专利名称：用于大门或门的门禁控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及按照权利要求1前序部分的用于大门或门的门禁控制系统。
背景技术：
这样的门禁控制系统最近得到更加广泛的应用，因为为此所采用的生物测量的指纹传感器，一方面具有高的使用舒适性，另一方面具有高的防欺诈能力。采样这样的门禁控制系统的指纹传感器，读出想要操纵大门或门的用户的指纹。这时，只有在指纹传感器上读出的指纹被识别为有效时，就是说，当该指纹作为当前输入的用户识别码与该指纹传感器的计算机单元中贮存的一个用户识别码一致时，才通过该控制单元对操纵动作，就是说，大门或门的打开或关闭的动作放行。只有在确认一致时，才会在指纹传感器的计算机单元中产生一个控制命令，就是说，大门或门操纵动作放行的信号，这传递给控制单元，该控制单元据此打开大门或门。对于大部分应用，许多人有权进入，就是说，可以操纵该大门或门，是希望的和合理的。所以一般在该计算机单元中存储多个不同的用户识别码，以便这时使这些个人的指纹被指纹传感器识别为有效。当需要改变在该计算机单元中贮存的用户识别码时，出现一个困难。这时，尤其不利的是，在已知的用指纹传感器工作的系统中，只能删除整个存储器，但不可能从贮存的用户识别码中选择性删除个别用户识别码，或者只有当其指纹是应该作为用户识别码删除的各用户在场，以便为了进行删除过程将其指纹输入指纹传感器时才可能。原则上这个功能限制可以通过设置一个带有自己的显示器的附加的程序单元加以排除。然而，这会带来不希望有的附加的设计费用。
发明内容
本发明的任务在于，提出一个前言中列举的类型的门禁控制系统，它在小的设计费用下具有高的操作方便性。为了完成这个任务设置权利要求1的特征。本发明有利的实施方式和适当的扩展在从属权利要求中描述。按照本发明的用于大门或门的门禁控制系统包括指纹传感器、测量用户指纹作为用户识别码用的扫描仪、激活扫描仪用的传感器元件和其中存储若干个用户识别码的计算机单元。用扫描仪测量的指纹作为当前输入的用户识别码，与贮存在该计算机单元中的用户识别码进行比较。该当前输入的用户识别码与贮存的一个用户识别码一致时，该指纹传感器向控制单元给出一个控制信号，以便通过该控制单元操纵该大门或者门。借助于在扫描仪上产生的信号选择性地调用该计算机单元中的各储存地址，以便在那里删除或者存入各个用户识别码。本发明的基本构思在于，通过利用指纹传感器的组件使选择性地在该计算机单元中删除和读入各个用户识别码成为可能。以此，不需要单独的程序单元，尤其不用单独的显示器，便可以实现这个删除和输入功能。于是，不用任何附加的设计费用便可以提供这个功倉泛。按照本发明的门禁控制系统具有高功能性，因为用户通过利用指纹传感器的组件根据他的选择不仅可以在门禁控制系统的计算机单元中读入各个新的用户识别码，而且可以有目的地删除贮存在该计算机单元中的各个用户识别码，就是说，在删除过程中不再必须删除该计算机单元中所有的用户识别码，这使费时的从新输入用户识别码成为多余。各个删除或读入过程要求的各储存地址的选择，通过对扫描仪的适当操作进行。因此，该扫描仪除了其基本功能以外还实现一个附加的功能。通过扫描仪的多个功能，可以以小的消耗实现选择性地删除和读入各个用户识别码。按照本发明的门禁控制系统的运行分成一个工作模式和一个或多个读入过程。在该工作模式下，在用指纹传感器测出一个有效的用户识别码时，就是说，该指纹与贮存在该计算机单元中的一个用户识别码一致时，进行该大门或门的操作。这时，为了读出指纹，使相应的手指在一个读出装置中在指纹传感器上面通过，而且这时扫描仪进行采样。与此相反，用户识别码的选择性删除或读入在一个读入过程中进行。最好通过把手指放在传感器元件上一段第一时间间隔，启动删除一个用户识别码的读入过程，通过把手指放在传感器元件上一段第二时间间隔启动读入一个用户识别码的读入过程，和通过把手指放在传感器元件上一段第三时间间隔，启动删除所有用户识别码的读入过程。因此，该传感器元件这样地实现另一个功能，即通过传感器元件一个特定的动作启动一个一定的读入过程。通过设置不同的删除和读入用户识别码的读入过程，可以简单地避免误操作和混淆。通过用指纹传感器读出管理员的指纹，自动接通该读入过程是特别有利的。以此提高门禁控制系统的安全性，因为读入过程不是通过未经授权者，而是仅仅通过管理员作为授权的个人放行。为此的前提自然是，管理员的指纹在该计算机单元中是已知的，就是说，已经贮存的。一旦由管理员自动接通读入过程，便可以在该计算机单元的存储单元中在用号码表征的不同的储存地址上存储该用户识别码，其中该储存地址可以通过扫描仪的操作在一个读入过程中选择性地调用。为此借助于扫描仪测量手指在传感器元件上经过的两个不同的方向，并根据由此产生的取决于方向的信号，对被调用的储存地址进行加一或减一。有利地借助于集成在指纹传感器上的指示元件向各用户指示所调用的储存地址的号码，这提高了使用舒适性，此外还防止误操作。这里特别有利的是，该指示元件只有在读入过程期间，而不在工作模式期间或待机时可见。以此获得一种有反应的设计。在所调用的储存地址上读出用户识别码，其中借助于指纹传感器读出一个用户的指纹。这时，这个指纹作为新的用户识别码存入选定的储存地址。在一个在所调用的储存地址上删除一个用户识别码的读入过程中，或者在一个删除所有用户识别码的读入过程中，读出管理员的指纹。只有识别出管理员的指纹时才进行删除过程。为了读入一个新的用户识别码，自然要读出要作为新的用户识别码贮存的用户的指纹。反之，一个用户识别码的删除总是通过读出管理员的指纹进行的。因为这样，只有管理员才可能打算删除一个用户识别码，排除未经授权的人删除用户识别码的可能性。这时，为了删除该用户识别码，其指纹是要删除用户识别码的个人最好不必本人在场。删除和读入用户识别码在指纹传感器上单独进行。同样在工作模式下在指纹传感器上单独进行检验是否输入了有效的用户识别码。所以用指纹传感器中的控制信号产生一个输出信号，藉此直接，就是说，不进行其他检验便操作该大门或门。这时，该控制信号是一个编码信号，以便保证向控制单元传递控制信号，防止被操纵。在按照本发明的门禁控制系统中，通过把指纹输入指纹传感器并接着产生控制信号，一般可以是唯一一种与其他操纵机构平行使用的操作该大门或门的可能性。例如，在车库大门上可以使用采取手动发报机形式的其他无线电发射器，藉此可以关闭或打开该车库大门。下面参照附图阐述本发明。
图1:大门用的门禁控制系统示意图；图2:按照图1在一种工作模式下门禁控制系统指纹传感器的顶视图；而图3:读入过程中按照图1指纹传感器的顶视图。
具体实施例方式图1示意地表示车库大门2用的门禁控制系统的原理结构。一般门禁控制系统I还可以用于其他大门和门。如所周知，该车库大门2由控制单元3控制，并可以这样操作，就是说，打开或者关闭。为此该控制单元3与一个未示出的大门驱动装置耦合，藉此可以打开或者关闭车库大门2。以此，车库大门2不是由任何人而只由选定的人操纵，设置一个生物测量的指纹传感器4，藉以进行门禁控制。如所周知，指纹传感器4有一个扫描仪5，藉此可以读出人的指纹。此外，指纹传感器4有一个传感器元件6，该扫描仪5藉此激活指纹的读出。传感器元件6在当前情况下由电容式传感器形成。作为替代方案，该传感器元件6还形成为电感式传感器、机械传感器
坐寸ο扫描仪5和传感器元件6连接在计算机单元7上，它由微控制器形成。在该计算机单元7中集成了存储单元。指纹传感器4集成在外壳中，其中图2和3是形成外壳前面板的由半透明塑料制成的盖板8的顶视图。盖板8除扫描仪5外还对所有操作和指示元件9进行防潮，以便使整个指纹传感器只需要有一个唯一的密封装置。这个盖板8有一个平面边缘区域，并在中部有一个与指尖形状相适应的开口 8a。传感器元件6处于在开口 8a的范围内，而扫描仪5紧跟在开口 8a后面，其中传感器元件6处于扫描仪5的上面。此外，指纹传感器4有指示器，它由计算机单元7控制并紧跟在盖板8后面。指示元件9设置作为第一指示器，采取发光字母数字指示装置的形式。设置三个分立的发光二极管10a，b，c作为其他指示器，最好发出不同颜料的光。该指示器由计算机单元7这样控制，使得它们只在一个读入过程(示于图3)中被激活和可见，但在一个读入过程(示于图2)不激活。原则上指纹传感器4可以通过电缆连接与控制单元3连接。这时指纹传感器4最好装入壁部内。在当前情况下指纹传感器4与控制单元3是通过一段无线电通信距离11连接的，它有一个连接在指纹传感器4上的无线电发射器Ila和一个连接在控制单元3上的无线电接收器11b，其中无线电发射器Ila向无线电接收器Ilb发送无线电信号12。以此从指纹传感器4产生的输出信号可以传递到控制单元3。该无线电系统一般可以相反的扩展，在指纹传感器4和控制单元3上各自设置一个无线电发射器I Ia和无线电接收器I Ib，以便可能双向传递无线电信号12。在这种情况下指纹传感器4与无线电发射器Ia安装在车库外壁上的装饰安装中并形成一个外部单元。控制单元3设置在车库内部并形成一个内部单元。在该工作模式下指纹传感器4用来操纵车库大门2，就是说，打开和关闭。该动作由其指纹作为用户识别码存储在计算机单元7的存储单元中的有权利的用户进行。这时，该用户识别码存储在该存储单元中预先给定的用号码表征的储存地址上。若一个用户想要操作车库大门2，则他从上向下把他的手指放在盖板8的开口 8a。以此激活扫描仪5，以便可以以此读出指纹。这样读出的指纹作为当前输入的用户识别码与贮存在计算机单元7中的用户识别码进行比较。若当前输入的用户识别码与贮存的任何用户识别码都不一致，则这在计算机单元7中被判为无效的进入尝试，于是不向控制单元3发送操作车库大门2的输出信号。反之，若当前输入的用户识别码与贮存的一个用户识别码一致，则在计算机单元7中被判为有效的进入尝试。因此，在这种情况下在计算机单元7产生一个控制信号作为输出信号，并读入控制单元3，以此操作车库大门2。原则上该控制信号可以是一个二进制开关信号。为了保证足够的防欺诈能力，指纹传感器4发送一个编码的控制信号，在控制单元3中解码。在车库大门2操作的过程中，人们都希望贮存在计算机单元7的用户识别码可以随时改变，以便改变应该可以进入车库的人际圈子。这样的配置改变通过在一个读入过程中选择性删除或者读入用户识别码进行。在当前情况下为了删除或者读入用户识别码或者为了删除所有用户识别码各自设置一个单独的储存过程。读入过程这样启动，其中用户把一个手指放在开口 8a—段一定的时间间隔并以此保持在传感器元件6上。因为该手指不动地放在传感器元件6上，以此产生不同于传感器元件6激活扫描仪5用的信号。若在当前情况下手指放在传感器元件6上5秒，则启动读入一个新的用户识别码的读入过程。若该手指放在传感器元件6上10秒，则启动删除一个用户识别码的读入过程。若该手指放在传感器元件6上20秒，则启动删除所有用户识别码的读入过程。然而，只有接着读出管理员的指纹时，各读入过程才生效。这时，管理员的指纹单独保存在计算机单元7的存储单元中。管理员使指纹传感器4通过外壳盖板8开口 8a读出其手指的指纹。若这时他的指纹被指纹传感器4识别，则自动接通该读入过程。
这时，在每次进行的读入过程中激活指示器，就是说，使盖板8后面的指示元件9和发光二极管10a,b, c可见。例如,通过一个(例如,红色)发光二极管IOa持久发光指不自动接通的读入过程的状态。在两个读入过程中通过传感器元件6的操作调用其中删除或读出用户识别码各自的储存地址。这时，一个必须不再是管理员的用户导致从一侧，因此垂直于从上向下把手指放在扫描仪5的读出装置上。扫描仪5这种类型的动作可以在计算机单元7中明确地从指纹的读出过程区分出来。此外在计算机单元7中区分手指是从左到右还是从右向左通过扫描仪5。视移动方向而定，使实际调用的储存地址加一或减一。若把储存地址提高或者降低一个较大的数值，则手指多次一个接一个地从一侧在各自移动方向上通过扫描仪5。在指示元件9上指示实际调用的储存地址的号码。其中在图3所示的情况下，指示储存地址N0.23。这样用户便可以控制何时从他希望的储存地址调用。若要读出新的用户识别码并为此自动接通相应的读入过程，则该用户使他的手指通过盖板8的开口 8a进行要求储存地址的选择，以此读出他的指纹。这样读出的指纹作为新的用户识别码，读入所调用的储存地址，这通过各个发光二极管10a，b，c的激活向用户指示。在读入用户识别码时为此只通过管理员进行该储存过程。与此相反其余储存过程由用户进行，其指纹应该作为用户识别码读出。反之，用户识别码的删除总是由管理员作为对此有权利的个人进行，其中一般可以通过其指纹的给定还向多个管理员授权。若只要删除一个用户识别码，而且为此自动接通相应的读入过程，则该管理员选择应该删除的用户识别码的储存地址。这时该管理员使他的手指通过指纹传感器4，以便读出他的指纹。若这在计算机单元7上被识别，则进行该删除过程，并通过发光二极管10a，b, c各个的激活指示。若要删除所有的用户识别码并为此自动接通相应的读入过程，则该管理员使他的手指通过指纹传感器4，以便读出其指纹。若这个指纹在计算机单元7上被识别，则进行该删除过程，并通过发光二极管10a，b，c各自的激活指示。附图标记列表
权利要求
1.用于大门或门的门禁控制系统(I)，具有指纹传感器(4)，该指纹传感器包括测量作为一个用户的用户识别码的指纹用的扫描仪(5)、激活该扫描仪(5)用的传感器元件(6)、其中存储若干个用户识别码的计算机单元(7)，其中，用扫描仪(5)测量的指纹作为当前输入的用户识别码与贮存在计算机单元(7)中的用户识别码进行比较，并在当前输入的用户识别码与贮存的一个用户识别码一致时，从指纹传感器(4)向控制单元(3)给出控制信号，以便通过该控制单元操作该大门或门，其特征在于，借助于扫描仪(5)产生的信号能选择性地调用计算机单元(7)中的各个储存地址，以便在那里删除或存入各个用户识别码。
2.按照权利要求1的门禁控制系统，其特征在于，所述传感器元件(6)是电容式或电感式传感器或者干簧开关或者机械开关。
3.按照权利要求1或2的门禁控制系统，其特征在于，为了读出指纹，让相应的手指在读出装置中在指纹传感器(4)上面通过并在此由扫描仪(5)进行采样。
4.按照权利要求1至3中任一项的门禁控制系统，其特征在于，通过把手指放在所述传感器元件(6)上一段第一时间间隔来启动删除一个用户识别码的读入过程，通过把手指放在所述传感器元件(6)上一段第二时间间隔来启动读入一个用户识别码的读入过程，通过把手指放在所述传感器元件(6)上一段第三时间间隔来启动删除所有用户识别码的读入过程。
5 .按照权利要求4的门禁控制系统，其特征在于，通过借助所述指纹传感器(4)读出管理员的指纹来自动接通所述读入过程。
6.按照权利要求4或5的门禁控制系统，其特征在于，在所述计算机单元(7)的存储单元中用户识别码存储在用号码表征的不同的储存地址上，其中，该储存地址能通过操作所述扫描仪(5)在一个读入过程中选择性地加以调用。
7.按照权利要求6的门禁控制系统，其特征在于，借助于扫描仪(5)测量手指在扫描仪(5)上可经过的两个不同的方向，并根据以此产生的取决于方向的信号，对调用的储存地址进行加一或减一。
8.按照权利要求6或7的门禁控制系统，其特征在于，在所调用的储存地址上读出用户识别码，其方式是借助于所述指纹传感器(4)读出用户的指纹，其中，该指纹作为新的用户识别码贮存在所选定的储存地址上。
9.按照权利要求5至7中任一项的门禁控制系统，其特征在于，在一个调用的储存地址上删除一个用户识别码的读入过程中，或者在删除所有用户识别码的读入过程中，读出管理员的指纹，而且只有在识别出管理员的指纹时才进行该删除过程。
10.按照权利要求6或7的门禁控制系统，其特征在于，该指纹传感器(4)具有指示元件(9)，借助该指示元件指示所调用的储存地址的号码。
11.按照权利要求1至10中任一项的门禁控制系统，其特征在于，所述指纹传感器(4)具有一个盖板(8)，该盖板带有与指尖形状相应的开口(8a)，其中，在该开口(8a)的区域内设置所述传感器元件(6)和扫描仪(5)。
12.按照权利要求11的门禁控制系统，其特征在于，所述盖板(8)由半透明的塑料制成，在该盖板下面设置发光二极管装置(10a，b，c)和所述指示元件(9)。
13.按照权利要求1至12中任一项的门禁控制系统，其特征在于，该控制信号通过一段无线电通信距离(11)或者电缆连接从所述指纹传感器(4)传递到所述控制单元(3)。
14.按照权利要求1至13中任一项的门禁控制系统，其特征在于，该控制信号是一个编码信 号。
全文摘要
按照本发明的大门或门用的门禁控制系统(1)包括指纹传感器(4)、测量作为用户识别码的指纹用的扫描仪(5)、激活该扫描仪(5)用的传感器元件(6)和其中存储了若干个用户识别码的计算机单元(7)。用该扫描仪(5)测量的指纹作为当前输入的用户识别码与贮存在该计算机单元(7)中的用户识别码进行比较。在当前输入的用户识别码与贮存的一个用户识别码一致时，由该指纹传感器(4)向控制单元(3)发出控制信号，以便由该控制单元操纵该大门或门。借助于在该扫描仪(5)中产生的信号，选择性地调出该计算机单元(7)中的各个储存地址，以便在那里删除或储存各个用户识别码。
文档编号G07C9/00GK103180885SQ201180039499
公开日2013年6月26日 申请日期2011年7月8日 优先权日2010年8月14日
发明者G·沙夫 申请人:佐默驱动及无线电技术有限公司