CN102034290B - 一种门禁控制方法与门禁控制设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种门禁控制方法与门禁控制设备，属于通信与计算机控制技术领域，由门禁机、控制器和远程管理终端的通信而实现，包括：在门禁机端预设虚拟卡区号；门禁机进行用户登记，录入用户基本信息，根据用户是否选择刷物理卡，确定提取物理卡号或生成虚拟卡号作为用户卡号保存至用户信息中，并提取所述用户卡号保存至所述控制器；门禁机对用户进行识别，若识别成功，则将所述用户卡号发送至所述控制器；所述控制器接收所述卡号，并与控制器存储的卡号进行匹配，若匹配成功，保存纪录并开门。本发明采用虚拟卡号来模拟物理卡号，作为门禁机和控制器实现门禁功能的依据，从根本上避免了用户对物理卡的依赖，节约资源，又方便用户。
Description
技术领域
本发明属于通信与计算机控制技术领域，更具体地，涉及到门禁控制方法与门禁控制设备。
背景技术
门禁控制概念其实早就在我们生活中，传统的开门方式都是人通过钥匙这种媒介实现开门的动作和结果，这种方式最大的不便就是在钥匙丢失的时候，只能通过撬门锁的方式开门，甚至会拆卸门体，对门体造成了严重的损坏。
随着社会电子化程度的深入，现在的门禁设备依据输入设备的介质和方法的不同可以分为：密码门禁设备，刷卡门禁设备，生物识别门禁设备。密码门禁设备虽然成本小，但是安全性能很低，使用的场合越来越少。刷卡门禁设备中的接触式卡片容易损坏，也不被人所接受；非接触IC卡，由于其耐用，性价比好，读取速度快，安全性高等优势是当前门禁设备的主流；生物识别门禁是根据人体生物特征的不同识别身份，而将人脸作为生物特征是一种更加先进和安全的门禁设备，越来越被人们所接受。
而对于传统的刷卡门禁设备中，控制器通过接受一定的数据进行身份认证，通常情况下门禁控制器只能接收物理卡号，这就要求所有用户在登记的时候还需要登记一张物理卡。在门禁控制设备中，如果为了实现开门，对所有识别方式的用户都登记物理卡这样不仅会造成资源的浪费，同时也会给用户带来不便。
发明内容
为了避免上述问题发生，在门禁控制设备中，对未登记物理卡的用户，本发明采用一种虚拟的卡号来模拟物理卡号。这样既解决了门禁机实现开门的条件，也不需要购买过多的物理卡造成资源的浪费。
因此，本发明首先提供一种门禁控制方法，是藉由一个门禁机、一个控制器和远程管理终端的通信而实现，包含有下列步骤：
(1) 在门禁机端预设虚拟卡区号；
(2) 在门禁机端进行用户登记，将录入的用户身份信息、和根据用户的选择以虚拟卡区号为基础生成的卡号、及登记的所述用户的识别方式作为所述用户的用户信息保存在门禁机端，并将所述卡号发送至所述控制器端保存；
(3) 所述门禁机对已经登记过的用户按照所述用户登记的识别方式进行识别，若识别成功，则通过所述门禁机按照预设通信协议将所述用户的卡号发送至所述控制器；
(4) 所述控制器接收并按照所述预设通信协议解析得到所述用户的卡号，并与控制器存储的卡号进行匹配，若匹配成功，保存纪录并开门。
通过本发明的控制方法，利用人脸识别作为身份的识别标识，对于没有登记物理卡的用户，可以使用用户编号生成虚拟卡号，以此模拟物理卡号，作为门禁机和控制器判断的依据来实现门禁功能，从根本上避免了用户对物理卡的依赖，也不需要购买过多的物理卡而造成资源的浪费，方便了用户，节约了资源。
为了解决前述现有技术不尽理想之处，本发明进一步提供了一种门禁控制设备，包含有上述门禁控制方法，其目的在于利用人脸识别作为身份的识别标识，并采用虚拟卡号来代替物理卡号，作为门禁机和控制器判断的依据来实现门禁功能，从根本上避免了用户对物理卡的依赖，也不需要购买过多的物理卡造成资源的浪费。
附图说明
读者在参照附图阅读本发明的具体实施方式以后，将会更清楚地了解本发明的各个方面。其中：
图1是本发明门禁控制方法的流程图。
图2是本发明门禁控制方法的登记用户的流程图。
图3是本发明虚拟卡卡号生成结构的示意。
图4是本发明门禁控制方法的密码人脸识别验证方式的流程图。
图5是本发明门禁控制方法的刷卡人脸识别验证方式的流程图。
图6是本发明的门禁设备结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的描述。由于本发明公开了一种门禁控制方法与门禁控制设备，其中所使用的控制器相关原理及所使用的韦根(Wiegand)通信协议已为本领域普通技术人员所能明了，故以下文中的说明，不再作完整描述。同时，以下文中所对照的附图，意在表达与本发明特征有关的结构的含义，并未亦不需要依据实际尺寸完整绘制，在先声明。
本发明之门禁控制方法，是藉由一个门禁机、一个控制器和远程管理终端的通信而实现，门禁机与控制器之间的通信可以通过韦根(Wiegand)通信协议实现，主要目的是门禁机发送识别成功的用户的卡号给所述控制器，以达到同步开门并保存记录的目的。
第一实施例：门禁控制方法
首先，请参考图1，本发明提出一种门禁控制方法。此门禁控制方法，是藉由一个门禁机与一个门禁控制器和和远程管理终端的通信而实现，此通信方式是采用韦根(Wiegand)通信协议。门禁机与门禁控制器之间的通信主要目的为发送卡号，用来实现开门和保存记录。门禁控制器和韦根协议的相关原理已为本领域技术人员所知晓，在此不再赘述。本例中所述门禁机为人脸识别门禁机，以下简称“门禁机”；门禁控制器以下简称为“控制器”。
本发明所提出的门禁控制方法，包含有下列步骤：
步骤100：在门禁机端预设虚拟卡区号；
本例中所述门禁机提供一个交互界面，由管理员身份的用户在所述门禁机端设置一个虚拟卡区号，此虚拟卡区号用来在用户没有登记物理卡的情况下，与用户编号共同组成虚拟卡号，待用户识别成功后发送给控制器，作为开门信号使用。所述虚拟卡区为大于0且小于65536的整数。而为了门禁系统的安全，在控制器端卡号是唯一的，而在门禁机端登记用户时，可能有些用户要登记物理卡，有些用户不需要登记物理卡，为了使门禁机端的卡号也是唯一的，要求所述虚拟卡区号必须与登记的物理卡的卡区号不同。
步骤200：在门禁机端进行用户登记，将录入的用户身份信息、和根据用户的选择以虚拟卡区号为基础生成的卡号、及登记的所述用户的识别方式作为所述用户的用户信息保存在门禁机端，并将所述卡号发送至所述控制器端保存；
具体地，如图2所示，在使用门禁机和控制器开门之前，必须在门禁机上登记有开门需求的用户信息，包括：编号、和/或姓名、和/或卡号、和/或密码、及人脸特征模板等，同时为用户选择识别方式。所述用户编号的有效范围是大于0且小于65536的整数，例如123。用户可以选择性的登记姓名、卡号、密码。用户在登记过程中可以选择登记物理卡片，也可以不登记，若用户选择登记物理卡片后，门禁机会提示用户刷卡，并读取用户所刷的物理卡的卡号信息，并保存，进一步选择登记其他信息；若用户不选择登记物理卡，则直接选择登记其他信息。需要说明的是，本实施例中，用户的验证方式有多种，包括：刷卡加人脸识别、刷卡加拍照、人脸识别、密码加人脸识别，同一用户同时只能选择一种识别方式。用户在选择登记物理卡之后，可以进一步选择刷卡加人脸识别或刷卡加拍照的识别方式，而没有登记物理卡的用户不能选择所述刷卡加人脸识别或刷卡加拍照的识别方式。若用户没有选择登记物理卡，在用户登记完成后，门禁机提取用户的编号，结合门禁机端设置的虚拟卡区号，按照预定的方法生成虚拟卡号，作为用户的卡号，并保存到用户信息中。并将用户信息存储在门禁机端。
所述远程管理终端通过网络与所述门禁机通信，或者通过移动存储介质如U盘，获取门禁机端的用户信息，并保存在终端的数据库中，同时从所述用户信息中提取卡号，通过网络发送至所述控制器。所述卡号可能是物理卡号，也可能是虚拟卡号。所述控制器保存卡号信息，待识别成功判断是否开门时使用。
所述预定的生成虚拟卡号的方法是：定义所述虚拟卡号为一个32位的二进制数，最大为0xFFFFFFFF，分成高十六位和低十六位两个部分。其中高十六位保存虚拟卡区号，低十六位保存用户编号，因此虚拟卡号是由虚拟卡区号与用户编号共同组成。虚拟卡号的具体生成过程如下，鉴于图3A的物理卡号结构，如一张IC、ID卡的卡号，其十六进制为0x00E6F97A，其十进制表示为23063866，其中0x00E6 (十进制中的230) 为此卡的卡区号，0xF97A (十进制中的63866) 为此卡的卡号，因此虚拟卡采用相同的结构。如图3B所示，若预设的虚拟卡区号为1，则所述虚拟卡区号为0x0001，获取当前登记的用户编号，如123，则所述虚拟卡号为0x007B，将所述虚拟卡区号作为一个32位二进制数的高16位，将所述虚拟卡号作为一个32位二进制数的低16位，得到一个32位二进制数的16进制表示形式为0x0001007B，按十进制显示为100123。由于物理卡号的有效范围是0至65535，所以为了避免在门禁机端同时登记物理卡号时物理卡号与生成的虚拟卡号重复，要求设置的虚拟卡区号与物理卡的高16位值不同。若门禁机端不登记物理卡，虚拟卡区号可以设置为0到65535的任意整数。
步骤300：所述门禁机对已经登记过的用户按照所述用户登记的识别方式进行识别，若识别成功，则通过所述门禁机按照预设通信协议将所述用户的卡号发送至所述控制器。
门禁机按照登记时用户选择的识别方式对用户进行身份识别。
若用户没有登记物理卡，且选择了人脸识别识别方式，则所述门禁机对用户进行人脸识别，人脸识别成功后，门禁机保存识别记录，同时通过韦根通信协议将所述用户的卡号发送给控制器。此时所述卡号为根据虚拟卡区号和用户编号生成的虚拟卡号。若人脸识别不通过，门禁机端不向控制器发送卡号。
若用户没有登记物理卡且选择了密码加人脸识别的识别方式，则所述门禁机首先识别用户输入的密码是否正确，若密码识别通过，再进一步进行人脸识别，人脸识别成功，再比较识别成功的用户的密码与所述输入的密码是否完全匹配，只有完全匹配才认为识别成功，保存识别记录，并发送所述用户的卡号至控制器。此时所述卡号为根据虚拟卡区号和用户编号生成的虚拟卡号。若识别不通过，则不向控制器发送卡号。
若用户选择了登记物理卡，进一步，用户可以选择刷卡加人脸识别和刷卡加拍照的识别方式。若用户选择了刷卡加人脸识别的识别方式，所述门禁机首先进行物理卡识别，若物理卡识别通过，再进行人脸识别。人脸识别通过后，认为识别通过，或者更严格的，人脸识别通过后进一步判断所述人脸识别通过的用户的卡号与识别通过的物理卡号是否一致，若一致，认为识别成功。选择以上两种识别方式之一，所述门禁机首先进行物理卡识别，若识别通过，再进行人脸识别或拍照。识别成功后，门禁机保存识别记录并向控制器发送卡号。此时所述卡号为物理卡号。若用户选择了刷卡加拍照识别方式，门禁机首先对物理卡进行识别，在物理卡识别通过后，拍摄一张人脸图像并存储，然后发送所述物理卡卡号至控制器。
识别成功后，所述门禁机通过预设的韦根26或韦根34协议将所述识别成功的用户的卡号发送给控制器。韦根26或韦根34是门禁领域中标准的韦根通信协议，也可以按照韦根协议标准自己定义韦根通信协议，我们称之为“自定义韦根”。使用自定义韦根，可以扩大传输的数据的范围。但是无论采用哪种通信协议，门禁机端和控制器端必须采用相同的通信协议。
步骤400： 所述控制器接收并按照所述预设通信协议解析得到所述卡号，并与控制器存储的卡号进行比对，若匹配成功，保存纪录并开门。
控制器收到门禁机发送过来的数据后，根据预先设置的通信协议进行解析，获得卡号，并比较所述卡号与所述控制器本地存储的卡号是否有匹配的，若有，则开门，同时向门禁管理软件发送开门记录，或将开门记录保存在控制器本机内。若没有，不开门。所述通信协议为韦根通信协议，可以是韦根26、韦根34或其他自定义韦根，但是门禁机发送卡号采用的韦根协议与控制器接收卡号采用的协议必须一致。
藉由本发明所提出的门禁控制方法，利用人脸识别作为身份的识别标识，并采用虚拟卡号来模拟物理卡号，作为门禁机和控制器判断的依据来实现门禁功能，从根本上避免了用户对物理卡的依赖，也不需要购买过多的物理卡造成资源的浪费。
第二实施例：门禁控制设备
本发明进一步提出第二实施例，为一种门禁控制设备。此门禁控制设备包含有门禁机、控制器、远程管理终端，采用第一实施例所述之门禁控制方法。
远程管理终端用来获取门禁机端的用户信息，并从中提取用户卡号，发送至控制器端，和接收控制器端的开门记录。所述门禁机用以保存卡号，且具有人脸识别装置用以进行人脸识别，通过人脸辨识后将卡号发送至控制器。控制器用以接收与比对人脸识别门禁机发送的卡号与控制器保存的卡号是否相同，并依据比对结果决定是否实现开门，同时保存记录或发送开门记录至门禁管理软件。
藉由本发明所提出的门禁控制设备，利用人脸识别作为身份的识别标识，并采用虚拟卡号来模拟物理卡号，作为门禁机和控制器实现门禁功能的判断依据，从根本上避免了用户对物理卡的依赖，也不需要购买过多的物理卡造成资源的浪费。
以上所述仅为本发明较佳实施例，并非用以限定本发明申请的权利范围；同时以上的描述对于本领域普通技术人员应可明了与实施，因此其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含于权利要求书的范围中。
Claims (13)
1.一种门禁控制方法，由门禁机、控制器及远程管理终端的通信实现，其特征在于，包括以下步骤：
(1)在门禁机端预设虚拟卡区号；
(2)在门禁机端进行用户登记，将录入的用户身份信息、和根据用户的选择以虚拟卡区号为基础生成的卡号、及登记的所述用户的识别方式作为所述用户的用户信息保存在门禁机端，并将所述卡号发送至所述控制器端保存；
(3)所述门禁机对已经登记过的用户按照所述用户登记的识别方式进行识别，若识别成功，则通过所述门禁机按照预设通信协议将所述用户的卡号发送至所述控制器；
(4)所述控制器接收并按照所述预设通信协议解析得到所述用户的卡号，并与控制器存储的卡号进行匹配，若匹配成功，保存纪录并开门。
2.根据权利要求1所述的门禁控制方法，其特征在于，所述用户身份信息包括至少：用户编号、人脸特征模板。
3.根据权利要求2所述的门禁控制方法，其特征在于：所述根据用户的选择以虚拟卡区号为基础生成的卡号包括第一部分和第二部分,所述第一部分包括虚拟卡区号;所述第二部分包括用户编号。
4.根据权利要求3所述的门禁控制方法，其特征在于：所述第一部分包括两个字节。
5.根据权利要求3所述的门禁控制方法，其特征在于：所述第二部分包括两个字节。
6.根据权利要求3所述的门禁控制方法，其特征在于：所述第一部分是所述卡号的高位部分，所述第二部分是所述卡号低位部分。
7.根据权利要求3所述的门禁控制方法，其特征在于：所述用户编号为大于0且小于65536的整数。
8.根据权利要求3所述的门禁控制方法，其特征在于：所述虚拟卡区号为大于或等于0且小于65536的整数。
9.根据权利要求1所述的门禁控制方法，其特征在于，所述登记的所述用户的识别方式包括：人脸识别、密码加人脸识别。
10.根据权利要求1所述的门禁控制方法，其特征在于，将所述卡号发送至所述控制器端保存包括：远程管理终端获取门禁机端的用户信息，从中提取用户的卡号，并发送至控制器端保存。
11.根据权利要求1所述的门禁控制方法，其特征在于：所述预设通信协议为韦根26、韦根34、自定义韦根中的一种。
12.根据权利要求9所述的门禁控制方法，其特征在于：所述密码加人脸识别包括在密码识别成功后，进一步进行人脸识别。
13.一种门禁控制设备，包含有门禁机、控制器及远程管理终端，其特征在于：所述门禁机具有人脸识别功能，通过人脸辨识后将卡号发送至控制器，控制器用以接收与比对人脸识别门禁机发送的卡号与控制器保存的卡号是否相同，并依据比对结果决定是否实现开门，所述门禁控制设备具有权利要求1至12其中任一项的门禁控制方法。
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