一种动态密码锁的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及安防领域，具体涉及一种动态密码锁。
【背景技术】
[0002]动态密码锁广泛应用于门禁、保险箱、ATM机等，随着用户安全意识的日渐增强，用户对于动态密码的保密性能有了更高的要求。影响动态密码锁安全系数的因素有触发因素、密码生成方式以及密码获取方式。现有动态密码锁通常有遥控式和二维码式；遥控式动态密码锁通常是在发射端设置射频发射电路和编码电路，在接收端设置射频接收电路和解码电路，实现动态密码的生成、发送和接收，其缺点在于密码由用户自行设定，人为设定的密码重复率高，容易出现简单、固定现象，极易被攻破；二维码式动态密码锁通过增设二维码识别模块和算法功能模块，对生成有二维码密码的可联网或不可联网的终端设备进行扫描解码来实现开锁，其缺点在于结合使用了时钟因子，不仅每年需要同步动态密码锁和服务器的时钟因子，而且在不同的年限间会出现相同的动态密码，降低了安全系数。
【发明内容】
[0003]本发明提供一种动态密码锁，解决现有动态密码锁安全系数低的问题。
[0004]本发明通过以下技术方案解决上述问题:
[0005]—种动态密码锁，包括指纹识别模块、图像处理模块、控制器模块、动态密码生成模块、无线传输模块和用户端；
[0006]所述指纹识别模块的输出端与图像处理模块的输入端相连；所述图像处理模块的输出端与控制器模块相连；所述动态密码生成模块与控制器模块相连，所述动态密码生成模块与无线传输模块相连；所述无线传输模块与控制器模块相连，所述无线传输模块与用户端相连；所述控制器模块与密码锁的控制端相连。
[0007]上述方案中，进一步包括密码输入模块；所述密码输入模块与控制器模块相连。
[0008]上述方案中，进一步包括报警模块；所述报警模块的输入端与控制器模块相连。
[0009]上述方案中，所述密码输入模块由显示器和至少一个按键组成；所述显示器的输入端与控制器模块相连；所述各按键的输出端与控制器模块相连。
[0010]上述方案中，所述无线传输模块为GSM。
[0011]上述方案中，所述指纹识别模块为电容式半导体指纹传感器。本发明的优点与效果是:
[0012]1、以具备唯一性的指纹作为获取动态密码的触发因素，并设置动态密码生成模块，运用现有的混沌技术和滚动技术产生不会重复的、加密的动态密码，并通过无线传输模块将该动态密码发送至用户端，在用户端进行解密后，才能键入动态密码，开启动态密码锁，从触发因素、密码生成方式以及密码获取方式上加强保密性，提高了安全系数；
[0013]2、增设密码输入模块为用户键入动态密码提供方便，并增设报警模块，在出现非正常键入动态密码情况时在事发现场报警，并将报警信息发送至用户端，进一步提高安全系数。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的结构原理框图。
【具体实施方式】
[0015]以下结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。
[0016]—种动态密码锁，由指纹识别模块、图像处理模块、控制器模块、动态密码生成模块、无线传输模块、密码输入模块、报警模块、密码锁以及用户端组成。指纹识别模块的输出端与图像处理模块的输入端相连；图像处理模块的输出端与控制器模块相连；动态密码生成模块与控制器模块相连，动态密码生成模块与无线传输模块相连；无线传输模块与控制器模块相连，无线传输模块与用户端相连；控制器模块与密码锁的控制端相连；密码输入模块与控制器模块相连；报警模块的输入端与控制器模块相连，参见图1。
[0017]指纹识别应用广泛，是最成熟的生物特征识别技术。指纹，指人的手指末端正面皮肤凹凸不平的纹线，纹线的起点、重点、结合点和分叉点，称为指纹的特征点，纹线有规律地排列，形成不同的纹型。人的指纹终身不变，具有唯一性，因此指纹作为获取动态密码的触发因素最为合适。指纹识别模块为指纹传感器，指纹传感器的成像质量，即指纹图像的还原能力和去噪能力，直接影响后续的图像处理模块的比对工作；指纹传感器的采集速度，即单位时间内可以采集指纹的次数，直接影响本发明的运行效率。综合考虑成像质量和采集速度两个因素，本发明指纹传感器采用电容式半导体指纹传感器，由电容阵列构成，内设上万只微型化电容器，当用户将手指放至其正面时，皮肤组成电容阵列的一个极板，电容阵列的背面是绝缘极板，由于不同区域指纹的脊和谷之间的距离不相等，使得每个单元的电容量不等，进而获取指纹图像。电容式半导体指纹传感器具有识别速度快、识别精度高、误识率低、体积小的优点。
[0018]指纹识别模块识别出的指纹图像，输入至图像处理模块进行处理。图像处理模块运用现有的指纹识别算法进行图像识别，包括指纹预处理、指纹特征提取和特征匹配。指纹预处理阶段包括:指纹图像增强，用于减少噪音，增强脊、谷对比度；指纹图像平滑处理，用于获取均匀一致的阴暗效果；指纹图像二值化，即对每个像素按事先定义的阈值进行比较；指纹图像细化处理，用于将脊的宽度降为单个像素的宽度，进而获取脊线的骨架图像。指纹特征提取包括总体特征和局部特征的提取，总体特征包括纹线、模式区、核心点、三角点和纹数，局部特征包括终结点、分叉点、分歧点、孤立点、环点和短纹。特征匹配是把当前取得的指纹特征值集合，与事先存储的指纹特征值模板进行匹配；匹配是一个模式识别的过程，判定的标准是相似的程度，程度的判定与预设的阈值以及判定时比较的特征点的个数有关；阈值取值合理，特征点取得越多，误判的机率就越小。
[0019]图像处理模块将处理结果发送至控制器模块，一旦指纹匹配成功，控制器模块启动动态密码生成模块产生动态密码，否则不做任何响应。动态密码生成模块运用现有的混沌技术和滚动技术相结合，产生动态密码。混沌指在非线性系统中，不需要附加任何随机因素亦可出现的确定性的、伪随机行为；是非周期的、有界的、但不收敛的过程，并对初始条件极为敏感。滚动技术运用同步计数器，在每次指纹识别时同步计数加一，与固定编码经加密算法加密后形成密文数据；由于同步计数值每次都不同，即便是同一指纹进行多次识别也不例外；同步计数器自动向前滚动，形成的码值不会重复，最终的密文数据具有唯一性。动态密码生成模块充分运用了混沌技术的伪随机性和滚动技术的唯一性，每次指纹识别成功后，产生的动态密码只能被运用一次。混沌技术与滚动技术相结合，对动态密码具有极高的敏感性，大大提高本发明的安全系数，能有效毒抗截获攻击和暴力破解攻击。
[0020]无线传输模块将动态密码发送至用户端，用户端在使用前与本发明进行了唯一设备识别符(UDID)匹配，并加载了厂家提供的解密算法程序，即无线传输模块只将动态密码发送至与该指纹对应的用户端上，且动态密码只有在用户端进行解密后才能使用，即便指纹被复制，用于非法开启密码锁，用户也能及时采取补救措施，进一步提高了动态密码锁的安全系数。无线传输模块为GSM，动态密码经GSM网络发送至用户端上，用户端进行解密处理，获取动态密码，在用户端键入该动态密码，并将动态密码通过GSM网络返回至控制器模块，由控制器模块控制密码锁的开启和关闭。
[0021]本发明还设有密码输入模块，密码输入模块与控制器模块相连。用户可通过密码输入模块键入动态密码，密码输入正确，控制器模块控制密码锁开启，否则，不做响应。密码输入模块由显示器和至少一个按键组成，显示器的输入端与控制器模块相连，各按键的输出端与控制器模块相连。进行指纹识别后，用户获取动态密码，显示器提示用户键入该密码，用户通过按键键入该密码，控制器模块判断键入值是否正确，一旦正确，立即启动密码锁开启，否则，不做任何响应。
[0022]本发明进一步设置报警模块，对于非法开启密码锁的行为，可在控制器模块设置键入错误密码次数的阈值，一旦出现键入错误密码的次数超过阈值，报警模块立即启动报警，并通过无线传输模块将报警信息发送至用户端，引起用户或者其它人员的注意，用户可通过用户端解除报警。
[0023]本发明的工作过程为:用户欲开启密码锁，在指纹识别模块进行指纹识别，图像处理模块对指纹识别模块获取的图像进行指纹预处理、指纹特征提取和特征匹配，配成功后，控制器模块控制动态密码生成模块工作，动态密码生成模块运用现有的混沌技术和滚动技术产生动态密码，并通过无线传输模块传输至已进行UDID匹配的用户端，用户端解密动态密码，用户通过用户端或密码输入模块键入该动态密码，键入正确，则控制器模块控制开启密码锁，否则不做响应，在键入错误密码超过预设阈值时，报警模块工作，控制器模块将报警信息通过无线传输模块发送至用户端，报警解除工作由用户在用户端进行。
【主权项】
1.一种动态密码锁，其特征在于: 包括指纹识别模块、图像处理模块、控制器模块、动态密码生成模块、无线传输模块和用户端； 所述指纹识别模块的输出端与图像处理模块的输入端相连；所述图像处理模块的输出端与控制器模块相连；所述动态密码生成模块与控制器模块相连，所述动态密码生成模块与无线传输模块相连；所述无线传输模块与控制器模块相连，所述无线传输模块与用户端相连；所述控制器模块与密码锁的控制端相连。2.根据权利要求1所述的一种动态密码锁，其特征在于:进一步包括密码输入模块；所述密码输入模块与控制器模块相连。3.根据权利要求1所述的一种动态密码锁，其特征在于:进一步包括报警模块；所述报警模块的输入端与控制器模块相连。4.根据权利要求2所述的一种动态密码锁，其特征在于: 所述密码输入模块由显示器和至少一个按键组成； 所述显示器的输入端与控制器模块相连；所述各按键的输出端与控制器模块相连。5.根据权利要求1所述的一种动态密码锁，其特征在于:所述无线传输模块为GSM。6.根据权利要求1所述的一种动态密码锁，其特征在于:所述指纹识别模块为电容式半导体指纹传感器。
【专利摘要】本发明公开了一种动态密码锁，设置了指纹识别模块、图像处理模块、控制器模块、动态密码生成模块和无线传输模块，以具备唯一性的指纹作为获取动态密码的触发因素，运用现有的混沌技术和滚动技术产生不会重复的、加密的动态密码，并通过无线传输模块将该动态密码发送至用户端，在用户端进行解密后，才能键入动态密码，开启动态密码锁，从触发因素、密码生成以及密码获取方式上加强保密性，提高了安全系数；增设密码输入模块为用户键入动态密码提供方便，并增设报警模块，在出现非正常键入动态密码情况时在事发现场报警，并将报警信息发送至用户端，进一步提高安全系数。
【IPC分类】H04L29/06, G07C9/00
【公开号】CN105430015
【申请号】CN201511018946
【发明人】伍小铭, 唐小涵
【申请人】桂林市逸仙中学
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年12月30日