CN108734822A - 基于紫外光通信的门禁认证方法、系统及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及门禁认证技术领域，尤其涉及一种基于紫外光通信的门禁认证方法、系统及存储介质。该门禁认证方法由该钥匙端同时发送或依次发送M个不同波段的第二紫外光信号；由该门禁端接收钥匙端发送的M个第二紫外光信号，通过判断M个第二紫外光信号的波长是否分别处于预先存储的波段组合中M个波段对应范围内来进行认证，其中，M为大于或等于2的自然数。本发明的认证方法通过紫外光信号波段组合作为验证指标，与验证信息相结合，实现钥匙端与门禁端的认证，紫外光信号波段组合不易被复制和破解，验证信息通过紫外光通信方式进行发送，不易被干扰和破解，具有更高的安全性。

Description

基于紫外光通信的门禁认证方法、系统及存储介质

技术领域

本发明涉及门禁认证技术领域，尤其涉及一种基于紫外光通信的门禁认证方法、系统及存储介质。

背景技术

现有技术中的门禁系统主要包括接触式IC卡或RFID卡方式的门禁系统、以及红外感应方式的门禁系统。接触式卡方式的门禁系统容易被复制，红外感应式门禁系统容易被干扰及被破解。

鉴于此，提供一种不易被复制不易被干扰破解的新的门禁认证方法成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种紫外光源定位方法、紫外光源定位装置及存储介质，以解决紫外光源位置难以定位的技术问题。

本发明第一方面提供了一种基于紫外光通信的门禁认证方法，用于门禁端和钥匙端之间的认证，该门禁认证方法包括：

由所述钥匙端依次发送M个不同波段的第二紫外光信号；

由所述门禁端依次接收钥匙端发送的M个第二紫外光信号，判断M个第二紫外光信号的波长是否分别处于预先存储的波段组合中M个波段对应范围内，判断M个第二紫外光信号的光照度是否分别处于预先存储的M个波段紫外光光照度对应范围之内，分别得到第一判断结果和第二判断结果；

在第一判断结果和第二判断结果均为是时，开启门禁；

其中，M为大于或等于2的自然数。

优选地，在发送M个不同波段的第二紫外光信号之前还包括如下步骤：

由所述钥匙端发送包含第一认证信息的第一紫外光信号；

由所述门禁端接收所述钥匙端发送的第一紫外光信号，获取所述第一紫外光信号中的第一认证信息，判断所述第一认证信息是否与预存的用户识别码信息相匹配。

优选地，该门禁认证方法还包括如下步骤：

由所述门禁端在判断出所述第一认证信息与所述用户识别码信息相匹配时，发送包含启动验证指令的紫外光信号。

优选地，该门禁认证方法还包括如下步骤：

由所述门禁端判断接收第一个第二紫外光信号与接收第M个第二紫外光信号之间的时间间隔是否处于预设时间阈值内。

本发明第二方面提供了一种基于紫外光通信的门禁认证系统，该门禁认证系统包括钥匙装置和门禁装置；

该钥匙装置包括：第一紫外光信号发射器，所述第一紫外光信号发射器被配置为提供多个不同波段的紫外光；

该门禁装置包括：第二存储器，存储有第一验证指标和第二验证指标，所述第一验证指标包括由M个波段范围组成的波段组合，所述第二验证指标包括波段组合中M个波段紫外光光照度范围；其中，M为大于或等于2的自然数；第二紫外光信号接收器，用于接收不同波段的紫外光信号；管理控制器，用于通过判断接收的不同波段的紫外光信号的波长是否满足第一验证指标以及通过判断接收的不同波段的紫外光信号的光照度是否满足第二验证指标来进行认证。

优选地，所述门禁装置还包括光照度检测模块，用于对不同波段的紫外光的光照度分别进行检测。

优选地，该钥匙装置还包括第一存储器，用于存储用户识别码信息；

所述第二存储器还存储有第三验证指标，所述第三验证指标包括用户识别码信息；所述管理控制器用于通过判断接收的不同波段的紫外光信号的波长是否满足第一验证指标以及接收到的第一紫外光信号中用户识别信息是否满足第三验证指标来进行认证。

优选地，所述门禁装置还包括：第二紫外光信号发射器，用于向所述钥匙装置发送包含有反馈信息的紫外光信号；所述钥匙装置还包括：第一紫外光信号接收器，用于接收所述门禁装置发送的包含有反馈信息的紫外光信号。

优选地，所述门禁装置还包括计时器，用于对接收第一个第二紫外光信号与接收第M个第二紫外光信号之间的时间间隔进行计时；所述管理控制器还用于判断所述计时器计量的时间间隔是否处于预设时间阈值内。

本发明第三方面提供了一种存储介质，该存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述的基于紫外光通信的门禁认证方法中的步骤。

本发明的认证方法通过紫外光信号波段组合作为验证指标，与验证信息相结合，实现钥匙端与门禁端的认证，紫外光信号波段组合不易被复制和破解，验证信息通过紫外光通信方式进行发送，不易被干扰和破解，具有更高的安全性。

附图说明

图1为本发明基于紫外光通信的门禁认证方法第一实施例的原理图；

图2为本发明基于紫外光通信的门禁认证方法第二实施例的原理图；

图3为本发明基于紫外光通信的门禁认证方法第三实施例的流程图；

图4为本发明基于紫外光通信的门禁认证方法第四实施例的流程图；

图5为本发明基于紫外光通信的门禁认证装置第一实施例的结构框图；

图6为本发明基于紫外光通信的门禁认证装置第二实施例的结构框图；

图7为本发明基于紫外光通信的门禁认证装置第三实施例的结构框图；

图8为本发明基于紫外光通信的门禁认证装置第四实施例的结构框图；

图9为本发明存储介质的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，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，并不用来限定本发明。

需要说明的是，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

需要说明的是，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

为了使本揭示内容的叙述更加详尽与完备，下文针对本发明的实施方式与具体实施例提出了说明性的描述；但这并非实施或运用本发明具体实施例的唯一形式。实施方式中涵盖了多个具体实施例的特征以及用以建构与操作这些具体实施例的方法步骤与其顺序。然而，亦可利用其它具体实施例来达成相同或均等的功能与步骤顺序。

紫外光200nm～400nm波段可用于紫外光通信，本发明的认证方法对上述200nm～400nm波段紫外光进行进一步划分，例如，划分为200nm～230nm波段紫外光、250nm～280nm波段紫外光、300nm～330nm波段紫外光、350nm～380nm波段紫外光，四个波段。当然，也可以划分为更多波段。本发明的认证方法将不同波段组合作为其中一个验证指标进行编码，来实现门禁端(门禁装置)与钥匙端(钥匙装置)之间的认证。

具体地，例如，将上述200nm～400nm波段紫外光进一步划分为n个不同的波段，从n个波段中选择其中的M个波段组合作为验证指标给一个特定的用户，这个特定用户的钥匙端同时发送或分开发送上述M个波段的紫外光信号，当门禁端接收到这些紫外光信号后，通过判断接收到的紫外光信号的波长组合是否与预设的M个波段的组合相对应来进行认证。例如，给第一用户用a1波段、a2波段、a3波段和a4波段作为验证指标(记为{a1、a2、a3、a4})，第一用户的钥匙端就会发送a1波段紫外光、a2波段紫外光、a3波段紫外光和a4波段紫外光到门禁端，由门禁端对波长进行判断，是否为{a1、a2、a3、a4}，如果接收到的不同波段组合紫外光为{b1、b2、b3、b4}或{a1、a2、a3、a4，a5}均为认证失败。在一个优选实施方式中，a1波段、a2波段、a3波段和a4波段分别为200nm～230nm波段紫外光、250nm～280nm波段紫外光、300nm～330nm波段紫外光、350nm～380nm波段紫外光。

另外，为了进一步提高安全性，本发明还将上述M个波段紫外光的光照度作为认证指标，具体地，第一用户的钥匙端发送a1波段、a2波段、a3波段和a4波段紫外光，在门禁端设置a1波段紫外光对应的光照度范围c1(c11～c12)、a2波段紫外光对应的光照度范围c2(c21～c22)、a3波段紫外光对应的光照度范围c3(c31～c32)、a4波段紫外光对应的光照度范围c4(c41～c42)作为验证指标(记为{c1、c2、c3、c4})，于是，a1波段紫外光、a2波段紫外光、a3波段紫外光和a4波段紫外光需要满足{c1、c2、c3、c4}，有至少一个波段的光照度对应不上，则验证失败。

需要说明的是，在本说明书中，所述的“光照度范围”不应该仅仅理解为两个值之间的部分。光照度范围c1(c11～c12)，可以是大于或等于一预设阈值，例如，光照度大于或等于c11；也可以是小于或等于一预设阈值，例如，光照度小于或等于c12；也可以是大于或等于一第一预设阈值且小于或等于一第二预设阈值，例如，光照度大于或等于c11且小于或等于c12。

另外，为了进一步提供安全性，本发明还可以结合用户识别码信息进行验证，用户识别码信息由紫外光通信的方式在钥匙端和门禁端之间发送。

本发明第一实施例提供了一种基于紫外光通信的门禁认证方法，用于门禁端和钥匙端之间的认证，具体地，请参阅图1所示，该门禁认证方法由该钥匙端同时发送或依次发送M个不同波段的第二紫外光信号；由该门禁端接收钥匙端发送的M个第二紫外光信号，通过判断M个第二紫外光信号的波长是否分别处于预先存储的波段组合中M个波段对应范围内来进行认证，其中，M为大于或等于2的自然数。

具体地，本实施例的基于紫外光通信的门禁认证方法包括如下步骤：

S101，由该钥匙端同时发送或依次发送M个不同波段的第二紫外光信号。

S102，由该门禁端接收钥匙端发送的M个第二紫外光信号，判断M个第二紫外光信号的波长是否分别处于预先存储的波段组合中M个波段对应范围内，得到第一判断结果；

S103，在第一判断结果为是时，开启门禁。在本实施例中，M个不同波段的第二紫外光信号可以同时发送或者分别发送。钥匙端可以通过配置M个不同的紫外光LED，每个紫外光LED发射其中一个波段的紫外光，每个紫外光LED设有一个用于调制功率的调制电路。钥匙端还可以通过配置一个紫外光LED，紫外光LED配置有多个发射电路，每个发射电路对应一个波段的紫外光，在不同的发射电路之间切换，以实现发送不同波段紫外光。

本发明的认证方法通过紫外光信号波段组合作为验证指标，与验证信息相结合，实现钥匙端与门禁端的认证，紫外光信号波段组合不易被复制和破解，验证信息通过紫外光通信方式进行发送，不易被干扰和破解，具有更高的安全性。

本发明第二实施例提供了一种基于紫外光通信的门禁认证方法采用波段组合结合光照度范围组合作为验证指标，具体地，请参阅图2所示，该门禁认证方法由该钥匙端依次发送M个不同波段的第二紫外光信号；由该门禁端依次接收钥匙端发送的M个第二紫外光信号，通过判断M个第二紫外光信号的波长是否分别处于预先存储的波段组合中M个波段对应范围内以及来判断M个第二紫外光信号的光照度是否分别处于预先存储的M个波段紫外光光照度对应范围之内进行认证，其中，M为大于或等于2的自然数。

具体地，本实施例的基于紫外光通信的门禁认证方法包括如下步骤：

S201，由该钥匙端依次发送M个不同波段的第二紫外光信号。

S202，由该门禁端依次接收钥匙端发送的M个第二紫外光信号，判断M个第二紫外光信号的波长是否分别处于预先存储的波段组合中M个波段对应范围内，判断M个第二紫外光信号的光照度是否分别处于预先存储的M个波段紫外光光照度对应范围之内，分别得到第一判断结果和第二判断结果。

S203，在第一判断结果和第二判断结果均为是时，开启门禁。

也就是说，在本实施例中，需要对波段组合、不同波段光照度范围组合均进行验证，由于M个不同波段的第二紫外光信号同时发送不利于对每个第二紫外光信号的光照度分别检测，在本实施例中，M个不同波段的第二紫外光信号分别发送。因此，本实施例中，钥匙端可以通过配置M个不同的紫外光LED，每个紫外光LED发射其中一个波段的紫外光，每个紫外光LED设有一个用于调制功率的调制电路。另外，可以通过为每个紫外光LED配置不同数量的灯珠以实现所发射第二紫外光信号光照度不同。

图3示出了本发明的基于紫外光通信的门禁认证方法的第三实施例，该门禁认证方法用于门禁端和钥匙端之间的认证，具体地，该门禁认证方法包括如下步骤：

S301，由该钥匙端发送包含第一认证信息的第一紫外光信号。

S302，由该门禁端接收该钥匙端发送的第一紫外光信号，获取该第一紫外光信号中的第一认证信息，判断该第一认证信息是否与预存的用户识别码信息相匹配。

S303，由该门禁端在第一认证信息与该用户识别码信息相匹配时，发送包含启动验证指令的紫外光信号。

S304，由该钥匙端接收包含启动验证指令的紫外光信号，响应该启动验证指令，同时发送或依次发送M个不同波段的第二紫外光信号。

S305，由该门禁端接收钥匙端发送的M个第二紫外光信号，判断M个第二紫外光信号的波长是否分别处于预先存储的波段组合中M个波段对应范围内，判断M个第二紫外光信号的光照度是否分别对应处于预先存储的M个波段紫外光光照度对应范围之内，分别得到第一判断结果和第二判断结果。

S306，在第一判断结果和第二判断结果均为是时，开启门禁。

在本实施例中，先对用户识别码进行验证，验证成功后再对波段组合进行验证。当然，本领域技术人员应当理解，也可以先对波段组合进行验证，验证通过后再对用户识别码进行验证；还可以同时对用户识别码和波段组合进行验证，在两个均通过验证后开启门禁。

在图2所示实施例的基础上，在一个优选实施例中，由于波段组合的M个紫外光是先后接收的，为了进一步提高安全性，对上述波段组合中第一个接收的紫外光和最后一个接收的紫外光的时间间隔进行限制，具体地，请参阅图4所示。

图4示出了本发明的基于紫外光通信的门禁认证方法的第四实施例，该门禁认证方法用于门禁端和钥匙端之间的认证，具体地，该门禁认证方法包括如下步骤：

S401，由该钥匙端依次发送M个不同波段的第二紫外光信号。

S402，由该门禁端依次接收钥匙端发送的M个第二紫外光信号，分别对每个第二紫外光信号的光照度进行检测。

S403，由该门禁端对接收第一个第二紫外光信号与接收第M个第二紫外光信号之间的时间间隔进行计时，判断接收第一个第二紫外光信号与接收第M个第二紫外光信号之间的时间间隔是否处于预设时间阈值内。

S404，在步骤S403判断结果为是时，由该门禁端通过判断M个第二紫外光信号的波长是否分别处于预先存储的波段组合中M个波段范围内以及来判断M个第二紫外光信号的光照度是否分别对应处于预先存储的M个波段紫外光光照度对应范围之内。

S405，由该门禁端在步骤S404的两个判断结果均为是时，开启门禁。

相应地，本发明实施例还提供了能够实现上述门禁认证方法的门禁认证装置，具体地，请参阅图5所示，该门禁认证系统包括钥匙装置10和门禁装置20。

其中，该钥匙装置10包括：第一紫外光信号发射器101，该第一紫外光信号发射器101被配置为提供多个不同波段的紫外光。第一紫外光信号发射器101可以采用方法实施例中的实现方式，在此不进行一一赘述。

该门禁装置20包括：第二存储器201，存储有第一验证指标和第二验证指标，该第一验证指标包括由M个波段范围组成的波段组合，该第二验证指标包括第二波段组合中M个波段紫外光光照度范围；其中，M为大于或等于2的自然数；第二紫外光信号接收器202，用于接收不同波段的紫外光信号；管理控制器203，用于通过判断接收的不同波段的紫外光信号的波长是否满足第一验证指标以及通过判断接收的不同波段的紫外光信号的光照度是否满足第二验证指标来进行认证。

在以上实施例的基础上，在一个优选实施例中，请参阅图6所示，在图5所示实施例的基础上，该门禁装置20还包括光照度检测模块204，用于对不同波段的紫外光的光照度分别进行检测。

在以上实施例的基础上，在一个优选实施例中，请参阅图7所示，在图6所示实施例的基础上，该门禁装置20还包括计时器205，用于对接收第一个第二紫外光信号与接收第M个第二紫外光信号之间的时间间隔进行计时。该管理控制器203还用于判断计时器205计量的时间间隔是否处于预设时间阈值内。

在以上实施例的基础上，在一个优选实施例中，请参阅图8所示，在图5所示实施例的基础上，该钥匙装置10还包括第一存储器102，用于存储用户识别码信息。该门禁装置20还包括：第二紫外光信号发射器206，用于向该钥匙装置10发送包含有反馈信息的紫外光信号，在本实施例中，反馈信息即为第二方法实施例中的启动验证指令。该钥匙装置10还包括：第一紫外光信号接收器103，用于接收该门禁装置发送的包含有反馈信息的紫外光信号。

第二存储器201还存储有第三验证指标，该第三验证指标包括用户识别码信息。管理控制器203还用于在第三验证指标得到满足时控制第二紫外光信号发射器206该钥匙装置10发送包含有反馈信息的紫外光信号。管理控制器203再通过判断接收的不同波段的紫外光信号的波长是否满足第一验证指标来进行认证。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于方法类实施例而言，由于其与系统实施例具有相关性，所以描述的比较简单，相关之处参见系统实施例的部分说明即可。

如图9所示，本发明实施例还提供了一种存储介质90，该存储介质90内存储有程序901，该程序901在被执行时实现上述的基于紫外光通信的门禁认证方法中的步骤。

集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。

需要说明的是，本实施例中的程序901可被一种或更多编程语言的任何组合来书写，包括面向对象的编程语言，如JAVA、Smalltalk、C++或类似的编程语言，还包括传统的过程编程语言，如“C”编程语言或类似的编程语言。

以上对发明的具体实施方式进行了详细说明，但其只作为范例，本发明并不限制与以上描述的具体实施方式。对于本领域的技术人员而言，任何对该发明进行的等同修改或替代也都在本发明的范畴之中，因此，在不脱离本发明的精神和原则范围下所作的均等变换和修改、改进等，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (10)

1.一种基于紫外光通信的门禁认证方法，用于门禁端和钥匙端之间的认证，其特征在于，该门禁认证方法包括：

由所述钥匙端依次发送M个不同波段的第二紫外光信号；

由所述门禁端依次接收钥匙端发送的M个第二紫外光信号，判断M个第二紫外光信号的波长是否分别处于预先存储的波段组合中M个波段对应范围内，判断M个第二紫外光信号的光照度是否分别处于预先存储的M个波段紫外光光照度对应范围之内，分别得到第一判断结果和第二判断结果；

在第一判断结果和第二判断结果均为是时，开启门禁；

其中，M为大于或等于2的自然数。

2.根据权利要求1所述的基于紫外光通信的门禁认证方法，其特征在于，在发送M个不同波段的第二紫外光信号之前还包括如下步骤：

由所述钥匙端发送包含第一认证信息的第一紫外光信号；

由所述门禁端接收所述钥匙端发送的第一紫外光信号，获取所述第一紫外光信号中的第一认证信息，判断所述第一认证信息是否与预存的用户识别码信息相匹配。

3.根据权利要求2所述的基于紫外光通信的门禁认证方法，其特征在于，该门禁认证方法还包括如下步骤：

由所述门禁端在判断出所述第一认证信息与所述用户识别码信息相匹配时，发送包含启动验证指令的紫外光信号。

4.根据权利要求1所述的基于紫外光通信的门禁认证方法，其特征在于，该门禁认证方法还包括如下步骤：

由所述门禁端判断接收第一个第二紫外光信号与接收第M个第二紫外光信号之间的时间间隔是否处于预设时间阈值内，得到第三判断结果。

5.一种基于紫外光通信的门禁认证系统，其特征在于，该门禁认证系统包括钥匙装置和门禁装置；

该钥匙装置包括：第一紫外光信号发射器，所述第一紫外光信号发射器被配置为提供多个不同波段的紫外光；

该门禁装置包括：第二存储器，存储有第一验证指标和第二验证指标，所述第一验证指标包括由M个波段范围组成的波段组合，所述第二验证指标包括波段组合中M个波段紫外光光照度范围；其中，M为大于或等于2的自然数；第二紫外光信号接收器，用于接收不同波段的紫外光信号；管理控制器，用于通过判断接收的不同波段的紫外光信号的波长是否满足第一验证指标以及通过判断接收的不同波段的紫外光信号的光照度是否满足第二验证指标来进行认证。

6.根据权利要求5所述的基于紫外光通信的门禁认证系统，其特征在于，所述门禁装置还包括光照度检测模块，用于对不同波段的紫外光的光照度分别进行检测。

7.根据权利要求5所述的基于紫外光通信的门禁认证系统，其特征在于，该钥匙装置还包括第一存储器，用于存储用户识别码信息；

所述第二存储器还存储有第三验证指标，所述第三验证指标包括用户识别码信息；所述管理控制器用于通过判断接收的不同波段的紫外光信号的波长是否满足第一验证指标以及接收到的第一紫外光信号中用户识别信息是否满足第三验证指标来进行认证。

8.根据权利要求7所述的基于紫外光通信的门禁认证系统，其特征在于，所述门禁装置还包括：第二紫外光信号发射器，用于向所述钥匙装置发送包含有反馈信息的紫外光信号；所述钥匙装置还包括：第一紫外光信号接收器，用于接收所述门禁装置发送的包含有反馈信息的紫外光信号。

9.根据权利要求5所述的基于紫外光通信的门禁认证系统，其特征在于，所述门禁装置还包括计时器，用于对接收第一个第二紫外光信号与接收第M个第二紫外光信号之间的时间间隔进行计时；所述管理控制器还用于判断所述计时器计量的时间间隔是否处于预设时间阈值内。

10.一种存储介质，其特征在于，该存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1～4之一所述的基于紫外光通信的门禁认证方法中的步骤。