CN111968278A - 一种离线脱机智能门禁***及其装置 - Google Patents

一种离线脱机智能门禁***及其装置 Download PDF

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Abstract

本发明的第一目的在于提供一种离线脱机智能门禁***。第二目的在于提供一种离线脱机智能门禁装置。本发明实现在无网络连接和连接信号不稳定的情况下,通过多种方式开启进出门禁***,保证门禁***稳定运行,能快速识别、判定,工作运行速度快、稳定可靠;门禁***完全离线脱机工作,能保证交互数据安全性,避免外界用非法方式模拟数据通行操作;提升安全性能;在保留传统的门禁的IC卡基础上,新增离线二维码,NFC,离线动态密码多种通行方式,在保证老人和小孩能够没有移动终端情况下可以正常的出入,也给有移动终端的用户出入带来方便。

Description

一种离线脱机智能门禁***及其装置
技术领域
本发明属于门禁设备技术领域,尤其涉及一种离线脱机智能门禁***及其装置。
背景技术
市面上现有的移动终端通行方式有蓝牙、人脸识别、移动蜂窝网络,WIFI,二维码等等,通行过程普遍都是要求双向或者单向网络。所谓的双向网络就是要求门锁设备和移动终端都必须有网络,单向网络就是门锁设备或者移动终端必须有一个满足有网络要求。但是在网络普及的时代,很多地方还是存在信号的死角,可能存在门锁设备或者移动终端都没有网络、或者只有一方存在网络,在这种很多不确定因素情况下,限制门禁***普及,影响用户使用和进出门体验。
因此,研制一种安全性能高的新型门禁***是解决问题的关键。
发明内容
本发明的第一目的在于提供一种离线脱机智能门禁***;第二目的在于提供一种离线脱机智能门禁装置。
本发明的第一目的通过以下技术方案实现:包括信息处理模块,信息处理模块分别信号连接移动终端、密码输入模块、二维码识别模块和读卡模块;所述信息处理模块用于接收和处理密码输入模块、二维码识别模块、读卡模块的数据信息,并对接收到的数据信息进行逻辑处理、校验,确定是否对目标用户放行;在所述的信息处理模块中预先设置数据库和业务分类结果所对应的通知信息生成规则;所述数据库中记录有目标用户的业务数据,信息处理模块提取业务数据,通过规则对目标用户进行分类计算,得到目标用户的业务分类结果;分类结果包括普通用户、管理用户;
所述密码输入模块供给目标用户用于输入开门密码;
所述二维码识别模块用于读取识别二维码信息;
所述读卡模块用于读取目标用户IC卡数据;
所述移动终端用于目标用户与门禁***之间的互动;移动终端获取目标用户的身份标示信息,将目标用户的身份标示信息传输给信息处理模块,并进行授权业务目标用户匹配;其次从信息处理模块获取到二维码数据,自动生成二维码,并保存提供给目标用户使用。
本发明的第二目的通过以下技术方案实现:包括信息处理模块,信息处理模块分别信号连接移动终端、密码输入模块、二维码识别模块、读卡模块和门禁电子锁,所述信息处理模块中设置有蓝牙、NFC、有线或无线网络通讯单元,所述的移动终端为智能移动终端或平板电脑。
本发明的有益效果是:1)本发明实现在无网络连接和连接信号不稳定的情况下,通过多种方式开启进出门禁***,保证门禁***稳定运行,能快速识别、判定,工作运行速度快、稳定可靠;
2)本发明支持离线脱机智能门禁***支持双向离线运行,即门禁***和移动终端都可以离线,对于应用普及,用户体验会更加优越,将会加快智能门禁***普及速率,让用户享受到智能时代带来的便利、安心;
3)加密数据的设置,及门禁***完全离线脱机工作,能保证交互数据安全性,避免外界用非法方式模拟数据通行操作;提升安全性能;
4)在保留传统的门禁的IC卡基础上,新增离线二维码,NFC,离线动态密码多种通行方式,在保证老人和小孩能够没有移动终端情况下可以正常的出入,也给有移动终端的用户出入带来方便。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的密码逻辑算法示意图;
图中标号:1~信息处理模块,1a~时间计算单元,1b~接蓄电池,2~移动终端,3~密码输入模块,4~二维码识别模块,5~读卡模块,6~门禁电子锁。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员能更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图对其具体实施方式进行详细的说明。
如图1~2所示的离线脱机智能门禁***,包括信息处理模块1,信息处理模块1分别信号连接移动终端2、密码输入模块3、二维码识别模块4和读卡模块5,所述信息处理模块1用于接收和处理密码输入模块3、二维码识别模块4、读卡模块5的数据信息,并对接收到的数据信息进行逻辑处理、校验,确定是否对目标用户放行;
所述密码输入模块3供给目标用户用于输入开门密码;
所述二维码识别模块4用于读取识别二维码信息;
所述读卡模块5用于读取目标用户IC卡数据;
所述移动终端2通过内置的软件,实现目标用户与门禁***之间的互动;移动终端2获取目标用户的身份标示信息,将目标用户的身份标示信息传输给信息处理模块1,并进行授权业务目标用户匹配;其次从信息处理模块1获取到二维码数据,自动生成二维码,并保存提供给目标用户使用。
所述的信息处理模块1中预先设置数据库和业务分类结果所对应的通知信息生成规则;所述数据库中记录有目标用户的业务数据,信息处理模块1提取业务数据,通过规则对目标用户进行分类计算,得到目标用户的业务分类结果;分类结果包括普通用户、管理用户。
所述的信息处理模块1基于目标用户的业务分类结果,确定是否对所述目标用户放行,包括:检测到目标用户输入的密码、二维码或IC卡,当三者中任一输入的信息得到确认后,门禁***对目标用户进行放行。
所述的移动终端2内置与信息处理模块1适配的软件,软件根据目标用户的身份标示信息生成门禁的开门密码、二维码;
所述的开门密码、二维码、IC卡中的数据信息为加密数据,在数据信息中包括通行权限、通行有效期限、目标用户的楼栋数和楼层门牌号。
所述的门禁***支持开门密码、二维码的一码多用,即通过一个开门密码、二维码就可实现小区门禁和单元楼门禁的通行。
所述的信息处理模块1内置程序,能在程序中编程支持设置和移除IC卡黑名单功能,用户卡丢失IC卡并挂失,门禁***管理人员把挂失的卡设置入IC卡黑名单中,禁止使用;在连续一段时间(默认30天)内没有使用过一次刷卡行为,IC卡自动失效,该卡自动记入IC卡黑名单中,再使用时需要重新激活,即到门禁***管理人员处把该卡从IC卡黑名单中移出,使目标用户继续使用。
所述的身份标识信息包括目标用户的生物信息和/或所述目标用户注册的业务用户账号信息。
所述的软件为APP和/或小程序,小程序依托于微信使用,用于生成二维码、数字密码。
所述的离线脱机智能门禁装置,包括信息处理模块1,信息处理模块1分别信号连接移动终端2、密码输入模块3、二维码识别模块4、读卡模块5和门禁电子锁6,所述信息处理模块1中设置有蓝牙、NFC/有线或无线网络通讯单元。
所述密码输入模块3、二维码识别模块4、读卡模块5整合设置于一体,方便安装使用,用户使用过程中,可根据使用习惯选择任一种开启门禁电子锁6的方式,通过密码输入模块3输入数字密码开门,通过二维码识别模块4使用APP和/或小程序生成的二维码扫码开门,小程序在微信中使用,通过IC卡使用读卡模块5开门,IC卡适合于没有和不会使用智能机的老年人、小孩。
所述信息处理模块1为单片机或PLC可编程逻辑控制器,所述的读卡模块5为IC卡读卡器,二维码识别模块4为扫码器,所述的密码输入模块3为数字键盘,所述的移动终端2为智能手机或平板电脑。
所述的信息处理模块1中内置有时间计算单元1a。
所述信息处理模块1还连接蓄电池1b,在断电的情况下,确保门禁***能正常使用。在断电的情况下使用具体为:由蓄电池保证时间计算单元1a时间与移动终端2时间线的同步性,门禁***收到用户输入的密码后,以门禁***时间为主,时间计算单元1a取某年某月某日某时某分的整点时间作为一个时间节点算法(默认取10分钟为一个时间节点,即00、10、20、30、40或50),同时采用取整算法(这里的取整是指取整10分钟,例如当前时间:12:01、12:09,取整12:00,例如:13:22、13:23,取整13:20,以此类推),通过门禁***的唯一编号动态计算出这个时间段对应的通行密码(密码默认6位数,密码位数可以根据使用需要进行修改)进行对比,如果完全匹配,就可以通行;考虑到门禁***或者移动终端2时间存在一定的误差,允许用户生成密码和输入密码过程存在一定时间差(时间差为1~10分钟)。
当门禁***取确定当前的整点10分钟后,取该10分钟整点的前一个10分钟整点和后10分钟整点(例如:该整点13:20,前10分钟整点为13:10,后10分钟整点为12:30),计算出的两个密码有一个和收到的密码匹配就允许通行。(默认取整10分钟方式,对于后续功能需要,可取整数值1、5、20分钟等)。
本发明的工作方式:在使用前,在信息处理模块1中预先设置数据库和业务分类结果所对应的通知信息生成规则;把信息处理模块1进行联网操作,目标用户通过移动终端2或通过门禁***管理人员在门禁***中输入目标用户的身份标识信息,信息处理模块1的数据库则记录下目标用户的业务数据,随后信息处理模块1提取业务数据,通过规则对目标用户进行分类计算,得到目标用户的业务分类结果;分类结果包括普通用户、管理用户;普通用户针对普通目标用户,普通用户只具备开启门禁***中门禁电子锁6进出的权限,管理用户针对管理人员,管理用户具备修改、控制门禁***的权限。
信息处理模块1分类出目标用户的业务分类结果后,会根据目标用户的不同,通过移动终端2上的APP或小程序向持有该移动终端2的目标用户自动配置生成二维码或开门密码,门禁***管理人员则通过写卡器为目标用户制作IC卡;开门密码、二维码、IC卡中的数据信息为加密数据,在数据信息中包括通行权限、通行有效期限、目标用户的楼栋数和楼层门牌号信息;而且目标用户只需要首次打开APP或小程序从信息处理模块1上获取到开门密码、二维码数据后,即自动保存到本地,从而达到在后续使用过程中即使移动终端2没有网络,也可以正常使用开启门禁***中的门禁电子锁6,实现双向离线运行,有效解决网络信号质量差、信号连接不稳定导致无法正常开启门禁***中门禁电子锁6的弊端。为防止目标用户通过修改移动终端2的时间无限制通行的问题,特在信息处理模块1中以及移动终端2上的APP或小程中对电子钥匙(数字密码、二维码)作出时间限制,即目标用户首次使用移动终端2联网获取电子钥匙后,目标用户从APP或小程最后一次离线开始算时间,移动终端2上离线存储的电子钥匙默认最长2天(根据需要可以在移动终端2上的APP或小程中操作提出请求改变延长存储时间),到期自动清除,既保证了移动终端2离线正常使用电子钥匙通行,也防止电子钥匙的无限期使用。
在使用过程中,考虑安全问题,移动终端2上的APP或小程序生成的二维码数据都是实时变化的,通过获取用户移动终端2的时间(精确到秒)参与数据的加密计算,每一秒生成的加密数据都是不一样的,保证了各个加密数据的可变性同时,也为了防止外界非法模拟数据进行通行操作。门禁***读取到二维码数据,截取二维码中加密的数据和门禁***计算出的数据进行比较决定是否开启门禁电子锁6放行。
二维码在移动终端2上生成过程中,以移动终端2当前时间为主,在当前时间上往前取5分钟做二维码生成时间,往后取5分钟做二维码到期时间(例如:12:00,前5分钟为11:55,后5分钟为12:05);门禁***根据收到正确二维码数据中的设备编号和当前设备的编号进行对比。为解决二维码的数据过长影响读取速率,增加读取数据失败性的问题,通过26个字母的区分大小写,0-9数字,以及其他特殊字符(!、@、#、……*)组合,在达到功能需要的情况下,使数据的长度尽量最短。例如:门锁***读通过长度判断读取的数据是否完整,通过校验加密数据判断合法性;当这个二维码中包含有当前设备的编号且在有效的时间内(通过二维码数据中生成时间和到期时间判断)允许通行,否则不允许通行;在都有通行设备权限的情况下,同时支持同一个二维码多个门禁设备中的门禁电子锁6开启通行。
门禁***读取到IC卡信息后,对IC卡中的加密数据进行加密校验,校验通过了后判断当前设备编号是否在IC卡数据中存在,存在且在有效期内,则门禁电子锁6开启可以通行,反之则门禁电子锁6不开启拒绝通行。
本发明的门禁***完全离线脱机工作,和服务器后台没有任何的交互,IC卡有记录完整的数据加密信息,有效保证交互数据安全性,避免让外界用非法方式模拟数据通行操作;通过二维码进行数据交互,保证数据满足功能的完整性的同时,考虑门禁***读取二维码数据可能失败,丢失等问题,能支持多种类型二维码,例如:普通二维码,管理员二维码等。在门锁***离线和移动终端2离线情况下,能对二维码和随机密码使用过程的时效性、可用性判断处理,避免出现因门禁***和移动终端2都可能存在时间上的误差而影响正常通行的问题。

Claims (10)

1.一种离线脱机智能门禁***,包括信息处理模块(1),信息处理模块(1)分别信号连接移动终端(2)、密码输入模块(3)、二维码识别模块(4)和读卡模块(5),其特征在于:
所述信息处理模块(1)用于接收和处理密码输入模块(3)、二维码识别模块(4)、读卡模块(5)的数据信息,并对接收到的数据信息进行逻辑处理、校验,确定是否对目标用户放行;
所述密码输入模块(3)供给目标用户用于输入开门密码;
所述二维码识别模块(4)用于读取识别二维码信息;
所述读卡模块(5)用于读取目标用户IC卡数据;
所述移动终端(2)用于目标用户与门禁***之间的互动;移动终端(2)获取目标用户的身份标示信息,将目标用户的身份标示信息传输给信息处理模块(1),并进行授权业务目标用户匹配;其次从信息处理模块(1)获取到二维码数据,自动生成二维码,并保存提供给目标用户使用。
2.根据权利要求1所述的离线脱机智能门禁***,其特征在于:所述的信息处理模块(1)中预先设置数据库和业务分类结果所对应的通知信息生成规则;所述数据库中记录有目标用户的业务数据,信息处理模块(1)提取业务数据,通过规则对目标用户进行分类计算,得到目标用户的业务分类结果;分类结果包括普通用户、管理用户。
3.根据权利要求1所述的离线脱机智能门禁***,其特征在于:所述的信息处理模块(1)基于目标用户的业务分类结果,确定是否对所述目标用户放行,包括:检测到目标用户输入的密码、二维码或IC卡,当三者中任一输入的信息得到确认后,门禁***对目标用户进行放行。
4.根据权利要求1所述的离线脱机智能门禁***,其特征在于:所述的移动终端(2)内置有与信息处理模块(1)适配的软件,软件根据目标用户的身份标示信息生成门禁的开门密码、二维码。
5.根据权利要求1所述的离线脱机智能门禁***,其特征在于:所述的开门密码、二维码、IC卡中的数据信息为加密数据,在数据信息中包括通行权限、通行有效期限、目标用户的楼栋数和楼层门牌号。
6.根据权利要求1所述的离线脱机智能门禁***,其特征在于:所述的信息处理模块(1)支持移除IC卡黑名单和设置IC卡黑名单,即连续一段时间(默认30天)内没有使用过一次刷卡行为,IC卡自动失效,再使用时需要重新激活。
7.根据权利要求1所述的离线脱机智能门禁***,其特征在于:所述的身份标识信息包括目标用户的生物信息和/或所述目标用户注册的业务用户账号信息。
8.根据权利要求1所述的离线脱机智能门禁***,其特征在于:所述的软件为APP和/或小程序。
9.根据权利要求1~8任一项所述离线脱机智能门禁装置,其特征在于:包括信息处理模块(1),信息处理模块(1)分别信号连接移动终端(2)、密码输入模块(3)、二维码识别模块(4)、读卡模块(5)和门禁电子锁(6),所述信息处理模块(1)中设置有蓝牙、NFC、有线或无线网络通讯单元。
10.根据权利要求9所述离线脱机智能门禁装置,其特征在于:所述信息处理模块(1)为单片机或PLC可编程逻辑控制器,所述的读卡模块(5)为IC卡读卡器,二维码识别模块(4)为扫码器,所述的密码输入模块(3)为数字键盘,所述的移动终端(2)为智能手机或平板电脑。
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