门禁系统的制作方法

本发明涉及机器视觉技术，特别涉及一种门禁系统。

背景技术：

随着现代化的机器视觉数字技术的迅猛发展，二维码技术的应用领域逐渐扩大，并趋向成熟。市场上出现了各种对手机屏幕上的二维码扫描的门禁应用系统。但大多数是二维码扫描头对手机上呈现的二维码图像进行扫描，由位于远程的后台服务器对手机二维码的有效性、合法性判断来给出开门动作。安装于门上的二维码扫描头需要设置独立于手机的联网通道，通过该联网通道，门禁扫描头控制器一方面连接后台服务器实现对二维码信息的有效性、合法性、权限进行判断，另一方面用来上传进出入信息给后台服务器。这种实现方案，门禁系统极大地依赖于门禁扫描头控制器与后台服务器的联网，在施工时需要部署通信电缆或者远程无线通信模块，对施工部署造成了很多不便，对快速推广形成了障碍。同时如果连接后台服务器网络线路一旦出现问题，整个门禁系统就处于瘫痪状态。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种门禁系统，实现了门开关控制时手机的双向身份确认，避免了二维码被截屏、仿造而非法扫描通过造成的安全性问题。

为解决上述技术问题，本发明提供的门禁系统，其包括手机、后台服务器、门禁读头控制器及门锁；

所述手机同后台服务器通过移动通信网络通信；

所述手机设置有开门客户端应用软件；

所述开门客户端应用软件，当接收到后台服务器发来的一已注册开门用户允许登录信息及绑定门锁地址，则进入开锁选定界面，显示该已注册开门用户的绑定门锁地址；当通过开锁选定界面从绑定门锁中选定目标门锁后，发送开锁请求信号到所述后台服务器，开锁请求信号包括目标门锁地址；

所述开门客户端应用软件，在接收到后台服务器发送的二维码数据源后，生成并显示开锁二维码；

所述后台服务器，当接收到一手机的开门客户端应用软件发送来的开锁请求信号，发送二维码数据源到该开门客户端应用软件；二维码数据源包括目标门锁地址及手机蓝牙地址；

所述门禁读头控制器，预存有其所控制门锁的门锁地址；

所述门禁读头控制器包括二维码扫描头、蓝牙无线通信模块、中央处理单元；

所述蓝牙无线通信模块，用于所述门禁读头控制器同手机进行蓝牙无线通信；

所述二维码扫描头，用于扫描所述手机上的二维码开门客户端应用软件所生成显示的开锁二维码；

所述中央处理单元，如果所述二维码扫描头扫描所述开锁二维码获得的目标门锁地址同预存的门锁地址一致，则控制所述蓝牙无线通信模块以所述开锁二维码中的手机蓝牙地址同所述手机建立蓝牙通信，如果同所述手机建立蓝牙通信成功，则发送开锁控制信号控制所述门锁执行开门动作。

较佳的，所述后台服务器设置有注册开门用户信息表；

所述注册用户信息表，用于记录已注册开门用户的用户名、用户密码、手机号及绑定门锁地址；

所述开门客户端应用软件运行后，进入注册登录界面，已注册开门用户通过注册登录界面的登录页提交用户名及用户密码后，开门客户端应用软件向台服务器发送开门登录请求信息，开门登录请求信息包括用户名、用户密码、手机号、手机蓝牙地址；

所述后台服务器，当接收到一手机上的开门客户端应用软件发送来的开门登录请求信息，如果开门登录请求信息中的用户名、手机号及用户密码同注册用户信息表中的一条已注册开门用户的信息匹配，则发送允许登录信息及绑定门锁地址到该开门客户端应用软件。

较佳的，如果所述蓝牙无线通信模块以所述开锁二维码中的手机蓝牙地址同所述手机建立蓝牙通信成功，则所述中央处理单元发送开锁控制信号控制所述门锁执行开门动作，并在接收到门锁的开锁成功信息后，控制蓝牙无线通信模块向所述手机发送开门信息；

所述门锁执行开门动作成功后，发送开锁成功信息到所述中央处理单元；

所述开门信息包括该门锁的门锁地址、用户名、手机号及开锁时间。

较佳的，所述开门客户端应用软件，将手机接收到的开门信息发送到所述后台服务器；

所述后台服务器，存储所述开门信息。

较佳的，所述后台服务器，当接收到一手机的开门客户端应用软件发送来的开锁请求信号，发送经私钥加密的二维码数据源到所述开门客户端应用软件；

所述手机的开门客户端应用软件在接收到所述经私钥加密的二维码数据源后，生成并显示开锁二维码；

所述门禁读头控制器还包括安全模块；

所述门禁读头控制器还预存有解密公钥；

所述门禁读头控制器的安全模块利用所述解密公钥对其二维码扫描头扫描到的开锁二维码进行解密获得目标门锁地址及手机蓝牙地址。

较佳的，所述门禁读头控制器的中央处理单元，采用通用32位微处理器；

所述安全模块，采用支持非对称加/解密算法的通用安全芯片；

二维码扫描头与中央处理单元之间采用uart接口通信；

中央处理单元与安全模块之间采用7816或spi接口进行通信；

蓝牙无线通信模块与中央处理单元之间采用uart接口通信。

较佳的，所述开门客户端应用软件的注册登录界面设置有绑定门锁按键及解绑门锁按键；

在用户输入门锁地址后，如果触发所述绑定门锁按键，则手机发送绑定请求信号到所述后台服务器，绑定请求信号内包括该门锁地址、用户名及手机号；如果触发所述解绑门锁按键，则手机发送解绑请求信号到所述后台服务器，解绑请求信号内包括该门锁地址、用户名及手机号；

所述后台服务器，当收到绑定请求信号，如果在注册开门用户信息表中已存在相同用户名、手机号及绑定门锁地址的，则反馈已有绑定提示信息到所述手机；否则，添加该门锁地址添加为该用户名、手机号的绑定门锁地址，并反馈绑定成功信息到所述手机；

所述后台服务器，当收到解绑请求信号，如果在注册开门用户信息表中已存在相同用户名、手机号及绑定门锁地址的，则取消该门锁地址为该用户名、手机号的绑定门锁地址，并反馈取消绑定提示信息到所述手机；否则，反馈出错信息到所述手机。

较佳的，用户输入门锁地址的方式是扫描门锁上的门锁地址二维码，或者是手动输入门锁地址。

较佳的，解绑请求信号还包括用户密码、时间、操作类型。

本发明的门禁系统，通过在门上设置的禁读头控制器的二维码扫描头对手机上的开门客户端应用软件（app）生成展示的开锁二维码进行扫描，由其上的中央处理单元对开锁二维码中目标门锁地址的有效性进行判断，如果目标门锁地址同预存的门锁地址一致则判定有效，再控制其蓝牙无线通信模块以开锁二维码中的手机蓝牙地址同手机建立蓝牙通信，如果同手机建立蓝牙通信成功则判定手机蓝牙地址合法，门禁控制器才向所述手机发送开门信息并控制门锁执行开门动作，借助低功耗蓝牙技术实现了门开关控制时手机的双向身份确认，从而避免了二维码被截屏、仿造而非法扫描通过造成的安全性问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面对本发明所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。

图1是本发明的门禁系统一实施例结构框图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1所示，门禁系统包括手机、后台服务器、门禁读头控制器及门锁；

所述手机同后台服务器通过移动通信网络通信；

所述手机设置有开门客户端应用软件（app）；

所述开门客户端应用软件（app），当接收到后台服务器发来的一已注册开门用户允许登录信息及绑定门锁地址，则进入开锁选定界面，显示该已注册开门用户的绑定门锁地址；当通过开锁选定界面从绑定门锁中选定目标门锁后，发送开锁请求信号到所述后台服务器，开锁请求信号包括目标门锁地址；

所述开门客户端应用软件，在接收到后台服务器发送的二维码数据源后，生成并显示开锁二维码；

所述后台服务器，当接收到一手机的开门客户端应用软件发送来的开锁请求信号，发送二维码数据源到该开门客户端应用软件；二维码数据源包括目标门锁地址及手机蓝牙地址；

所述门禁读头控制器，预存有其所控制门锁的门锁地址；

所述门禁读头控制器包括二维码扫描头、蓝牙无线通信模块、中央处理单元；

所述蓝牙无线通信模块，用于门禁读头控制器同手机进行蓝牙无线通信；

所述二维码扫描头，用于扫描所述手机上的二维码开门客户端应用软件所生成显示的开锁二维码；

所述中央处理单元，如果所述二维码扫描头扫描所述开锁二维码获得的目标门锁地址同预存的门锁地址一致，则控制所述蓝牙无线通信模块以所述开锁二维码中的手机蓝牙地址同所述手机建立蓝牙通信，如果同所述手机建立蓝牙通信成功，则发送开锁控制信号控制所述门锁执行开门动作。

实施例一的门禁系统，通过在门上设置的禁读头控制器的二维码扫描头对手机上的开门客户端应用软件（app）生成展示的开锁二维码进行扫描，由其上的中央处理单元对开锁二维码中目标门锁地址的有效性进行判断，如果目标门锁地址同预存的门锁地址一致则判定有效，再控制其蓝牙无线通信模块以开锁二维码中的手机蓝牙地址同手机建立蓝牙通信，如果同手机建立蓝牙通信成功则判定手机蓝牙地址合法，门禁控制器才向所述手机发送开门信息并控制门锁执行开门动作，借助低功耗蓝牙技术实现了门开关控制时手机的双向身份确认，从而避免了二维码被截屏、仿造而非法扫描通过造成的安全性问题。

实施例二

基于实施例一的门禁系统，所述后台服务器设置有注册开门用户信息表；

所述注册用户信息表，用于记录已注册开门用户的用户名、用户密码、手机号及绑定门锁地址；

所述开门客户端应用软件运行后，进入注册登录界面，已注册开门用户通过注册登录界面的登录页提交用户名及用户密码后，开门客户端应用软件向台服务器发送开门登录请求信息，开门登录请求信息包括用户名、用户密码、手机号、手机蓝牙地址；

所述后台服务器，当接收到一手机上的开门客户端应用软件发送来的开门登录请求信息，如果开门登录请求信息中的用户名、手机号及用户密码同注册用户信息表中的一条已注册开门用户的信息匹配，则发送允许登录信息及绑定门锁地址到该开门客户端应用软件。

较佳的，注册成为已注册开门用户的过程如下：

一.开门客户端应用软件运行后，进入注册登录界面，用户通过注册登录界面的注册页提交用户名及用户密码，开门客户端应用软件向台服务器发送开门注册请求信息，开门注册请求信息包括用户名、用户密码、手机号、手机蓝牙地址；

二．后台服务器，当接收到一手机上的开门客户端应用软件发送来的开门注册请求信息，如果开门注册请求信息中的用户名、手机号及用户密码同注册用户信息表中的一条已注册开门用户的信息匹配，则回发拒绝响应；如果匹配，则发送注册用短信验证码给手机；

三.手机收到注册用短信验证码后，用户将注册用短信验证码填写到注册登录界面的注册页并提交后，开门客户端应用软件向台服务器发送注册用短信验证码。

四．如果发出及收到的注册用短信验证码一致，后台服务器则将注册请求信息录入到注册开门用户信息表中，并向手机反馈注册成功信息。

实施例二的门禁系统，后台服务器用于用户的权限管理。

实施例三

基于实施例一的门禁系统，如果所述蓝牙无线通信模块以所述开锁二维码中的手机蓝牙地址同所述手机建立蓝牙通信成功，则所述中央处理单元发送开锁控制信号控制所述门锁执行开门动作，并在接收到门锁的开锁成功信息后，控制蓝牙无线通信模块向所述手机发送开门信息；

所述门锁执行开门动作成功后，发送开锁成功信息到所述中央处理单元；

所述开门信息包括该门锁的门锁地址、用户名、手机号及开锁时间。

较佳的，所述开门客户端应用软件，将手机接收到的开门信息发送到所述后台服务器；

所述后台服务器，存储所述开门信息。

实施例三的门禁系统，门禁读头控制器通过与手机之间的低功耗蓝牙通信通道，把门锁地址、用户名、手机号及开锁时间等开门信息即时发送到手机，手机再将开门信息反馈到后台服务器，无需在门禁读头控制器侧单独设置通信电缆和远程无线通信模块以同后台服务器通信，可以大大加速门禁系统的快速安装部署，同时也降低了产品和安装实施成本。

实施例四

基于实施例一的门禁系统，所述后台服务器，当接收到一手机的开门客户端应用软件发送来的开锁请求信号，发送经私钥加密的二维码数据源到所述开门客户端应用软件；

所述手机的开门客户端应用软件在接收到所述经私钥加密的二维码数据源后，生成并显示开锁二维码；

所述门禁读头控制器还包括安全模块；

所述门禁读头控制器还预存有解密公钥；

所述门禁读头控制器的安全模块利用所述解密公钥对其二维码扫描头扫描到的开锁二维码进行解密获得目标门锁地址及手机蓝牙地址。

实施例四的门禁系统，二维码信息加密和解密采用非对称密钥体系，后台服务器使用私钥对二维码数据源进行加密，门禁读头控制器预存有解密公钥，门禁读头控制器读取到二维码后，其安全模块来对二维码数据源进行解密以进行有效性及合法性进行验证。

实施例四

基于实施例一的门禁系统，门禁读头控制器的中央处理单元，采用通用32位微处理器（mcu），系统主频率为70mhz；

所述二维码扫描头，采用能解码qr码的近距离定焦扫描模块；

所述蓝牙无线通信模块，采用符合ble4.0及以上标准的低功耗蓝牙模块；由于无需远距离通信，所以对发射功率和接收灵敏度要求不高，选用发射功率为0dbm，接收灵敏度为-94dbm的蓝牙模块即可；

所述安全模块，采用支持非对称加/解密算法（如rsa算法等）的通用安全芯片实现。

较佳的，二维码扫描头与中央处理单元之间采用uart接口通信；

中央处理单元与安全模块之间采用7816或spi接口进行通信；由于大多数mcu没有7816接口，所以在mcu侧可以采用uart口来进行模拟7816接口；

蓝牙无线通信模块与中央处理单元之间采用uart接口通信。

实施例五

基于实施例一的门禁系统，所述开门客户端应用软件的注册登录界面设置有绑定门锁按键及解绑门锁按键；

在用户输入门锁地址后，如果触发所述绑定门锁按键，则手机发送绑定请求信号到所述后台服务器，绑定请求信号内包括该门锁地址、用户名及手机号；如果触发所述解绑门锁按键，则手机发送解绑请求信号到所述后台服务器，解绑请求信号内包括该门锁地址、用户名及手机号；

所述后台服务器，当收到绑定请求信号，如果在注册开门用户信息表中已存在相同用户名、手机号及绑定门锁地址的，则反馈已有绑定提示信息到所述手机；否则，添加该门锁地址添加为该用户名、手机号的绑定门锁地址，并反馈绑定成功信息到所述手机；

所述后台服务器，当收到解绑请求信号，如果在注册开门用户信息表中已存在相同用户名、手机号及绑定门锁地址的，则取消该门锁地址为该用户名、手机号的绑定门锁地址，并反馈取消绑定提示信息到所述手机；否则，反馈出错信息到所述手机。

较佳的，用户输入门锁地址的方式是扫描门锁上的门锁地址二维码，或者是手动输入门锁地址。

较佳的，解绑请求信号还包括用户密码、时间、操作类型。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本实施例任何形式上限制。任何熟悉本领域的人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明做出许多可能的变动和修饰，或者修改为等同变化的等效实施例，因此，凡是未脱离本发明的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明保护的范围内。