CN115378630A - 一种基于双重监测的智能家居报警*** - Google Patents

一种基于双重监测的智能家居报警*** Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于双重监测的智能家居报警***，包括信息获取模块、计算分析模块与处理控制模块，所述信息获取模块与计算分析模块网络连接，所述计算分析模块与处理控制模块电连接，所述信息获取模块用于对智能家居发送远程指令的用户信息进行采集，所述计算分析模块用于对远程指令的真实性进行计算分析，所述处理控制模块用于在接收到远程指令后进行相关处理控制，所述信息获取模块包括面部识别单元、位置获取模块与信息加密模块，所述面部识别单元与位置获取模块电连接，所述面部识别单元、位置获取模块分别与信息加密模块电连接，所述面部识别单元用于对智能家居发送远程指令用户的面部信息进行识别记录，本发明，具有智能监测防护的特点。

Description

一种基于双重监测的智能家居报警***
技术领域
本发明涉及智能家居技术领域，具体为一种基于双重监测的智能家居报警***。
背景技术
智能家居是以住宅为平台，利用网络通信技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理***。
随着智能家居技术的不断完善，已经得到越来越多人的青睐与应用。智能家居其中一项重要的功能是可以远程发送指令实现家居控制，但是当存在黑客等不法分子入侵到智能家居***时，同样可对智能家居进行远程控制从而对智能家居用户造成不可挽回的经济损失。因此，设计智能监测防护的一种基于双重监测的智能家居报警***是很有必要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于双重监测的智能家居报警***，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于双重监测的智能家居报警***，包括信息获取模块、计算分析模块与处理控制模块，所述信息获取模块与计算分析模块网络连接，所述计算分析模块与处理控制模块电连接，所述信息获取模块用于对智能家居发送远程指令的用户信息进行采集，所述计算分析模块用于对远程指令的真实性进行计算分析，所述处理控制模块用于在接收到远程指令后进行相关处理控制。
根据上述技术方案，所述信息获取模块包括面部识别单元、位置获取模块与信息加密模块，所述面部识别单元与位置获取模块电连接，所述面部识别单元、位置获取模块分别与信息加密模块电连接，所述面部识别单元用于对智能家居发送远程指令用户的面部信息进行识别记录，所述位置获取模块用于对用户位置信息进行获取，所述信息加密模块用于对远程指令信息进行加密处理。
根据上述技术方案，所述计算分析模块包括数据签名模块、指令分析模块、偏差计算模块与时间比较模块，所述数据签名模块与偏差计算模块电连接，所述指令分析模块与偏差计算模块电连接，所述数据签名模块用于对智能家居的远程质量信息进行签名处理，所述指令分析模块用于对远程指令进行识别分析，所述偏差计算模块用于指令的真实性进行计算分析，时间比较模块用于对时间信息进行比较分析。
根据上述技术方案，所述处理控制模块包括信息匹配模块、传输发送模块与验证报警模块，所述信息匹配模块与传输发送模块电连接，所述验证报警模块与信息匹配模块电连接，所述信息匹配模块用于对信息数据进行匹配，所述传输发送模块用于对信息数据进行传输发送，所述验证报警模块用于对信息数据的真实性进行验证与进行报警处理。
根据上述技术方案，所述一种基于双重监测的智能家居报警***的运行方法主要包括以下步骤：
步骤S1：建立信息数据库，将智能家居用户信息与历史用户对智能家居发送的远程指令信息进行存储；
步骤S2：对通过手机端向智能家居发送远程指令的用户信息进行采集，并对远程指令进行加密处理；
步骤S3：将接收的远程指令进行分析计算，判断远程指令的真实性；
步骤S4：根据分析计算结果对远程指令进行相关处理。
根据上述技术方案，所述步骤S2进一步包括以下步骤：
步骤S21：在用户通过手机端向智能家居发送远程指令时，面部识别单元通过手机端前置摄像头对用户的面部进行图像信息进行采集后，通过电信号启用位置获取模块；
步骤S22：位置获取模块通过手机端定位获取到用户的实时位置信息并进行记录；
步骤S23：将上述两组信息与用户发送的远程指令信息数据打包后，信息加密模块将打包完成的信息数据通过加密密钥和加密函数转换成无意义的密文准备发送。
根据上述技术方案，所述步骤S3进一步包括以下步骤：
步骤S31：获取到上述密文后，数据签名模块通过时间戳服务器对密文产生时间进行签名，并将生成的时间戳签名数据返回给签名工具，签名工具把此时间戳数据写入到待签名的密文后将密文发送至智能家居；
步骤S32：接收到上述密文后通过解密指令得到用户面部图像信息、位置信息与用户发送的指令信息后，通过信息匹配模块对用户面部图像信息、位置信息分别与数据库存储的信息进行相应匹配；
步骤S33：将用户面部图像信息与数据库中存储的用户信息匹配，并进一步将地址信息与数据库中存储的用户经常外出所在的地址进行匹配，当存在任何一项匹配不成功时，则立即向用户发送反馈报警信息，当匹配成功时，则立即进行下一步监测验证。
根据上述技术方案，所述步骤S33进一步包括以下步骤：
步骤S331：通过指令分析模块将数据库中存储的历史远程指令与指令下达时间建立远程指令时间信息表后，将本次远程指令进行语义、关键词分析识别后代入远程指令时间信息表，并将其与之语义、关键词内容相近的历史远程指令进行对比分析，从而得到本次远程指令与历史远程指令内容差异为Y；
步骤S332：进一步通过时间比较模块获取到本次远程指令下达时间，将本次指令下达时间与远程指令时间信息表中和本次远程指令语义、关键词内容相近的历史远程指令下达时间进行比较，得到时间差为T；
步骤S333：获取到上述数据信息后，通过偏差计算模块计算的到本次远程指令的偏差为Q。
根据上述技术方案，所述步骤S333中本次远程指令的偏差Q的计算公式如下：
Figure BDA0003726185310000041
式中，Q为本次远程指令的偏差值，K为偏差转换系数且K为大于零的常数，Y为本次远程指令与历史远程指令内容差异值，T为本次远程指令与历史远程指令下达时间的时间差值。
根据上述技术方案，所述步骤S4进一步包括以下步骤：
步骤S41：根据上述计算结果，通过传输模块将计算结果Q与阈值Z进行对比，当Q≥Z时，则立即将对对结果传输发送至验证报警模块，当Q<Z时，则控制智能家居执行该远程指令；
步骤S42：验证报警模块接收到Q≥Z的对比结果后，立即向用户发送报警信息。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，通过设置有信息获取模块、计算分析模块与处理控制模块，可通过面部图像信息与位置信息可初步对远程指令信息的真实性进行监测验证，防止远程指令信息出现被篡改的现象，且通过加密密钥和加密函数将打包完成的信息数据转换成无意义的密文，可实现信息屏蔽、保护数据不被非法窃取和读取，从而起到保护信息安全的作用，并进一步通过本次远程指令与历史远程指令内容差异值、本次远程指令与历史远程指令下达时间的时间差值，计算得到本次远程指令的真实性。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的***模块组成示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供技术方案：一种基于双重监测的智能家居报警***，包括信息获取模块、计算分析模块与处理控制模块，信息获取模块与计算分析模块网络连接，计算分析模块与处理控制模块电连接，信息获取模块用于对智能家居发送远程指令的用户信息进行采集，计算分析模块用于对远程指令的真实性进行计算分析，处理控制模块用于在接收到远程指令后进行相关处理控制。
信息获取模块包括面部识别单元、位置获取模块与信息加密模块，面部识别单元与位置获取模块电连接，面部识别单元、位置获取模块分别与信息加密模块电连接，面部识别单元用于对智能家居发送远程指令用户的面部信息进行识别记录，位置获取模块用于对用户位置信息进行获取，信息加密模块用于对远程指令信息进行加密处理。
计算分析模块包括数据签名模块、指令分析模块、偏差计算模块与时间比较模块，数据签名模块与偏差计算模块电连接，指令分析模块与偏差计算模块电连接，数据签名模块用于对智能家居的远程质量信息进行签名处理，指令分析模块用于对远程指令进行识别分析，偏差计算模块用于指令的真实性进行计算分析，时间比较模块用于对时间信息进行比较分析。
处理控制模块包括信息匹配模块、传输发送模块与验证报警模块，信息匹配模块与传输发送模块电连接，验证报警模块与信息匹配模块电连接，信息匹配模块用于对信息数据进行匹配，传输发送模块用于对信息数据进行传输发送，验证报警模块用于对信息数据的真实性进行验证与进行报警处理。
一种基于双重监测的智能家居报警***的运行方法主要包括以下步骤：
步骤S1：建立信息数据库，将智能家居用户信息与历史用户对智能家居发送的远程指令信息进行存储；
步骤S2：对通过手机端向智能家居发送远程指令的用户信息进行采集，并对远程指令进行加密处理；
步骤S3：将接收的远程指令进行分析计算，判断远程指令的真实性；
步骤S4：根据分析计算结果对远程指令进行相关处理。
步骤S2进一步包括以下步骤：
步骤S21：在用户通过手机端向智能家居发送远程指令时，面部识别单元通过手机端前置摄像头对用户的面部进行图像信息进行采集后，通过电信号启用位置获取模块；
步骤S22：位置获取模块通过手机端定位获取到用户的实时位置信息并进行记录；
步骤S23：将上述两组信息与用户发送的远程指令信息数据打包后，信息加密模块将打包完成的信息数据通过加密密钥和加密函数转换成无意义的密文准备发送；通过加密密钥和加密函数将打包完成的信息数据转换成无意义的密文，可实现信息屏蔽、保护数据不被非法窃取和读取，从而起到保护信息安全的作用。
步骤S3进一步包括以下步骤：
步骤S31：获取到上述密文后，数据签名模块通过时间戳服务器对密文产生时间进行签名，并将生成的时间戳签名数据返回给签名工具，签名工具把此时间戳数据写入到待签名的密文后将密文发送至智能家居；
步骤S32：接收到上述密文后通过解密指令得到用户面部图像信息、位置信息与用户发送的指令信息后，通过信息匹配模块对用户面部图像信息、位置信息分别与数据库存储的信息进行相应匹配；
步骤S33：将用户面部图像信息与数据库中存储的用户信息匹配，并进一步将地址信息与数据库中存储的用户经常外出所在的地址进行匹配，当存在任何一项匹配不成功时，则立即向用户发送反馈报警信息，当匹配成功时，则立即进行下一步监测验证；通过面部图像信息与位置信息可初步对远程指令信息的真实性进行监测验证，数据库中记录的用户经常外出所在的地址为用户上班地址等地方，当上述两组信息不同时，可能存在他人冒充用户对智能家居发送远程指令，故需向用户发送报警信息，当信息数据全部都匹配时，则需进一步验证，防止远程指令信息出现被篡改的现象。
步骤S33进一步包括以下步骤：
步骤S331：通过指令分析模块将数据库中存储的历史远程指令与指令下达时间建立远程指令时间信息表后，将本次远程指令进行语义、关键词分析识别后代入远程指令时间信息表，并将其与之语义、关键词内容相近的历史远程指令进行对比分析，从而得到本次远程指令与历史远程指令内容差异为Y；
步骤S332：进一步通过时间比较模块获取到本次远程指令下达时间，将本次指令下达时间与远程指令时间信息表中和本次远程指令语义、关键词内容相近的历史远程指令下达时间进行比较，得到时间差为T；通过步骤S331与步骤S332，将接收到的远程指令内容与历史远程指令内容继续详细的对分析，当两者的内容差异越多时，表明远程指令信息被篡改的可能性越大，故需对两者内容偏差进行进一步的计算分析，提高指令的真实有效性，防止因监测验证不准确而对智能家居用户造成巨大的损失；
步骤S333：获取到上述数据信息后，通过偏差计算模块计算的到本次远程指令的偏差为Q。
步骤S333中本次远程指令的偏差Q的计算公式如下：
Figure BDA0003726185310000081
式中，Q为本次远程指令的偏差值，K为偏差转换系数且K为大于零的常数，Y为本次远程指令与历史远程指令内容差异值，T为本次远程指令与历史远程指令下达时间的时间差值；由公式可知，本次远程指令与历史远程指令内容差异值与本次远程指令与历史远程指令下达时间的时间差值越大，本次远程指令的偏差值越大，即本次远程指令的真实性越低。
步骤S4进一步包括以下步骤：
步骤S41：根据上述计算结果，通过传输模块将计算结果Q与阈值Z进行对比，当Q≥Z时，则立即将对对结果传输发送至验证报警模块，当Q<Z时，则控制智能家居执行该远程指令；
步骤S42：验证报警模块接收到Q≥Z的对比结果后，立即向用户发送报警信息。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于双重监测的智能家居报警***，包括信息获取模块、计算分析模块与处理控制模块，其特征在于：所述信息获取模块与计算分析模块网络连接，所述计算分析模块与处理控制模块电连接，所述信息获取模块用于对智能家居发送远程指令的用户信息进行采集，所述计算分析模块用于对远程指令的真实性进行计算分析，所述处理控制模块用于在接收到远程指令后进行相关处理控制。
2.根据权利要求1所述的一种基于双重监测的智能家居报警***，其特征在于：所述信息获取模块包括面部识别单元、位置获取模块与信息加密模块，所述面部识别单元与位置获取模块电连接，所述面部识别单元、位置获取模块分别与信息加密模块电连接，所述面部识别单元用于对智能家居发送远程指令用户的面部信息进行识别记录，所述位置获取模块用于对用户位置信息进行获取，所述信息加密模块用于对远程指令信息进行加密处理。
3.根据权利要求2所述的一种基于双重监测的智能家居报警***，其特征在于：所述计算分析模块包括数据签名模块、指令分析模块、偏差计算模块与时间比较模块，所述数据签名模块与偏差计算模块电连接，所述指令分析模块与偏差计算模块电连接，所述数据签名模块用于对智能家居的远程质量信息进行签名处理，所述指令分析模块用于对远程指令进行识别分析，所述偏差计算模块用于指令的真实性进行计算分析，时间比较模块用于对时间信息进行比较分析。
4.根据权利要求3所述的一种基于双重监测的智能家居报警***，其特征在于：所述处理控制模块包括信息匹配模块、传输发送模块与验证报警模块，所述信息匹配模块与传输发送模块电连接，所述验证报警模块与信息匹配模块电连接，所述信息匹配模块用于对信息数据进行匹配，所述传输发送模块用于对信息数据进行传输发送，所述验证报警模块用于对信息数据的真实性进行验证与进行报警处理。
5.根据权利要求4所述的一种基于双重监测的智能家居报警***，其特征在于：所述一种基于双重监测的智能家居报警***的运行方法主要包括以下步骤：
步骤S1：建立信息数据库，将智能家居用户信息与历史用户对智能家居发送的远程指令信息进行存储；
步骤S2：对通过手机端向智能家居发送远程指令的用户信息进行采集，并对远程指令进行加密处理；
步骤S3：将接收的远程指令进行分析计算，判断远程指令的真实性；
步骤S4：根据分析计算结果对远程指令进行相关处理。
6.根据权利要求5所述的一种基于双重监测的智能家居报警***，其特征在于：所述步骤S2进一步包括以下步骤：
步骤S21：在用户通过手机端向智能家居发送远程指令时，面部识别单元通过手机端前置摄像头对用户的面部进行图像信息进行采集后，通过电信号启用位置获取模块；
步骤S22：位置获取模块通过手机端定位获取到用户的实时位置信息并进行记录；
步骤S23：将上述两组信息与用户发送的远程指令信息数据打包后，信息加密模块将打包完成的信息数据通过加密密钥和加密函数转换成无意义的密文准备发送。
7.根据权利要求6所述的一种基于双重监测的智能家居报警***，其特征在于：所述步骤S3进一步包括以下步骤：
步骤S31：获取到上述密文后，数据签名模块通过时间戳服务器对密文产生时间进行签名，并将生成的时间戳签名数据返回给签名工具，签名工具把此时间戳数据写入到待签名的密文后将密文发送至智能家居；
步骤S32：接收到上述密文后通过解密指令得到用户面部图像信息、位置信息与用户发送的指令信息后，通过信息匹配模块对用户面部图像信息、位置信息分别与数据库存储的信息进行相应匹配；
步骤S33：将用户面部图像信息与数据库中存储的用户信息匹配，并进一步将地址信息与数据库中存储的用户经常外出所在的地址进行匹配，当存在任何一项匹配不成功时，则立即向用户发送反馈报警信息，当匹配成功时，则立即进行下一步监测验证。
8.根据权利要求7所述的一种基于双重监测的智能家居报警***，其特征在于：所述步骤S33进一步包括以下步骤：
步骤S331：通过指令分析模块将数据库中存储的历史远程指令与指令下达时间建立远程指令时间信息表后，将本次远程指令进行语义、关键词分析识别后代入远程指令时间信息表，并将其与之语义、关键词内容相近的历史远程指令进行对比分析，从而得到本次远程指令与历史远程指令内容差异为Y；
步骤S332：进一步通过时间比较模块获取到本次远程指令下达时间，将本次指令下达时间与远程指令时间信息表中和本次远程指令语义、关键词内容相近的历史远程指令下达时间进行比较，得到时间差为T；
步骤S333：获取到上述数据信息后，通过偏差计算模块计算的到本次远程指令的偏差为Q。
9.根据权利要求8所述的一种基于双重监测的智能家居报警***，其特征在于：所述步骤S333中本次远程指令的偏差Q的计算公式如下：
Figure FDA0003726185300000031
式中，Q为本次远程指令的偏差值，K为偏差转换系数且K为大于零的常数，Y为本次远程指令与历史远程指令内容差异值，T为本次远程指令与历史远程指令下达时间的时间差值。
10.根据权利要求9所述的一种基于双重监测的智能家居报警***，其特征在于：所述步骤S4进一步包括以下步骤：
步骤S41：根据上述计算结果，通过传输模块将计算结果Q与阈值Z进行对比，当Q≥Z时，则立即将对对结果传输发送至验证报警模块，当Q<Z时，则控制智能家居执行该远程指令；
步骤S42：验证报警模块接收到Q≥Z的对比结果后，立即向用户发送报警信息。
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