CN110223420A

CN110223420A - 一种指纹开锁系统

Info

Publication number: CN110223420A
Application number: CN201910353202.7A
Authority: CN
Inventors: 徐健明; 程汉湘
Original assignee: Milky Way Institute Of Guangdong Technical Normal College
Current assignee: Milky Way Institute Of Guangdong Technical Normal College; Tianhe College of Guangdong Polytechnic Normal University
Priority date: 2019-04-29
Filing date: 2019-04-29
Publication date: 2019-09-10

Abstract

本发明提供了一指纹开锁系统，通过设置传感器感应指纹并通过指纹采集模块进行用户指纹信息采集，传输到存储模块中并和预存密钥形成开锁验证信息，第一无线通信模块与处理器连接，用于线下锁体的开启或关闭，第二无线通信模块能将第二终端的开锁验证信息传输反馈到处理器中，处理器发出控制指示；并设置了第一终端指纹认证开锁，第二终端指纹认证开锁和RSA/ECC双向认证开锁三种能实现开锁的方式。本发明的指纹开锁系统能实现对锁体的线上线下控制，且第二终端可随时随地更换锁体的保护模式，通过终端可以实现禁用指纹开锁操作，极大增强了锁体的安全性，还使得开锁更加便捷，提高了用户的体验度。

Description

一种指纹开锁系统

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体而言，涉及一种指纹开锁系统。

背景技术

随着社会城市化快速发展，我国的大中型城市越来越多，因此，楼宇的安全管理系统变得是越来越重要。对于楼宇的安全而言，目前最重要的设备之一就是锁具。传统的机械锁由于构造简单，安全性能低，而且钥匙易被复制，被盗事件屡见不鲜，难以对人们的日常生活形成有效的保护。另一方面，随着科技的不断发展，具有防盗报警功能的电子密码锁逐渐取代传统的机械锁进入人们的生活，其可克服机械锁密码量少、安全性能差等缺点。然而目前大多数电子密码锁采用键盘输入方式，防窥探性和保密性较差；其它很多电子智能锁，如IC射频卡智能锁和指纹识别智能锁已经在国内外陆续出现并进入人们的视野中。指纹识别技术作为生物识别技术中应用最广泛、价格最低廉的识别技术之一，将其运用在电子智能门锁上时，具有成本低、安全性高、使用便捷的优点。然而，随着指纹识别技术的广泛运用，在锁体上预存指纹信息，当有时存在指纹难以识别的问题。另外，随着手机的使用越来越广泛，很多产品都能设置关联在手机上，消费者也越来越依赖在线进行操作，通过手机与门锁进行同步设置，不仅会加大锁体的安全性，还能增加消费者的便利，因此，研究手机指纹解锁具有一定的意义。

一种指纹开锁系统，其实际应用中的亟待处理的实际问题还有很多未提出具体的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提出了一种指纹开锁系统以解决所属问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种指纹开锁系统包括：

锁体及与其相耦合的电机驱动模块，所述的电机驱动模块用于驱动锁体使得门锁处于关闭或开启状态；

无线终端，包括：第一终端和第二终端，所述的第二终端能获取第一终端的授权信息，所述的授权信息包括授权指纹开锁信息；

设置在第一终端中的第一无线通信模块和处理器；设置在第二终端中的第二无线通信模块；

指纹采集模块，用于采集用户的指纹信息，以作为指纹开锁的验证信息；

存储模块，用于存储对应多种开锁方式的验证信息，所述多种开锁方式分别与用户录入的多个验证信息相对应，包括预存指纹信息和预存密钥；

管理模块，用于管理开锁信息；

报警模块，用于在当前开锁方式与存储模块所存储的锁保护设置或当前的验证信息与存储模块的验证信息不符时发出警报；

所述的指纹开锁系统包括三种开锁方式：第一终端指纹认证开锁，第二终端指纹认证开锁和RSA/ECC双向认证开锁。

所述的指纹开锁系统还包括设置在无线终端的传感器，所述的传感器与指纹采集模块连接，用于感应用户的指纹信息。

可选地，所述的管理模块包括指纹管理模块和密钥管理模块，所述的指纹管理模块包括添加临时指纹、删除指纹和增加指纹；所述的密钥管理模块包括临时数字开锁、数字开锁和修改数字开锁。

可选地，所述的开锁信息为指纹开锁信息和数字开锁信息。

可选地，所述指纹采集模块用于采集一操作体的指纹信息，并传输到存储模块中，形成预设指纹信息库。

可选地，所述处理器与所述的第一无线通信模块连接，用于确定所述来自信息是否与预设信息匹配；所述的预设信息包括预设指纹信息和预设私钥；

若所述第一无线通信模块和所述第二无线通信模块为远距离无线通信模块，所述第一无线通信模块向所述第二终端发送一用于检测所述锁体和所述第二终端之间的距离的检测请求；并接收所述第二终端返回的当前距离；当所述处理器确定所述当前距离大于所述门锁中的预设距离时，让所述第一无线通信模块向所述第二终端发送锁体解锁请求，并在所述处理器确定所述指纹信息与所述预设指纹信息匹配，且所述第一无线通信模块在预设时间内收到所述第二终端返回的确认信息后，控制所述锁体解锁。

可选地，所述第二终端为与所述锁体绑定的移动电子设备。

可选地，所述的RSA/ECC双向认证开锁为在第一终端的指纹信息中设置加入公钥经过RSA/ECC算法后，得出一个加密信息，通过第二无线通信模块传输到处理器，处理器接收到加密信息，与处理器中的预设私钥配对，通过RSA/ECC算法解密得出一个信息，如果与处理器中预留的开锁信息一致，处理器发出开锁信号，打开门锁。

可选地，所述的指纹开锁系统还能设置锁体保护设置，所述的锁体保护设置至少包括禁用指纹开锁方式、记录用户开锁次数。

可选地，所述的锁体保护设置与所述的报警模块连接，当用户的开锁操作与所述锁保护设置进行匹配时，若开锁操作与所述锁保护设置中开锁方式的验证信息匹配，则继续进行下一步操作，若开锁操作与所述锁保护设置中开锁方式的验证信息不匹配，锁体保护设置记录用户开锁次数并禁用指纹开锁方式，将信息传输到所述的报警模块，所述的报警模块发出警报。

与现有技术相比，本发明所取得的有益技术效果是：

1、本发明的指纹开锁系统能实现对锁体的线上线下控制，通过无线通信模块将指纹信息传输到处理器中，实现指纹信息的匹配，并结合锁体保护设置达到对锁体进行保护的目的，并通过第二终端可随时随地更换锁体的保护模式，通过终端可以实现禁用指纹开锁操作，极大增强了锁体的安全性。

2、本发明的指纹开锁系统设置了第一终端指纹认证开锁，第二终端指纹认证开锁和RSA/ECC双向认证开锁三种能实现开锁的方式，通过手机APP就能实现对锁体的控制，不仅安全性能高，还使得开锁更加便捷，提高了用户的体验度。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的描述不一定为实际操作，而是将重点放在示出实施例的原理上。

图1是本发明实施例之一中一种指纹开锁系统的系统图。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，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用于解释本发明，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内、包括在本发明的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。

本发明说明书、权利要求书和附图中出现的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同的对象，而并非用于描述特定的顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明为一种指纹开锁系统，根据图1所示讲述以下实施例：

实施例一：

一种指纹开锁系统包括：

设置在第一终端中的第一无线通信模块和处理器；设置在第二终端中的第二无线通信模块；指纹采集模块，用于采集用户的指纹信息，以作为指纹开锁的验证信息；存储模块，用于存储对应多种开锁方式的验证信息，所述多种开锁方式分别与用户录入的多个验证信息相对应，包括预存指纹信息和预存密钥；管理模块，用于管理开锁信息；报警模块，用于在当前开锁方式与存储模块所存储的锁保护设置或当前的验证信息与存储模块的验证信息不符时发出警报；所述的指纹开锁系统还包括设置在无线终端的传感器，所述的传感器与指纹采集模块连接，用于感应用户的指纹信息。

所述的管理模块包括指纹管理模块和密钥管理模块，所述的指纹管理模块包括添加临时指纹、删除指纹和增加指纹；所述的密钥管理模块包括临时数字开锁、数字开锁和修改数字开锁。所述的开锁信息为指纹开锁信息和数字开锁信息。所述指纹采集模块用于采集一操作体的指纹信息，并传输到存储模块中，形成预设指纹信息库。所述处理器与所述的第一无线通信模块连接，用于确定所述来自信息是否与预设信息匹配；所述的预设信息包括预设指纹信息和预设私钥；若所述第一无线通信模块和所述第二无线通信模块为远距离无线通信模块，所述第一无线通信模块向所述第二终端发送一用于检测所述锁体和所述第二终端之间的距离的检测请求；并接收所述第二终端返回的当前距离；当所述处理器确定所述当前距离大于所述门锁中的预设距离时，让所述第一无线通信模块向所述第二终端发送锁体解锁请求，并在所述处理器确定所述指纹信息与所述预设指纹信息匹配，且所述第一无线通信模块在预设时间内收到所述第二终端返回的确认信息后，控制所述锁体解锁。

所述第二终端为与所述锁体绑定的移动电子设备，所述的移动电子设备为手机APP。

所述的RSA/ECC双向认证开锁为在第一终端的指纹信息中设置加入公钥经过RSA/ECC算法后，得出一个加密信息，通过第二无线通信模块传输到处理器，处理器接收到加密信息，与处理器中的预设私钥配对，通过RSA/ECC算法解密得出一个信息，如果与处理器中预留的开锁信息一致，处理器发出开锁信号，打开门锁。

所述的指纹开锁系统还能设置锁体保护设置，所述的锁体保护设置至少包括禁用指纹开锁方式、记录用户开锁次数。

所述的锁体保护设置与所述的报警模块连接，当用户的开锁操作与所述锁保护设置进行匹配时，若开锁操作与所述锁保护设置中开锁方式的验证信息匹配，则继续进行下一步操作，若开锁操作与所述锁保护设置中开锁方式的验证信息不匹配，锁体保护设置记录用户开锁次数并禁用指纹开锁方式，将信息传输到所述的报警模块，所述的报警模块发出警报。

实施例二：

参照图1，图1是本发明指纹开锁系统的流程示意图，一种指纹开锁系统包括：锁体及与其相耦合的电机驱动模块，所述的电机驱动模块用于驱动锁体使得门锁处于关闭或开启状态；

无线终端，包括：第一终端和第二终端，所述的第二终端能获取第一终端的授权信息，所述的授权信息包括授权指纹开锁信息；所述的第一终端为授权终端，第二终端也可以是授权终端，也可以是非授权终端，如果第二终端为非授权终端，那么该第二终端中的授权信息是从授权用户的终端中获取的。

可以理解的是，存在这样一种场景：第一终端为授权终端，第二终端为非授权终端，当第二终端的用户需要打开该指纹锁装置时，该第二终端的用户没有权限而且第一终端的用户又不在身边，那么第二终端的用户就需要向授权用户发送权限请求，如果授权用户信任第二终端的用户，那么授权用户就会将授权信息发送到第二终端，所述的第一终端为锁体，所述的第二终端为电子设备，本发明中的电子设备可为手机，在手机上设置APP。

具体地，设置在第一终端中的第一无线通信模块与处理器连接，通过指纹采集模块采集用户的指纹信息，并传输到存储模块，当用户在第一终端的第一无线通信模块发送指纹解锁请求时，用于存储对应多种开锁方式的验证信息的存储模块开锁验证信息相匹配，一种可能情况为：录入指纹信息为用户的正确操作，则用户可以返回确认信息，控制门锁进行解锁，若录入指纹信息为用户的不正确，则通过报警模块发出警报；

所述的指纹开锁系统还包括设置在无线终端的传感器，所述的传感器与指纹采集模块连接，用于感应用户的指纹信息；所述的传感器设置在第一终端上，用户可以直接通过传感器感应用户指纹，通过第一无线通信模块传输到处理器进行控制，实现线下的操作。

所述的管理模块包括指纹管理模块和密钥管理模块，所述的指纹管理模块包括添加临时指纹、删除指纹和增加指纹；所述的密钥管理模块包括临时数字开锁、数字开锁和修改数字开锁。

所述的开锁信息为指纹开锁信息和数字开锁信息。

所述指纹采集模块用于采集一操作体的指纹信息，并传输到存储模块中，形成预设指纹信息库。

所述处理器与所述的第一无线通信模块连接，用于确定所述来自信息是否与预设信息匹配；所述的预设信息包括预设指纹信息和预设私钥；

具体地，若所述第一无线通信模块和所述第二无线通信模块为远距离无线通信模块，所述第二无线通信模块向所述第一终端发送一用于指纹信息；并接收所述第一终端返回指纹信息；当所述处理器确定所述当前指纹信息时，控制所述第一无线通信模块向所述第二终端发送锁体解锁请求，并在所述处理器确定所述指纹信息与所述预设指纹信息匹配，若信息匹配，则控制开锁，若不匹配，则控制锁体保护设置与报警模块，实现线上开锁操作。

所述的RSA为RSA算法，即公钥加密算法，它能够抵抗到目前为止已知的所有密码攻击。ECC为公开密钥算法。所述的RSA/ECC双向认证开锁为在第一终端的指纹信息中设置加入公钥经过RSA/ECC算法后，得出一个加密信息，通过第二无线通信模块传输到处理器，处理器接收到加密信息，与处理器中的预设私钥配对，通过RSA/ECC算法解密得出一个信息，如果与处理器中预留的开锁信息一致，处理器发出开锁信号，打开门锁。加密算法通常分为两大类：“对称加密算法”和“非对称加密算法”。对称加密算法，加密和解密使用同一个密钥。密钥不对外公开。非对称加密算法，加密和解密用不同的密钥，称为“公钥”和“私钥”，它们两个必须配对使用。公钥可以是公开的，私钥钥是接受方秘密保存。公钥运算比私钥慢，但是也更难破解。因为非对称加密算法比对称加密算法更安全，更难破解，所以更适合用于开锁。

虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法，系统和设备是示例。各种配置可以适当地省略，替换或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法，和/或可以添加，省略和/或组合各种部件。而且，关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合，如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外，随着技术发展其中的元素可以更新，即许多元素是示例，并不限制本公开或权利要求的范围。

在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践配置例如，已经示出了众所周知的电路，过程，算法，结构和技术而没有不必要的细节，以避免模糊配置。该描述仅提供示例配置，并且不限制权利要求的范围，适用性或配置。相反，前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变。

综上，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以下权利要求(包括所有等同物)旨在限定本发明的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims

1.一种指纹开锁系统，其特征在于，所述的指纹开锁系统包括：

管理模块，用于管理开锁信息；

2.如前述权利要求1所述的指纹开锁系统，其特征在于，还包括设置在无线终端的传感器，所述的传感器与指纹采集模块连接，用于感应用户的指纹信息。

3.如前述权利要求之一所述的指纹开锁系统，其特征在于，所述的管理模块包括指纹管理模块和密钥管理模块，所述的指纹管理模块用于添加临时指纹、删除指纹和增加指纹；所述的密钥管理模块用于临时数字开锁、数字开锁和修改数字开锁。

4.如前述权利要求之一所述的指纹开锁系统，其特征在于，所述的开锁信息为指纹开锁信息和数字开锁信息。

5.如前述权利要求之一所述的指纹开锁系统，其特征在于，所述指纹采集模块用于采集一操作体的指纹信息，并传输到存储模块中，形成预设指纹信息库。

6.如前述权利要求之一所述的指纹开锁系统，其特征在于，所述处理器与所述的第一无线通信模块连接，用于确定所述来自信息是否与预设信息匹配；所述的预设信息包括预设指纹信息和预设私钥；

7.如前述权利要求之一所述的指纹开锁系统，其特征在于，所述第二终端为与所述锁体绑定的移动电子设备。

8.如前述权利要求之一所述的指纹开锁系统，其特征在于，所述的RSA/ECC双向认证开锁为在第一终端的指纹信息中设置加入公钥经过RSA/ECC算法后，得出一个加密信息，通过第二无线通信模块传输到处理器，处理器接收到加密信息，与处理器中的预设私钥配对，通过RSA/ECC算法解密得出一个信息，如果与处理器中预留的开锁信息一致，处理器发出开锁信号，打开门锁。

9.如前述权利要求之一所述的指纹开锁系统，其特征在于，所述的指纹开锁系统还能设置锁体保护设置，所述的锁体保护设置至少包括禁用指纹开锁方式、记录用户开锁次数。

10.如前述权利要求之一所述的指纹开锁系统，其特征在于，所述的锁体保护设置与所述的报警模块连接，当用户的开锁操作与所述锁保护设置进行匹配时，若开锁操作与所述锁保护设置中开锁方式的验证信息匹配，则继续进行下一步操作，若开锁操作与所述锁保护设置中开锁方式的验证信息不匹配，锁体保护设置记录用户开锁次数并禁用指纹开锁方式，将信息传输到所述的报警模块，所述的报警模块发出警报。