹膜和语音信息；对于眼睛或者声音有残障的人数来说，可使用面部数据、指纹数据补充。
5.一种智能楼宇安全控制方法，其特征在于：采用权利要求1-4任一项所述的控制***，其中：所述存储装置中数据形成方法包括如下步骤：
1)信息采集，通过采集器采集自身虹膜，面部成像，指纹，语音指令等信息，匹配用户的居住使用信息进行存储，同时通过语音指令端录入指令口令和校验音频与用户的虹膜信息和相关信息进行归纳匹配；
2)特征向量提取，从采集的用户信息中提取的特征向量；
3)特征向量存储，提取的特征向量存入到一个数据区中，这个数据区中包含有所有用户的各项信息的特征向量；
4)信息捆绑，将用户的特征向量信息绑定用户个人特定信息集形成数据库。
6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于：所述用户个人特定信息包括用户的姓名、年龄、性别、工作或生活楼层、常来亲友信息。
7.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于：当来访者与业主随行时，所述方法的工作流程如下：
201：通过指定设备采集扫描，接收一个虹膜采集信息，或面部、指纹信息；
202：检测电梯内、楼门前人数是否增加；如果是则进入步骤203；如果不是则进入步骤204；
203：身份核对和检测数值匹配，安全值内允许通过的人数+n，然后进入步骤205；n为检测的人数；
204：身份核对和检测数值匹配，然后进入步骤206；
205：判断检测到的人数是否多于信息检索数量？如果是，则进入步骤207，如果否，进入步骤206；
206：人数和检测数相符，电梯或门禁运行；
207、要求多出的人录入虹膜等身份信息，然后进入步骤211，无虹膜等身份信息，将进入步骤208；
208、检索辅助身份信息--语音指令，确认是否有语音输入或者语音输入是否有误，如果无语音输入或输入有误，则进入步骤209；如果有语音输入且无误，则进入步骤211；
209、到此步骤说明核对不出身份，此时，报告到中控管理室管理人员前往处理并报警；然后进入步骤210；
210、电梯门或楼门拒绝打开，楼宇安全***拒绝运行，程序结束；
211、再次进行身份核对，无误后进入步骤212；
212、个人信息档案检索成功，***获得检索者的绑定信息，然后进入步骤213；如果检索失败，进入步骤209；
213、允许通过和运载的人数+n；
214、通过语音指令，到达指定绑定楼层，程序结束。
8.根据权利要求5-7任一项所述的控制方法，其特征在于：当来访者单独来访时，所述方法的工作流程如下：
A)来访者呼叫业主，业主应答后开启对视对讲确认来访者身份，如无人应答则程序结束；
B)如来访者为熟人，业主确认来访者身份后，输入预先设定的语音口令开启门禁和电梯程序，送达指定楼层，程序结束；
C)如来访者为陌生面孔，业主不确认，则门禁、电梯不会启动，之后程序结束。
9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于：在所述步骤B)、C)程序结束之前，***将来访记录自动报告到管理室存储。
10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于：所述报告存储到管理室的时间可根据需要进行设计，以便为业主或司法部门对于危险入侵事件或关于来访客人的任何纠纷提供准确的记录查询。
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