CN108399671A - 一种物联网掌静脉视频门禁集成*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物联网掌静脉视频门禁集成***，包括云端服务器、各小区的每个单元门的门禁控制器、各小区的代理服务器，云端服务器和各小区的代理服务器之间互联，代理服务器定期同步云端服务器的开门权限信息；该门禁控制器的输入端与代理服务器的输出端之间电连接，门禁控制器控制单元的开启或关闭；该门禁集成***还包括掌静脉门禁***、IC卡门禁***、可视电话门禁***、手机MAC地址门禁***和人脸识别门禁***；该门禁集成***集成了多种门禁***，极大的方便了住户的进出，同时提高了安全性能，方便智能化管理小区住户。

Description

一种物联网掌静脉视频门禁集成***

技术领域

本发明涉及一种物联网掌静脉视频门禁集成***，用于智能控制小区单元门的开闭。

背景技术

目前，新型智慧城市、智慧社区的建设成为各城市转型发展的重点，而智慧社区中，安防工作是智慧社区中一个极为重要的方面，单元门是业务私有区域和公共区域的最后一道隔离门，做好单元出入口的安防工作可以最大限度的阻止不法分子通过楼道入户入室盗窃。而目前单元门的开闭主要有以下几种方式：1、可视对讲的方式，即在每个住户的家里设置了可视电话，在单元门上设置了按键和摄像头，访客需要进入时通过按下对应的门牌号即可进行可视对讲；2、利用钥匙、卡进行直接解锁开门，部分的高端小区的单元门上可能还集成指纹识别开门。然而上述的几种方式都存在一些局限性，使用钥匙开门为需要随身携带钥匙，并且容易丢失，可是对讲的方式需要住户家里有人，而用卡开门也一样需要随身携带卡，指纹识别虽然比较方便，但是指纹的安全性也并不高，易出现冒用的情况。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种物联网掌静脉视频门禁集成***，该门禁集成***集成了多种门禁***，极大的方便了住户的进出，同时提高了安全性能，方便智能化管理小区住户。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种物联网掌静脉视频门禁集成***，包括云端服务器、各小区的每个单元门的门禁控制器、各小区的代理服务器，云端服务器和各小区的代理服务器之间互联，代理服务器定期同步云端服务器的开门权限信息；该门禁控制器的输入端与代理服务器的输出端之间电连接，门禁控制器控制单元的开启或关闭；该门禁集成***还包括掌静脉门禁***、IC卡门禁***、可视电话门禁***、手机MAC地址门禁***和人脸识别门禁***；

所述掌静脉门禁***包括设置于各小区的每个单元门上的掌静脉扫描仪，所述掌静脉扫描仪与各小区的代理服务器、门禁控制器电连接；该掌静脉门禁***的具体工作流程为：

A1、以小区楼宇单元为单位，住户通过代理服务器的网页上进行住户基本信息的预录入和掌静脉图像采集，该住户基本信息包括住户姓名、地址、手机号；住户在进行掌静脉图像采集时，每个住户先采集三张掌静脉图像，该三张掌静脉图像之间进行关键特征区域的两两比对得出比对分数，若所有的比对分数均大于设定阈值分数时，则该三张掌静脉图像录入成功并设定为掌静脉合格图像；若其中一个比对分数小于设定阈值分数时，则再采集第四张掌静脉图像，并进行两两图像比对，直到选取的三张掌静脉图像之间两两比对分数大于设定阈值分数时为止；录入完成的掌静脉合格图像加密后保存到云端服务器中；

A2、进入者通过单元门上的掌静脉扫描仪进行掌静脉扫描，扫描仪预先对不清晰的、关键特征区域数量不足的图像过滤后，选取图像清晰、关键特征区域数量大于预设值的图像作为掌静脉对比图像，将该掌静脉对比图像发送给代理服务器中，代理服务器再将该掌静脉对比图像发送给云端服务器中；

A3、云端服务器将该掌静脉对比图像与对应单元的掌静脉合格图像数据库中图像进行比对，云端服务器将手掌划分为大鱼际区、掌心区、小鱼际区三个关键特征区域，云端服务器预先对掌静脉对比图像进行纠偏校正，纠偏校正后的掌静脉对比图像中的三个关键特征区域与掌静脉合格图像中的对应关键特征区域进行一一对比，并将对比结果得到的关键特征矢量通过归一化到[0,1]后，关键特征矢量之间的欧式距离小于或等于0.2则判定掌静脉对比图像和掌静脉合格图像吻合，该进入者为有权限的进入者，否则两者不吻合，该进入者为无权限的进入者；

A4、云端服务器根据比对的结果发出指令，当判定掌静脉对比图像和掌静脉合格图像吻合则发出开门指令给代理服务器，再由代理服务器发送开门指令给门禁控制器，由门禁控制器控制单元门打开，代理服务器将开门记录推送给云端服务器中保存，而当掌静脉对比图像和掌静脉合格图像不吻合时，则发出无权限指令给代理服务器，并将进入者的掌静脉对比图像保存一段时间，保存的这段时间内该进入者未进行身份信息录入，则删除该进入者的掌静脉对比图像；

IC卡门禁***包括设置在每个单元门上的读卡器，先将小区的每个单元的住户身份登记并存储到云端服务器中，该住户身份登记时登记了每个住户所要求开门的各类IC卡，初始时代理服务器读取云端服务器中的住户信息数据，并将该数据传送给门禁控制器的内存中，当进入者刷卡开门，读卡器将IC卡的信息传送给门禁控制器，若该IC卡为有权限卡，则开门并将开门数据传送给代理服务器保存，若门禁控制器无法识别出该IC卡为有权限卡，则门禁控制器将该IC卡信息发送给代理服务器由代理服务器判定，若代理服务器判定依旧是无权限卡，则将该IC卡信息发送给云端服务器由云端服务器判定是否有权限，若此时判定该卡无权限，则门禁控制器不开门，若此时判定为有权限，则云端服务器向代理服务器传输开门命令，同时代理服务器同步更新该IC卡的信息，代理服务器在发出开门命令，并将该IC卡的信息写入到门禁控制器的内存中，门禁控制器控制单元开门，并且保存开门的记录信息上传给代理服务器；

可视电话门禁***，该可视电话门禁***利用手机APP的服务器连接云端服务器，住户在手机APP中使用手机号注册，该注册的手机号必须与云端服务器中住户登记时留存的手机号一致才能注册成功，注册成功后的住户通过手机APP发出开门指令后，通过APP的服务器将开门指令顺次传输给云端服务器、代理服务器、门禁控制器，最终控制单元门打开；在单元门上设置了对讲摄像头，访客通过按下对应楼层的门牌即拨打对应楼层的电话号码，并通过手机APP和对讲摄像头实现可视通话和身份确认，最终控制远程开门；

手机MAC地址门禁***，该***在门禁控制器内集成了MAC采集探针，住户在进行信息登记时以及在手机APP中注册信息时增加手机号码对应的MAC地址绑定，一个手机号码可绑定多个MAC地址，在手机进入读取区域后，MAC采集探针读取周围的该手机的MAC地址，并将该MAC地址信息发送给代理服务器，代理服务器缓存该MAC地址信息后拉取云端服务器中的MAC地址信息，两者比对判断是否为有权限的MAC地址，若为有权限的MAC地址，则代理服务器发出开门指令并指导门禁控制器开门，若无权限，则门禁控制器不开门；

人脸识别门禁***，该人脸识别门禁***预先采集住户的人脸信息后存储到云端服务器中，通过设置在单元门上的摄像头来采集当前开门者的人脸信息，代理服务器将该人脸信息传输给云端服务器，由云端服务器比对后将比对结果发送给代理服务器，最终通过门禁控制控制单元门的开启或者关闭；

在每个单元门的门内设置监控摄像头，门控控制器控制单元门打开时门内监控摄像头将该时间点后一段时间内的视频和截图抓取并上传至代理服务器中保存作为安全监控补充信息，以便云端服务器和代理服务器调取。

优选的，所述云端服务器预先对掌静脉对比图像进行纠偏校正的方式为：首先确定该掌静脉对比图像的手掌的最大内切圆，并以该最大内切圆的圆心和内切圆与大拇指外侧手掌轮廓线的切点两个特征点之间的连线作为定位线，该定位线穿过大鱼际区，通过调整掌静脉对比图像的定位线与掌静脉合格图像的定位线之间相对位置关系，以此校正掌静脉对比图像，这种纠偏方式比较合理，最大内切圆的设定可以判断整个手掌区域的大小，同时最大内切圆的圆心、内切圆与大拇指外侧手掌轮廓线的切点这两个点非常的稳定，且这两个点连线形成的定位线刚好穿过大鱼际区，这样根据图像的定位线的位置就可以比较准确的定位图像并纠正图像，而纠正后的掌静脉对比图像就可以更快速的和掌静脉合格图像比对，速率更快，识别时间更短，成功率更高。

优选的，所述掌静脉扫描仪设置了休眠模式，掌静脉扫描仪上设置了用于检测是否放置有手掌的检测传感器，当检测传感器检测到有手掌则掌静脉扫描仪进入一级工作状态，若设定时间内未检测到手掌，则掌静脉扫描仪进入二级工作状态，二级工作状态下扫描仪的扫描频率低于一级工作状态的扫描频率，若两倍设定时间内未检测到有手掌，则掌静脉扫描仪进入休眠状态，而后当检测传感器再次检测到有手掌时，扫描仪先进入二级工作状态，而在二级工作状态下若在一倍设定时间内检测到有手掌，则掌静脉扫描仪再次进入到一次工作状态，这样睡眠状态整个设备处于休眠状态节省能耗，延长设备寿命，而在二级工作状态下扫描频率下降，即保证了识别可靠性，同时也兼顾了能耗和寿命。

优选的，所述云端服务器在对掌静脉图像进行比对时，采用多线程的方式进行比对，对储存的掌静脉合格图像进行编号，一号线程比对比对能被自然数n整除余1的编号的掌静脉合格图像信息，二号线程比对能被n整除余2的编号的掌静脉合格图像信息，以此类推；云端服务器储存的掌静脉合格图像根据开门的准确度和开门频率设定了优先级，掌静脉合格图像中对比识别频率高的图像最优先对比，掌静脉合格图像中对比识别成功率高的图像次优先对比，采用了这种对比方式后，一方面多线程的方式比对，速度更快，另一方面云端服务器根据开门频率和对比的准确度来调整对比的优先顺序，从而保证小区的住户的经常使用掌静脉门禁***后，开门速度更快，提高了用户的体验。

优选的，手机MAC地址门禁***具体对比和识别方式为：

B1、MAC采集探针读取到MAC地址的信息；

B2、判断该MAC地址的强度是否大于强度阈值，若大于强度阈值，则进入下一步骤，若小于或等于强度阈值，返回到步骤B1；

B3、设定一个非法MAC集合，判断该MAC地址是否在非法MAC集合中，若在非法MAC集合中，更新非法MAC集合中对应的MAC时间戳；若不在非法MAC集合中，进入到下一步骤；

B4、判断MAC地址是否有权限，若没有权限，则将该MAC地址加入非法MAC集合中并更新MAC时间戳；若有权限，进入下一步骤；

B5、将当前时间减去上一次的开门时间得到时间差，若该时间差小于单元门自动关闭时间，则返回到步骤B1，若该时间差大于或等于单元门的自动关闭时间，则进入到下一步骤；

B6、判断该MAC地址的持续开门次数是否大于或等于5次，若持续开门次数大于或等于5次，则将该MAC地址加入非法MAC集合中并更新MAC时间戳；若持续开门次数小于5次，则进入下一步骤；

B7、该MAC地址的开门次数加1，且门禁控制器控制单元门打开并记录开门信息。这种MAC对比和识别的方式合理，当携带有权限的手机靠近单元门时，此时强度比较强，因此先通过MAC强度阈值来过滤掉一些强度信号差的MAC地址，确保进入者是靠近单元门后才开门；然后再根据持续开门次数来剔除掉始终被MAC采集探针检测的MAC地址，例如离单元门非常近的一楼住户就可能被MAC采集探针持续检测，通过上述手段可以过滤掉该MAC地址，从而确保单元门的正常开闭。

优选的，所述非法MAC集合中的MAC地址划分已持续开门次数大于或等于5次的有权限的MAC地址和无权限的MAC地址，非法MAC集合每间隔一定时间删除一次，有权限的MAC地址存储时间超过10S后删除，无权限的MAC地址储存时间超过1个小时后删除，这样可以及时的更新非法MAC集合，避免有权限的MAC地址长时间的处于非法MAC集合中而造成需要正常开门时而无法使用的情况出现。

采用了上述技术方案后，本发明的效果是：1、该门禁集成***集成了掌静脉门禁***、IC卡门禁***、可视电话门禁***、手机MAC地址门禁***和人脸识别门禁***，这样用户可选择的开门方式更多，更加便捷，即使用户未带手机或者IC卡，那么用户也可以用掌静脉门禁***和人脸识别门禁***来开启单元门，安全性更高；2、该门禁集成***还可利用手机MAC地址实现单元门的开启，这样就更加方便，只要住户携带有权限的手机进入到单元门周围，单元门就可以自动打开，自动化程度更高；3、该掌静脉门禁***预先采集了住户的掌静脉合格图像后，然后住户开门时利用三个关键特征区域的比对识别，使识别更加快速和准确，同时所有的掌静脉合格图像都储存在云端服务器上，比对处理也在云端服务器上，安全性更高，处理能力更强，云端服务器还对掌静脉对比图像进行纠正，这样比对速度和准确度进一步提高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例的***连接图；

图2是手机MAC地址的对比和识别流程图；

图3是手掌划分关键特征区域的示意图；

图4是掌心区的归一化后的统计曲线图；

图5是大鱼际区的归一化后的统计曲线图；

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

如图1和图2所示，一种物联网掌静脉视频门禁集成***，包括云端服务器、各小区的每个单元门的门禁控制器、各小区的代理服务器，云端服务器和各小区的代理服务器之间互联，代理服务器定期同步云端服务器的开门权限信息；该门禁控制器的输入端与代理服务器的输出端之间电连接，门禁控制器控制单元的开启或关闭；上述的云端服务器为目前的常规技术，基于云平台打造，具备分析处理能力和储存功能，而代理服务器为每个小区的服务器，设置在各小区的机房或者门卫，门禁控制器也为目前的常规的电控门的控制器。

该门禁集成***还包括掌静脉门禁***、IC卡门禁***、可视电话门禁***、手机MAC地址门禁***和人脸识别门禁***；

所述掌静脉门禁***包括设置于各小区的每个单元门上的掌静脉扫描仪，所述掌静脉扫描仪与各小区的代理服务器、门禁控制器电连接；该掌静脉门禁***的具体工作流程为：

A1、以小区楼宇单元为单位，住户通过代理服务器的网页上进行住户基本信息的预录入和掌静脉图像采集，该住户基本信息包括住户姓名、地址、手机号，当然在实际的身份采集时根据住户的需求和选择，可选择开通任一门禁***或者所有的门禁***，那么对应身份采集时就采集对应的信息，例如IC卡的信息采集、手机MAC地址的采集、人脸采集等；住户在进行掌静脉图像采集时，每个住户先采集三张掌静脉图像，该三张掌静脉图像之间进行关键特征区域的两两比对得出比对分数，若所有的比对分数均大于设定阈值分数时，则该三张掌静脉图像录入成功并设定为掌静脉合格图像；若其中一个比对分数小于设定阈值分数时，则再采集第四张掌静脉图像，并进行两两图像比对，直到选取的三张掌静脉图像之间两两比对分数大于设定阈值分数时为止；录入完成的掌静脉合格图像加密后保存到云端服务器中；

A2、进入者通过单元门上的掌静脉扫描仪进行掌静脉扫描，扫描仪预先对不清晰的、关键特征区域数量不足的图像过滤后，选取图像清晰、关键特征区域数量大于预设值的图像作为掌静脉对比图像，根据下文可以得知，关键特征区域选择为三个，那么该预设值为两个，只要关键特征区域大于等于2个，那么即可选做为掌静脉对比图像，将该掌静脉对比图像发送给代理服务器中，代理服务器再将该掌静脉对比图像发送给云端服务器中；

A3、云端服务器将该掌静脉对比图像与对应单元的掌静脉合格图像数据库中图像进行比对，如图3所示，云端服务器将手掌划分为大鱼际区、掌心区、小鱼际区三个关键特征区域，云端服务器预先对掌静脉对比图像进行纠偏校正，纠偏校正后的掌静脉对比图像中的三个关键特征区域与掌静脉合格图像中的对应关键特征区域进行一一对比，并将对比结果得到的关键特征矢量通过归一化到[0,1]后，关键特征矢量之间的欧式距离小于或等于0.2则判定掌静脉对比图像和掌静脉合格图像吻合，该进入者为有权限的进入者，否则两者不吻合，该进入者为无权限的进入者；如图4和图5所示，图4和图5是通过收集了大量了掌静脉对比图像和掌静脉合格图像所做的对比统计图，其中类内比对是同一个人的手掌之间的比对，类间比对是不同人的手掌之间的比对，图4和图5中横坐标为欧式距离的卷积，纵坐标是密度百分比，是指当前欧式距离卷积下是掌静脉图像识别后的人数占统计总人数的百分比，可以看出，相同掌静脉的关键特征矢量间的欧式距离卷积基本上小于或等于0.2，而不同的掌脉特征矢量间的欧式距离卷积基本上大于0.3。因此匹配的阈值可以取0.3，越靠近0.2识别的准确度就越高。对于量化掌静脉的相似度我们可以定义欧式距离为0.3时评分为60分，欧式距离为0.2时评分为满分，欧式距离小于等于0.2则可以认为掌静脉完全相似。从而完成掌静脉对比的分数转化。其中归一化处理是一种常用的计算方式，再此不详细描述。而掌静脉的图像对比和计算已是目前的常规身份识别方式，再此不详细描述。

A4、云端服务器根据比对的结果发出指令，当判定掌静脉对比图像和掌静脉合格图像吻合则发出开门指令给代理服务器，再由代理服务器发送开门指令给门禁控制器，由门禁控制器控制单元门打开，代理服务器将开门记录推送给云端服务器中保存，而当掌静脉对比图像和掌静脉合格图像不吻合时，则发出无权限指令给代理服务器，并将进入者的掌静脉对比图像保存一段时间，保存的这段时间内该进入者未进行身份信息录入，则删除该进入者的掌静脉对比图像；

所述云端服务器预先对掌静脉对比图像进行纠偏校正的方式为：首先确定该掌静脉对比图像的手掌的最大内切圆，并以该最大内切圆的圆心和内切圆与大拇指外侧手掌轮廓线的切点两个特征点之间的连线作为定位线，该定位线穿过大鱼际区，通过调整掌静脉对比图像的定位线与掌静脉合格图像的定位线之间相对位置关系，以此校正掌静脉对比图像，这种纠偏方式比较合理，最大内切圆的设定可以判断整个手掌区域的大小，同时最大内切圆的圆心、内切圆与大拇指外侧手掌轮廓线的切点这两个点位置稳定，且这两个点连线形成的定位线刚好穿过大鱼际区，这样根据图像的定位线的位置就可以比较准确的定位图像并纠正图像，而纠正后的掌静脉对比图像就可以更快速的和掌静脉合格图像比对，速率更快，识别时间更短，成功率更高。

所述掌静脉扫描仪设置了休眠模式，掌静脉扫描仪上设置了用于检测是否放置有手掌的检测传感器，该检测传感器可以采用压力传感器或者红外传感器等检测方式检测，当检测传感器检测到有手掌则掌静脉扫描仪进入一级工作状态，若设定时间内未检测到手掌，则掌静脉扫描仪进入二级工作状态，二级工作状态下扫描仪的扫描频率低于一级工作状态的扫描频率，一般扫描频率至少低一个数量级，若两倍设定时间内未检测到有手掌，则掌静脉扫描仪进入休眠状态，而后当检测传感器再次检测到有手掌时，扫描仪先进入二级工作状态，而在二级工作状态下若在一倍设定时间内检测到有手掌，则掌静脉扫描仪再次进入到一次工作状态，本实施例中优选的该设定时间为一小时，当一小时内未检测到手掌则进入二级工作状态，当处于二级工作状态下后再一个小时后未检测到手掌，则进入到休眠状态，这样睡眠状态整个设备处于休眠状态节省能耗，延长设备寿命，而在二级工作状态下扫描频率下降，即保证了识别可靠性，同时也兼顾了能耗和寿命。

所述云端服务器在对掌静脉图像进行比对时，采用多线程的方式进行比对，对储存的掌静脉合格图像进行编号，一号线程比对比对能被自然数n整除余1的编号的掌静脉合格图像信息，二号线程比对能被n整除余2的编号的掌静脉合格图像信息，以此类推；云端服务器储存的掌静脉合格图像根据开门的准确度和开门频率设定了优先级，掌静脉合格图像中对比识别频率高的图像最优先对比，掌静脉合格图像中对比识别成功率高的图像次优先对比，小区的常驻住户会经常使用掌静脉门禁***后，这样，通过调整优先级，从而优先对比，从而使开门速度更快，提高了用户的体验。

IC卡门禁***包括设置在每个单元门上的读卡器，先将小区的每个单元的住户身份登记并存储到云端服务器中，该住户身份登记时登记了每个住户所要求开门的各类IC卡，初始时代理服务器读取云端服务器中的住户信息数据，并将该数据传送给门禁控制器的内存中，当进入者刷卡开门，读卡器将IC卡的信息传送给门禁控制器，若该IC卡为有权限卡，则开门并将开门数据传送给代理服务器保存，若门禁控制器无法识别出该IC卡为有权限卡，则门禁控制器将该IC卡信息发送给代理服务器由代理服务器判定，若代理服务器判定依旧是无权限卡，则将该IC卡信息发送给云端服务器由云端服务器判定是否有权限，若此时判定该卡无权限，则门禁控制器不开门，若此时判定为有权限，则云端服务器向代理服务器传输开门命令，同时代理服务器同步更新该IC卡的信息，代理服务器在发出开门命令，并将该IC卡的信息写入到门禁控制器的内存中，门禁控制器控制单元开门，并且保存开门的记录信息上传给代理服务器；该IC卡可以是市民卡、门卡、智能手环等。

可视电话门禁***，该可视电话门禁***利用手机APP的服务器连接云端服务器，住户在手机APP中使用手机号注册，该注册的手机号必须与云端服务器中住户登记时留存的手机号一致才能注册成功，注册成功后的住户通过手机APP发出开门指令后，通过APP的服务器将开门指令顺次传输给云端服务器、代理服务器、门禁控制器，最终控制单元门打开；在单元门上设置了对讲摄像头，访客通过按下对应楼层的门牌即拨打对应楼层的电话号码，并通过手机APP和对讲摄像头实现可视通话和身份确认，最终控制远程开门；

手机MAC地址门禁***，该***在门禁控制器内集成了MAC采集探针，住户在进行信息登记时以及在手机APP中注册信息时增加手机号码对应的MAC地址绑定，一个手机号码可绑定多个MAC地址，在手机进入读取区域后，MAC采集探针读取周围的该手机的MAC地址，并将该MAC地址信息发送给代理服务器，代理服务器缓存该MAC地址信息后拉取云端服务器中的MAC地址信息，两者比对判断是否为有权限的MAC地址，若为有权限的MAC地址，则代理服务器发出开门指令并指导门禁控制器开门，若无权限，则门禁控制器不开门；手机MAC地址门禁***具体对比和识别方式为：

B1、MAC采集探针读取到MAC地址的信息；

B2、判断该MAC地址的强度是否大于强度阈值，若大于强度阈值，则进入下一步骤，若小于或等于强度阈值，返回到步骤B1，优选的该强度阈值为-40dbm；

B3、设定一个非法MAC集合，判断该MAC地址是否在非法MAC集合中，若在非法MAC集合中，更新非法MAC集合中对应的MAC时间戳；若不在非法MAC集合中，进入到下一步骤；

B4、判断MAC地址是否有权限，若没有权限，则将该MAC地址加入非法MAC集合中并更新MAC时间戳；若有权限，进入下一步骤；

B5、将当前时间减去上一次的开门时间得到时间差，若该时间差小于单元门自动关闭时间，本实施例中，单元门自动关闭时间为3s，则返回到步骤B1，若该时间差大于或等于单元门的自动关闭时间，则进入到下一步骤；

B6、判断该MAC地址的持续开门次数是否大于或等于5次，若持续开门次数大于或等于5次，则将该MAC地址加入非法MAC集合中并更新MAC时间戳；若持续开门次数小于5次，则进入下一步骤；

B7、该MAC地址的开门次数加1，且门禁控制器控制单元门打开并记录开门信息。这种MAC对比和识别的方式合理，当携带有权限的手机靠近单元门时，此时强度比较强，因此先通过MAC强度阈值来过滤掉一些强度信号差的MAC地址，确保进入者是靠近单元门后才开门；然后再根据持续开门次数来剔除掉始终被MAC采集探针检测的MAC地址，例如离单元门非常近的一楼住户就可能被MAC采集探针持续检测，通过上述手段可以过滤掉该MAC地址，从而确保单元门的正常开闭。

所述非法MAC集合中的MAC地址划分已持续开门次数大于或等于5次的有权限的MAC地址和无权限的MAC地址，非法MAC集合每间隔一定时间删除一次。设定该间隔时间为10s，由于MAC采集探针的搜索频率非常快，因此，若单元门附近的MAC地址持续存在，因此就会短时间内是快速的搜索5次以上，因此，这类MAC地址就会被计入到非法MAC集合中，有权限的MAC地址存储时间超过10S后删除，无权限的MAC地址储存时间超过1个小时后删除，这样可以及时的更新非法MAC集合，避免有权限的MAC地址长时间的处于非法MAC集合中而造成需要正常开门时而无法使用的情况出现。

人脸识别门禁***，该人脸识别门禁***预先采集住户的人脸信息后存储到云端服务器中，通过设置在单元门上的摄像头来采集当前开门者的人脸信息，代理服务器将该人脸信息传输给云端服务器，由云端服务器比对后将比对结果发送给代理服务器，最终通过门禁控制控制单元门的开启或者关闭；人类识别门禁***中的人脸识别采用目前的人脸识别原理实现。

在每个单元门的门内设置监控摄像头，门控控制器控制单元门打开时门内监控摄像头将该时间点后一段时间内的视频和截图抓取并上传至代理服务器中保存作为安全监控补充信息，以便云端服务器和代理服务器调取，该监控摄像头在开门后监控进入者的情况，进而辅助监控单元门的进入者情况，从而根据开门时间来确定每一个进入者，方便警务安防取证。

Claims (6)

1.一种物联网掌静脉视频门禁集成***，包括云端服务器、各小区的每个单元门的门禁控制器、各小区的代理服务器，云端服务器和各小区的代理服务器之间互联，代理服务器定期同步云端服务器的开门权限信息；该门禁控制器的输入端与代理服务器的输出端之间电连接，门禁控制器控制单元门的开启或关闭；其特征在于：该门禁集成***还包括掌静脉门禁***、IC卡门禁***、可视电话门禁***、手机MAC地址门禁***和人脸识别门禁***；

所述掌静脉门禁***包括设置于各小区的每个单元门上的掌静脉扫描仪，所述掌静脉扫描仪与各小区的代理服务器、门禁控制器电连接；该掌静脉门禁***的具体工作流程为：

A1、以小区楼宇单元为单位，住户通过代理服务器的网页上进行住户基本信息的预录入和掌静脉图像采集，该住户基本信息包括住户姓名、地址、手机号；住户在进行掌静脉图像采集时，每个住户先采集三张掌静脉图像，该三张掌静脉图像之间进行关键特征区域的两两比对得出比对分数，若所有的比对分数均大于设定阈值分数时，则该三张掌静脉图像录入成功并设定为掌静脉合格图像；若其中一个比对分数小于设定阈值分数时，则再采集第四张掌静脉图像，并进行两两图像比对，直到选取的三张掌静脉图像之间两两比对分数大于设定阈值分数时为止；录入完成的掌静脉合格图像加密后保存到云端服务器中；

A2、进入者通过单元门上的掌静脉扫描仪进行掌静脉扫描，扫描仪预先对不清晰的、关键特征区域数量不足的图像过滤后，选取图像清晰、关键特征区域数量大于预设值的图像作为掌静脉对比图像，将该掌静脉对比图像发送给代理服务器中，代理服务器再将该掌静脉对比图像发送给云端服务器中；

A3、云端服务器将该掌静脉对比图像与对应单元的掌静脉合格图像数据库中图像进行比对，云端服务器将手掌划分为大鱼际区、掌心区、小鱼际区三个关键特征区域，云端服务器预先对掌静脉对比图像进行纠偏校正，纠偏校正后的掌静脉对比图像中的三个关键特征区域与掌静脉合格图像中的对应关键特征区域进行一一对比，并将对比结果得到的关键特征矢量通过归一化到[0,1]后，关键特征矢量之间的欧式距离小于或等于0.2则判定掌静脉对比图像和掌静脉合格图像吻合，该进入者为有权限的进入者，否则两者不吻合，该进入者为无权限的进入者；

A4、云端服务器根据比对的结果发出指令，当判定掌静脉对比图像和掌静脉合格图像吻合则发出开门指令给代理服务器，再由代理服务器发送开门指令给门禁控制器，由门禁控制器控制单元门打开，代理服务器将开门记录推送给云端服务器中保存，而当掌静脉对比图像和掌静脉合格图像不吻合时，则发出无权限指令给代理服务器，并将进入者的掌静脉对比图像保存一段时间，保存的这段时间内该进入者未进行身份信息录入，则删除该进入者的掌静脉对比图像；

IC卡门禁***包括设置在每个单元门上的读卡器，先将小区的每个单元的住户身份登记并存储到云端服务器中，该住户身份登记时登记了每个住户所要求开门的各类IC卡，初始时代理服务器读取云端服务器中的住户信息数据，并将该数据传送给门禁控制器的内存中，当进入者刷卡开门，读卡器将IC卡的信息传送给门禁控制器，若该IC卡为有权限卡，则开门并将开门数据传送给代理服务器保存，若门禁控制器无法识别出该IC卡为有权限卡，则门禁控制器将该IC卡信息发送给代理服务器由代理服务器判定，若代理服务器判定依旧是无权限卡，则将该IC卡信息发送给云端服务器由云端服务器判定是否有权限，若此时判定该卡无权限，则门禁控制器不开门，若此时判定为有权限，则云端服务器向代理服务器传输开门命令，同时代理服务器同步更新该IC卡的信息，代理服务器在发出开门命令，并将该IC卡的信息写入到门禁控制器的内存中，门禁控制器控制单元开门，并且保存开门的记录信息上传给代理服务器；

可视电话门禁***，该可视电话门禁***利用手机APP的服务器连接云端服务器，住户在手机APP中使用手机号注册，该注册的手机号必须与云端服务器中住户登记时留存的手机号一致才能注册成功，注册成功后的住户通过手机APP发出开门指令后，通过APP的服务器将开门指令顺次传输给云端服务器、代理服务器、门禁控制器，最终控制单元门打开；在单元门上设置了对讲摄像头，访客通过按下对应楼层的门牌即拨打对应楼层的电话号码，并通过手机APP和对讲摄像头实现可视通话和身份确认，最终控制远程开门；

手机MAC地址门禁***，该***在门禁控制器内集成了MAC采集探针，住户在进行信息登记时以及在手机APP中注册信息时增加手机号码对应的MAC地址绑定，一个手机号码可绑定多个MAC地址，在手机进入读取区域后，MAC采集探针读取周围的该手机的MAC地址，并将该MAC地址信息发送给代理服务器，代理服务器缓存该MAC地址信息后拉取云端服务器中的MAC地址信息，两者比对判断是否为有权限的MAC地址，若为有权限的MAC地址，则代理服务器发出开门指令并指导门禁控制器开门，若无权限，则门禁控制器不开门；

人脸识别门禁***，该人脸识别门禁***预先采集住户的人脸信息后存储到云端服务器中，通过设置在单元门上的摄像头来采集当前开门者的人脸信息，代理服务器将该人脸信息传输给云端服务器，由云端服务器比对后将比对结果发送给代理服务器，最终通过门禁控制控制单元门的开启或者关闭；

在每个单元门的门内设置监控摄像头，门控控制器控制单元门打开时门内监控摄像头将该时间点后一段时间内的视频和截图抓取并上传至代理服务器中保存作为安全监控补充信息，以便云端服务器和代理服务器调取。

2.如权利要求1所述的一种物联网掌静脉视频门禁集成***，其特征在于：所述云端服务器预先对掌静脉对比图像进行纠偏校正的方式为：首先确定该掌静脉对比图像的手掌的最大内切圆，并以该最大内切圆的圆心和内切圆与大拇指外侧手掌轮廓线的切点两个特征点之间的连线作为定位线，该定位线穿过大鱼际区，通过调整掌静脉对比图像的定位线与掌静脉合格图像的定位线之间相对位置关系，以此校正掌静脉对比图像。

3.如权利要求2所述的一种物联网掌静脉视频门禁集成***，其特征在于：所述掌静脉扫描仪设置了休眠模式，掌静脉扫描仪上设置了用于检测是否放置有手掌的检测传感器，当检测传感器检测到有手掌则掌静脉扫描仪进入一级工作状态，若设定时间内未检测到手掌，则掌静脉扫描仪进入二级工作状态，二级工作状态下扫描仪的扫描频率低于一级工作状态的扫描频率，若两倍设定时间内未检测到有手掌，则掌静脉扫描仪进入休眠状态，而后当检测传感器再次检测到有手掌时，扫描仪先进入二级工作状态，而在二级工作状态下若在一倍设定时间内检测到有手掌，则掌静脉扫描仪再次进入到一次工作状态。

4.如权利要求3所述的一种物联网掌静脉视频门禁集成***，其特征在于：所述云端服务器在对掌静脉图像进行比对时，采用多线程的方式进行比对，对储存的掌静脉合格图像进行编号，一号线程比对比对能被自然数n整除余1的编号的掌静脉合格图像信息，二号线程比对能被n整除余2的编号的掌静脉合格图像信息，以此类推；云端服务器储存的掌静脉合格图像根据开门的准确度和开门频率设定了优先级，掌静脉合格图像中对比识别频率高的图像最优先对比，掌静脉合格图像中对比识别成功率高的图像次优先对比。

5.如权利要求4所述的一种物联网掌静脉视频门禁集成***，其特征在于：手机MAC地址门禁***具体对比和识别方式为：

B1、MAC采集探针读取到MAC地址的信息；

B2、判断该MAC地址的强度是否大于强度阈值，若大于强度阈值，则进入下一步骤，若小于或等于强度阈值，返回到步骤B1；

B3、设定一个非法MAC集合，判断该MAC地址是否在非法MAC集合中，若在非法MAC集合中，更新非法MAC集合中对应的MAC时间戳；若不在非法MAC集合中，进入到下一步骤；

B4、判断MAC地址是否有权限，若没有权限，则将该MAC地址加入非法MAC集合中并更新MAC时间戳；若有权限，进入下一步骤；

B5、将当前时间减去上一次的开门时间得到时间差，若该时间差小于单元门自动关闭时间，则返回到步骤B1，若该时间差大于或等于单元门的自动关闭时间，则进入到下一步骤；

B6、判断该MAC地址的持续开门次数是否大于或等于5次，若持续开门次数大于或等于5次，则将该MAC地址加入非法MAC集合中并更新MAC时间戳；若持续开门次数小于5次，则进入下一步骤；

B7、该MAC地址的开门次数加1，且门禁控制器控制单元门打开并记录开门信息。

6.如权利要求5所述的一种物联网掌静脉视频门禁集成***，其特征在于：所述非法MAC集合中的MAC地址划分已持续开门次数大于或等于5次的有权限的MAC地址和无权限的MAC地址，非法MAC集合每间隔一定时间删除一次，有权限的MAC地址存储时间超过10S后删除，无权限的MAC地址储存时间超过1个小时后删除。