CN104821026A

CN104821026A - 基于触摸式可擦除手环型钥匙的智能安全酒店门禁系统

Info

Publication number: CN104821026A
Application number: CN201510223752.9A
Authority: CN
Inventors: 胡淋毅; 郭育丹; 刘雄英; 梁世恒; 赵经纬; 张俊达
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2015-04-30
Filing date: 2015-04-30
Publication date: 2015-08-05

Abstract

本发明公开了一种基于触摸式可擦除手环型钥匙的智能安全酒店门禁系统，包括移动手环钥匙、房门基站终端、设置在移动手环钥匙上的锂电池、电源管理电路、中央处理芯片、蓝牙模块、射频发射前端、LED显示模块、房门基站终端中的混频放大器、低频驱动、解调调制电路、摄像头模块、以太网模块、基站处理芯片、舵机、紧急报警按钮和LCD液晶屏。本发明具有将PC端的软件系统将存储服务器中的开门时间、开门人的信息和开门密钥等数据图形化，以便后期分析，实现酒店的智能安全管理等优点。

Description

基于触摸式可擦除手环型钥匙的智能安全酒店门禁系统

技术领域

本发明属于智能家居领域，具体涉及一种基于触摸式可擦除手环型钥匙的智能安全酒店门禁系统，是一种基于触摸式、可擦除、手环型钥匙、高保密性的便捷智能安全门禁系统。

背景技术

随着科学技术的发展，传统行业更加注重智能化管理。目前酒店行业的门禁一般使用IC卡、密码锁或者传统的金属钥匙。但IC卡和密码锁由于形状及体积庞大等原因导致了携带不方便以及容易丢失，同时由于密码的不可更改性导致了密钥单一，造成酒店管理的不便；密码锁也存在操作不便以及密码更改后容易被忘记的缺陷。而传统的金属钥匙更是功能单一，只用于开门，对于酒店管理、防盗等方面毫无作用。

发明内容

本发明的目的是基于目前酒店门禁管理复杂以及缺乏安全性的现状，提供一种基于触摸式可擦除手环型钥匙的智能安全酒店门禁系统，该门禁系统是一种基于触摸式、可擦除手环型钥匙、可监控及可后期分析的智能门禁系统，保证酒店的安全性以及运作的高效便捷。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：一种基于触摸式可擦除手环型钥匙的智能安全酒店门禁系统，包括移动手环钥匙、房门基站终端两大部分，包括移动手环钥匙电源管理电路、中央处理芯片、蓝牙模块、射频发射前端电路、LED显示模块、基站终端中的放大混频器、低频驱动电路、摄像头模块、以太网模块、基站处理芯片、房门舵机、LCD显示屏、紧急报警按钮等。

所述的中央处理芯片为型号为STM32F103ZET6的单片机，所述的移动手环钥匙电源管理电路为以SN74LVC04APWR为基础的电源电路，所述的蓝牙模块为型号为HC-06的蓝牙模块，所述的射频发射前端电路为以MCP2035-I/ST为基础的射频发射前端电路，所述的基站终端中的放大混频器为以SA612AD、BC850BLT1为基础的信号放大器混频器，所述的低频驱动为以BSS8402DW、PMGD280UN为基础的低频信号驱动电路，所述的摄像头模块为型号为OV7670的摄像头，所述的以太网模块为型号为ENC28J60的联网模块，所述的基站处理芯片为型号为PIC16LF1829的单片机，所述的LCD显示屏为彩色LCD液晶屏，所使用的LED显示模块为蓝、红的LED灯。STM32F103ZET6为高速低电压低功耗处理芯片，保证数据传输使用的载波频率能达到人体传输的最佳频率，降低信息传输中的失真度。

使用了以型号MCP2035-I/ST为基础的射频发射前端电路，发射载有密码的频率为8MHz信号，使得信号在人体信道中的传输效果达到最佳；使用了主从一体化的型号为ATK-HC-06的蓝牙模块，无线距离达到10米，确保远距离更改移动手环密钥，提高了便捷性；使用了彩色的LCD显示屏，可以清晰、准确地显示管理系统相关信息；使用了型号为CF7670C-V3自带385KB大容量的FIFO的OV7670摄像头，及时拍下开门时房门前的画面，并将图片传输至云端，减少了对CPU内存的占用；使用型号为ENC28J60的以太网，将房门与云端数据库建立连接，实现房门基站与云端数据库的信息交互，将摄像头采集的头像数据传输至云端，同时实现房门密钥的实时更新；采用了加密的信息传输机制，确保信息传输的安全性。

本发明的原理：本发明采用触摸式、可擦除的、人体通信、手环型钥匙、联网的门禁系统实现酒店的智能化管理。通过运用人体通信技术制作的手环钥匙，实现了密码传输的安全以及房门的便捷开启；同时通过互联网技术，将密钥信息以及实时照片信息传送并储存在云端数据库，然后显示在酒店软件管理系统中，确保酒店的安全管理。本发明设计了一套基于触摸式、可擦除、手环型可穿戴钥匙的酒店门禁系统，属于智能家居领域。本发明公开了一种基于触摸式手环型可穿戴钥匙的高保密性的门禁系统，主要由无线蓝牙写入的移动手环钥匙、联网的房门基站终端、PC端软件管理系统、移动端APP构成；手机通过蓝牙协议与移动手环钥匙通信，将房门的密码植入到移动钥匙端中；移动手环钥匙由蓝牙、射频发射前端、中央处理芯片、处理器构成，房门密钥通过差分编码加载在载波信号上，然后通过人体电磁耦合至房门基站终端；再经过信号解调，还原所传递的密钥；房门基站终端由解调电路、中央处理芯片、以太网模块、摄像头模块、舵机、报警模块等构成。房门基站终端接收到密钥后，开启与房门集成的摄像头，拍下开门人的头像；解调后的密钥通过以太网模块与路由连接，将密钥传输至服务器中，并与数据库中的身份认证数据进行匹配，返回判断结果，决定是否开启房门；摄像头记录的头像经过网络传输，储存在云端的数据库中；PC端的软件系统将存储服务器中的开门时间、开门人的信息和开门密钥等数据图形化，以便后期分析，实现酒店的智能安全管理。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

1、本发明使用触摸式、可无限擦除更改的移动手环钥匙代替传统的ID卡或钥匙；

2、将互联网与酒店门禁管理结合，实现酒店房门开启密码的实时更新，及时记录门禁信息，实现对酒店门禁数据管理、分析的便捷性；

3、在房门中嵌入微型摄像头，拍下开启房门人员的头像，并通过网络传输至云端数据库，为意外事件处理提供图像信息；

4、通过手势触摸，实现便捷开启房门，同时通过人体信道传输信息，防止信息在传输过程中被截取，提高传输的安全性；

附图说明

图1为本发明所述的一种基于触摸式、可擦除手环型钥匙的智能安全酒店门禁系统的结构示意图；其中，1表示电源管理电路，2表示中央处理芯片STM32F103ZET6，3表示红色LED，4表示蓝色LED，5表示HC-06蓝牙芯片，6表示发射前端电路，7表示低频驱动电路，8表示放大混频调制电路，9表示基站处理芯片PIC16LF1829，10表示房门舵机，11表示自带FIFO的OV7670摄像头，12表示彩色LCD液晶屏，13表示紧急按钮，14表示解调电路，15表示以太网。

图2为本发明所述的一种基于触摸式、可擦除手环型钥匙的智能安全酒店门禁系统的功能示意图。

图3为本发明所述的一种基于触摸式、可擦除手环型钥匙的智能安全酒店门禁系统数据处理的流程图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的说明。应当理解的是，此处所描述的具体实例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

如图1所示，移动密钥手环通过ATK-HC-06蓝牙模块与手机客户端的连接，蓝色LED灯亮，手机客户端通过使用管理员权限登录，从云端获取实时房门密码，向移动手环钥匙远距离输入开门密钥，完成密钥的输入后，手环钥匙上的红色LED闪三下，手环钥匙上的密钥可以无限次擦除。

如图2所示，登录管理员权限后，酒店管理人员可从云端获取旅客开启关闭房门相关数据，酒店管理人员进出房间记录，并可查看相关图形数据分析；管理人员通过最高权限远程开启房门，预防突发状况。

如图1和图2所示，手环钥匙中的房门开启密码经过STM32F103ZET6芯片处理后通过射频发射前端发送出去后经过人体传输到达房门基站端，再经过解调后进入基站PIC16LF1829处理芯片，然后再通过以太网与云端的数据库进行匹配，完成房门钥匙的匹配后，开启房门；房门上的彩色LCD显示房门开启状态以及开启人员的相关信息；

如图2和图3所示，密钥传输至房门基站端时，摄像头启动拍照模式，拍好的照片经过以太网传输至网络，存储在云端数据库中。

如图1和图2所示，房门上有紧急求助按钮，按下后彩色LCD上显示进入紧急状况，触发紧急消息经过以太网传输至云端；酒店管理人员通过PC端、手机客户端获得求助信息，进行相关操作。

如图3所示，在PC端软件系统，管理员可以使用管理员权限查看关于房间进出人员记录的相关信息，在失窃等突发状态发生时，可通过后台图形数据分析辅助侦查，以确保酒店安全管理的便捷和高效性。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种基于触摸式可擦除手环型钥匙的智能安全酒店门禁系统，包括移动手环钥匙、房门基站终端，其特征在于：还包括设置在移动手环钥匙上的锂电池、电源管理电路、中央处理芯片、蓝牙模块、射频发射前端、LED显示模块、房门基站终端中的混频放大器、低频驱动、解调调制电路、摄像头模块、以太网模块、基站处理芯片、舵机、紧急报警按钮和LCD液晶屏；所述中央处理芯片设置于移动手环钥匙上，所述中央处理芯片的左侧通过串口连接蓝牙模块，所述中央处理芯片的下侧通过SPI总线连接射频发射前端，所述电源管理模块设置于中央处理芯片的电源脚，所述中央处理芯片的下侧通过IO口与LED显示模块连接；所述房门基站终端中部设置有基站处理芯片，所述舵机、摄像头模块、LCD液晶屏、紧急按钮、以太网模块和解调调制电路均通过IO口与基站处理芯片连接，所述低频驱动与混频放大器连接。

2.根据权利要求1所述的基于触摸式可擦除手环型钥匙的智能安全酒店门禁系统，其特征在于：所述的中央处理芯片为STM32F103ZET6单片机，电源管理电路为以SN74LVC04APWR为基础的电路，所述的蓝牙模块型号为ATK-HC-06，所述的射频发射前端的芯片为MCP2305-I/ST，所述的LED显示模块为蓝红LED灯，所述的混频放大器使用的芯片为SA612AD，所述的低频驱动使用的芯片为BSS8402DW，所述的解调调制电路使用的芯片为MCP602，所述的摄像头模块型号为OV7670，所述的以太网模块型号为ENC28J60，所述的基站处理芯片为PIC16LF1829芯片。

3.根据权利要求2所述的基于触摸式可擦除手环型钥匙的智能安全酒店门禁系统，其特征在于，所述的移动手环钥匙包括STM32F103ZET6单片机、以SN74LVC04APWR为基础的移动手环钥匙电源管理电路、型号为ATK-HC-06的蓝牙模块和以MCP2035-I/ST为基础的射频发射前端电路；所述STM32F103ZET6为高速低电压低功耗处理芯片，达到数据传输使用的载波频率能达到人体传输的频率，降低信息传输中的失真度；所述型号为ATK-HC-06的蓝牙模块与手机进行通信并远距离更改移动手环密钥，无线距离达到10米；射频发射前端芯片MCP2035-I/ST对人体传输的数字信号进行调制解调，发射载有密钥的频率为8MHz的信号。

4.根据权利要求2所述的基于触摸式可擦除手环型钥匙的智能安全酒店门禁系统，其特征在于，所述的房门基站终端包括以SA612AD、BC850BLT1为基础的基站终端中的信号放大器混频器、以BSS8402DW、PMGD280UN为基础的低频信号驱动电路、型号为OV7670的摄像头模块、型号为ENC28J60的以太网联网模块、型号为PIC16LF1829单片机的基站处理芯片、彩色LCD液晶屏、蓝红LED灯的显示模块组成；信号放大器混频器SA612AD和BC850BLT1用于增大数字信号的功率；所述低频信号驱动电路BSS8402DW、PMGD280UN用于产生适宜在人体传输的128kHz的低频信号；所述型号为CF7670C-V3的OV7670摄像头自带有385KB的FIFO；所述型号为ENC28J60的以太网，用于房门基站与云端数据库的信息交互和房门密钥的实时更新，将摄像头采集的头像数据传输至云端；所述型号为PIC16LF1829单片机的基站处理芯片集成数字信号调制，将输入的基带信号经过内部信号调制电路调制后输出。