一种电子装置的制作方法

本实用新型涉及认证技术领域，更具体地，涉及一种身份认证电子装置。

背景技术：

现今互联网应用越来越多的，人们的各种生活都可以且越来越多的在互联网上实现。所以，身份信息是双方确认已经显得非常必要和重要。已有的确认人身份的设备如下：

1、身份证阅读器：现有的多为身份证本地阅读器，持证人通过刷身份证来确认身份；刷证的同时，身份证阅读器读取收集身份证信息并判断身份证的真假，判断证件为真时，检验人通过肉眼判断持证人与证件上照片是否一致来确认身份。身份证阅读器的缺点为：1)设备需要一个人在现场判断读取出来的照片与当前人是否一致，同时，人眼的判断的错误率高。2)需要持证人必须携带证件，无证件则无法确定法定身份。3)没有外部接口嵌入其他设备。4)只能本地认证，没有云端认证通知等。

2、身份证人像比对机：该方案是在上述方案1的基础上增加人像比对的功能，持证人在设备上刷身份证，设备上装有摄像头，刷身份证时，设备读取身份证照片并采集持证人的实时照片，将两张照片通过软件算法进行比对，比对通过即能确定当前持证人的身份。身份证人像比对机的缺点为：1)设备虽然集成了人像比对功能，省去人工判断的步骤，但是集成了摄像头、平板电脑等，导致设备成本高昂，而且体积较大、笨拙不便移动。2)该方案也必须要携带身份证件才能认证当前人的身份。3)设备体积大，不好嵌入其他设备里面做认证。

技术实现要素：

针对背景技术中的问题，本实用新型一种电子装置，包括：

联网模块，所述联网模块包括如下模块：用于连接被认证者的手机的蓝牙模块，用于连接远程的服务器的zigbee模块和用于连接远程的服务器的nb-iot模块；主控模块，其通过所述联网模块与远程的服务器通信；墨水屏，其连接到主控模块，用于显示交互信息。

优选地，当联网模块包括蓝牙模块时，所述主控模块依次通过蓝牙模块和外界的手机与服务器进行通信。

优选地，所述主控模块处于睡眠模式时，当蓝牙模块被外界手机连接到时唤醒所述主控模块进入工作模式。

优选地，所述主控模块在所述墨水屏上显示二维码，当蓝牙模块被外界手机手机扫描该二维码而连接时，唤醒所述主控模块进入工作模式。

优选地，所述二维码包括蓝牙模块的mac地址。

优选地，所述蓝牙模块接收外界手机手机传输的身份信息，由主控模块处理后，信息经由外界手机传输至远程的服务器。

优选地，所述主控模块被配置为，当所述二维码被扫描开启认证后，所述主控模块重新生成二维码并在所述墨水屏上显示。

优选地，所述的电子装置还包括：读卡模块，用于读取身份卡信息；所述主控模块处于睡眠模式时，读卡模块读取到证件时唤醒所述主控模块进入工作模式，将所述读卡模块读取的身份卡信息发送给远程的服务器。

优选地，所述的电子装置还包括：输出接口模块，所述输出接口模块包括usb接口、uart串口、iic接口和/或gpio。

优选地，所述的电子装置还包括：用于控制门锁电机正转或反转的电机驱动单元，所述电机驱动单元连接到输出接口模块，由主控模块控制。

本实用新型的电子装置结合了权威的公安部网络身份认证接口进行身份认证，出具身份认证结果证明。该设备可以配合各种场景使用：例如可为传统门锁门禁进行身份认证、为传统通道闸机提供身份认证等、为新用户开通网络身份证高级版等需要用到身份认证信息的场景。

本实用新型广泛适用于多种应用场景，提供更加便携、安全、优质的认证身份服务。其有益效果包括：

1、要兼容除身份证外的多种法定证件，比如护照、港澳通行证、居住证等，用户可以刷多种法定证件来认证身份。

2、不用证件也能认证法定身份，满足了很多人没有随身携带证件的习惯。

3、设备小巧，方便嵌入其他系统做认证身份的服务，比如传统道闸、智能门禁/门锁等。而且成本低。

4、有多种形态的认证结果输出接口，硬件接口和云端接口，能够将认证人份的认证结果告知被接入系统。能拓展升级为各类产品。比如：在本实用新型的装置的基础之上加上门锁的电机马达和锁体外壳，即能变成一把物联网门锁。比如在共享汽车上固定在驾驶座附近，即可作为一个开车权限认证装置等等。

5、设备将zigbee+nb-iot+蓝牙的三种联网方式进行组合，能在各种断网、断电等突发事件发生时也能正常工作。

附图说明

为了更容易理解本实用新型，将通过参照附图中示出的具体实施方式更详细地描述本实用新型。这些附图只描绘了本实用新型的典型实施方式，不应认为对本实用新型保护范围的限制。

图1显示了本实用新型的身份认证电子装置的结构原理图。

图2显示了图1中的身份认证电子装置的主控模块的结构原理图。

图3显示了图1中的身份认证电子装置的联网模块的结构原理图。

图4显示了本实用新型的身份认证系统的结构原理图。

图5显示了本实用新型的身份认证电子装置的一个实施例的结构示意图。

附图标记

主控模块1、读卡器2、墨水屏3、联网模块4、蓝牙模块41、zigbee模块42、nb-iot模块43、输出接口模块5。

具体实施方式

下面参照附图描述本实用新型的实施方式，其中相同的部件用相同的附图标记表示。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合。

图1显示了本实用新型的认证装置的原理框图。本实用新型的认证装置与手机和服务器进行通信，具体地说，接收认证手机用户的身份，然后发给服务器进行认证。

本实用新型的认证装置包括：主控模块1、读卡模块2、墨水屏3、联网模块4和输出接口模块5。

主控模块1用于分配、处理、协调、衔接认证装置的其他部件和模块的数据交互，是整个装置的大脑。如图2所示，主控模块1包括：主控mcu、电源管理单元、电池、扬声器和指示灯等，主控mcu为该装置的核心，负责装置执行控制程序和数据处理。

读卡模块2与主控模块1连接，读卡模块2用于读取身份证、港澳通行证、护照、员工卡等携带身份信息的合法证件的信息。读卡模块2包括：nfc识别单元、rf芯片和天线。nfc识别单元可以是采用13.56mhz高频nfc识别模块。

墨水屏3与主控模块1连接，墨水屏3用于显示网络身份认证接口链接，链接以动态二维码的方式显示。用户可以使用自己的手机通过扫码进入身份认证通道进行人脸认证。二维码由主控模块1生成，显示在墨水屏3上，该二维码仅一次有效，被扫过后主控模块1标记该二维码失效，主控模块1生成并发给墨水屏3上显示新的认证二维码供下次认证。

墨水屏3的功能还显示设备(例如手机)蓝牙模块41的mac地址。用户使用手机在扫墨水屏3上的二维码进入身份认证的同时，手机可以通过蓝牙方式与本实用新型的认证装置的蓝牙模块41相连接，认证装置的蓝牙模块41被连接后，mac地址可以在墨水屏3上进行显示。

优选地，认证装置的蓝牙模块41被连接后立即唤醒本实用新型的认证装置从睡眠模式进入工作状态，等待外部服务器下发的执行命令。

优选地，墨水屏3优选地采用电子纸墨水屏来显示，电子纸墨水屏具有掉电保持显示的特点，可以最大程度的降低显示功耗，延长整个认证装置的电池使用时间。

联网模块4包括：蓝牙模块41、zigbee模块42和nb-iot模块43。这三种模块形成一个能应对各种突发情况的稳定联网系统，能确保整个认证装置的稳定运行，图下面参照图3详细说明。

蓝牙模块41作为联网模块的一种联网方式，可以与手机连接通信，通过手机的网络与服务器连接，从而形成从认证装置的主控模块1—蓝牙模块41—手机—服务器的完整通信链路。当蓝牙模块41被连接时，可以让本实用新型的认证装置从低功耗睡眠模式唤醒进入工作联网模式，进一步的，认证装置唤醒后就能接收服务器的任务指令执行相关操作。

zigbee模块42作为联网模块的另一种联网方式，具有低功耗，快速响应的特点。zigbee可以通过周围其他认证装置设备进行组网连接，通过zigbee网关转lan网线进行联网接入internet，从而与服务器连接进行数据交互，接收服务器下发的各种认证指令并执行相关操作。

nb-iot模块43作为联网模块的又一种联网方式，具有超低功耗、网络覆盖广、网络穿透力强的特点。nb-iot模块43可以直接与运营商基站连接，通过运营商基站进行联网接入internet，从而与服务器连接进行数据交互，接收服务器下发的各种认证指令并执行相关操作。由于nb-iot采用的是窄带物联网通信技术，具有比2g、3g、4g网络信号更强的穿透力，确保在地下室、混凝土密集的复杂环境中，依然能够联网通信。

本实用新型的认证装置采用蓝牙、zigbee、nb-iot三种联网方式共同组成，从而形成稳定的铁三角模式，给整个装置提供稳定的网络连接。该铁三角的联网方式在应对各种复杂环境，突发事件发生的情况下，依然大限度的确保设备能联网与服务器进行通信，确保设备正常工作。对各种突发情况发生时的联网应对措施进行说明如下。

首先，认证装置的网络连接主要以zigbee为主，zigbee通过网关转宽带lan口网线让设备联网，确保了设备快速响应的特点。

其次，蓝牙的作用可为唤醒认证装置，与主控模块保持沟通以及告诉认证装置目前手机的操作状态，从而配合手机应用界面的操作进度，告知认证装置对睡眠状态和工作状态进行保持和变换，从而达到确保正常使用的同时能将设备的功耗降到最低。另外的，蓝牙的另一个作用为联网辅助，因为zigbee是通过网关转有线宽带联网，当遇到宽带断网或停电的情况发生时，zigbee的联网通道被切断，此时借助蓝牙通过用户手机的网络进行联网校验，确保突发断网断电情况发生时设备还能够正常工作。

最后，nb-iot联网同时作为以上两者的补充联网方式而存在，当在断网断电的情况下，用户没有携带手机，或者手机没电，或者使用者为老人、小孩没有智能手机的情况下，用户还是可以通过刷身份证、门卡等有效证件进行认证。具体的实施方式为，当认证装置判断zigbee联网失败，启动nb-iot模块通过运营商基站去联网，与服务器交互验证数据并接收服务器的相关执行命令。

以上三种联网方式的组合成一个高效、稳定的组合确保认证设备在应对突发情况下最大限度的联网的同时，又能使设备在日常使用中最大限度的节省功耗。

本实用新型的认证装置还包括输出接口模块5，输出接口模块5用于将本实用新型的认证装置嵌入在第三方设备中，输出接口模块5提供的是认证装置的通信接口，在认证完成后，给嵌入的主体设备输出认证的结果信息，或相关的执行透传命令。输出接口模块5连接到主控模块1。输出接口模块5包括usb接口、uart串口、iic接口、gpio等通信接口，以type-c接口的形式输出，所述输出接口是为了提高身份认证设备的延展性。有了丰富的接口输出，可以让身份认证设备嵌入各种产品中作为电子装置单元，提供身份认证服务。

图4显示了本实用新型的认证装置的应用场景图。下面参照图4描述本实用新型的认证装置的工作流程。

认证装置由电池供电，默认处于休眠状态以保持最低的耗电量，在休眠模式下，可以只有蓝牙模块41工作。可以通过两种唤醒方式使得认证装置从休眠状态进入工作状态。第一种是，用户将自己的证件放在认证装置的读卡模块2的感应区内，读卡模块2感应到证件从而通知主控模块1，主控模块1进入工作状态。第二种是，用户使用自己的手机扫描认证装置的墨水屏3上的二维码，用户手机上的应用程序提示手机连接认证装置的的蓝牙模块41，蓝牙模块41通知主控模块1，主控模块1进入工作状态。一旦这个二维码被使用，主控模块1重新生成二维码在墨水屏3上显示，墨水屏3采用电子纸墨水屏来显示，电子纸墨水屏具有掉电保持显示的特点，可以最大程度的降低显示功耗，延长整个认证装置的电池使用时间。

主控模块1进入工作模式后，即可开始身份认证。分别描述两种唤醒方式下的身份认证过程。

使用证件唤醒时，读卡模块2读取证件内的信息，由主控模块1处理后通过联网模块4发送给服务器，可以通过zigbee模块42发送给服务器，也可以通过nb-iot模块43发送给服务器，而且在无网模式时，可以通过蓝牙模块41连接用户的手机，通过用户的手机(用户手机转载有相应的应用程序)传输给服务器。服务器将收到的证件信息发送给公安网络身份认证后台进行认证，认证结果通过服务器推送给认证装置，在墨水屏3上显示或者推送给用户的手机。

使用手机扫描二维码唤醒时，手机根据二维码包括的信息启动认证程序，另外，二维码还包括蓝牙模块41的mac地址，从而手机的应用程序能够连接到认证装置的蓝牙模块41，开始身份认证。该mac地址传输给主控模块1，在墨水屏3上显示。认证装置即可与手机进行通信，包括，进行用户人脸数据采集，采集的数据通过联网模块4传输给服务器，服务器将收到的数据发送给公安网络身份认证后台进行认证，认证结果通过服务器推送给认证装置，在墨水屏3上显示或者推送给用户的手机。

优选地，本实用新型的认证装置可以嵌入到第三方设备中，认证结果也可以推送到第三方设备。服务器也可以嵌入到第三方服务器中，认证结果也可以推送到第三方服务器。

本实用新型的认证装置可以扩展为多种应用，图5显示了一种智能门锁。在本实用新型的装置的基础之上加上门锁的电机马达和锁体外壳，即能变成一把物联网门锁。将电机驱动单元连接到电子装置的输出接口模块5(例如gpio口)，由主控模块1通过输出接口模块5来控制电机驱动单元。电机驱动单元连接到门锁的电机，用于控制门锁电机的正转和反转，从而达到控制门锁开关的效果。当身份认证通过，门锁电机的正转以开门。

以上所述的实施例，只是本实用新型较优选的具体实施方式，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。