CN109083510A - 一种指纹锁 - Google Patents

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张晋芳
樊磊
徐东
李秀娟
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Abstract

本发明公开了一种指纹锁，包括指纹锁本体，所述指纹锁本体的把手上设置有显示屏，并且在所述显示屏的内侧设置有用于对指纹进行采集和/或识别的指纹识别器。有益效果：该指纹锁精准度高，不受水、油脂、护手霜等影响，克服了现有传统指纹识别时无法具备指纹识别状态显示的问题，增强了指纹识别时的状态直观，提高了与用户的交互性，可以隐藏于玻璃、塑料之下，即实现把手的全覆盖，即用户只需要将手放在门把手上，既能够快速的识别指纹，并且，不限制于一根手指的指纹识别，可同时识别多根手指跟掌纹，这大大的增加了安全系数和使用的方便，保证了使用者的安全性。

Description

一种指纹锁
技术领域
本发明涉及指纹锁领域，具体来说，涉及一种指纹锁。
背景技术
受益于国家对智慧家庭及智能家居产业的大力推动，作为智能家居入口级产品，智能门锁市场近年来增速十分惊人。随着电子信息技术的发展，智能门锁在酒店、办公大楼的应用也越来越普及。目前的智能门锁有通过指纹识别、人脸识别、声音识别等生物识别的智能门锁，也有通过电子卡片识别的普通智能门锁。
目前，智能门锁主要有三类：
1)脱机智能指纹锁，每把锁都内置指纹采集模块和指纹处理模块，注册和识别都通过智能门锁完成。
2)联网智能锁，不带指纹识别功能，注册和识别都通过智能手机完成，通过手机输入PIN码或进场识别到手机蓝牙设备完成开锁，不对手机持有人身份进行验证。
3)联网智能锁，带指纹识别功能，每把锁都内置指纹采集模块和指纹处理模块，可以通过本地进行指纹注册和指纹识别开锁，也可以通过智能手机使用PIN码进行验证开锁。
指纹识别开锁是为了增强安全性又保证便利性比较好的选择。但是不管是方案1还是方案3，都要求每把门锁都支持指纹采集，而且指纹采集的位置大都在把手表面，这就导致用户需要以一定姿势将手指与特定模块接触才能采集并解锁，交互方式不够灵活，操作不太方便。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种指纹锁，以解决上述背景技术中提出的当手上具有污垢、油脂、汗水以及护手霜等遮挡物的时候，指纹触屏就不能够识别相关使用者的指纹的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种指纹锁，包括指纹锁本体，所述指纹锁本体的把手上设置有显示屏，并且在所述显示屏的内侧设置有用于对指纹进行采集和/或识别的指纹识别器。
进一步的，所述显示屏为柔性显示屏或刚性显示屏。
进一步的，在所述显示屏为柔性显示屏的情况下，所述显示屏为曲面柔性显示屏，且全面覆盖于把手上。
进一步的，所述显示屏为触摸屏。
进一步的，所述指纹识别器以阵列形式分布于所述把手上。
进一步的，所述阵列为多边形阵列。
进一步的，所述指纹识别器位于把手内部且位于所述显示屏的内侧，所述把手内具有旋转电机，所述旋转电机与所述指纹锁本体内的控制器以及电源连接，且所述指纹识别器位于所述旋转电机的旋转端部上。
进一步的，所述指纹识别器包括以下之一：光学指纹识别器、电容式指纹识别器、指纹识别器。
进一步的，所述指纹识别器包括超声波发射器和超声波接收器。
进一步的，所述指纹锁本体内具有安全单元，所述安全单元包括软件单元和/或硬件单元。
进一步的，所述软件单元包括TEE安全单元，所述硬件单元包括安全芯片单元。
进一步的，所述指纹锁本体内具备访问记录存储单元，所述访问记录存储单元与所述指纹锁本体内的控制器以及指纹识别器连接。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明采用屏下指纹解锁的方式，克服了现有技术中指纹采集的位置在把手表面，且，容易磨花把手的问题，使得指纹采集的更加的清晰准确，克服了现有传统指纹识别时无法具备指纹识别状态显示的问题，增强了指纹识别时的状态直观，提高了与用户的交互性。
2、采用超声波指纹识别，克服了现有传统指纹识别锁容易受手上的异物(包括但不限于污垢、油脂、汗水以及护手霜等遮挡物)的影响，而使得指纹识别失败，增加了指纹识别的精度和效率。
3、本发明采用阵列或电机旋转指纹识别，克服了现有传统指纹识别锁需要在特定位置特定手势进行识别的缺陷，增加了指纹识别的识别广角，使得指纹识别更轻松更便捷，提高了用户使用时的体现性。
4、本发明采用了指纹识别安全机制，克服了现有传统指纹识别时安全性较低，容易使用外部设备(例如，指纹伪装器、电击黑盒)进行开锁的问题，提高了指纹锁的安全性。
5.本发明具备访问记录记载效果，方便了对指纹锁的指纹访问记录进行查询与管理，提供了指纹锁的后台管理便捷度和管理强度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，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。
图1是根据本发明实施例的一种指纹锁的结构示意图；
图2是根据本发明实施例的一种指纹锁中把手内的结构示意图；
图3是根据本发明其中一个实施例的一种指纹锁中把手的剖视图之一；
图4是根据本发明其中一个实施例的一种指纹锁中把手的剖视图之二。
附图标记：
1、指纹锁本体；2、指纹识别器；3、旋转电机；4、超声波发射器；5、超声波接收器；6、控制器；7、电源；8、安全单元；9、显示屏；10、把手；11、访问记录存储单元。
具体实施方式
为了方便理解本发明的上述技术方案，以下通过附图结合实例对本发明的上述技术方案进行详细说明。
图1-2是本发明以实体锁具为案例的结构示意图，以下以图1-2所示的结构对本发明的上述技术方案进行实际结构案例说明。
根据本发明实施例所述的一种指纹锁，包括指纹锁本体1，所述指纹锁本体1的把手10上设置有显示屏9，并且在所述显示屏9的内侧设置有用于对指纹进行采集和/或识别的指纹识别器2。所述显示屏9为柔性显示屏或刚性显示屏。在所述显示屏9为柔性显示屏的情况下，所述显示屏为曲面柔性显示屏，且全面覆盖于把手10上。所述显示屏9为触摸屏。在指纹识别器2为超声波指纹识别器的情况下，所述超声波指纹识别器包括超声波发射器4和超声波接收器5。克服了现有技术中指纹采集的位置在把手10表面，且，容易磨花把手10的问题，使得指纹采集的更加的清晰准确，克服了现有传统指纹识别时无法具备指纹识别状态显示的问题，增强了指纹识别时的状态直观，提高了与用户的交互性。
参照图3所示，对于指纹识别器2来说，在实际应用时，则可采用阵列形式分布于所述把手10上。所述阵列为多边形阵列(例如正三角形、正六边形)。
而为了实现超声波的高广角识别，则可采用阵列形式或者电机旋转形式，其中，如图4所示，电机旋转形式的结构如下：
所述指纹识别器2位于把手10内部且位于所述显示屏9的内侧，所述把手10内具有旋转电机3，所述旋转电机3与所述指纹锁本体1内的控制器6以及电源7连接，且所述指纹识别器2位于所述旋转电机3的旋转端部上。克服了现有传统指纹识别锁需要在特定位置特定手势进行识别的缺陷，增加了指纹识别的识别广角，使得指纹识别更轻松更便捷，提高了用户使用时的体现性。
当然，在实际应用时，除了上述两种形式以外，也可采用其他同等效果的形式进行实现，例如，通过交叉摆动扫描形式进行识别，或者通过纵横交错扫描形式识别等等，在此就不一一阐述了，只要能够实现同等效果即可。
此外，为了使得指纹识别时，具备显示指纹识别状态，所述把手10上具有显示屏9，且所述显示屏9与所述指纹锁本体1内的控制器6连接，所述指纹识别器2位于所述显示屏9的屏幕内侧。
此外，为了用户使用的时候，具备提高指纹锁的安全性，所述指纹锁本体内具有安全单元8，所述安全单元8包括软件单元和/或硬件单元，其中，所述软件单元包括TEE安全***，所述硬件单元包括安全芯片单元，所述安全芯片单元包括安全模块、存储模块、控制器模块、输入输出模块。
此外，为了用户使用的时候，具备查询访问记录的功能，所述指纹锁本体内具备访问记录存储单元11，所述访问记录存储单元11与所述指纹锁本体1内的控制器6以及指纹识别器2连接。
在使用前，先对相应的使用者进行通过将手掌握住把手，旋转电机3带动指纹识别器2，对手掌握住的区域进行超声波扫描、光学扫描或者电容触点感应，从而获取电信号传递给控制器6，控制器6将获取的电信号进行排列图形处理，从而获取一份掌纹图，并且，对掌纹图进行识别，识别出掌纹中带有螺旋形纹理的位置以及形状，并且进行存储，当相关使用者进行使用的时候，同样的进行识别，然后与存储的数据进行对比，从而判断是否能够开门，并且，显示屏9上显示出相应的指纹，提醒相关使用者是否验证正确，该指纹锁精准度高，不受水、油脂、护手霜等影响，可以隐藏于玻璃、塑料之下，即实现把手10的全覆盖，即用户只需要将手放在门把手10上，既能够快速的识别指纹，并且，不限制于一根手指的指纹识别，可同时识别多根手指跟掌纹，这大大的增加了安全系数和使用的方便，保证了使用者的安全性。
通过设置阵列形式的指纹识别器2，能够使得相关人员只需要将手掌握住把手10，阵列形式的指纹识别器2能够呈环形扫描手掌和手指上的指纹，从而能够发送给控制器6，控制器6根据存储的手掌和手指上的指纹进行对比，来进行判断是否开门。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (12)

1.一种指纹锁，其特征在于，包括指纹锁本体，所述指纹锁本体的把手上设置有显示屏，并且在所述显示屏的内侧设置有用于对指纹进行采集和/或识别的指纹识别器。
2.根据权利要求1所述的指纹锁，其特征在于，所述显示屏为柔性显示屏或刚性显示屏。
3.根据权利要求2所述的指纹锁，其特征在于，在所述显示屏为柔性显示屏的情况下，所述显示屏为曲面柔性显示屏，且全面覆盖于把手上。
4.根据权利要求3所述的指纹锁，其特征在于，所述显示屏为触摸屏。
5.根据权利要求1所述的指纹锁，其特征在于，所述指纹识别器以阵列形式分布于所述把手上。
6.根据权利要求5所述的指纹锁，其特征在于，所述阵列为多边形阵列。
7.根据权利要求1所述的指纹锁，其特征在于，所述指纹识别器位于把手内部且位于所述显示屏的内侧，所述把手内具有旋转电机，所述旋转电机与所述指纹锁本体内的控制器以及电源连接，且所述指纹识别器位于所述旋转电机的旋转端部上。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的指纹锁，其特征在于，所述指纹识别器包括以下之一：
光学指纹识别器、电容式指纹识别器、指纹识别器。
9.根据权利要求8所述的指纹锁，其特征在于，所述指纹识别器包括超声波发射器和超声波接收器。
10.根据权利要求1所述的指纹锁，其特征在于，所述指纹锁本体内具有安全单元，所述安全单元包括软件单元和/或硬件单元。
11.根据权利要求10所述的指纹锁，其特征在于，所述软件单元包括TEE安全单元，所述硬件单元包括安全芯片单元。
12.根据权利要求1所述的指纹锁，其特征在于，所述指纹锁本体内具备访问记录存储单元，所述访问记录存储单元与所述指纹锁本体内的控制器以及指纹识别器连接。
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