CN109147141A - 一种智能门禁权限管理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能门禁权限管理系统及方法，该系统包括智能开放云平台、应用单元子系统(含子云平台)、用户终端设备、门禁控制系统(含人脸、二维码识别专用模组、主控单元、NB‑IoT通信模组、门禁电控锁)；智能开放云平台分别与应用单元子系统、用户终端设备通信连接；应用单元子系统与门禁控制系统通讯连接。本发明通过应用人脸、二维码识别专用模组和NB‑IoT通信模组可实现在不同环境、不同介质下的人脸互融比对，只要有电的地方即可安装，不需开槽布线，并且实现人脸识别和二维码识别两种识别模式，有效地解决访客的身份识别问题并且本发明中生成的二维码信息具有时效性，避免盗刷可能，有效提高了门禁系统的安全性。

Description

一种智能门禁权限管理系统及方法

技术领域

本发明涉及安防技术领域，尤其涉及一种智能门禁权限管理系统及方法。

背景技术

随着生活水平的提高，人们对居住环境提出了更高的要求，安全防范系统越来越受到人们的重视。门禁管理是小区安全管理的重要组成部分，现有的门禁控制系统主要有以下两种方案：

方案1：如图1所示，一种基于人脸识别的门禁系统包括处理器以及与处理器相连接的人脸识别模块、网络模块、门禁控制器、FLASH闪速存储器、SDRAM存储器、摄像头、红外感应模块，人脸识别模块包括人脸输入模块、人脸提取模块和比较模块，网络模块与PC服务器相连接，继电器与电磁锁相连接，用于接收处理器的控制信号，控制电磁锁的开关。

方案2：如图2所示，一种基于人脸识别的门禁云管理系统包括管理云平台、用户智能终端设备、保安智能终端设备、物业智能终端设备、人脸识别前端管理设备、人脸识别摄像机以及门禁锁具；管理云平台分别与用户智能终端设备、保安智能终端设备、物业智能终端设备、人脸识别前端管理设备通讯连接，人脸识别前端管理设备分别与人脸识别摄像机以及门禁锁具通讯连接。

虽然现有方案1、2都能满足门禁系统的基本要求，但是现有方案1人脸识别模块中的人脸输入模块、提取模块和比较模块，均采用本地化数据存储模式，且识别方式仅人脸识别一种。随着智能门禁系统的规模性普及，用户数据量增长迅速，对系统的存储空间，比对搜索提出了更高的要求。此方案中的本地化数据存储及处理模式，无法满足用户增长要求。另外，单一的人脸识别系统也未能较好地解决访客的身份识别，给用户带来不便。而现有方案2中管理云平台根据用户照片提取用户面部特征，生成用户面部特征与各人信息结合的二维码，该二维码不具有时效性，长期有效，存在盗刷可能，具有很大的安全隐患；此方案应用针对的是单独的门禁控制系统，不能组网实现多个门禁系统网点控制，且安装需要提前布线，不能满足未布线的门禁控制系统。

公开号为CN 205334573U的专利公开了一种基于人脸识别的门禁系统。包括人脸采集模块、人脸数据预存模块、人脸数据对比模块、主控制器、门禁控制器和电源模块，主控制器连接电源模块，人脸采集模块和人脸数据预存模块均连接人脸数据对比模块，人脸数据对比模块连接主控制器的控制输入端，主控制器的控制输出端连接门禁控制器；所述的门禁系统还包括进入时间控制器和时间感应器，时间感应器连接进入时间控制器，进入时间控制器连接主控制器，主控制器连接门禁控制器。可以通过时间感应器进行进入的时间设定，时间感应器将此时间传递给进入时间控制器，进入时间控制器会传递给主控制器，主控制器进一步控制门禁控制器进行关闭，保证安全。该方法与上述提到的方案1一样采用本地化数据存储模式，且识别方式仅人脸识别一种，还是无法满足用户增长要求，另外，单一的人脸识别系统也未能较好地解决访客的身份识别，给用户带来不便。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供了一种智能门禁权限管理系统及方法，实现门禁系统安全可靠的管理。

为了实现以上目的，本发明采用以下技术方案：

一种智能门禁权限管理系统，包括：

用户终端设备，用于向智能开放云平台上传用户信息和人脸图像数据；

智能开放云平台，用于完成用户信息、生成人脸特征值、存储和编号分配并将所述用户信息、人脸特征值和编号发送至应用单元子系统；

应用单元子系统，用于通过广域网NB-IoT或者有线网络接收门禁控制系统采集到的人脸特征数据和二维码信息以及将人脸特征数据上传至智能开放云平台进行比对并接收返回的比对结果进行控制处理；

门禁控制系统，用于采集人脸特征数据和二维码信息、将所述人脸特征数据和二维码信息上传至应用单元子系统以及接收应用单元子系统的控制指令控制门禁电控锁的开关。

进一步的，所述应用单元子系统包含子云平台，所述应用单元子系统通过所述子云平台与门禁控制系统进行广域网NB-IoT通信。

进一步的，所述门禁控制单元具体包括：

人脸、二维码识别专用模组，用于采集人脸特征数据和二维码信息；

主控单元，用于将所述人脸特征数据和二维码信息发送上传至应用单元子系统以及接收应用单元子系统的控制指令；

NB-IoT通信模组，用于主控单元与应用单元子系统广域网通信；

门禁电控锁，用于开启和关闭门禁。

相应的，还提供一种智能门禁权限管理方法，包括步骤：

S1.获取用户的人脸特征信息；

S2.将所述人脸特征信息发送至智能云平台进行快速比对；

S3.接收所述智能云平台返回的人脸特征信息对应的唯一编号；

S4.根据所述人脸特征信息对应的唯一编号判断用户是否为门禁系统已授权用户，若是，则跳到步骤S5；

S5.发送门禁开启命令至门禁控制系统使得门禁电控锁开启门禁。

进一步的，所述获取用户的人脸特征信息是通过广域网NB-IoT或者有线网络来获取人脸二维码识别专用模组会检测到的用户的人脸信息。

进一步的，所述门禁系统已授权用户的建立过程为：

A1.接收智能开放云平台发送的用户终端设备发送的人脸图像信息、用户信息以及所述人脸图像信息和用户信息生成的唯一编号；

A2.接收审核通过指令使的所述用户成为门禁系统授权用户。

进一步的，还包括步骤：

接收智能开放云平台发送的访客终端设备发送的访客信息以及所述访客信息生成的具有时效性的二维码；

接收审核通过指令并通知智能开放云平台访客审核通过；

通知智能开放云平台发送一个可以通过门禁系统的二维码至所述访客终端设备；

判断在预设时间段内是否接收到人脸二维码识别专用模组扫描成功的二维码数据，若是，则发送门禁开启命令至门禁控制系统使得门禁电控锁开启门禁。

进一步的，还包括步骤：

接收用户信息删除指令删除所述用户的用户信息并同步到智能云平台。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明通过应用人脸、二维码识别专用模组和NB-IoT通信模组可实现在不同环境、不同介质下的人脸互融比对，只要有电的地方即可安装，不需开槽布线，并且实现人脸识别和二维码识别两种识别模式，有效地解决访客的身份识别问题。

(2)本发明中生成的二维码信息具有时效性，避免盗刷可能，有效提高了门禁系统的安全性。

(3)本发明可搭建庞大数量的应用单元子系统，建立良好的生态圈，客户可根据使用场合，自行增加扩展功能，达到个性化集中管理，实现高效极简的智能门禁权限管理控制系统。

附图说明

图1是本发明背景技术方案1提供的一种基于人脸识别的门禁系统结构图；

图2是本发明背景技术方案2提供的一种基于人脸识别的门禁云管理系统结构图；

图3是本发明提供的一种智能门禁权限管理系统结构图；

图4是本发明提供的一种智能门禁权限管理方法流程图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明提供一种智能门禁权限管理系统，如图3所示，包括智能开放云平台、应用单元子系统(含子云平台)、用户终端设备、门禁控制系统(含人脸、二维码识别专用模组、主控单元、NB-IoT通信模组、门禁电控锁)；智能开放云平台分别与应用单元子系统、用户终端设备通信连接；应用单元子系统与门禁控制系统通讯连接。

具体的，用户终端设备，用于向智能开放云平台上传用户信息和人脸图像数据。

智能开放云平台，用于完成用户信息、生成人脸特征值、存储和编号分配并将所述用户信息、人脸特征值和编号发送至应用单元子系统。智能开放云平台作为整个系统人脸特征信息数据比对中心，用于完成用户信息、生成人脸特征值、存储和编号分配，并下发到用户申请的应用单元子系统中，实现同步；另一方面为应用单元子系统提供数据比对通信协议接口。

应用单元子系统，用于通过广域网NB-IoT或者有线网络接收门禁控制系统采集到的人脸特征数据和二维码信息以及将人脸特征数据上传至智能开放云平台进行比对并接收返回的比对结果进行控制处理。应用单元子系统作为独立的门禁权限管理控制中心，通过广域网NB-IoT或有线网络接收门禁控制设备端采集到的人脸特征数据和二维码信息，将人脸特征数据上传至智能开放云平台比对中心，将返回的比对结果进行控制处理。所述应用单元子系统包含子云平台，所述应用单元子系统通过所述子云平台与门禁控制系统进行广域网NB-IoT通信。

门禁控制系统，用于采集人脸特征数据和二维码信息、将所述人脸特征数据和二维码信息上传至应用单元子系统以及接收应用单元子系统的控制指令控制门禁电控锁的开关。所述门禁控制系统具体包括：

人脸、二维码识别专用模组，用于采集人脸特征数据和二维码信息；

主控单元，用于将所述人脸特征数据和二维码信息发送上传至应用单元子系统以及接收应用单元子系统的控制指令；

NB-IoT通信模组，用于主控单元与应用单元子系统广域网通信；

门禁电控锁，用于开启和关闭门禁。

下面将详细阐述本发明智能门禁权限管理系统的功能：

1、用户信息注册

用户通过手机端客户端下载智能门禁权限管理系统相关的人脸识别专用软件，用于人脸信息注册，提交权限申请，确认无误后将用户信息、人脸图像数据上传至智能开放云平台；

智能开放云平台接收到用户人脸图像数据，马上生成对应的人脸信息特征值，并配上唯一编号，将唯一编号和用户上传的信息、人脸图像打包下发到应用单元子系统；

应用单元子系统接收到用户注册信息及对应用户的人脸唯一编号，经管理员审核通过，即可开通提交的门禁申请权限。

2、用户信息删除

用户如遇到其他原因(比如搬家、辞职)，需要删除用户的权限，使得该用户不具备该应用单元子系统门禁权限，管理员可通过应用单元子系统将该用户的注册信息删除或者禁用该用户门禁权限，并同步到智能云平台，删除该用户相关信息。

3、用户使用门禁系统

当用户靠近门禁设备3米范围内，人脸、二维码识别专用模组会检测到用户人脸信息，并生成小数据量人脸特征信息，通过广域网(NB-IoT)将特征信息发送至应用单元子系统子云平台，子云平台推送至应用单元子系统，如门禁设备带有线网络，可直接将特征数据发送至应用单元子系统，应用单元子系统将特征数据通过协议接口发送至智能开放云平台，进行快速比对，如比对通过，将返回对应人脸信息的唯一编号至应用单元子系统，应用单元子系统通过搜索此唯一编号判断该用户是否为该门禁系统的已授权用户，如果应用单元子系统存在该唯一编号则说明该用户是门禁系统已授权用户，则开启门禁；如比对失败，返回失败信息，应用单元子系统告知门禁控制系统，用户无权限，门禁控制系统发出语音提示(可开启语音提示“请联系管理员”)。

4、访客使用门禁系统

访客可通过手机客户端下载智能门禁权限管理系统相关的人脸识别专用软件，注册访客信息，选择标注项为访客，并提交访客人脸信息、联系方式、办理业务内容等信息；

智能开放云平台收到访客提交的信息，立即生成包含访客信息、具有时效性的二维码，连同访客信息一起打包发送至应用单元子系统，待应用单元子系统管理员审核通过后，发送一条审核通过消息到智能云平台，通知智能云平台审核通过，智能开放云平台可以发送一个可以通过门禁系统的二维码至访客手机客户端；

访客收到二维码之后，将二维码图形靠近人脸、二维码识别专用模组，待专用模组扫描成功之后，将二维码数据上传至应用单元子系统，应用单元子系统确认二维码信息正确且在时效范围内，发送门禁开启命令，待门禁控制系统收到门禁开启命令之后，控制门禁电控锁，实现访客通过门禁系统。

需要说明的是，广域网NB-IoT是IoT领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWAN)。NB-IoT能够有效支持待机时间长、网络连接要求高的设备，并提供高效连接，及非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。换言之，广域网NB-IoT技术是目前广泛应用的有线网络的有效补充，为快速有效数据传输提供保障。本发明使用广域网NB-IoT实现应用单元子系统和门禁控制系统的通信可为大大提高数据传输的速度。

相应的，本发明提供一种智能门禁权限管理方法，运用在上述的智能门禁权限管理系统中，如图4所述，包括步骤：

S1.获取用户的人脸特征信息；

S2.将所述人脸特征信息发送至智能云平台进行快速比对；

S3.接收所述智能云平台返回的人脸特征信息对应的唯一编号；

S4.根据所述人脸特征信息对应的唯一编号判断用户是否为门禁系统已授权用户，若是，则跳到步骤S5；

S5.发送门禁开启命令至门禁控制系统使得门禁电控锁开启门禁。

本发明的智能门禁权限管理方法的执行主体是应用单元子系统。

其中，所述门禁系统已授权用户的建立过程为：

A1.接收智能开放云平台发送的用户终端设备发送的人脸图像信息、用户信息以及所述人脸图像信息和用户信息生成的唯一编号；

A2.接收审核通过指令使的所述用户成为门禁系统授权用户。

具体的，首先用户会通过终端设备下载智能门禁权限管理系统相关的人脸识别专用软件，然后注册人脸信息，提交权限申请，确认无误后将用户信息、人脸图像数据上传至智能开放云平台；智能开放云平台接收到用户人脸图像信息、用户信息，马上生成对应的人脸信息特征值，并配上唯一编号，然后将唯一编号和用户上传的用户人脸图像信息、用户信息打包下发到应用单元子系统；应用单元子系统接收到这些信息后，管理员审核通过，即可开通提交的门禁申请权限，该用户就成为该门禁系统授权用户。

当用户使用门禁系统时，首先，需要用户靠近门禁设备3米范围内，然后人脸、二维码识别专用模组会检测到用户人脸信息，并生成小数据量人脸特征信息，通过广域网(NB-IoT)将特征信息发送至应用单元子系统子云平台，子云平台推送至应用单元子系统，如门禁设备带有线网络，可直接将特征数据发送至应用单元子系统，应用单元子系统将特征数据通过协议接口发送至智能开放云平台，进行快速比对，如比对通过，将返回对应人脸信息的唯一编号至应用单元子系统，应用单元子系统通过搜索此唯一编号判断该用户是否为该门禁系统的已授权用户，如果应用单元子系统存在该唯一编号则说明该用户是门禁系统已授权用户，则开启门禁；如比对失败，返回失败信息，应用单元子系统告知门禁控制系统，用户无权限，门禁控制系统发出语音提示(可开启语音提示“请联系管理员”)。

本发明的智能门禁权限管理方法还包括步骤：

接收智能开放云平台发送的访客终端设备发送的访客信息以及所述访客信息生成的具有时效性的二维码；

接收审核通过指令并通知智能开放云平台访客审核通过；

通知智能开放云平台发送一个可以通过门禁系统的二维码至所述访客终端设备；

判断在预设时间段内是否接收到人脸二维码识别专用模组扫描成功的二维码数据，若是，则发送门禁开启命令至门禁控制系统使得门禁电控锁开启门禁。

具体的，当访客使用门禁系统时，访客可通过手机客户端下载智能门禁权限管理系统相关的人脸识别专用软件，注册访客信息，选择标注项为访客，并提交访客人脸信息、联系方式、办理业务内容等信息；

智能开放云平台收到访客提交的信息，立即生成包含访客信息、具有时效性的二维码，连同访客信息一起打包发送至应用单元子系统，待应用单元子系统管理员审核通过后，发送一条审核通过消息到智能云平台，通知智能云平台审核通过，智能开放云平台可以发送一个可以通过门禁系统的二维码至访客手机客户端；

访客收到二维码之后，将二维码图形靠近人脸、二维码识别专用模组，待专用模组扫描成功之后，将二维码数据上传至应用单元子系统，应用单元子系统确认二维码信息正确且在时效范围内，发送门禁开启命令，待门禁控制系统收到门禁开启命令之后，控制门禁电控锁，实现访客通过门禁系统。

本发明的智能门禁权限管理方法还包括步骤：

接收用户信息删除指令删除所述用户的用户信息并同步到智能云平台。

具体的，当用户如遇到其他原因(比如搬家、辞职)，需要删除用户的权限，使得该用户不具备该应用单元子系统门禁权限，管理员可通过应用单元子系统将该用户的注册信息删除或者禁用该用户门禁权限，并同步到智能云平台，删除该用户相关信息。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种智能门禁权限管理系统，其特征在于，包括：

用户终端设备，用于向智能开放云平台上传用户信息和人脸图像数据；

智能开放云平台，用于完成用户信息、生成人脸特征值、存储和编号分配并将所述用户信息、人脸特征值和编号发送至应用单元子系统；

应用单元子系统，用于通过广域网NB-IoT或者有线网络接收门禁控制系统采集到的人脸特征数据和二维码信息以及将人脸特征数据上传至智能开放云平台进行比对并接收返回的比对结果进行控制处理；

门禁控制系统，用于采集人脸特征数据和二维码信息、将所述人脸特征数据和二维码信息上传至应用单元子系统以及接收应用单元子系统的控制指令控制门禁电控锁的开关。

2.根据权利要求1所述的一种智能门禁权限管理系统，其特征在于，所述应用单元子系统包含子云平台，所述应用单元子系统通过所述子云平台与门禁控制系统进行广域网NB-IoT通信。

3.根据权利要求1所述的一种智能门禁权限管理系统，其特征在于，所述门禁控制单元具体包括：

人脸、二维码识别专用模组，用于采集人脸特征数据和二维码信息；

主控单元，用于将所述人脸特征数据和二维码信息发送上传至应用单元子系统以及接收应用单元子系统的控制指令；

NB-IoT通信模组，用于主控单元与应用单元子系统广域网通信；

门禁电控锁，用于开启和关闭门禁。

4.一种智能门禁权限管理方法，应用于如权利要求1至3任一所述的一种智能门禁权限管理系统中，其特征在于，包括步骤：

S1.获取用户的人脸特征信息；

S2.将所述人脸特征信息发送至智能云平台进行快速比对；

S3.接收所述智能云平台返回的人脸特征信息对应的唯一编号；

S4.根据所述人脸特征信息对应的唯一编号判断用户是否为门禁系统已授权用户，若是，则跳到步骤S5；

S5.发送门禁开启命令至门禁控制系统使得门禁电控锁开启门禁。

5.根据权利要求4所述的一种智能门禁权限管理方法，其特征在于，所述获取用户的人脸特征信息是通过广域网NB-IoT或者有线网络来获取人脸二维码识别专用模组会检测到的用户的人脸信息。

6.根据权利要求4所述的一种智能门禁权限管理方法，其特征在于，所述门禁系统已授权用户的建立过程为：

A1.接收智能开放云平台发送的用户终端设备发送的人脸图像信息、用户信息以及所述人脸图像信息和用户信息生成的唯一编号；

A2.接收审核通过指令使的所述用户成为门禁系统授权用户。

7.根据权利要求4所述的一种智能门禁权限管理方法，其特征在于，还包括步骤：

接收智能开放云平台发送的访客终端设备发送的访客信息以及所述访客信息生成的具有时效性的二维码；

接收审核通过指令并通知智能开放云平台访客审核通过；

通知智能开放云平台发送一个可以通过门禁系统的二维码至所述访客终端设备；

判断在预设时间段内是否接收到人脸二维码识别专用模组扫描成功的二维码数据，若是，则发送门禁开启命令至门禁控制系统使得门禁电控锁开启门禁。

8.根据权利要求4所述的一种智能门禁权限管理方法，其特征在于，还包括步骤：

接收用户信息删除指令删除所述用户的用户信息并同步到智能云平台。