CN110415406A - 一种双网互备语音识别监控安防智能门锁系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种双网互备语音识别监控安防智能门锁系统,涉及智能门锁领域,所述系统包括智能门锁、移动设备、服务器以及数据库,所述智能门锁包括电子门锁、MCU、无线通信模块、语音识别器以及电源模块,所述电子门锁、无线通信模块、语音识别器、电源模块分别与MCU电连接,所述智能门锁通过无线通信模块与服务器无线通信连接,所述移动设备与服务器无线通信连接,所述移动设备上安装有用于远程监控智能门锁的APP系统。本发明通过语音识别器进行语音识别开锁,极大程度上满足用户的体感和便捷性;并且通过移动设备的APP系统开发,适当代替智能门锁的硬件功能,能够降低智能门锁的硬件成本。
Description
技术领域
本发明涉及智能门锁领域,尤其涉及一种双网互备语音识别监控安防智能门锁系统。
背景技术
随着人们生活水平的提高,智能门锁在安全保障方面发挥着越来越重要的作用,传统的智能门锁主要包括数字密码智能门锁和指纹识别智能门锁两种。其中,指纹识别智能门锁是当前嵌入式系统和门锁系统基于指纹识别技术设计的,以手指为钥匙实现开锁,为指纹识别技术在嵌入式系统上的应用提供了一套较好的软硬件结合的方案。指纹识别的嵌入式门锁系统框架包含三层,分别为底层、中间层以及上层,底层是系统硬件,是系统的通信介质,提供可靠的机械、电气功能以及无误码的比特流;中间层包括系统通信协议、任务调度以及接口驱动;上层为指纹识别门锁控制算法。
目前的指纹识别门锁控制算法主要包括三种类型:一种是以图像为基础的特征识别算法,主要原理是通过指纹在传感器上经过提取相应的整体图像,在识别时通过整体/部分图像对比判断是否一致。但是因为图像会发生变化或者接触面积较小的时候图像判断难度增大,成本较低;另一种是以指纹特征为基础的特征识别算法,主要原理是通过传感器按压,提取指纹图像上的相应不同区域特征点,在识别时通过图像上特征对比判断是否一致,成本较高;第三种是基于图像和特征两种为一体的算法,利用特征和图像的优点进行识别,成本适中。
传统的智能门锁在人工智能上缺乏创新,在对用户体验感没有达到极致,并且售价较高,且不方便行为受限的老人、小孩、肢体残疾者完成开锁动作。对于指纹识别智能门锁,指纹识别出错率较高,会因为手指脱皮、干裂、出汗都影响到识别精度和客户体验,尤其是指纹识别智能门锁的指纹识别器,成本较高,且暴露的指纹识别装置容易被破坏;对于数字密码智能门锁,密码容易被偷窥盗取,并且没有像手机一样密码输入错误三次以后有等待时长,密码可以重复试错,容易被破解,安全性较低。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种双网互备语音识别监控安防智能门锁系统,本发明通过语音识别器进行语音识别,极大程度上满足用户的体感和便捷性;并且通过在移动设备的APP系统开发,适当代替智能门锁的硬件功能,能够降低智能门锁的硬件成本。
本发明提供一种双网互备语音识别监控安防智能门锁系统,所述系统包括智能门锁、移动设备、服务器以及数据库,所述智能门锁包括电子门锁、MCU、无线通信模块、语音识别器以及电源模块,所述电子门锁、无线通信模块、语音识别器、电源模块分别与MCU电连接,所述智能门锁通过无线通信模块与服务器无线通信连接,所述移动设备与服务器无线通信连接,所述移动设备上安装有用于远程监控智能门锁的APP系统。
本发明通过语音识别器进行语音识别,并将语音识别结果输入MCU,通过MCU控制电子门锁打开,极大程度上满足用户的体感和便捷性,特别是当用户完成开锁动作受限时(双手被占用、肢体残疾),很好的完成开锁动作。
进一步的,所述智能门锁还包括摄像设备和警报系统,所述摄像设备和警报系统分别与MCU电连接。
在进行语音识别的同时打开摄像设备记录开锁过程,并将摄像设备采集的图像数据通过无线通信模块上传到服务器后保存于数据库中,便于移动设备端(例如手机、电脑)随时进行在线查看,确保用户用锁安全。
进一步的,所述无线通信模块包括WIFI模块和LTE模块,所述WIFI模块和LTE模块分别与MCU电连接。
进一步的,所述智能门锁还包括指纹识别设备和数字密码模块,所述指纹识别设备和数字密码模块分别与MCU电连接。
进一步的,所述智能门锁还包括NFC模块,所述NFC模块与MCU电连接。
进一步的,所述智能门锁还设置有机械自发电设备,所述机械自发电设备与电源模块电连接。
通过设置机械自发电设备,将机械自发电设备与智能门锁的手把相连接,通过机械转动产生电能,每次转动手把手引发内置机械转动产生动能储备电力,长效保证智能门锁基础功能使用。
进一步的,所述系统还包括区块链技术模块和网络安全模块,所述区块链技术模块和网络安全模块是通过软件开发实现的,分别用于保护智能门锁开锁安全和网络信息环境安全。
为了加强语音识别智能门锁网络安全性,在采用物联网、互联网双网的同时,基于区块链技术和网络安全技术确保用户网络信息环境安全以及开锁安全。
进一步的,所述APP系统包括用于语音识别控制智能门锁开锁的语音识别模块;用于人脸识别控制智能门锁开锁的人脸识别模块;用于数字密码控制智能门锁开锁的数字密码模块;用于指纹识别控制智能门锁开锁的指纹识别模块;用于远程视频监控智能门锁开锁过程的远程遥控模块;用于智能门锁开锁异常提醒的异常警报模块。
通过移动设备(例如手机、电脑)APP系统开发,分别实现语音识别、人脸识别、数字密码认证、指纹识别开锁,可以适当的减少智能门锁的指纹识别设备,在提高识别精度记录开锁数据的同时,节省硬件成本。
如上所述,本发明的一种双网互备语音识别监控安防智能门锁系统,具有以下有益效果:
1、本发明通过语音识别器进行语音识别和语音口令密码验证,并将语音口令密码验证结果输入MCU,通过MCU控制电子门锁打开,极大程度上满足用户的体感和便捷性,特别是当用户完成开锁动作受限时(双手被占用、肢体残疾),很好的完成开锁动作。
2、本发明在进行语音识别的同时打开摄像设备记录开锁过程,并将摄像设备采集的图像数据通过无线通信模块上传到服务器后保存于数据库中,便于移动设备(例如手机、电脑)随时进行在线查看,确保用户用锁安全。
3、本发明在采用物联网、互联网双网的同时,基于区块链技术和网络安全技术确保用户网络信息环境安全以及开锁安全。
4、本发明通过移动设备(例如手机、电脑)APP系统开发,分别实现语音识别、人脸识别、数字密码认证、指纹识别开锁,可以适当的减少智能门锁的指纹识别设备,在提高识别精度记录开锁数据的同时,节省硬件成本。
附图说明
图1显示为本发明实施例中公开的智能门锁系统结构原理图。
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。
实施例一
如图1所示,本发明提供一种双网互备语音识别监控安防智能门锁系统,所述系统包括智能门锁、移动设备、服务器以及数据库,所述智能门锁包括电子门锁、MCU、语音识别器、摄像设备、数字密码模块、指纹识别设备、无线通信模块、警报系统、电源模块以及机械自发电设备;所述电子门锁、语音识别器、摄像设备、数字密码模块、指纹识别设备、无线通信模块、警报系统、电源模块分别与MCU电连接,所述机械自发电设备与电源模块电连接;所述智能门锁通过无线通信模块与服务器无线通信连接,所述移动设备与服务器无线通信连接;所述服务器与数据库连接;所述移动设备上安装有用于远程监控智能门锁的APP系统。
所述无线通信模块包括WIFI模块和LTE模块,所述WIFI模块和LTE模块分别与MCU连接,所述智能门锁还包括NFC模块,所述NFC模块与MCU电连接。
本发明通过语音识别器进行语音识别,并将语音识别结果输入MCU,通过MCU控制电子门锁打开,极大程度上满足用户的体感和便捷性,特别是当用户完成开锁动作受限时(双手被占用、肢体残疾),很好的完成开锁动作;并且在进行语音识别的同时,通过MCU控制摄像设备开启,摄像设备进行图像采集,并将图像采集数据通过无线通信模块上传服务器后保存于数据库中,移动设备(例如手机、电脑)通过访问服务器可以获取图像采集数据。
在图像采集过程中,如果遇到暴力破锁或者多次开锁验证失败时,则会触发警报系统,并且移动设备会收到警报提醒,确保用户安全;并且在所述警报系统中增加烟雾感应设备,所述烟雾感应设备识别到烟雾后发出警报,并且技术通过移动设备进行警报提醒,确保用户安全。
其中,语音识别器是基于声纹识别技术实现语音识别的,所述声纹是用电声学仪器显示的携带语音信息的声波频谱,人在讲话时使用的发声器官(舌、牙齿、喉头、肺、鼻腔)在尺寸和形态方面每个人的差异很大,所以存在声纹图谱的差异,利用声纹图谱的差异实现语音识别。
所述语音识别器进行语音识别包括训练阶段和识别阶段,所述训练阶段和识别阶段均需要对语音进行预处理和特征提取;训练阶段需要收集大量的语音,经过预处理和特征提取后得到特征矢量参数,最后通过特征建模达到建立训练语音的参考模型库;训练阶段是将语音的特征矢量参数和参考模型库中的参考模型进行相似性度量比较,并将相似性最高的特征矢量作为识别结果输出。
实施例二
如图1所示,本发明提供一种双网互备语音识别监控安防智能门锁系统,所述系统包括智能门锁、移动设备、服务器以及数据库,所述智能门锁包括电子门锁、MCU、语音识别器、摄像设备、数字密码模块、指纹识别设备、无线通信模块、警报系统、电源模块以及机械自发电设备;所述电子门锁、语音识别器、摄像设备、数字密码模块、指纹识别设备、无线通信模块、警报系统、电源模块分别与MCU电连接,所述机械自发电设备与电源模块电连接;所述智能门锁通过无线通信模块与服务器无线通信连接,所述移动设备与服务器无线通信连接;所述服务器与数据库连接;所述移动设备上安装有用于远程监控智能门锁的APP系统。
所述智能门锁通过软件开发设置有区块链技术模块和网络安全模块,采用网络安全技术和区块链技术确保用户网络信息环境安全以及开锁安全。
其中,网络安全技术是在本地网络信息的访问、读写操作时进行保护,避免出现“陷门”、病毒、非法存取、拒绝服务和网络资源非法占用和非法控制等威胁,制止和防御网络黑客的攻击。
区块链技术是结合公钥和私钥创建基于强大数字身份参考,公钥是用户在人群中的身份(如小区物业、业主等),私钥是用户如何表示同意数字交互,可通过授权完成指定指令,通过区块链信息注册和分配的创新,用于记录静态数据(注册表)或动态数据(事务),使其成为记录系统中的一种进化。
实施例三
如图1所示,本发明提供一种双网互备语音识别监控安防智能门锁系统,所述系统包括智能门锁、移动设备、服务器以及数据库,所述智能门锁包括电子门锁、MCU、语音识别器、摄像设备、数字密码模块、指纹识别设备、无线通信模块、警报系统、电源模块以及机械自发电设备;所述电子门锁、语音识别器、摄像设备、数字密码模块、指纹识别设备、无线通信模块、警报系统、电源模块分别与MCU电连接,所述机械自发电设备与电源模块电连接;所述智能门锁通过无线通信模块与服务器无线通信连接,所述移动设备与服务器无线通信连接;所述服务器与数据库连接;所述移动设备上安装有用于远程监控智能门锁的APP系统。
所述APP系统包含多个基础功能模块、语音识别模块、人脸识别模块、数字密码模块、指纹识别模块以及异常报警模块,所述基础模块包括身份认证模块、基础设置模块、远程遥控模块、权限设置模块、监控查看模块以及记录查询模块。
通过身份认证模块输入身份信息,传输到服务器,与数据库中存储的身份信息进行对比,获取智能门锁控制权限;通过基础设置模块对APP系统的基础信息进行修改填写;通过远程遥控模块控制摄像设备进行图像采集;通过权限设置模块可以对其他移动设备进行权限开放;通过监控查看模块和记录查询模块可以获取监控图像和相应的开锁记录。
通过语音识别模块可以进行语音识别,并将语音设备结果发送到服务器,服务器将语音识别结果发送到智能门锁,通过智能门锁的MCU控制电子门锁打开。
通过人脸识别模块可以进行人脸识别,并将人脸识别结果发送到服务器,服务器将人脸识别结果发送到智能门锁,通过智能门锁的MCU控制电子门锁打开。
通过数字密码模块可以进行开锁密码认证,并将认证结果开发送到服务器,服务器将认证结果发送到智能门锁,通过智能门锁的MCU控制电子门锁打开。
通过指纹识别可以进行指纹识别,并将指纹识别发送到服务器,服务器将指纹识别结果发送到智能门锁,通过智能门锁的MCU控制电子门锁打开。
综上所述,本发明通过语音识别器进行语音识别,并将语音识别结果输入MCU,通过MCU控制电子门锁打开,极大程度上满足用户的体感和便捷性,特别是当用户完成开锁动作受限时(双手被占用、肢体残疾),能够很好的完成开锁动作;并且通过在移动设备端(例如手机、电脑)软件开发,分别实现语音识别、人脸识别、数字密码认证、指纹识别开锁,可以适当的减少智能门锁的指纹识别设备,在提高识别精度记录开锁数据的同时,节省硬件成本。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (8)
1.一种双网互备语音识别监控安防智能门锁系统,其特征在于:所述系统包括智能门锁、移动设备、服务器以及数据库,所述智能门锁包括电子门锁、MCU、无线通信模块、语音识别器以及电源模块,所述电子门锁、无线通信模块、语音识别器、电源模块分别与MCU电连接,所述智能门锁通过无线通信模块与服务器无线通信连接,所述移动设备与服务器无线通信连接,所述移动设备上安装有用于远程监控智能门锁的APP系统。
2.根据权利要求1所述的双网互备语音识别监控安防智能门锁系统,其特征在于:所述智能门锁还包括摄像设备和警报系统,所述摄像设备和警报系统分别与MCU电连接。
3.根据权利要求1所述的双网互备语音识别监控安防智能门锁系统,其特征在于:所述无线通信模块包括WIFI模块和LTE模块,所述WIFI模块和LTE模块分别与MCU电连接。
4.根据权利要求1所述的双网互备语音识别监控安防智能门锁系统,其特征在于:所述智能门锁还包括指纹识别设备和数字密码模块,所述指纹识别设备和数字密码模块分别与MCU电连接。
5.根据权利要求1所述的所述的双网互备语音识别监控安防智能门锁系统,其特征在于:所述智能门锁还包括NFC模块,所述NFC模块与MCU电连接。
6.根据权利要求1所述的所述的双网互备语音识别监控安防智能门锁系统,其特征在于:所述智能门锁还设置有机械自发电设备,所述机械自发电设备与电源模块电连接。
7.根据权利要求1所述的双网互备语音识别监控安防智能门锁系统,其特征在于:所述系统还包括区块链技术模块和网络安全模块,所述区块链技术模块和网络安全模块是通过软件开发实现的,分别用于保护智能门锁开锁安全和网络信息环境安全。
8.根据权利要求1所述的双网互备语音识别监控安防智能门锁系统,其特征在于:所述APP系统包括用于语音识别控制智能门锁开锁的语音识别模块;用于人脸识别控制智能门锁开锁的人脸识别模块;用于数字密码控制智能门锁开锁的数字密码模块;用于指纹识别控制智能门锁开锁的指纹识别模块;用于远程视频监控智能门锁开锁过程的远程遥控模块;用于智能门锁开锁异常提醒的异常警报模块。
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