门禁控制系统及方法与流程

本发明涉及门禁管理技术领域，具体而言，涉及一种门禁控制系统及方法。

背景技术：

门禁系统是和每一个人生活密切相关的安全保障系统，现有的门禁系统有多种，如手工输入密码、ID/IC门禁卡、手机扫描二维码、手机蓝牙配对验证、指纹门禁等，其中手工输入密码，密码短则不安全，密码长又不方便记忆，同时通信效率低，物管不能获取进出人员的信息，不便于进出人员的核实和控制；ID/IC门禁卡使用便捷、通行效率高，但是门禁卡容易被复制，不安全，一旦忘记携带门禁卡则无法通行；手机扫描二维码则需要将手机放置于特定位置进行扫描，影响了通行效率；手机蓝牙配对验证，一方面手机蓝牙使用涉及面小，另一方面手机蓝牙非常耗电，蓝牙配对过程影响了通信效率；指纹门禁，需要把手指放置于特定位置进行扫描，影响了通行效率，同时指纹门禁造价昂贵，不便于推广应用。因此，提供一种新型的门禁系统，一方面提高通行效率，另一方面增强客户体验感是非常有必要的。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种门禁控制系统，以实现提高通行效率，同时增强客户体验感。

本发明的另一目的在于提供一种门禁控制方法，以实现提高通行效率，同时增强客户体验感。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

本发明实施例提供了一种门禁控制系统，应用于控制门的打开，所述系统包括移动终端和门禁机，

所述移动终端用于在相对于所述门禁机的预设距离内播放音频文件；

所述门禁机用于采集所述音频文件，

对采集的所述音频文件进行分析得到对应的二进制编码序列，

对所述二进制编码序列进行验证，

将通过验证的所述二进制编码序列转换为控制指令，

对所述控制指令进行验证，

根据通过验证的所述控制指令控制所述门打开。

进一步地，所述移动终端还用于将控制指令转换为二进制编码序列，再将所述二进制编码序列转换为音频文件。

进一步地，所述控制指令包括用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码、验证码中至少一种。

进一步地，所述移动终端还用于接收输入的用户密码，所述移动终端用于将所述用户密码与所述用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码中至少一种通过哈希算法得到预定长度的所述验证码。

进一步地，所述移动终端用于查找所述二进制编码序列中1对应的高频音频模块，0对应的低频音频模块，或所述二进制编码序列中0对应的高频音频模块，1对应的低频音频模块，所述移动终端还用于将多个所述高频音频模块和多个所述低频音频模块依次排列形成所述音频文件。

进一步地，所述门禁机采集所述音频文件后，

对所述音频文件进行去噪处理；

去噪处理后的所述音频文件提取对应的波形文件；

过滤所述波形文件中小于预设数值的波形；

查找过滤后的所述波形文件对应的多个高频音频片段和多个低频音频片段，所述高频音频片段对应所述二进制编码序列中的1，所述低频音频片段对应所述二进制编码序列中的0，或所述低频音频片段对应所述二进制编码序列中的1，所述高频音频片段对应所述二进制编码序列中的0，将所述多个高频音频片段和所述多个低频音频片段依次排列，得到音频片段序列；

按照预设规则分析所述音频片段序列得到多个高频音频模块和多个低频音频模块，并将所述多个高频音频模块和所述多个低频音频模块依次排列得到所述二进制编码序列。

进一步地，所述二进制编码序列包括用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码、验证码中至少一种，所述验证码包括校验和，所述校验和用于校验所述用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码中至少一种的二进制编码序列中1的个数，当其二进制编码序列中1的个数与所述校验和一致时，表明所述二进制编码序列完整。

进一步地，所述门禁控制系统还包括服务端，所述移动终端用于接收输入的用户密码并将所述用户密码发送至所述服务端，所述服务端用于将接收到的所述用户密码进行存储，同时所述服务端还用于将所述用户密码发送至所述门禁机，所述门禁机用于将接收到的所述用户密码进行存储；所述二进制编码序列包括用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码、验证码中至少一种，所门禁机用于对所述用户密码及所述用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码中至少一种通过哈希算法得到验证码，并将运算得到的验证码与所述二进制编码序列中的验证码进行比较，当运算得到的验证码与所述二进制编码序列中的验证码一致时，表明所述二进制编码序列正确。

进一步地，所述二进制编码序列包括用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码、验证码中至少一种，则所述控制指令也包括用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码、验证码中至少一种，当所述门禁机根据所述控制指令控制门打开时，将所述当前时间与预存储的当前时间进行比较，当所述当前时间与预存储的当前时间不一致时，所述门禁机根据所述控制指令控制所述门打开。

一种门禁控制方法，应用于门禁机，用于控制门的打开，所述方法包括：

采集音频文件；

对采集的音频文件进行分析得到对应的二进制编码序列；

对所述二进制编码序列进行验证；

将通过验证的所述二进制编码序列转换为控制指令；

对所述控制指令进行验证；

根据通过验证的所述控制指令控制所述门打开。

本发明实施例提供的一种门禁控制系统及方法，该门禁控制系统包括移动终端和门禁机，该移动终端用于在距离所述门禁机预设距离内播放音频文件，门禁机采集该音频文件，并对该音频文件进行分析得到对应的二进制编码序列，对二进制编码序列进行验证，将通过验证的二进制编码序列转换为控制指令，进而对该控制指令进行验证，门禁机根据通过验证的控制指令控制门打开，通过本发明使得客户在距离一定距离时，便可通过移动终端播放音频文件，进而门禁机采集该音频文件，并对该音频文件进行解析控制门打开，从而提高了通行效率，增强了客户体验感。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本发明实施例提供的门禁控制系统应用环境的结构示意图。

图2示出了本发明实施例提供的验证码形成的原理图。

图3示出了本发明实施例提供的控制指令转换为二进制编码序列的示意图。

图4示出了本发明实施例提供的二进制编码序列转换为音频文件的示意图。

图5示出了本发明实施例提供的音频文件转换成二进制编码序列的示意图。

图6示出了本发明实施例提供的门禁控制方法的流程图。

图示：100-移动终端；200-服务端；300-网络；400-门禁机；10-门禁控制系统。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参照图1，是本发明实施例提供的门禁控制系统10的应用环境的结构示意图。该门禁控制系统10包括移动终端100、服务端200、网络300以及门禁机400，移动终端100通过网络300与服务端200连接，门禁机400通过网络300与服务端200连接。该移动终端100可以是，但不限于，手机、平板电脑等其他可移动智能电子设备，移动终端100上安装有应用门禁控制系统10的APP，门禁机400安装有与移动终端100匹配的门禁控制系统10。移动终端100用于发送信息，门禁机400用于接收并解析所述信息，从而控制门是否打开。

移动终端100用于将控制指令转换为二进制编码序列。该控制指令为用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码、验证码中至少一种，其中用户编号为管理人员在用户注册移动终端100上的APP时，分配给该用户的唯一标识信息；指令类型为开门指令，但不限于此，指令类型可根据实际需要或实际应用场景设置成不同的指令，如在开关灯的应用场景，该指令类型可以为控制灯打开或控制灯关闭。当前时间为用户使用该移动终端100上的APP通行所述门的时间，流水号为用户使用该移动终端100上的APP的次数编号，附加码为预留存储空间，以便于后期功能的扩展，后期的功能可根据实际需要或出现的问题进行添加或修改，验证码为移动终端100发出信息的唯一标识，门禁机400可通过验证码验证接收到的信息是否是移动终端100发出的信息，从而避免其他人员复制信息冒名通过。在本实施例中，该控制指令为用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码、验证码中至少一种，但不限于此，控制指令还可以根据实际需要添加或删除。

移动终端100还用于接收用户注册移动终端100上的APP时输入的用户密码，其中验证码为移动终端100将用户密码及用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码、验证码中至少一种通过哈希算法得到哈希值后，取哈希值中后8字节中每一个字节高位组成，即该验证码为8位0和1组成的编码。如图2所示，本发明实施例提供的验证码形成的原理图。如图所示，154、76、88至241为移动终端100将用户密码及用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码中至少一种通过哈希算法得到的哈希值，取该哈希值的后8字节，进而取每一字节的高位(即第一位)组成验证码，如取88的二进制编码中的第一位0,132的二进制编码中的第一位1等，最后得到的验证码为后8字节每一字节的高位依次排列而成，即01101001。

进而，移动终端100将控制指令依次转换为二进制编码序列，即为0和1组成的字符串，同时对该二进制编码序列添加起始标识符，如11010，在本实施例中，起始标识符为11010，但不限于此，起始标识符还可以根据实际需要进行设置，如11111。同时对二进制编码序列添加结束标识符，该结束标识符为该二进制编码序列中1的个数的二进制以及二进制序列11构成。如图3所示，是本发明实施例提供的控制指令转换为二进制编码序列的示意图。在图中，控制指令为169 231 89 138 191，移动终端100将该控制指令依次转换为二进制编码序列，即将169转换为10101001，将231转换为11100111等，进而得到该控制指令对应的二进制编码序列。并在该二进制编码序列起始位置添加起始标识符，在本实施例中，起始标识符为11010。时在二进制编码序列的末尾位置添加通过哈希算法对控制指令以及用户密码计算得出的验证码，在本实施例中为145，对应的二进制编码为10010001。而在验证码后添加结束标识符，该结束标识符包括校验和和结束位，该校验和为控制指令的二进制编码序列以及验证码的二进制编码中1的个数的对应的二进制代码，在本实施例中，校验和为011011，该校验和表示控制指令的二进制编码序列以及验证码的二进制编码中1的个数为27，在本实施例中，结束位为11，但不限于此，结束位可以根据实际需要设置，如结束位为01。

移动终端100将控制指令转换为二进制编码序列后，将所述二进制编码序列转换为音频文件。具体为，在本实施例中，二进制编码序列中1对应高频音频模块，0对应低频音频模块，但不限于此，二进制编码序列中0可以对应高频音频模块，1可以对应低频音频模块，进而将多个高频音频模块和多个低频音频模块依次排列形成所述音频文件。如图4所示，是本发明实施例提供的二进制编码序列转换为音频文件的示意图。图中每个音频模块的长度为1024字节，每一音频模块包括多个音频片段，每一个音频片段为一个完整的波形，该音频片段分为高频音频片段和低频音频片段，每一高频音频片段为32字节，每一个低频音频片段为128字节，二进制编码序列中1表示一个高频音频模块，该高频音频模块中高频音频片段多于低频音频片段，二进制编码序列中0表示一个低频音频模块，该低频音频模块中低频音频片段多于高频音频片段。进而，将多个高频音频模块和多个低频音频模块按照二进制编码序列依次排列得到音频文件。

当用户拿着移动终端100将要通行门时，在预设距离内只需打开移动终端100上的APP，通过触摸屏幕生成感应信号或者通过摇一摇的方式使得移动终端100播放所述音频文件，门禁机400即可采集该音频文件。在本实施例中，该预设距离为移动终端100距离门2米，在此预设距离内门禁机400能够有效采集所述音频文件。

门禁机400上设置有话筒，该话筒可采集由移动终端100播放的音频文件。

门禁机400采集音频文件后，对该音频文件进行分析得到二进制编码序列。具体为，门禁机400对音频文件进行去噪处理，即每个音频文件的数据点的值为该数据点前后各4个数据点的值的平均值，通过此方法有效地减少了误差，减少了门禁机400录音时周围环境噪音对门禁机400准确录取音频文件的影响。该门禁机400对去噪处理后的音频文件提取对应的波形文件，即通过比较相邻位置的数据点的值的大小，进而描绘出整个音频文件的波形文件。进而，门禁机400对过滤掉小于预设数值的波形文件，此预设数值指波形文件中波形幅度小于6的波形。

如图5所示，是本发明实施例提供的音频文件转换成二进制编码序列的示意图。门禁机400查找过滤后的波形文件对应的多个高频音频片段和多个低频音频片段，此处每一个高频音频片段和每一个低频音频片段均为一个波形周期，一个高频音频片段大约为32字节，一个低频音频片段大约为128字节，则在本实施例中，一个高频音频片段对应二进制编码1，一个低频音频片段对应二进制编码0，但不限于此，还可以根据实际需要，将一个高频音频片段设置为对应二进制编码0，将一个低频音频片段设置为对应二进制编码1。进而得到一个初步的二进制编码序列。

同时，在本实施例中，每一音频模块为1024字节，则一个音频模块中包含了多个音频片段。通过按照预设规则分析多个所述音频片段序列得到多个高频音频模块和多个低频音频模块，此处该预设规则为比较该音频模块中低频音频片段和高频音频片段的数量。即从起始标识符11010开始，一个音频模块中高频音频片段的数量多于低频音频片段的数量，则该音频模块为高频音频模块，该高频音频模块对应于二进制编码序列中的1。当一个音频模块中高频音频片段的数量小于低频音频片段的数量，则该音频模块为低频音频模块，该低频音频模块对应于二进制编码序列中的0。进而将多个高频音频模块和多个低频音频模块依次排列得到二进制编码序列，在图中为101011。

门禁机400将音频文件分析得到二进制编码序列后，针对得到的二进制编码序列进行两方面的验证，分别为：

二进制编码序列包括起始标识符，还包括用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码中的至少一种，还包括验证码和结束标识符。其中结束标识符包括校验和和结束位，所述校验和为用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码和验证码中1的个数的二进制编码表现形式。即可通过统计用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码和验证码中二进制编码1的个数，将个数与校验和进行比较，当所述个数与校验和一致时，表明该二进制编码序列是完整的；当所述个数与校验和不一致时，表明该二进制编码序列不是完整的，则不能继续后面的分析。

其次，移动终端100接收用户密码后，将所述用户密码发送至服务端200，服务端200接收所述用户密码并对所述用户密码进行存储。同时服务端200还将所述用户密码发送至门禁机400，门禁机400将接收到的用户密码进行存储。当门禁机400对所述二进制编码序列进行验证时，门禁机400通过哈希算法对用户密码及用户编号、指令类型、当前时间、流水号、附加码中至少一种进行计算得到验证码，将所述验证码与二进制编码序列中存在的验证码进行比较，当所述验证码与存在的验证码一致时，说明门禁机400获得的二进制编码序列是正确的。

进而，门禁机400将所述二进制编码序列转换为控制指令，并对控制指令进行验证。其中控制指令包括当前时间，该当前时间为用户通过该门时的时刻，则此时需要对当前时间进行验证。具体为，将所述当前时间与预存储的当前时间进行比较，当所述当前时间与预存储的当前时间不一致时，门响应所述控制指令打开。当所述当前时间与预存储的当前时间一致时，说明在此用户通过此门之前已有用户使用相同的音频文件通过，表明在后通过的用户使用的音频文件是复制在先通过的用户，则此时门不能打开。进而有效地杜绝了音频文件被复制的情况发生，保证了通行的安全。

如图6所示，是本发明实施例提供的门禁控制方法的流程图，该门禁控制方法应用于门禁机400，其方法包括：

步骤S210，采集音频文件。

步骤S220，对采集的音频文件进行分析得到对应的二进制编码序列。

步骤S230，对所述二进制编码序列进行验证。

步骤S240，将通过验证的所述二进制编码序列转换为控制指令。

步骤S250，对所述控制指令进行验证。

步骤S260，根据通过验证的所述控制指令控制所述门打开。

该门禁控制方法在门禁控制系统10中已经做了详细描述，在此不再赘述。

综上所述，本发明实施例提供了一种门禁控制系统及应用门禁控制系统的装置，该门禁控制系统包括移动终端和门禁机，该移动终端用于在预设距离内播放音频文件，门禁机采集该音频文件，并对该音频文件进行分析得到对应的二进制编码序列，门禁机对将该二进制编码序列转换为控制指令，进而门禁机根据控制指令控制门打开，通过本发明使得客户在距离一定距离时，便可通过移动终端播放音频文件，进而门禁机采集该音频文件，并对该音频文件进行解析控制门打开，从而提高了通行效率，增强了客户体验感。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。