一种基于NFC的智能管控移动终端及管控系统的制作方法

本发明涉及数据通讯和安全领域，具体涉及一种手机管控方式。

背景技术：

随着移动智能终端(特别是智能手机)的快速发展，已经融入到人们生活中的方方面面，成为人们生活必不可少的工具。但是有越来越多的场合对手机功能的使用有很高的要求和限制。

例如在监狱、戒毒所等场所，严格限制手机被带入，更严格限制各种拍照、录音、录像、拨打电话、收发信息等敏感的数据和资料泄露情况。在部分工厂、单位、研究所等地方，也都是严格限制人员采用手机进行拍照、录像和录音，以达到信息保密。

随着越来越多的部门和单位对手机的功能有限制需求(包括学校等)，如何有效管控进入这些区域得手机，是亟需解决得问题。目前最为常见都是一刀切的管控方法，如静止带手机进入、关机、调成飞行模式等等。这些管控方法在实际应用过程中并不能够达到预期的效果，反而引起诸多的问题和不便。

由此可见，如何在需管控的区域对进入的移动智能终端进行智能化且有针对性的管控是本领域亟需解决的问题。

技术实现要素：

针对现有技术所存在的问题，需要一种新的移动智能终端的管控技术。

为此，本发明所要解决的技术问题是提供一种基于NFC的智能管控移动终端及管控系统，以对移动终端进行智能化且针对性的管控。

为了达到上述目的，本发明提供的基于NFC的智能管控移动终端，包括移动终端本体，还包括运行在移动终端本体内的智能管控模块，该智能管控模块基于NFC协议确定移动终端本体与受管控区域之间相对位置关系，并以此来智能管控移动终端本体上运行的功能。

在本智能管控移动终端的方案中，所述智能管控模块通过NFC协议与受管控区域门禁系统中的识别终端设备通信，以判断移动终端本体相对于受管控区域的位置，若进入受管控区域，则将移动终端本体切换到管控模式，对移动终端本体运行功能进行管控，若离开受管控区域，则将移动终端本体切换回正常模式。

在本智能管控移动终端的方案中，所述智能管控模块基于BLE技术循环检测管控用蓝牙BLE标签信号，以此判断是否需要将移动终端本体切换到管控模式，以对移动终端本体运行功能进行管控。

在本智能管控移动终端的方案中，所述智能管控模块包括：

NFC交互子模块，所述NFC交互子模块用于与受管控区域门禁系统中的识别终端设备进行相互交互通信，获取确定移动终端本体与受管控区域相对于位置的信息；

管控子模块，所述管控子模块获取移动终端本体最高管理权限，并根据NFC交互子模块获取到的信息，对移动终端本体的运行功能进行智能化管控。

在本智能管控移动终端的方案中，所述智能管控模块中还包括蓝牙标签扫描子模块，所述蓝牙标签扫描子模块基于BLE技术循环检测管控用蓝牙BLE标签信号，并与管控子模块数据连接。

在本智能管控移动终端的方案中，所述智能管控模块与识别终端设备间的通信采用DES加密。

为了达到上述目的，本发明提供的基于NFC的移动终端智能管控系统，其包括：运行有智能管控模块的移动终端和受管控区域门禁系统，所述移动终端与受管控区域门禁系统之间基于NFC协议进行交互通信，门禁系统确认移动终端身份进行通行管控，移动终端中的智能管控模块获取域门禁系统信息，确定移动终端与受管控区域之间相对位置关系，并以此来智能管控移动终端上运行的功能。

在智能管控系统的方案中，所述受管控区域门禁系统还包括管控服务器，所述管控服务器向移动终端发送管控要求指令，移动终端中的智能管控模块根据管控要求指令对移动终端的运行功能进行智能化管控。

在智能管控系统的方案中，所述受管控区域门禁系统包括：

若干进门NFC门禁识别终端设备，设置在受管控区域的进门处，并可通过NFC P2P双向交互协议与移动终端进行双向交互；

若干出门NFC门禁识别终端设备，设置在受管控区域的出门处，并可通过NFC P2P双向交互协议与移动终端进行双向交互；

门禁控制器，门禁控制器通过韦根26协议控制连接若干进门NFC门禁识别终端设备和若干出门NFC门禁识别终端设备。

在智能管控系统的方案中，所述移动终端通过NFC P2P双向交互协议与门禁系统中识别终端设备进行双向交互，移动终端发送加密后的移动终端ID给NFC门禁识别终端设备，再由门禁系统中的门禁控制器确认移动终端的身份，并以此进行门禁开关的控制；

同时，NFC门禁识别终端设备发送加密后的设备信息给移动终端，移动终端中智能管控模块判断NFC门禁识别终端设备为进门设备还是出门设备，若为进门设备，则控制移动终端切换到管控模式，对移动终端本体运行功能进行管控；若为出门设备，则控制移动终端切换回正常运行模式。

在智能管控系统的方案中，所述智能管控系统中还包括若干管控用蓝牙BLE标签，若干管控用蓝牙BLE标签部署在受管控区域内，并实时发送广播信号，该广播信号覆盖整个受管控区域。

在智能管控系统的方案中，所述移动终端会循环检测管控用蓝牙BLE标签信号，若扫描检测到部署于受管控区域中的管控用蓝牙BLE标签，则切换到管控模式。

本发明提供的方案能够有效实现在特殊场合下对移动终端(如手机)运行功能权限的智能管控，有效解决现有技术所存在的问题。

本方案通过管控移动终端作为载体，通过管控模块作为控制，通过管控用NFC门禁识别终端设备作为模式切换与门禁安全合为一体，通过管控用蓝牙BLE标签辅助管控用NFC门禁读头进行管控模式的切换，从而实现一套完整的，可适用于监狱、戒毒所、实验室、部队、保密部门等许多对移动终端功能有严格限制和管控的单位，实现人员进入管控区域后，管控移动终端切入管控模式，实现保密和通讯监控。在人员离开管控区域后，移动终端自动切回到正常模式，满足办公人员对移动终端使用的日常需求。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为本发明实例中管控手机的智能管控模块示意图；

图2为本发明实例中NFC门禁系统连接示意图；

图3为本发明实例中区域内手机管控系统的部署示意图；

图4为本发明实例中管控手机与NFC读头之间的交互图；

图5为本发明实例中管控模式切换流程图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

为满足特殊场合(如监狱、戒毒所、实验室、部队、保密部门等)对移动智能终端(如手机)管控的需求，本实例采用软硬结合的方式，通过管控手机、部署管控用NFC门禁系统和部署管控用蓝牙BLE标签，实现对手机的完全管控和管控切换，让手机在满足人们日常需求的同时，可以带入管控区域，实现有限和受控的手机功能。

参见图1，其所示为本实例中管控手机100的组成示意图。由图可知，整个管控手机100主要包括手机本体110和运行该手机本体110内的智能管控模块120。

该手机本体110为人们日常使用的一般常规手机，如运行安卓、OS等操作系统的智能手机，具备常规智能手机的各项功能。

智能管控模块120运行在手机本体110内，能够在手机本体110进入到受管控区域内根据受管控区域要求自动对手机本体110进行功能管控，以便人们可将手机带入到受管控区域内。

该智能管控模块120通过基于NFC协议确定手机110与受管控区域之间相对位置关系，并以此来智能管控手机110上运行的各项功能。

该智能管控模块120具体通过NFC协议(NFC P2P双向交互协议)与受管控区域门禁系统200中的识别终端设备210/220进行交互通信，以判断手机110相对于受管控区域的位置，若进入受管控区域，则将手机110切换到管控模式，对手机110上运行功的各项能进行管控，若离开受管控区域，则将手机110切换回正常模式。

在此基础上，该智能管控模块120还进一步与管控用蓝牙BLE标签300配合，以实现辅助将手机110切换到管控模式。

该智能管控模块120具体基于BLE技术循环检测部署在受管控区域内的管控用蓝牙BLE标签300的信号，以此判断是否需要将手机110切换到管控模式，以对手机110上运行的各项功能进行管控。

由图1所示，本实例中的智能管控模块120具体由NFC交互子模块121、管控子模块122以及蓝牙标签扫描子模块123配合构成。

其中，NFC交互子模块121，用于通过NFC协议(NFC P2P双向交互协议)与受管控区域门禁系统200中的识别终端设备210进行交互通信，以获取可用于确定手机110与受管控区域间相对于位置的信息。

这里获取的信息可根据实际需求而定，只要能够准确确定手机110与受管控区域间相对于位置关系即可。作为举例，这里的获取的信息可以为识别终端设备210的身份信息(进口识别终端设备或出口识别终端设备)。

蓝牙标签扫描子模块123，用于基于BLE技术循环检测管控用蓝牙BLE标签信号，以辅助管控子模块122对手机110进行管控模式切换。

管控子模块122，与NFC交互子模块121和蓝牙标签扫描子模块123数据连接，该模块获取所在手机110的最高管理权限，可对手机110的各项功能进行管控。该管控子模块122根据NFC交互子模块121获取到的信息，以判断手机110相对于受管控区域的位置，若进入受管控区域，则将手机110切换到管控模式，对手机110上运行功的各项能进行管控，若离开受管控区域，则将手机110切换回正常模式。

在此基础上，该管控子模块122还可根据蓝牙标签扫描子模块123侦测管控区域内部署的管控用蓝牙BLE标签的信号，以此将手机110切换到管控模式。

据此构成的智能管控模块120，可通过相应的软件程序来实现，例如以相应功能的手机应用(APP)或小程序形式呈现，具体的展现形式并不限于此，可根据智能设备技术的发展潮流进行相应调整。同时，智能管控模块120可作为预装程序在出厂时直接预装在手机系统中，或者由手机使用者根据需要进行安装。

这里以智能管控应用APP为例对本智能管控模块120的具体实现进行说明。

由图1所示，该智能管控应用120运行在手机中，其通过手机出厂预装在手机系统中或由手机使用者根据需要进行安装在手机系统中，已构成管控手机100。

该智能管控应用120主要包括手机管控应用122、蓝牙标签扫描应用123以及NFC读头交互应用121三部分，整体运行在手机操作系统框架的Application层。

这里的NFC读头交互应用121，其通过调用手机操作系统框架中driver层中的NFC驱动程序，实现与受管控区域门禁系统200中的识别终端设备210见的交互通信，继而实现NFC交互子模块的功能。

蓝牙标签扫描应用123，其通过调用手机操作系统框架中driver层中的蓝牙驱动程序，实现与管控用蓝牙BLE标签300间的蓝牙BLE无线通讯，继而实现蓝牙标签扫描子模块的功能。

手机管控应用122，其与蓝牙标签扫描应用123和NFC读头交互应用121进行数据交互，同时获取手机的最高管理权限，能够根据要求或指令将手机从正常使用模式切换到相应管控模式，或管控模式切换到正常使用模式，以实现管控子模块的功能。这里的管控模式为手机管控应用122根据要求或指令对手机所提供的相关功能进行限制，禁止使用，如打电话、接电话、收发短信、拍照、摄像、录音等等。

本实例管控系统中的管控用NFC门禁系统200部署在受管控区域处，对进入受管控区域进行身份认证和通行管控；同时与管控手机100配合，基于NFC协议进行交互通信，进行身份认证完成通行管控，以及向管控手机100发送用于确定管控手机100与受管控区域相对位置关系的信息，以配合管控手机100完成管控模式的切换：若进入受管控区域，则将切换到管控模式，对手机上运行功的各项能进行管控，若离开受管控区域，则将切换回正常模式。

参见图2，其所示为本管控用NFC门禁系统200的组成示意图。由图可知，该管控用NFC门禁系统200主要包括若干的NFC进门读头210、若干的NFC出门读头220、门禁控制器230以及门禁服务器240。

其中，若干的NFC进门读头210作为进门NFC门禁识别终端设备，对应的部署在受管控区域的进门处，并可通过NFC P2P双向交互协议与管控手机100进行双向交互，以完成进入受管控区域的身份认证以及配合管控手机100完成管控模式的切换。

若干的若干的NFC出门读头220作为出门NFC门禁识别终端设备，对应的部署在受管控区域的出门处，并可通过NFC P2P双向交互协议与管控手机100进行双向交互，以完成离开受管控区域的身份认证以及配合管控手机100完成正常运行模式的切换。另外，该NFC出门读头220需要部署在管控区域外，以保证人员完全出了管控区域后，才可把管控手机切换到正常模式。

在具体实现时，这里的NFC进门读头210与NFC出门读头220在组成上除了必要的硬件结构外，主要还包括运行在系统应用层的P2P交互应用和TAG交互应用，以及运行在协议层的NFC P2P协议和NFC TAG协议。

据此构成的NFC读头(NFC进门读头210或NFC出门读头220)在与管控手机100进行配合时，利用管控手机中的NFC功能，通过NFC P2P双向交互协议，实现与两者的双向交互，完成身份认证和管控手机100运行模式的切线。在此基础上，为保证通信安全两者之间的通信可采用DES加密。作为举例，管控手机100发送加密后的手机ID给NFC读头，来完成身份认证，以此来实现通过手机开门的功能。同时，接收来自NFC门禁读头的相关设备信息，判断此时所刷读头为进门读头，还是出门读头，从而做出管控模式切换的动作。在管控手机判断到NFC读头为NFC进门读头210时，管控手机内运行的智能管控模块120负责把手机强行切换到管控模式；在管控手机判断到NFC读头为NFC出门读头220时，管控手机内运行的智能管控模块120负责把手机切回到正常模式，从而实现对手机的有效管控。

管控用NFC门禁系统200中的门禁控制器230，其通过韦根26协议控制连接若干NFC进门读头210和NFC出门读头220。该门禁控制器230通过韦根26协议与NFC进门读头210和NFC出门读头220进行通信，以获取NFC进门读头210或NFC出门读头220交互获得的信息，进行同行身份认证，以实现对门禁控制的同时配合管控手机完成切换管控模式。

管控用NFC门禁系统200中的门禁服务器240，为整个NFC门禁系统200的后台数据处理中心，其与门禁控制器230通信连接，以完成整个门禁系统运行的控制和设置。

该门禁服务器240根据需要可通过有线或无线的方式与门禁控制器230进行通信连接。

本实例管控系统中的管控用蓝牙BLE标签300，其部署在受管控区域内，通过实时发送特定的广播信号，该广播信号覆盖整个受管控区域，保证进入受管控区域的管控手机100能够侦测到该广播信息，以此来辅助管控手机100来完成管控模式的切换，保证进入管控区域的手机全都切换到管控模式。

参见图1，该管控用蓝牙BLE标签300除了包括必要的硬件设备外，其还包括运行在系统框架应用层的蓝牙Beacon应用以及运行在协议层的蓝牙BLE协议。

由此构成管控用蓝牙BLE标签300，工作时能够自动发送自定义广播包。该标签根据需求部署在受管控区域内，对于部署的位置和数量根据实际需求而定，主要能够确保步骤的管控用蓝牙BLE标签所发送的广播信号能够覆盖整个受管控区域。

如此，基于在管控区域内部署的管控用蓝牙BLE标签300，管控手机100中的智能管控模块120通过蓝牙标签扫描子模块123循环扫描周围标签的信号，一旦发现管控手机可以侦测到部署在管控区域内的蓝牙标签发出的广播，智能管控模块120则判断此时管控手机已被带入受管控区域，智能管控模块120将强行切换手机到管控模式。为保证对手机管控的最高要求，蓝牙技术只作为辅助切入管控模式的功能，不提供辅助切出管控模式的功能；如需切出管控模式，必须通过NFC门禁读头设备来进行切换，以保证最高的安全性。

本实例为实现对管控模式的控制和调整，在上述方案的基础上进一步增设管控服务器，实现向管控手机发送管控要求指令，管控手机中的智能管控模块根据管控要求指令对管控手机的运行功能进行智能化管控。

该管控服务器为整个区域手机管控系统的后台控制中心，其可按照要求形成具体的管控模式要求指令，以规定相应管控模式的具体管控要求，即对手机所提供的相关功能进行怎样的管控，是否可打电话、接电话、收发短信、拍照、摄像、录音等等。该管控服务器通过与管控手机100进行通信，以将形成的管控模式要求指令传至管控手机100中的智能管控模块120，由智能管控模块120在手机进入受管控区域时根据该要求对手机上运行的功能进行管控。

该管控服务器在形成管控模式要求指令时，可按照管控要求级别、管控对象、时间等等进行设定，实际操作时并不限于此。

再者，该管控服务器可直接与管控手机100进行通信，如通过无线通信方式与进入受管控区域的管控手机进行通信。

作为替换方案，该管控服务器基于管控用NFC门禁系统来实现与管控手机100的通信。该管控服务器的相关功能由管控用NFC门禁系统中的门禁服务器240来实现，其所形成的控制指令，通过NFC进门读头与管控手机间的双向交互通信传至管控手机中。

基于上述方案构成的区域手机管控系统，其利用管控手机中的NFC功能，通过NFC P2P双向交互协议，实现与NFC门禁读头的双向交互，发送加密后的手机ID给NFC读头，来实现通过手机开门的功能。同时，接收来自NFC门禁读头的相关设备信息，判断此时所刷读头为进门读头，还是出门读头，以此来判断管控手机相对于受管控区域的位置，从而做出管控模式切换的动作。在管控手机判断到NFC读头为进门读头时，管控手机中的智能管控模块负责把手机强行切换到管控模式。在管控手机判断到NFC读头为出门读头时，管控手机中的智能管控模块负责把手机切回到正常模式，从而实现对手机的有效管控。

在此基础上，再利用在管控区域内部署的蓝牙BLE标签设备，管控手机中的智能管控模块循环扫描周围设备的信号，一旦发现管控手机可以侦测到部署在管控区域内的蓝牙标签发出的广播，则判断此时管控手机已被带入管控区域，智能管控模块将强行切换手机到管控模式。为保证对手机管控的最高要求，蓝牙技术只作为辅助切入管控模式的功能，不提供辅助切出管控模式的功能。如需切出管控模式，必须通过NFC门禁读头设备来进行切换，以保证最高的安全性。

管控手机中的智能管控模块负责整个手机系统功能的管控，以及与NFC和蓝牙设备的交互工作。在管控手机进入管控模式后，系统可禁止拨打非授权电话、禁止接听非授权电话、禁止拍照录像、禁止录音、禁止访问非授权APP、禁止访问外部网页、禁止给非授权号码发送短信、禁止访问系统设置等等，所有授权功能才能被访问，加入白名单的号码才能收发短信和拨打电话，实现对管控区域内手机使用的最高管控。

另外，管控手机与NFC门禁读头之间的通讯，采用DES加密方式，保证在交互过程中不会出现卡号被泄露或模拟而引发的门禁安全问题，保证手机的完全安全性，同时，系统支持远程禁用功能，可通过服务器，远程关闭手机NFC与门禁交互的权限，保证手机丢失后，非法人员无法采用此管控手机进入管控区域。

以下通过一具体应用来具体说明一下本方案。

参见图3，其所示本实例中区域内手机管控系统的部署示意图。由图可知，本实例在监管区域400内，部署若干管控用蓝牙BLE标签300，在监管区域门口，部署管控用NFC门禁读头210、220。

作为举例，本实例中针对管控手机100，采用安卓系统和MTK手机芯片解决方案，通过定制ROM，优化系统中管控相关功能，以保证在管控模式下，手机的功能能够有效的被限制在控制域内。

同时，采用内置于手机系统内部的智能管控应用120(如图1所示)，由此实现手机功能的实际管控，与管控服务器交互获取管控模式下授权应用名单，以及管控模式下授权联系人名单等功能。同时实现手机NFC与NFC门禁读头通过NFC P2P协议进行双向数据交互，实现通过门禁系统对被控门的开关，以及实现管控模式的切换。再者，实现扫描和侦测管控用蓝牙BLE标签信号，辅助管控用NFC门禁读头来切换进入管控模式，避免管控切换过程中的安全漏洞，从而保证无论以何种方式带入管控区域的管控手机，都可以被管控到。

本实例中的管控用NFC门禁读头210、220，采用普通NFC门禁读头，扩展实现NFC P2P协议，从而实现与管控手机的双向交互，数据交互过程全程加密(如图1所示)。管控用NFC读头可获取手机的固定ID，实现管控手机与门禁卡一样控制门禁系统的功能。同时，协助管控手机正确切入管控模式和切回正常模式。

本实例中的管控用蓝牙BLE标签300，采用特制管控用蓝牙BLE标签，自主开发特定的广播格式，达到管控用蓝牙BLE标签设备的安全性。同时，协助管控用NFC门禁系统，实现管控手机强行切入管控模式。

据此部署，当有人员携带管控手机100，通过刷管控用NFC读头210打开大门的同时，管控手机100自动切换进入管控模式，此时，管控手机100所有权限都被管控，包括打电话、接电话、收发短信、拍照、摄像、录音等等。在非法人员在未刷管控用NFC读头而直接尾随进入监管区域400的情况，管控手机100探测到监管区域内部署的管控用蓝牙BLE标签300发出的信号后，将会强行切入管控模式，从而达到对管控手机的绝对管控。

参见图4，其所示为本实例中运行在管控手机中的智能管控应用与NFC门禁读头间通过NFC P2P协议进行双向数据交互的具体流程。

由图可知，首先，管控用NFC读头在探测到管控手机进入NFC信号场后，发送获取手机ID命令和密钥给管控手机；

管控手机收到密钥和命令后，采用密钥对自身ID进行DES加密，并发送密文数据包给管控用NFC读头，随后，管控用NFC读头在接收到管控手机发来的密文ID后，进行解密，并通过韦根26协议，发送给门禁控制器，与此同时，管控用NFC读头发送自身ID和类型信息给管控手机；

管控手机依据此ID信息和类型信息进行管控模式的切换。

参见图5，其所示为本实例管控手机进行管控模式切换的流程图。

由图可知，智能管控手机内的智能管控应用根据管控手机刷管控用NFC门禁系统的时机，获取管控用NFC门禁读头类型和ID信息，从而判断是切换进入管控模式还是切换到正常模式：

智能管控应用若判断到NFC读头为NFC进门读头时，将手机强行切换到管控模式；智能管控应用若判断到NFC读头为NFC出门读头时，将手机切回到正常模式，从而实现对手机的有效管控。

与此同时，智能管控应用会循环检测管控用蓝牙BLE标签信号，从而判断是否需要强行切入管控模式。

本应用实例通过管控手机作为载体，通过智能管控应用作为控制，通过管控用NFC门禁读头作为模式切换与门禁安全合为一体，通过管控用蓝牙BLE标签辅助管控用NFC门禁读头进行管控模式的切换。从而实现一套完整的，可适用于监狱、戒毒所、实验室、部队、保密部门等许多对手机功能有严格限制和管控的单位，实现人员进入管控区域后，管控手机切入管控模式，实现保密和通讯监控。在人员离开管控区域后，手机自动切回到正常模式，满足办公人员对手机使用的日常需求。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。