CN107492162A - 基于加密型二维码和WiFi技术的智能门禁系统 - Google Patents

基于加密型二维码和WiFi技术的智能门禁系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于加密型二维码和WiFi技术的智能门禁系统，包括嵌入式门禁控制器、Android智能手机应用端、服务器管理端和红外接近开关：嵌入式门禁控制器，用于负责对电动门的控制、对用户认证后接收用户指令，手机应用软件负责发送认证和指令，服务器管理端用于对多个门的开关状态进行集中远程控制，管理记录和保存门禁区人员的进出资料和情况，通过访问这些数据可以输出用户的考勤记录，并用于进行账户权限的管理。本发明以通讯介质为加密型二维码和WiFi技术的智能手机门禁系统，实现了办公大楼等中高层场所的集中化管理，有效的管理人员进出、防止没有授权的人进入高保安区域。方便进行人员统计管理。

Description

基于加密型二维码和WiFi技术的智能门禁系统
技术领域
本发明涉及一种门禁系统，具体涉及基于加密型二维码和WiFi技术的智能门禁系统。
背景技术
门禁系统经历了传统门锁、RFID卡门禁、指纹门禁、面部识别门禁系统的变革。传统的门锁安全性能很低并且钥匙不方便我们携带；门禁卡开门与NFC近场通信成本费颇高，并且在时代发展的今天容易使我们出现卡多为患的问题。
随着手机应用日渐平常，使用智能手机进行门禁管理可以为用户带来更加便捷、安全和现代化的生活体验。并且基于加密型二维码的手机门禁系统在当今社会的应用领域仍然是空白。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种基于加密型二维码和WiFi技术的智能门禁系统。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
基于加密型二维码和WiFi技术的智能门禁系统，包括嵌入式门禁控制器、Android智能手机应用端和服务器管理端；所述嵌入式门禁控制器，用于负责对电动门的控制、对用户认证后接收用户指令，手机应用软件负责发送认证和指令，服务器管理端用于对多个门的开关状态进行集中远程控制，管理记录和保存门禁区人员的进出资料和情况，通过访问这些数据可以输出用户的考勤记录，方便管理和统计，并用于进行账户权限的管理，可以动态的添加或删除所控制的门和用户，还包括一红外接近开关，用于判断是否有需要进行拍照的二维码图片，当有手机靠近时，红外接近开关被触发，从而调用摄像头拍照功能。
优选地，用户上输入密码打开智能手机门禁应用程序，生成的加密型二维码图片，将手机靠近嵌入式门禁控制器的摄像头，使摄像头对二维码图片进行拍照，嵌入式门禁控制器经过时间认证、用户身份确认后给用户开门的权限并将开门用户的开门时间记录在服务器管理端中；二维码从生成到试行识别过程中时间不得超过5分钟，即二维码的生成时间与嵌入式门禁控制器时间差不得超过5分钟，否则二维码图片失去开门权限。
优选地，非用户认证权限拥有一次开门机会，通过有开门权限的用户通过手机发送一张二维码图片。
优选地，每个手机用户都有相应的SIM序列号，并且该序列号是唯一的，手机用户生成二维码图片时，二维码中存贮的信息包括SIM卡序列号和生成时间，服务器的管理文件内登记有开门的用户SIM卡序列号，用户开门时需要读取文件验证用户的SIM卡序列号是否有开门权限。
优选地，Android智能手机应用端生成二维码图片是经过DES加密和Base64转换，使图片的可破解性降低，门禁控制器里装有与智能手机所匹配的DES解密程序。门禁控制器将二维码图片进行解密，密码要与生成二维码图片时的密码一致，否则该图片不能被嵌入式门禁控制器识别。当该图片被成功解密后将二维码中存贮的信息读出来进行一系列处理。服务器可以定期更改二维码图片加密的密钥，提高了安全性。智能手机只需要在自己的手机上相应的更改密码即可，操作简单。
优选地，Android智能手机应用端具有提示图片过时的功能，当时间超过1分钟而手机用户仍然停留在生成二维码图片的界面，系统将自动提示用户图片已经过时，用户可以选择重新生成图片或者退出该程序。
优选地，可以通过摄像头进行远程监控，用户不在门口的时候也可以通过监控门禁端的开门情况以及是否有可疑人物出现在门口，嵌入式门禁控制器会将这种情况传送到WEB网页，通过认证的手机用户访问WEB网页即可随时观察门口的情况。
本发明具有以下有益效果：
以通讯介质为加密型二维码和WiFi技术的智能手机门禁系统，实现了办公大楼、公司、高级写字楼、单位、豪华住宅等中高层场所的集中化管理，有效的管理人员进出、防止没有授权的人进入高保安区域。方便进行人员统计管理，用户可以通过智能手机远程或近场控制及查看电动门的开关状态，并做相应的信息记录等，确保办公大楼、公司、单位等场所安全高效的运作，并且该项目开发成本低、安全性高、操作灵活极易于产品的推广普及。促进了时代科技的发展。
附图说明
图1为本发明实施例中手机用户时序图。
图2为本发明实施例中开发板触摸屏电路图。
图3为本发明实施例中LCD电路图。
图4为本发明实施例中串口电路图。
图5为本发明实施例中接近开关电路图。
图6为本发明实施例中的软件流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
基于加密型二维码和WiFi技术的智能门禁系统，包括嵌入式门禁控制器、Android智能手机应用端和服务器管理端；所述嵌入式门禁控制器，用于负责对电动门的控制、对用户认证后接收用户指令，手机应用软件负责发送认证和指令，服务器管理端用于对多个门的开关状态进行集中远程控制，管理记录和保存门禁区人员的进出资料和情况，通过访问这些数据可以输出用户的考勤记录，方便管理和统计，并用于进行账户权限的管理，可以动态的添加或删除所控制的门和用户，还包括一红外接近开关，用于判断是否有需要进行拍照的二维码图片，当有手机靠近时，红外接近开关被触发，从而调用摄像头拍照功能。
用户输入密码打开智能手机门禁应用程序，生成加密型二维码图片，将手机靠近嵌入式门禁控制器的摄像头，使摄像头对二维码图片进行拍照，嵌入式门禁控制器经过时间认证、用户身份确认后给用户开门的权限并将开门用户的开门时间记录在服务器管理端中；二维码从生成到试行识别过程中时间不得超过5分钟，即二维码的生成时间与嵌入式门禁控制器时间差不得超过5分钟，否则二维码图片失去开门权限。
非用户认证权限拥有一次开门机会，通过有开门权限的用户通过手机发送一张二维码图片。每个手机用户都有相应的SIM序列号，并且该序列号时唯一的，手机用户生成二维码图片时，二维码中存贮的信息包括SIM卡序列号和生成时间，服务器的管理文件内登记有开门的用户SIM卡序列号，用户开门时需要读取文件验证用户的SIM卡序列号是否有开门权限。Android智能手机应用端生成二维码图片是经过DES加密和Base64转换，使图片的可破解性降低，门禁控制器里装有与智能手机所匹配的DES解密程序。门禁控制器将二维码图片进行解密，密码要与生成二维码图片时的密码一致，否则该图片不能被嵌入式门禁控制器识别。当该图片被成功解密后将二维码中存贮的信息读出来进行一系列处理。服务器可以定期更改二维码图片加密的密钥，提高了安全性。智能手机只需要在自己的手机上相应的更改密码即可，操作简单。Android智能手机应用端具有提示图片过时的功能，当时间超过1分钟而手机用户仍然停留在生成二维码图片的界面，系统将自动提示用户图片已经过时，用户可以选择重新生成图片或者退出该程序。
本具体实施可以通过摄像头进行远程监控，用户不在门口的时候也可以通过监控门禁端的开门情况以及是否有可疑人物出现在门口，嵌入式门禁控制器会将这种情况传送到WEB网页，通过认证的手机用户访问WEB网页即可随时观察门口的情况。
本具体实施还设计研发了手机网站，用户通过手机登录我们所研发的手机网站，输入用户名与密码也可以获得具有开门权限的二维码图片；本具体实施设计的智能手机门禁管理系统包括记录用户开门时间的功能，当手机用户生成加密型二维码时，二维码中存贮的信息包含了二维码生成的时间，当门禁控制器识别二维码时将读取的二维码生成时间记录在服务器的文件中，从而显示用户的考勤管理；如果东西丢失时，我们也可以通过此方法找到东西丢失前进门的人员，方便寻找丢失的物件。本具体实施研发Android手机用户客户端采用SharedPreferences存储数据。所述红外开关模块采用电容型接近开关；摄像头采用USB摄像头模块，其工作原理为：景物通过镜头(LENS)生成的光学图像投射到图像传感器表面上，然后转为电信号，经过A/D(模数转换)转换后变为数字图像信号，再送到数字信号处理芯片(DSP)中加工处理，再通过USB接口传输到电脑中处理，通过显示器就可以看到图像了。
本具体实施的Qt使用源代码级“一次编写，随处编译”的方式为开发跨平台的图形用户界面程序提供了一个完整的C++应用程序开发框架，它完全面向对象，有良好的封装机制，模块化程度高，可重用性好，容易扩展，允许真正的组件编程，提供给应用程序开发者建立艺术级图形用户界面所需的功能，提供了信号与槽的机制替代回调函数，使组件间信号传递更安全、简单；该项目设计的远程监控服务是基于S3C2410平台，在ARM-Linux系统下，嵌入式WEB服务器BOA和视频服务器SPCASERV搭建视频监控系统。将嵌入式WEB服务器BOA和视频服务器SPCASERV搭建好后，通过IP地址，就可以看到门口的情况。
开发板触摸屏电路用S3C2410内部ADC构成，外接2个双MOS管器件即可。S3C2410内部ADC提供了专门的触摸屏接口，可以产生XMON、nXPON等开关信号，控制外部MOS管切换加在电阻式触摸屏上的电压，并用自身ADC完成模数转换。开发板上触摸屏的信号和LCD信号一并从插座引出。下图(图2)为开发板触摸屏电路图：
本具体实施所采用的摄像头型号为：中星微ZC301；LCD电路非常简单，是将S3C2410处理器的LCD信号线直接连到插座上的。外部可以连接专配的LCD板。下图(图3)为LCD电路图；图4为串口电路图；图5为接近开关电路图。
如图6所示，本具体实施使用时，首先用户自动设制密码(可以自行修改)，用户打开该应用程序，生成加密的二维码，手机用户将生成的二维码图片靠近嵌入式门禁控制器的摄像头，使摄像头拍下该二维码的图片。嵌入式门禁控制器将该二维码图片进行解密，提取出二维码图片中存储的信息，进行判断处理以确保该二维码图片是经过我们认证可以使嵌入式控制器识别的二维码图片，并将该用户的开门时间记录下来。
还包括一防撬报警模块：门锁一旦经非上述方式打开，即触发报警声，推送消息给手机。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.基于加密型二维码和WiFi技术的智能门禁系统，其特征在于，包括嵌入式门禁控制器、Android智能手机应用端和服务器管理端；所述嵌入式门禁控制器，用于负责对电动门的控制、对用户认证后接收用户指令，手机应用软件负责发送认证和指令，服务器管理端用于对多个门的开关状态进行集中远程控制，管理记录和保存门禁区人员的进出资料和情况，通过访问这些数据可以输出用户的考勤记录，并用于进行账户权限的管理，可以动态的添加或删除所控制的门和用户，还包括一红外接近开关，用于判断是否有需要进行拍照的二维码图片，当有手机靠近时，红外接近开关被触发，从而调用摄像头拍照功能。
2.如权利要求1所述的基于加密型二维码和WiFi技术的智能门禁系统，其特征在于，用户上输入密码打开智能手机门禁应用程序，生成的加密型二维码图片，将手机靠近嵌入式门禁控制器的摄像头，使摄像头对二维码图片进行拍照，嵌入式门禁控制器经过时间认证、用户身份确认后给用户开门的权限并将开门用户的开门时间记录在服务器管理端中；二维码从生成到试行识别过程中时间不得超过5分钟。
3.如权利要求1所述的基于加密型二维码和WiFi技术的智能门禁系统，其特征在于，非用户认证权限拥有一次开门机会，通过有开门权限的用户通过手机发送一张二维码图片。
4.如权利要求1所述的基于加密型二维码和WiFi技术的智能门禁系统，其特征在于，每个手机用户都有相应的SIM序列号，并且该序列号是唯一的，手机用户生成二维码图片时，二维码中存贮的信息包括SIM卡序列号和生成时间，服务器的管理文件内登记有开门的用户SIM卡序列号，用户开门时需要读取文件验证用户的SIM卡序列号是否有开门权限。
5.如权利要求1所述的基于加密型二维码和WiFi技术的智能门禁系统，其特征在于，Android智能手机应用端生成二维码图片是经过DES加密和Base64转换，使图片的可破解性降低，门禁控制器里装有与智能手机所匹配的DES解密程序。
6.如权利要求1所述的基于加密型二维码和WiFi技术的智能门禁系统，其特征在于，Android智能手机应用端具有提示图片过时的功能，当时间超过1分钟而手机用户仍然停留在生成二维码图片的界面，系统将自动提示用户图片已经过时，用户可以选择重新生成图片或者退出该程序。
7.如权利要求1所述的基于加密型二维码和WiFi技术的智能门禁系统，其特征在于，可以通过摄像头进行远程监控，用户不在门口的时候也可以通过监控门禁端的开门情况以及是否有可疑人物出现在门口，嵌入式门禁控制器会将这种情况传送到WEB网页，通过认证的手机用户访问WEB网页即可随时观察门口的情况。
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