一种基于二维码扫描的门禁控制装置及门禁控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及门禁系统领域，公开了一种基于二维码扫描的门禁控制装置及门禁控制系统。所述门禁控制装置包括ARM微控制器、存储器、二维码扫描器、以太网接口单元、门禁状态指示单元、门锁和用于驱动门锁开启或关闭的继电器控制单元，其中，所述ARM微控制器通过串口总线分别通信连接所述二维码扫描器和所述以太网接口单元，所述ARM微控制器还通信连接所述存储器、所述门禁状态指示单元和所述继电器控制单元。通过所述门禁控制装置及门禁控制系统，可以基于扫描及验证二维码的方式实现门禁管理，大幅度方便准入识别和提升用户体验，同时还可使所述门禁控制装置及所述门禁控制系统具有成本低、流通性好和安全系数高的优点，便于实际推广和使用。
【专利说明】
一种基于二维码扫描的门禁控制装置及门禁控制系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及门禁系统领域，具体地，涉及一种基于二维码扫描的门禁控制装置及门禁控制系统。
【背景技术】
[0002]门禁系统作为一种新型的现代化安全管理系统，它是解决重要部门出入口实现安全防范管理的有效措施。目前的门禁系统一般有密码门禁、感应刷卡门禁、指纹识别门禁和人脸识别门禁等，其中，密码门禁的密码信息容易泄露，安全系数较低;而感应刷卡门禁需要配置门禁卡，其成本高，而且必须要门禁卡才能开门，其流通性较差。而指纹识别门禁和人脸识别门禁，虽然安全系数较高、但是需要预先录入指纹或人脸图像，而且必须要对应的指纹或人脸图像才能开门，其流通性也较差。
【实用新型内容】
[0003]针对前述现有门禁系统的问题，本实用新型提供了一种基于二维码扫描的门禁控制装置及门禁控制系统，可以基于扫描及验证二维码的方式实现门禁管理，大幅度方便准入识别和提升用户体验，同时还具有成本低、流通性好和安全系数高的优点，便于实际推广和使用。
[0004]本实用新型采用的技术方案，一方面提供了一种基于二维码扫描的门禁控制装置，包括ARM微控制器、存储器、二维码扫描器、以太网接口单元、门禁状态指示单元、门锁和用于驱动门锁开启或关闭的继电器控制单元，其中，所述ARM微控制器通过串口总线分别通信连接所述二维码扫描器和所述以太网接口单元，所述ARM微控制器还通信连接所述存储器、所述门禁状态指示单元和所述继电器控制单元。
[0005]优化的，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包括通过串口总线通信连接所述ARM微控制器的WiFi无线收发器。
[0006]优化的，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包括至少3个分离布置且通信连接所述ARM微控制器的移动终端无线电信号探测器。进一步优化的，在所述门禁状态指示单元中还包含有声光报警器。
[0007]优化的，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包括分别通信连接所述ARM微控制器的红外线探测器和/或手动开关。
[0008]优化的，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包括分别通信连接所述ARM微控制器的JTAG接口单元和/或检测接口单元。
[0009]优化的，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包括电源模块;所述电源模块由依次电连接的AC220V电源接口、AC220V转DC24V稳压电路单元、防反接保护电路单元、浪涌保护电路单元、DC24V转DC3.3V稳压电路单元、过压保护电路单元、高频滤波电路单元和低频滤波电路单元构成。
[0010]本实用新型采用的技术方案，另一方面提供了一种基于二维码扫描的门禁控制系统，包括前述的基于二维码扫描的门禁控制装置，还包括可接入移动数据网络的二维码产生及验证服务器、交换机，其中，所述二维码产生及验证服务器通过有线以太网络通信连接所述交换机，所述交换机通过以太网线通信连接所述基于二维码扫描的门禁控制装置的以太网接口电路单元。
[0011]综上，采用本实用新型所提供的一种基于二维码扫描的门禁控制装置及门禁控制系统，具有如下有益效果:(I)通过所述门禁控制装置及门禁控制系统，可以基于扫描及验证二维码的方式实现门禁管理，大幅度方便准入识别和提升用户体验；(2)通过配置的所述WiFi无线收发器，可以建立移动终端与门禁控制装置或远端的二维码产生及验证服务器之间的临时通信，解决因不能接入移动蜂窝网络而无法获取准入二维码的问题；(3)通过配置的所述移动终端无线电信号探测器，不但可以探测周边的移动终端，提升所述门禁控制装置的智能化和自动化，从而可避免重复进行二维码扫描及验证，进一步提升用户体验，还可以与在述门禁状态指示单元中配置的声光报警器一起配合工作，指示是否出现有人混过门禁的情况，进一步提高安全系数；(4)由于二维码是由远端的二维码产生及验证服务器随机且经AES加密产生的，具有电子显示表达、流通性高和安全系数相对较高的特点，使得所述门禁控制装置及所述门禁控制系统还具有成本低、流通性好和安全系数高的优点，便于实际推广和使用。
【附图说明】
[0012]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。
[0013]图1是本实用新型提供的基于二维码扫描的门禁控制装置的电路结构示意图。
[0014]图2是本实用新型提供的基于二维码扫描的门禁控制系统的系统结构示意图。
【具体实施方式】
[0015]以下将参照附图，通过实施例方式详细地描述本实用新型提供的基于二维码扫描的门禁控制装置及门禁控制系统。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。
[0016]本文中描述的各种技术可以用于但不限于门禁系统领域，还可以用于其它类似领域。
[0017]本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/SB，可以表示:单独存在A，单独存在B，同时存在A和B三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示:单独存在A，单独存在A和B两种情况，另外，本文中字符，一般表示前后关联对象是一种“或”关系O
[0018]实施例一
[0019]图1示出了本实用新型提供的基于二维码扫描的门禁控制装置的电路结构示意图，图2示出了本实用新型提供的基于二维码扫描的门禁控制系统的系统结构示意图。本实施例提供的所述基于二维码扫描的门禁控制装置，包括ARM微控制器、存储器、二维码扫描器、以太网接口单元、门禁状态指示单元、门锁和用于驱动门锁开启或关闭的继电器控制单元，其中，所述ARM微控制器通过串口总线分别通信连接所述二维码扫描器和所述以太网接口单元，所述ARM微控制器还通信连接所述存储器、所述门禁状态指示单元和所述继电器控制单元。
[0020]如图1所示，在所述基于二维码扫描的门禁控制装置的电路结构中，所述二维码扫描器用于扫描在移动终端上或以其它方式显示的二维码图像，获取待验证的扫描二维码信息，所述移动终端可以但不限于是手机、智能手环和平板电脑等电子设备;所述以太网接口单元用于支持所述门禁控制装置通过有线以太网络外接远端的二维码产生及验证服务器，实现所述ARM微控制器与所述二维码产生及验证服务器的远程通信；所述ARMUdvancedReduced Instruct1n Set Computer Machines，高级精简指令集计算机)微控制器可以但不限于采用型号为STM32F103RCT6的ARM芯片，其一方面向远端的所述二维码产生及验证服务器上传来自所述二维码扫描器的扫描二维码信息，另一方面用于接收来自所述二维码产生及验证服务器的且针对所上传扫描二维码信息的验证结果，若验证结果匹配，则通过所述继电器控制单元驱动所述门锁开启，否则继续维持所述门锁关闭，并通过所述门禁状态指示单元作出相应的门禁状态指示，例如在开启门锁时，亮绿灯表示可以进入，在维持门锁关闭时，亮红灯表示禁止进入或者亮黄灯表示等待验证中，此外将诸如移动终端的身份标识、该移动终端持有者的个人信息和验证匹配的二维码信息等相关信息记录在所述存储器中，以便查询历史门禁记录;所述存储器可以但不限于采用型号为W25Q64的FLASH存储器(即闪存)。
[0021]如图2所示，在包括前述基于二维码扫描的门禁控制装置的门禁控制系统中，还包括可接入移动数据网络的二维码产生及验证服务器、交换机，其中，所述二维码产生及验证服务器通过有线以太网络通信连接所述交换机，所述交换机通过以太网线通信连接所述基于二维码扫描的门禁控制装置的以太网接口电路单元。所述二维码产生及验证服务器用于根据准入人员的门禁权限信息预先产生一个准入二维码，并通过蜂窝网络或其他移动数据网络将所述准入二维码发送至准入人员所携带移动终端中，然后在通过所述门禁控制装置获取得到扫描二维码信息后，验证扫描二维码信息与准入二维码信息是否匹配，并向所述门禁控制装置反馈匹配结果，以便所述门禁控制装置执行相应的控制行为。所述交换机用于通过以太网线连接多个所述门禁控制装置，中转交互的以太网络信息。
[0022]所述门禁控制系统的工作流程可以但不限于如下:(I)首先人为通过手机APP软件接入所述二维码产生及验证服务器，获取一个准入二维码；(2)然后通过二维码扫描器扫描手机显示的准入二维码图像，识别得到的扫描二维码通过ARM微控制器、交换机和以太网络发送到所述二维码产生及验证服务器；(3)由所述二维码产生及验证服务器判断所述扫描二维码与所述准入二维码是否匹配，并将匹配结果反馈至所述ARM微控制器；(4)所述ARM微控制器根据匹配结果，在匹配时通过所述继电器控制单元驱动门锁开启，否则维持门锁关闭；(5)最后将相关信息存储在所述存储器中/和将控制结果反馈至所述二维码产生及验证服务器和手机端。由此通过所述门禁控制装置及门禁控制系统，可以基于扫描及验证二维码的方式实现门禁管理，大幅度方便准入识别和提升用户体验，同时由于二维码是由远端的二维码产生及验证服务器随机且经AES(Advanced Encrypt1n Standard，高级加密标准)加密产生的，具有电子显示表达、流通性高和安全系数相对较高的特点，使得所述门禁控制装置及所述门禁控制系统还具有成本低、流通性好和安全系数高的优点，便于实际推广和使用。
[0023]优化的，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包括通过串口总线通信连接所述ARM微控制器的WiFi无线收发器。通过配置的所述WiFi无线收发器，可以在门禁侧形成一个WiFi数据网络接入点，并通过该WiFi数据网络接入点能够建立移动终端与门禁控制装置或远端的二维码产生及验证服务器之间的临时通信，由此可以通过所述二维码产生及验证服务器直接对该移动终端的身份标识及该移动终端持有者的身份信息进行准入验证，并在验证通过后直接向所述ARM微控制器发送准入许可，或者向该移动终端发送准入二维码，解决因不能接入移动蜂窝网络而无法获取准入二维码的问题。
[0024]优化的，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包括至少3个分离布置且通信连接所述ARM微控制器的移动终端无线电信号探测器。如图1所示，作为举例的，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包含有3个所述移动终端无线电信号探测器，所述移动终端无线电信号探测器可以当不限于采用型号为Wofhound-PRO的手机无线电信号探测器或者具有类似探测功能的移动终端无线电信号探测器。各个所述移动终端无线电信号探测器用于探测周边的移动终端，获取移动终端的身份标识和定位测量信息，以便所述ARM微控制器在收到来自3个所述移动终端无线电信号探测器的且针对同一移动终端的身份标识和定位测量信息后，能够根据无线定位技术确定该移动终端的定位位置以及移动轨迹，并根据移动轨迹判断该移动终端是否要通过门禁，在判定该移动终端要通过门禁时，进而根据该移动终端的身份标识在所述存储器中查询是否存在相应的历史有效二维码验证记录，所述身份标识可以但不限于是TMSI标识(Temporary Mobile Subscriber Identity，临时移动用户标识)或其它类似的标识;如果判定存在相应的历史有效二维码验证记录，通过所述继电器控制单元提前开启门锁，由此可提升所述门禁控制装置的智能化和自动化，从而避免重复进行二维码扫描及验证，进一步提升用户体验。所述历史有效二维码验证记录可以但不限于是在有效时段内(例如一个自然日)且已验证匹配的历史二维码验证记录。
[0025]进一步优化的，在所述门禁状态指示单元中还包含有声光报警器。在所述ARM微控制器根据来自所述移动终端无线电信号探测器的定位测量信息确定移动终端的定位位置以及移动轨迹时，还可以根据移动轨迹判断该移动终端是否已经通过门禁，在判定该移动终端已经通过门禁时，进而根据该移动终端的身份标识在所述存储器中查询是否存在相应的历史有效二维码验证记录，如果判定不存在相应的历史有效二维码验证记录，通过所述声光报警器发出声光报警，警示出现存在有未验证的人员通过门禁，由此通过所述移动终端无线电信号探测器与所述声光报警器的配合工作，可以指示是否出现有人混过门禁的情况，进一步提高了安全系数。
[0026]优化的，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包括分别通信连接所述ARM微控制器的红外线探测器和/或手动开关。所述红外线探测器用于探测是否有人正在通过门禁，以便维持门锁开启状态，直到人员完全通过门禁;所述手动开关用于手动控制开启或关闭所述门锁。
[0027]优化的，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包括分别通信连接所述ARM微控制器的JTAG接口单元和/或检测接口单元。所述JTAG(Joint Test Act1n Group，联合测试工作组)接口单元用于遵照JTAG协议外接程序烧录设备，以便向所述门禁控制装置烧录软件程序;所述检测接口单元通过串口总线通信连接所述ARM微控制器，如图1所示，用于外接检测设备，以便对所述门禁控制装置进行测试检测。
[0028]优化的，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包括电源模块;所述电源模块由依次电连接的AC220V电源接口、AC220V转DC24V稳压电路单元、防反接保护电路单元、浪涌保护电路单元、DC24V转DC3.3V稳压电路单元、过压保护电路单元、高频滤波电路单元和低频滤波电路单元构成。如图1所示，通过所述电源模块，可以外接AC220V的市电，并为其它各个单元或器件提供电能支持，其中，所述AC220V转DC24V稳压电路单元用于对220V市电进行整流降压，并为所述继电器控制器提供工作电压;所述DC24V转DC3.3V稳压电路单元用于进一步直流降压，以便为所述ARM微控制器提供低压的工作电压。同时通过配置的所述保护电路和滤波电路，可以提升工作电压的稳定性，保护所述门禁控制装置中的芯片及器件的安全，延长整个门禁控制装置的使用寿命。
[0029]综上，本实施例所提供的基于二维码扫描的门禁控制装置及门禁控制系统，具有如下有益效果:(I)通过所述门禁控制装置及门禁控制系统，可以基于扫描及验证二维码的方式实现门禁管理，大幅度方便准入识别和提升用户体验；(2)通过配置的所述WiFi无线收发器，可以建立移动终端与门禁控制装置或远端的二维码产生及验证服务器之间的临时通信，解决因不能接入移动蜂窝网络而无法获取准入二维码的问题；(3)通过配置的所述移动终端无线电信号探测器，不但可以探测周边的移动终端，提升所述门禁控制装置的智能化和自动化，从而可避免重复进行二维码扫描及验证，进一步提升用户体验，还可以与在述门禁状态指示单元中配置的声光报警器一起配合工作，指示是否出现有人混过门禁的情况，进一步提高安全系数；(4)由于二维码是由远端的二维码产生及验证服务器随机且经AES加密产生的，具有电子显示表达、流通性高和安全系数相对较高的特点，使得所述门禁控制装置及所述门禁控制系统还具有成本低、流通性好和安全系数高的优点，便于实际推广和使用。
[0030]如上所述，可较好地实现本实用新型。对于本领域的技术人员而言，根据本实用新型的教导，设计出不同形式的基于二维码扫描的门禁控制装置及门禁控制系统并不需要创造性的劳动。在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对这些实施例进行变化、修改、替换、整合和变型仍落入本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种基于二维码扫描的门禁控制装置，其特征在于，包括ARM微控制器、存储器、二维码扫描器、以太网接口单元、门禁状态指示单元、门锁和用于驱动门锁开启或关闭的继电器控制单元，其中，所述ARM微控制器通过串口总线分别通信连接所述二维码扫描器和所述以太网接口单元，所述ARM微控制器还通信连接所述存储器、所述门禁状态指示单元和所述继电器控制单元。2.如权利要求1所述的一种基于二维码扫描的门禁控制装置，其特征在于，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包括通过串口总线通信连接所述ARM微控制器的WiFi无线收发器。3.如权利要求1所述的一种基于二维码扫描的门禁控制装置，其特征在于，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包括至少3个分离布置且通信连接所述ARM微控制器的移动终端无线电信号探测器。4.如权利要求3所述的一种基于二维码扫描的门禁控制装置，其特征在于，在所述门禁状态指示单元中还包含有声光报警器。5.如权利要求1所述的一种基于二维码扫描的门禁控制装置，其特征在于，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包括分别通信连接所述ARM微控制器的红外线探测器和/或手动开关。6.如权利要求1所述的一种基于二维码扫描的门禁控制装置，其特征在于，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包括分别通信连接所述ARM微控制器的JTAG接口单元和/或检测接口单元。7.如权利要求1至6任意一项所述的一种基于二维码扫描的门禁控制装置，其特征在于，所述基于二维码扫描的门禁控制装置还包括电源模块； 所述电源模块由依次电连接的AC220V电源接口、AC220V转DC24V稳压电路单元、防反接保护电路单元、浪涌保护电路单元、DC24V转DC3.3V稳压电路单元、过压保护电路单元、高频滤波电路单元和低频滤波电路单元构成。8.—种基于二维码扫描的门禁控制系统，其特征在于，包括如权利要求1至7任意一项所描述的基于二维码扫描的门禁控制装置，还包括可接入移动数据网络的二维码产生及验证服务器、交换机，其中，所述二维码产生及验证服务器通过有线以太网络通信连接所述交换机，所述交换机通过以太网线通信连接所述基于二维码扫描的门禁控制装置的以太网接口电路单元。
【文档编号】G07C9/00GK205608843SQ201620380162
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年4月28日
【发明人】江渔舟
【申请人】四川誉合誉科技有限公司