CN102768780B - 基于语音控制的光子门禁系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于语音控制的光子门禁系统，其包括移动终端及光控门锁，所述移动终端包括语音识别模块、控制模块以及发送模块；所述语音识别模块用于识别语音信息；所述控制模块用于根据所述语音识别模块的识别结果控制所述发送模块；所述发送模块用于将密码信息通过可见光信号发送出去；所述光控门锁用于根据所述可见光信号执行开门或关门动作。本发明相对于用固定设备进行指纹采集或直接语音识别开启的门禁系统，其密码信息通过可见光信号发送，由于光信号的直线传输，密码信息不易外泄，不易于被伪装欺骗，提高了安全性；语音识别控制具有非接触、非侵入性和易于使用的特点，所以语音识别控制容易受大众消费者的喜欢，便于迅速占领市场。

Description

基于语音控制的光子门禁系统

技术领域

本发明涉及门禁系统领域，尤其涉及一种基于语音控制的光子门禁系统。

背景技术

无线光通信技术又称可见光通讯，其通过LED光源的高频率闪烁来进行通信，有光代表1，无光代表0，其传输速率高达每秒上千兆。无线光通信通过可见光来进行数据传输，与微波技术相比，有相当丰富的频谱资源，是一般微波通信和无线通信无法比拟的；同时可见光通信可以适用任何通信协议、适用于任何环境；在安全性方面，不必担心通信内容被人窃取；无线光通信的设备灵活便捷，且成本很低，适合大规模普及应用。

指纹识别是指利用生物识别技术，对目标的指纹特征进行识别分析处理后进行判断的一种技术。通过采用对指纹特征点的描述，来表示指纹及目标的信息。该指纹验证系统移动设备可以采集并分析人体的指纹信息，并将指纹信息加入到该设备的数据库中，保存当前指纹和时间等信息，并记录其对应的个人信息，然后通过通信技术，将获取到的指纹特征和个人信息发送出去。

现有技术中，指纹识别技术被广泛的应用在各类领域，其在用户识别、安全性、管理性等相关领域发展迅速，如今在门禁系统和考勤系统中普遍应用。由于指纹具有唯一性，对指纹信息的识别可以被用来确定个人信息。但由于指纹识别设备大多都是固定在某处，用户的指纹信息容易留在指纹识别设备上，可通过指纹膜仿制用户指纹等，从而造成信息丢失，存在安全隐患。

发明内容

本发明实施方式所要解决的技术问题在于，提供一种基于语音控制的光子门禁系统，其可提高光子门禁系统的安全性，且移动终端携带方便。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于语音控制的光子门禁系统，包括光控门锁及移动终端，所述移动终端包括语音识别模块、控制模块以及发送模块；所述语音识别模块用于识别语音信息；所述控制模块用于根据所述语音识别模块的识别结果控制所述发送模块；所述发送模块用于将密码信息通过可见光信号发送出去；所述光控门锁用于接收所述可见光信号，并根据所述可见光信号执行开门或关门动作。

进一步地，所述语音识别模块包括预处理单元、特征提取单元、训练单元、模式库单元及模式匹配单元，所述预处理单元用于对输入的语音信号进行抗混叠滤波、预加重及端点检测；所述特征提取单元用于对从所述预处理单元输出的信号中筛选出有用的特征参数，去除信号中的冗余信息；所述训练单元用于从所述特征提取单元输出的大量语音中学习必要的模型参数，形成语音参考模式库单元；所述模式匹配单元用于将输入语音的特征矢量参数和模式库单元中的参考模型进行相似性度量比较，然后把相似性最高的输入特征矢量作为识别结果输出至所述控制模块。

进一步地，所述控制模块及发送模块之间设置有驱动模块，所述驱动模块用于驱动所述发送模块。

进一步地，所述光控门锁包括接收模块、验证模块以及动作模块；所述接收模块用于接收所述可见光信号，并提取所述可见光信号中携带的密码信息；验证模块用于将所述接收模块提取的密码信息与预设的校验信息进行比对，当提取的密码信息与所述预设的校验信息匹配时，控制所述动作模块执行相应的动作。

进一步地，所述光控门锁还包括解密模块，所述解密模块用于对所述接收模块提取的密码信息进行解密。

进一步地，所述光控门锁还包括报警模块，用于当所述密码信息与所述预设的校验信息不匹配时，发出报警信息。

进一步地，所述移动终端还包括存储模块，所述存储模块用于存储用户的密码信息。

进一步地，所述发送模块为发光二极管。

进一步地，所述光子门禁系统还包括置于移动终端中的电源，所述电源用于向所述语音识别模块、控制模块以及发送模块供电。

进一步地，所述光子门禁系统还包括外设于移动终端上的按键，所述按键用于控制所述电源的开关状态。

本发明实施例中，由于用户语音信息通过移动终端采集识别，相对于用固定设备进行指纹采集或直接语音识别开启的门禁系统，其不易于被伪装欺骗，提高了安全性；语音识别具有非接触、非侵入性和易于使用的特点，所以语音识别容易受大众消费者的喜欢，便于迅速占领市场。另外，密码信息通过可见光信号发送，由于光信号的直线传输，密码信息不易外泄，因此可进一步提高安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一提供的一种基于语音控制的光子门禁系统示意图；

图2是图1所示本发明的语音识别模块的原理框图；

图3是本发明实施例二提供的一种基于语音控制的光子门禁系统示意图；

图4是本发明实施例三提供的一种基于语音控制的光子门禁系统示意图；

图5是本发明实施例四提供的一种基于语音控制的光子门禁系统示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

参见图1及图2，是本发明实施例一提供的一种基于语音控制的光子门禁系统示意图，该光子门禁系统包括移动终端11和光控门锁12。所述移动终端11作为光子门禁系统的发送端，其可以是手机、个人数字助理、MP3或者笔状的光子钥匙，本实施例中所述移动终端11是手机。

所述移动终端11包括语音识别模块11a、控制模块11b、发送模块11c、电源11d、以及按键11e，语音识别模块11a用于采集用户的语音信息，其包括预处理单元11a0、特征提取单元11a1、训练单元11a2、模式库单元11a3及模式匹配单元11a4，所述预处理单元11a0用于对输入的语音信号进行抗混叠滤波、预加重及端点检测；所述特征提取单元11a1用于对从所述预处理单元11a0输出的信号中筛选出有用的特征参数，去除信号中的冗余信息；所述训练单元11a2用于从所述特征提取单元11a1输出的大量语音中学习必要的模型参数，形成语音参考模式库单元11a3；所述模式匹配单元11a4用于将输入语音的特征矢量参数和模式库单元11a3中的参考模型进行相似性度量比较，然后把相似性最高的输入特征矢量作为识别结果输出至所述控制模块11b。所述控制模块11b用于根据所述语音识别模块11a的识别结果控制所述发送模块11c；发送模块11c用于将密码信息通过可见光信号发送出去，发送模块11c可以为发光二极管，例如移动终端的照明灯或闪光灯。

所述电源11d内嵌于移动终端的电池槽中，电源11d通过外设于移动终端上的按键11e与语音识别模块11a、控制模块11b、及发送模块11c电连接，向语音识别模块11a、控制模块11b、及发送模块11c提供电能。当按键11e按下时，电源11d与语音识别模块11a、控制模块11b、及发送模块11c实现电导通，从而语音识别模块11a开始采集用户的语音信息，并判断所述语音信息。当所述语音信息是用户请求开锁的语音信息时，控制模块11b将控制发送模块11c发出含有密码信息的可见光信号。当然，在其他实施方式中，移动终端11也可以不包括电源11d及按键11e，而采用USB等接线方式直接通电。电源11d可以采用充电电池或纽扣电池。

在具体的实施过程中，控制模块11b接收到经所述语音识别模块11a识别后的用户请求开锁的信息后，根据曼彻斯特编码方式将存储在所述控制模块11b内的作为密码的二进制数据转换为上下沿触发信号。具体地，在一个时间周期内，将二进制数据“1”转换为上升沿触发信号，将“0” 转换为下降沿触发信号。发送模块11c接收到下降沿触发信号时发光，接收到上升沿触发信号时不发光。

所述光控门锁12包括接收模块12a、验证模块12b、以及动作模块12c；接收模块12a用于接收发送模块11c发出的可见光信号，并提取可见光信号中携带的密码信息；验证模块12b，用于将接收模块12a提取的密码信息与预设的校验信息进行比对，当提取的密码信息与预设的校验信息匹配时，控制动作模块12c执行相应的动作。其中，提取的密码信息与预设的校验信息匹配指：预设的校验信息与提取的密码信息相同或者存在对应关系。

参见图3，是本发明实施例二提供的一种基于语音控制的光子门禁系统示意图，相对于实施例一，本实施例的所述控制模块11b及发送模块11c之间设置有驱动模块21，所述驱动模块21用于驱动所述发送模块11c。此外，所述移动终端11中的二进制数据是经加密的密码数据；相应地，光控门锁12还包括解密模块22，两端分别与接收模块12a和验证模块12b连接，用于对接收模块12a提取的密码信息进行解密。

本实施例相对于实施一，对密码信息在传输过程中进行加密、解密处理，进一步提高了密码信息传输过程的安全性。

参见图4，是本发明实施例三提供的一种基于语音控制的光子门禁系统示意图，相对于实施例二，光控门锁12还包括：

报警模块31，用于当所述密码信息与预设的校验信息不匹配时，发出报警信息。

其中，提取的密码信息与预设的校验信息匹配指：预设的校验信息与提取的密码信息相同或者存在对应关系。

本实施例相对于实施二，增加了报警模块31，发送的密码信息与预设的信息不匹配时，发送报警信息，进一步提高了光子门禁系统的安全性。

参见图5，是本发明实施例四提供的一种基于语音控制的光子门禁系统示意图，相对于实施例三，还包括：

存储模块41，用于存储用户的密码信息，因而密码数据可以设置更多及更复杂。存储模块41可以采用可编程只读存储器、可擦除可编程只读存储器或快闪存储器。所述密码信息可以由厂商直接编写或由用户编写。所述密码信息可以采用二进制编写或采用其他便于识别的汇编语言、高级语言等计算机程序设计语言编写。本实施方式中，为了便于阅读，所述密码信息采用高级计算机语言编写。

综上所述，本发明由于用户语音信息通过移动终端11采集识别，相对于用固定设备进行指纹采集或直接语音识别开启的门禁系统，其不易于被伪装欺骗，提高了安全性；语音识别具有非接触、非侵入性和易于使用的特点，所以语音识别容易受大众消费者的喜欢，便于迅速占领市场。另外，密码信息通过可见光信号发送，由于光信号的直线传输，密码信息不易外泄，因此可进一步提高安全性。

以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种基于语音控制的光子门禁系统，其特征在于，包括移动终端及光控门锁，所述移动终端包括语音识别模块、控制模块以及发送模块；所述语音识别模块用于识别语音信息；所述控制模块用于根据所述语音识别模块的识别结果控制所述发送模块；所述发送模块用于将密码信息通过可见光信号发送出去；所述光控门锁用于接收所述可见光信号，并根据所述可见光信号执行开门或关门动作；

所述语音识别模块包括预处理单元、特征提取单元、训练单元、模式库单元及模式匹配单元，所述预处理单元用于对输入的语音信号进行抗混叠滤波、预加重及端点检测；所述特征提取单元用于对从所述预处理单元输出的信号中筛选出有用的特征参数，去除信号中的冗余信息；所述训练单元用于从所述特征提取单元输出的大量语音中学习必要的模型参数，形成语音参考模式库单元；所述模式匹配单元用于将输入语音的特征矢量参数和模式库单元中的参考模型进行相似性度量比较，然后把相似性最高的输入特征矢量作为识别结果输出至所述控制模块。

2.根据权利要求1所述的光子门禁系统，其特征在于，所述控制模块及发送模块之间设置有驱动模块，所述驱动模块用于驱动所述发送模块。

3.根据权利要求1所述的光子门禁系统，其特征在于，所述光控门锁包括接收模块、验证模块以及动作模块；所述接收模块用于接收所述可见光信号，并提取所述可见光信号中携带的密码信息；验证模块用于将所述接收模块提取的密码信息与预设的校验信息进行比对，当提取的密码信息与所述预设的校验信息匹配时，控制所述动作模块执行相应的动作。

4.根据权利要求3所述的光子门禁系统，其特征在于，所述光控门锁还包括解密模块，所述解密模块用于对所述接收模块提取的密码信息进行解密。

5.根据权利要求3所述的光子门禁系统，其特征在于，所述光控门锁还包括报警模块，用于当所述密码信息与所述预设的校验信息不匹配时，发出报警信息。

6.根据权利要求1所述的光子门禁系统，其特征在于，所述移动终端还包括存储模块，所述存储模块用于存储用户的密码信息。

7.根据权利要求1所述的光子门禁系统，其特征在于，所述发送模块为发光二极管。

8.根据权利要求1所述的光子门禁系统，其特征在于，所述光子门禁系统还包括置于移动终端中的电源，所述电源用于向所述语音识别模块、控制模块以及发送模块供电。

9.根据权利要求8所述的光子门禁系统，其特征在于，所述光子门禁系统还包括外设于移动终端上的按键，所述按键用于控制所述电源的开关状态。