专利名称：极端门禁的制作方法
技术领域：
本发明涉及门禁相关技术领域，特别是与生物识别相关的门禁技术领域。
背景技术：
门禁系统已经深入日常生活的每个角落。从条形码、IC卡、指纹识别、语音识别到 虹膜识别各式各样。然而，所有门禁系统的有效性都依赖一定的基础，都仅在一定范围内有 效，没有绝对突不破的门禁。在一些极端场合下，如金库、监狱、军火和极端危险品库等场 合，防范的对象往往是不计后果的亡命之徒，他们企图突破门禁的欲望和可能采取的手段 非一般可比。钥匙、密码卡可能被盗取或抢夺或复制；密码可能被要挟获取；指纹、虹膜等 生物特征可能被复制或挟持人质获得或可能残害人质肢体器官获得。针对这些极端人员的 极端手段目前并没有较为有效的门禁方案。如图1所示，中国专利02132934. 6提出用双道 门门禁内狭小的空间1限制尾随，但是对于防范极端人员2挟持工作人员3的情况，拼力挤 入狭小空间是可能的。除非采用极端的狭小空间，而这无法适应不同体型的工作人员，同时 影响工作人员携带合理的物品出入，因此不可行。中国专利申请20070037594. 3提出在双 道门门禁内的地面设置重量传感器，控制重量范围，防止极端人员挟持工作人员一同进入 双道门门禁内。这是一个不错的想法，但是如图2所示，如果仅在地面设置重量传感器4，对 于较小的门禁内空间5，极端人员6可以采用背腿支撑类攀爬技术避开重量传感器4检测， 迫使工作人员7打开第二道门禁；如图3所示，如果采用较宽的门禁内空间8，仍然不能避 免极端人员9采用事先准备好的撑杆类工具10躲避重量传感器11的检测。
发明内容
本发明的目的是提出一种防尾随、防挟持、防伪造的针对极端人员的用于极端场 合的极端门禁系统。 本发明提出的方案是极端门禁涉及将危险区域和保安区域连通的门禁，在两个 区域间设置两道相互关联的程控电动门，两门之间是门室；每道门两面都设有验证识别终 端；两道门不能被同时处于开启状态；门室内设有重量传感装置；两道程控电动门为闸式 滑动门；门室内嵌套一悬置于重量传感装置的轿厢，由厢底、厢壁、厢顶和与两程控电动门 对应的两厢门构成；两厢门也是闸式滑动门；支撑两厢门重量的滑轨设在轿厢上；两厢门 与各自对应的程控电动门之间设置有传动结构，使得程控电动门开闭时能带动相应的厢门 开闭，但不影响厢门向轿厢传递重力；设有活体生物身份识别系统；设有轿厢破坏传感系 统。 活体生物身份识别系统可以是活体虹膜识别系统。 活体虹膜识别系统可以包含检测虹膜随系统给定的随机光剌激产生的生理变化 影像的系统。 活体虹膜识别系统可以包含检测系统给定的随机黑暗下有无视频播放器伪造图 像的系统。
轿厢破坏传感系统可以包含振动传感器或声响传感器。
轿厢破坏传感系统可以包含厢体温度传感器。
可以设置作用于厢体内的视频监视系统和语音通话呼救系统。
视频监视系统可以包含视频防伪系统。 视频防伪系统可以包含检测系统给定的随机黑暗下有无视频播放器伪造图像的 系统。 由于门室嵌套轿厢且厢门与程控电动门联动且不影响轿厢门向轿厢传递重力，使 得任何处于轿厢空间内重物无法避开重量传感器的监控，无法两人同时面对第二道门的开 启，无法尾随或挟持工作人员通过门禁；由于设有活体生物身份识别系统尤其是活体虹膜 识别系统，如检测虹膜随系统给定的随机光剌激产生的生理变化影像的系统，杜绝了伤害 工作人员获取离体生物器官欺骗门禁的企图；由于活体虹膜识别系统可以包含检测系统给 定的随机黑暗下有无视频播放器伪造图像的系统，杜绝了使用活体虹膜录像回放欺骗门禁 的企图；由于设有轿厢破坏传感系统，如温度传感、振动或声响传感，杜绝了使用火焰切割、 爆破或机械破拆轿厢后，破坏重量传感系统，而后挟持工作人员欺骗门禁的企图；由于设置 作用于厢体内的视频监视系统和语音通话呼救系统，包含视频防伪系统，如检测系统给定 的随机黑暗下有无视频播放器伪造图像的系统，既可以在门禁发生故障时或工作人员紧急 避难时呼救使用，又可以防止极端人员骗开第一道门后，以回放录像方式欺骗监控系统打 开第二道门的企图。因此该门禁系统应对极端状况的程度得到大大提高，仅仅取决于门禁 材料的强度。这一方面有利于保护国家和人民的生命财产安全，另一方面杜绝了极端人员 进一步犯罪的侥幸心理，减少工作人员被伤害的风险，减轻了工作人员巨大的职业心理压 力。
图1是现有双道门门禁内狭小的空间限制尾随技术失效示意图； 图2是现有双道门门禁内地面重量传感技术失效示意图； 图3是现有双道门门禁内地面重量传感技术另一失效示意图； 图4是极端门禁轿厢重量传感反挟持原理示意图； 图5是极端门禁轿厢振动、温度传感反破拆原理示意图； 图6是极端门禁活体虹膜识别反离体组织原理示意图； 图7是极端门禁视频监控反视频播放器原理示意图； 图8是极端门禁的门室结构立体竖向剖面示意图； 图9是极端门禁轿厢箱体结构示意图； 图10是极端门禁轿厢箱体和厢门组合结构示意图； 图11是极端门禁轿厢与门室组合结构立体竖向剖面示意图； 图12是一种程控电动门与厢门之间的驱动结构示意图； 图13是这种程控电动门与厢门之间的驱动结构配合原理示意图； 图14是极端门禁轿厢与门室组合结构立体竖横向剖面示意具体实施例方式
如图4所示，在作为建筑的一部分的两道程控电动门闸式滑动门门室12内嵌套一 悬置于重量传感装置13的轿厢14，由厢底15、厢壁16、厢顶17和与两程控电动门对应的两 厢门构成；任何攀爬支撑的重量都将通过轿厢转递到重量传感装置13，因此极端人员18无 法与工作人员19一同留在轿厢14内等第一道门关闭后打开第二道门；极端人员18若将工 作人员19一人留在轿厢里，第一道门关闭后，工作人员19就摆脱了挟持，可以打开第二道 门报警或直接在轿厢内报警。 面对这种情况，如图5所示，极端人员20可能采取挟持工作人员21破坏轿厢22 后破坏重量传感器23的方案，实现挟持工作人员21 —同通过第二道门的目的；根据其可 能采取的手段可以采取在轿厢22设置防破坏传感器24的方式予以避免，如振动或声响传 感器感知机械暴力破坏的强烈声响；用温度传感器感知火焰切割等热力破坏的剧烈温度变 化；也可以采用光传感器感知轿厢被破坏后造成的厢壁等部位亮度的变化。 一旦感到这些 危险变化，系统将拒绝进一步的身份识别和通道开启，并报警。以此杜绝极端人员的企图。
如图6所示，极端人员25在挟持工作人员打开第一道门后，有可能残害工作人员， 获取并使用工作人员生物组织26欺骗生物识别系统27，因此可以设置具有活体识别功能 的生物识别系统，如活体虹膜识别系统，通过检测虹膜是否随系统给定的随机光剌激产生 相应的生理变化来确定获得的图像来自活体组织。进一步，为了防止极端人员用光控视频 播放器来模仿相应的生理变化，系统可以随机的关闭和开启图像采集照明，其间监视采集 到的图像明暗同步性，以区别真人活体虹膜和光控视频播放器图像。以此杜绝极端人员的 企图。 轿厢内设置视频监控系统和呼叫报警系统，是为了万一系统故障或躲避挟持，被 关入的工作人员或其他人员呼救而设置；但由此也带来一定的安全风险；如图7所示，极端 人员28可能用印刷人像欺骗视频监控系统，但静止的图像容易被识破；另一种可能是极端 人员28采用显示器29播放动态人像来冒充工作人员被困，欺骗视频监视系统30开门；为 此，可以设置视频防伪系统，例如，系统随机的关闭和开启视频监视照明，其间监视动态人 像的明暗同步性，以区别真人和视频播放器图像。以此杜绝极端人员的企图。
进一步详细的实施方案如图8所示，在危险区31与保安区32之间的隔离墙33设 置极端门禁；门禁有两道程控电动门34、35 ;两道程控电动门之间是门室36 ;两道程控电动 门分别有自己的滑轨37、38嵌在门室底座39上，可以在程序控制下由电力驱动左右滑动开 闭；当一道程控电动门34没有完全闭合前，另一道程控电动门35被禁止开启；两道程控电 动门的内侧都设有驱动凹槽40 ;门室底座39上设有重量传感装置41 ;重量传感装置41上 可以支撑一个轿厢；如图9所示为轿厢厢体，由厢顶42、厢壁43和厢底44构成，尺寸大小与 门室内空间相应；厢体上设有两付厢门滑轨45，用于安装两扇与两道程控电动门对应的厢 门；如图10所示，厢门46可以在箱体的滑轨47上移动；厢门安装入门室内后，其外表面贴 近相应程控电动门的驱动凹槽相应位置设有与程控电动门的驱动凹槽对应的驱动凸起49 ; 驱动凸起49在左右宽度上与电动门的驱动凹槽配合，上下长度短于凹槽，有一定的最小余 量；该余量不小于重量传感装置的最大行程；驱动凹槽与驱动凸起49配合的结果是在程控 电动门开闭而左右移动时带动厢门46 —起移动，如图11所示，程控电动门50关闭后在一 定范围内不影响厢门51的上下自由移动，因此不影响任何方式附着在厢门51上的重力传递到重量传感装置52 ;如图12所示的是另一种工艺性更好的双门配合方案；程控电动门 53和厢门54两者其中一个沿铅直方向焊接两条平行的钢条55，另一个门54在两钢条夹持 缝隙的对应的位置沿铅直方向焊接一条钢条56，如图13所示，使两门57、58安装后，后者上 的钢条59被夹持在两钢条60、61之间，实现左右移动相关联，上下移动相独立；轿厢门、轿 厢壁和轿厢顶的重量都可通过轿厢底传递给重量传感器；如图14所示，在门室底座62上的 滑轨63、64上的程控电动门65、66可以在电机67、68及传动机构69、70驱动下左右滑动， 通过厢门71、72与各自对应的程控电动门65、66之间设置有传动结构73、74，驱使厢门71、 72在厢门滑轨75、76上与程控电动门65、66 —起左右滑动，实现厢门与对应的程控电动门 同时开闭的功能；由于厢门与各自对应的程控电动门之间设置有传动结构73、74，使两者 仅在左右方向运动关联，上下方向运动在一定范围独立，因此任何附着在厢门71、72上的 重力都会通过厢门滑轨75、76和厢底77传递到重量传感装置78而被感知，避免极端人员 通过将体重分散到厢门上逃避重量传感器的感知的企图。
轿厢内设有活体虹膜识别终端；两程控电动门外附近设有活体虹膜识别终端；至 少轿厢内的活体虹膜识别终端能够如前所述防离体组织和视频播放器欺骗；轿厢内设置语 音呼救终端和视频监控终端；视频监控终端应如前所述能防静止图像和视频播放器欺骗。
在轿厢内表面对应的外表面，包括厢门，分布设置适当数量的温度和振动传感器 以感知极端人员对轿厢进行机械或热力破坏。
极端门禁的一般工作程序为 确认两程控电动门关闭，重量传感和振动传感为无人；等待； 有人通过程控电动门外活体虹膜识别，开启相应一侧程控电动门；等待人员限时
离开关门被夹区域，其间反复检测振动、温度和重量传感和定时数据， 一旦超标，系统锁死
并报警之后等待解除报警；若其间传感和定时数据无超标，人员离开关门被夹区域，系统关
闭程控电动门；等待人员限时进行轿厢内防伪活体虹膜识别，其间反复检测振动、温度和重
量传感和定时数据， 一旦超标，或人员没有通过防伪活体虹膜识别，系统锁死并报警之后等
待解除报警；若其间传感和定时数据无超标，人员通过防伪活体虹膜识别，开启相应另一侧
程控电动门，等待人员限时离开关门被夹区域，其间反复检测振动、温度和重量传感和定时
数据， 一旦超标，系统锁死并报警之后等待解除报警；若其间传感和定时数据无超标，人员
离开关门被夹区域，系统关闭该程控电动门。回到起始状态，等待下一人员通过。 当系统处于锁死并报警状态时，轿厢内的监控摄像头连续拍摄，同时摄像照明光
源按系统给出的随机间隔间断亮灭，系统将所有与摄像照明光源灭时采集的图像和照明光
源亮时采集的图像对比，区别视频播放器的图像播放伪造和真实图像，供系统或监控人员
作进一步决策依据。
以上具体实施案例之外可以进行许多变通，如使用悬挂式重量传感结构等。
权利要求
极端门禁涉及将危险区域和保安区域连通的门禁，在两个区域间设置两道相互关联的程控电动门，两门之间是门室；每道门两面都设有验证识别终端；两道门不能被同时处于开启状态；门室内设有重量传感装置；其特征是两道程控电动门为闸式滑动门；门室内嵌套一悬置于重量传感装置的轿厢，由厢底、厢壁、厢顶和与两程控电动门对应的两厢门构成；两厢门也是闸式滑动门；支撑两厢门重量的滑轨设在轿厢上；两厢门与各自对应的程控电动门之间设置有传动结构，使得程控电动门开闭时能带动相应的厢门开闭，但不影响厢门向轿厢传递重力；设有活体生物身份识别系统；设有轿厢破坏传感系统。
2. 根据权利要求1所述的极端门禁，其特征是活体生物身份识别系统是活体虹膜识别系统。
3. 根据权利要求2所述的极端门禁，其特征是活体虹膜识别系统包含检测虹膜随系统给定的随机光剌激产生的生理变化影像的系统。
4. 根据权利要求3所述的极端门禁，其特征是活体虹膜识别系统包含检测系统给定的随机黑暗下有无视频播放器伪造图像的系统。
5. 根据权利要求3或4所述的极端门禁，其特征是轿厢破坏传感系统包含振动传感器或声响传感器。
6. 根据权利要求5所述的极端门禁，其特征是轿厢破坏传感系统包含厢体温度传感器。
7. 根据权利要求6所述的极端门禁，其特征是设置可以作用于厢体内的视频监视系统和语音通话呼救系统。
8. 根据权利要求7所述的极端门禁，其特征是视频监视系统包含视频防伪系统。
9. 根据权利要求8所述的极端门禁，其特征是视频防伪系统包含检测系统给定的随机黑暗下有无视频播放器伪造图像的系统。
全文摘要
极端门禁涉及门禁相关技术领域。两道相互关联的程控电动门之间是门室，门两面设有验证终端；两道门不能被同时被开启；特征是门室内嵌悬置于重量传感装置的轿厢；支撑厢门重量的滑轨设于轿厢；两厢门与各自对应的程控电动门之间设有传动结构，使电动门开闭时带动厢门开闭，但不影响厢门向轿厢传递重力；设有活体生物身份识别系统；设有轿厢破坏传感系统。可用于防范尾随强闯、挟持通过、离体器官和视频播放欺骗的监狱、金库和军火危险品仓库等极端场合。
文档编号G07C9/00GK101705783SQ200910209958
公开日2010年5月12日 申请日期2009年10月28日 优先权日2009年10月28日
发明者王建刚 申请人:王建刚