CN112184974A - 一种基于5g通讯节点的监测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种基于5G通讯节点的监测系统，包括：基于5G通讯的身份卡识别器、基于5G通讯的身份卡以及服务器，采用了专用识别器和专用身份卡的硬件结构作为第一种安全验证方式，通过RFID读取模块读取RFID标签的中的密钥校验作为第二种校验方式，通过识别器给身份卡的指纹读头和5G通信模块供电，可以视为第三种验证方式，将读头采集的指纹作为密钥进行比对，可以视为第四种验证方式，通过5G基站模块和5G通讯模块连接5G网络向服务器发送密钥，服务器向识别器下发密钥，可以视为第五种验证方式，识别器通过信号线接受密钥并进行校验，可以视为第六种验证方式，通过上述多种验证方式的结合，大大提高了安全验证的安全性。

Description

一种基于5G通讯节点的监测系统
技术领域
本发明涉及5G通讯领域，特别涉及一种基于5G通讯节点的监测系统以及门禁、保险柜和安全系统。
背景技术
安全验证一直以来都是监测领域的重要问题，如何提高安全验证的验证级别是一个长期的课题，在一些安全验证要求高的情景下，传统的安全验证方式包括钥匙、电子钥匙、人脸、指纹、ID卡、虹膜、密码等等，进一步地的安全验证方式就是上述验证方式的组合，但是不管是第一验证方式还是多种组合的验证方式均存在安全程度不高，容易破解的而被非法验证的问题，因此如何提供一种便捷的且足够安全验证方案是一个亟需解决问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种基于5G通讯节点的监测系统，旨在解决目前监测系统中安全验证方案可靠性不高的技术问题。
为实现上述目的，本发明提出一种基于5G通讯节点的监测系统，包括：基于5G通讯的身份卡识别器；基于5G通讯的身份卡；以及服务器，所述服务器与所述基于5G通讯的身份卡识别器和所述基于5G通讯的身份卡通过5G网络通讯连接；所述基于5G通讯的身份卡识别器包括控制模块、电源模块、RFID读取模块、供电模块、电控磁吸模块、第一通讯模块、5G基站模块以及校验模块，所述控制模块同时与所述电源模块、所述RFID读取模块、所述供电模块、所述电控磁吸模块、所述第一通讯模块、所述5G基站模块以及所述校验模块电连接；所述校验模块包括第一密钥校验模块、第二密钥校验模块、第三密钥校验模块；所述基于5G通讯的身份卡包括第一密钥模块、第二密钥模块以及第三密钥模块，所述第二密钥模块和所述第三密钥模块电连接；所述第一密钥模块包括RFID标签，所述RFID标签包括用于存储第一密钥的射频芯片，以及与所述用于存储第一密钥的射频芯片电连接的射频天线，所述用于存储第一密钥的射频芯片中存储有第一密钥；所述第二密钥模块包括指纹读头以及第二通讯模块，所述指纹读头与所述第二通讯模块电连接；所述第三密钥模块包括用于存储第三密钥的第三密钥存储器和5G通讯模块，所述用于存储第三密钥的第三密钥存储器和所述5G通讯模块电连接，所述用于存储第三密钥的第三密钥存储器中存储有第三密钥。
其中，所述基于5G通讯的身份卡识别器的一面构造有内凹卡槽，所述电控磁吸模块包括多个电控磁铁，所述内凹卡槽四角分别设置有所述电控磁铁，所述RFID读取模块设置于所述内凹卡槽中心区域，所述第一通讯模块包括一组POGO PIN连接头，所述一组POGOPIN连接头设置所述内凹卡槽之内，所述5G基站模块设置于所述内凹卡槽上方，所述电源模块还包括电源线以及信号线。
其中，所述基于5G通讯的身份卡的大小与所述内凹卡槽相适配，使得所述基于5G通讯的身份卡能够设置于所述内凹卡槽之内；所述基于5G通讯的身份卡还包括多个磁铁，所述多个磁铁分别设置于身份卡内与所述多个电控磁铁的对应位置，所述RFID标签对应所述RFID读取模块位置设置，所述5G通讯模块临近所述5G基站模块设置，所述第二通讯模块还包括与所述POGO PIN连接头位置对应且适配的连接焊盘，所述连接焊盘与同时第一密钥模块、第二密钥模块和第三密钥模块电连接以及通讯连接，所述连接焊盘对应所述POGOPIN连接头的位置设置于所述基于5G通讯的身份卡的一面；所述基于5G通讯的身份卡的另一面设置有所述指纹读头和显示屏，所述用于存储第一密匙的射频芯片中存储有第一密匙，所述用于存储第三密匙的第三密匙存储器中存储有第三密匙。
其中，当所述基于5G通讯的身份卡设置于所述内凹卡槽内时，所述RFID读取模块读取所述基于5G通讯的身份卡中的所述第一密匙模块中的所述RFID标签中的所述用于存储第一密匙的射频芯片中的所述第一密钥，并通过所述控制模块将所述第一密钥上报所述第一密钥校验模块；所述第一密钥校验模块校验所述第一密钥通过后，将第一确认信息发送至所述控制模块；当所述控制模块收到所述第一确认信息后，所述控制模块控制所述电控磁吸模块和所述供电模块开启，所述电控磁吸模块通过多个所述电控磁铁吸附所述基于5G通讯的身份卡上的所述磁铁；所述基于5G通讯的身份卡和所述基于5G通讯的身份卡识别器通过所述POGO PIN连接头和所述连接焊盘电连接，使所述供电模块同时与所述第二密钥模块和所述第三密钥模块电连接，以及使所述第一通讯模块与所述第二通讯模块通讯连接；当所述指纹读头采集到作为第二密钥的用户指纹后，将所述第二密钥通过所述第二通讯模块、所述第一通讯模块与控制模块上报至所述第二密钥校验模块，所述第二密钥校验模块校验所述第二密钥通过后，将第二确认信息发送至所述控制模块；当所述控制模块收到所述第二确认信息后，所述控制模块控制所述5G通讯模块开启并自动搜寻最近的5G基站以连接5G网络，当所述5G通讯模块通过所述5G基站模块连接5G网络后，所述5G通讯模块将所述第三密匙存储器中存储的所述第三密钥通过5G网络发送至所述服务器，所述服务器将所述第三密钥通过有线网络发送至所述第三密钥校验模块；所述第三密钥校验模块校验所述第三密钥通过后，将第三确认信息发送至所述控制模块，所述控制模块收到所述第三确认信息后，判断所述基于5G通讯的身份卡通过验证。
与现有技术相比，本发明实施例的有益技术效果在于：
本发明公开一种基于5G通讯节点的监测系统，采用了专用识别器和专用身份卡的硬件方式作为第一种安全验证方式，通过RFID读取模块读取RFID标签的中的密钥校验作为第二种校验方式，通过识别器给身份卡的指纹读头和5G通信模块供电，可以视为第三种验证方式，将读头采集的指纹作为密钥进行比对，可以视为第四种验证方式，通过5G基站模块和5G通讯模块连接5G网络向服务器发送密钥，服务器向识别器下发密钥，可以视为第五种验证方式，识别器通过信号线接受密钥并进行校验，可以视为第六种验证方式，通过上述多种验证方式的结合，大大提高了安全验证的安全性，提高了监测系统的可靠性。
附图说明
图1为本发明一实施例中的基于5G通讯的身份卡识别器的硬件结构示意图；
图2为本发明一实施例中的基于5G通讯的身份卡的硬件结构示意图；
图3为图1实施例中的基于5G通讯的身份卡识别器的A面的结构示意图；
图4为图2实施例中的基于5G通讯的身份卡的AB面的结构示意图；
图5为图1实施例中的校验模块和与其匹配的密钥的示意图；
图6为本发明一实施例中的一种基于5G通讯节点的监测系统的结构示意图；
图7为图6实施例中的一种基于5G通讯节点的监测系统的工作流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请一并参考图1至图6，图1为本发明一实施例中的基于5G通讯的身份卡识别器的硬件结构示意图，图2为本发明一实施例中的基于5G通讯的身份卡的硬件结构示意图，图3为图1实施例中的基于5G通讯的身份卡识别器的A面的结构示意图，图4为图2实施例中的基于5G通讯的身份卡的AB面的结构示意图，图5为图1实施例中的校验模块和与其匹配的密钥的示意图，图6为本发明一实施例中的一种基于5G通讯节点的监测系统的结构示意图。
其中，一种基于5G通讯节点的监测系统包括：
基于5G通讯的身份卡识别器1；
基于5G通讯的身份卡2；以及
服务器3，服务器3能够与基于5G通讯的身份卡识别器1和基于5G通讯的身份卡2通过5G网络通讯连接；
基于5G通讯的身份卡识别器1包括控制模块11、电源模块12、RFID读取模块13、供电模块14、电控磁吸模块15、第一通讯模块16、5G基站模块17以及校验模块18，控制模块11分别与电源模块12、RFID读取模块13、供电模块14、电控磁吸模块15、第一通讯模块16、5G基站模块17以及校验模块18电连接；
其中，控制模块11可以是MCU、单片机或者其他类型的逻辑控制器。
校验模块18包括第一密钥校验模块181、第二密钥校验模块182、第三密钥校验模块1813；
基于5G通讯的身份卡2包括第一密钥模块21、第二密钥模块22、第三密钥模块23以及多个磁铁24，第二密钥模块22和第三密钥模块23电连接；
第一密钥模块21包括RFID标签211，RFID标签211包括用于存储第一密钥的射频芯片2111，以及与用于存储第一密钥的射频芯片电连接的射频天线2112；
第二密钥模块22包括指纹读头221以及第二通讯模块222，指纹读头221与第二通讯模块222电连接；
第三密钥模块23包括用于存储第三密钥的第三密钥存储器232和5G通讯模块232，第三密钥存储器231和5G通讯模块232电连接。
在一些实施例中，第一密钥模块21、第二密钥模块22、第三密钥模块23可以分别包括MCU用于储存校验程序和验证密钥的存储器，通过MCU比对密钥和存储器中的验证密钥，判断是否确认验证通过，如果验证通过则发送验证信息，在其他实施例中第一密钥模块21、第二密钥模块22、第三密钥模块23存在其他实现多种方式，这是本领域技术人员根据现有技术能够实现的。
基于5G通讯的身份卡识别器1一面构造有内凹卡槽19，电控磁吸模块15包括多个电控磁铁151，电控磁吸模块15可以通过通电断电的形式控制电控磁铁151是否具备磁力，内凹卡槽19卡槽四角分别设置有电控磁铁151，RFID读取模块13设置于内凹卡槽19中心区域，第一通讯模块16包括POGO PIN连接头161，POGO PIN连接头161设置内凹卡槽19之内，5G基站模块17设置于内凹卡槽19上方，电源模块12还包括电源线121以及信号线。
在本实施例中，5G基站模块为5G微型基站，在一些实施例中，5G基站模块可以为标准的5G基站，设置于基于5G通讯的身份卡识别器的附近，与设置于基于5G通讯的身份卡识别器电连接。
电源线121用于为基于5G通讯的身份卡识别器1接入电能，信号线（图未示出）用于输入或输出通讯信号，即用于连接有线网络。
基于5G通讯的身份卡2的大小与内凹卡槽19相适配，基于5G通讯的身份卡2能够设置于内凹卡槽19之内，基于5G通讯的身份卡2之内的四角分别设置有磁铁24，基于5G通讯的身份卡2之内还设置有RFID标签211和5G通讯模块232，RFID标签211对应RFID读取模块13位置设置，5G通讯模块232临近5G基站模块17设置，第二通讯模块222还包括连接焊盘2221，连接焊盘2221对应POGO PIN连接头161的位置设置于基于5G通讯的身份卡2的一面，基于5G通讯的身份卡2的另一面设置有指纹读头221和显示屏25，用于存储第一密钥的射频芯片2111中存储有第一密钥，用于存储第三密钥的第三密钥存储器232中存储有第三密钥。
请一并图5-图7，图5为图1实施例中的校验模块和与其匹配的密钥的示意图，图6为本发明一实施例中的一种基于5G通讯节点的监测系统的结构示意图，图7为图6实施例中的一种基于5G通讯节点的监测系统的工作流程示意图。
S101:当基于5G通讯的身份卡2设置于基于5G通讯的身份卡识别器1的内凹卡槽19内时，基于5G通讯的身份卡识别器1通过RFID读取模块13读取基于5G通讯的身份卡2中的第一密钥模块21中的RFID标签211中的用于存储第一密钥的射频芯片2111中的第一密钥，并通过控制模块11将第一密钥上报第一密钥校验模块181；
S102:第一密钥校验模块181校验第一密钥通过后，将第一确认信息发送至控制模块11；
S103:当控制模块11收到第一确认信息后，控制模块11控制电控磁吸模块15和供电模块14开启，电控磁吸模块15通过多个电控磁铁151吸附基于5G通讯的身份卡2上的磁铁24，并通过第一通讯模块16中的POGO PIN连接头161和连接焊盘2221使供电模块14与第二密钥模块22和第三密钥模块23电连接，以及使第一通讯模块16与第二通讯模块222通讯连接；
S104:当指纹读头221采集到作为第二密钥的用户指纹后，通过第一通讯模块16与第二通讯模块222将第二密钥上报第二密钥校验模块182，第二密钥校验模块182校验第二密钥通过后，将第二确认信息发送至控制模块11；
S105:当控制模块11收到第二确认信息后，控制模块11控制5G通讯模块232开启并自动搜寻最近的5G基站以连接5G网络，当5G通讯模块232通过5G基站模块17连接5G网络后，5G通讯模块232将第三密钥存储器中存储的第三密钥通过5G网络发送至服务器3，服务器3将第三密钥通过有线网络发送至第三密钥校验模块1813；
S106:第三密钥校验模块1813校验第三密钥通过后，将第三确认信息发送至控制模块11，控制模块11收到第三确认信息后，判断基于5G通讯的身份卡2通过验证。
综上所述，本申请基于5G通讯节点的监测系统，采用了专用识别器和专用身份卡的硬件方式作为第一种安全验证方式，通过RFID读取模块读取RFID标签的中的密钥校验作为第二种校验方式，通过识别器给身份卡的指纹读头和5G通信模块供电，可以视为第三种验证方式，将读头采集的指纹作为密钥进行比对，可以视为第四种验证方式，通过5G基站模块和5G通讯模块连接5G网络向服务器发送密钥，服务器向识别器下发密钥，可以视为第五种验证方式，识别器通过信号线接受密钥并进行校验，可以视为第六种验证方式，通过上述多种验证方式的结合，大大提高了安全验证的安全性。
以上所述的仅为本发明的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本发明保护的范围，凡是在与本发明一个整体的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明保护的范围内。

Claims (4)

1.一种基于5G通讯节点的监测系统，其特征在于，包括：
基于5G通讯的身份卡识别器；
基于5G通讯的身份卡；以及
服务器，所述服务器与所述基于5G通讯的身份卡识别器和所述基于5G通讯的身份卡通过5G网络通讯连接；
所述基于5G通讯的身份卡识别器包括控制模块、电源模块、RFID读取模块、供电模块、电控磁吸模块、第一通讯模块、5G基站模块以及校验模块，所述控制模块同时与所述电源模块、所述RFID读取模块、所述供电模块、所述电控磁吸模块、所述第一通讯模块、所述5G基站模块以及所述校验模块电连接；
所述校验模块包括第一密钥校验模块、第二密钥校验模块、第三密钥校验模块；
所述基于5G通讯的身份卡包括第一密钥模块、第二密钥模块以及第三密钥模块，所述第二密钥模块和所述第三密钥模块电连接；
所述第一密钥模块包括RFID标签，所述RFID标签包括用于存储第一密钥的射频芯片，以及与所述用于存储第一密钥的射频芯片电连接的射频天线，所述用于存储第一密钥的射频芯片中存储有第一密钥；
所述第二密钥模块包括指纹读头以及第二通讯模块，所述指纹读头与所述第二通讯模块电连接；
所述第三密钥模块包括用于存储第三密钥的第三密钥存储器和5G通讯模块，所述用于存储第三密钥的第三密钥存储器和所述5G通讯模块电连接，所述用于存储第三密钥的第三密钥存储器中存储有第三密钥。
2.根据权利要求1所述的一种基于5G通讯节点的监测系统，其特征在于，
所述基于5G通讯的身份卡识别器的一面构造有内凹卡槽，所述电控磁吸模块包括多个电控磁铁，所述内凹卡槽四角分别设置有所述电控磁铁，所述RFID读取模块设置于所述内凹卡槽中心区域，所述第一通讯模块包括一组POGO PIN连接头，所述一组POGO PIN连接头设置所述内凹卡槽之内，所述5G基站模块设置于所述内凹卡槽上方，所述电源模块还包括电源线以及信号线。
3.根据权利要求2所述的一种基于5G通讯节点的监测系统，其特征在于，
所述基于5G通讯的身份卡的大小与所述内凹卡槽相适配，使得所述基于5G通讯的身份卡能够设置于所述内凹卡槽之内；
所述基于5G通讯的身份卡还包括多个磁铁，所述多个磁铁分别设置于身份卡内与所述多个电控磁铁的对应位置，所述RFID标签对应所述RFID读取模块位置设置，所述5G通讯模块临近所述5G基站模块设置，所述第二通讯模块还包括与所述POGO PIN连接头位置对应且适配的连接焊盘，所述连接焊盘与同时第一密钥模块、第二密钥模块和第三密钥模块电连接以及通讯连接，所述连接焊盘对应所述POGO PIN连接头的位置设置于所述基于5G通讯的身份卡的一面；
所述基于5G通讯的身份卡的另一面设置有所述指纹读头和显示屏，所述用于存储第一密匙的射频芯片中存储有第一密匙，所述用于存储第三密匙的第三密匙存储器中存储有第三密匙。
4.根据权利要求3所述的一种基于5G通讯节点的监测系统，其特征在于
当所述基于5G通讯的身份卡设置于所述内凹卡槽内时，所述RFID读取模块读取所述基于5G通讯的身份卡中的所述第一密匙模块中的所述RFID标签中的所述用于存储第一密匙的射频芯片中的所述第一密钥，并通过所述控制模块将所述第一密钥上报所述第一密钥校验模块；
所述第一密钥校验模块校验所述第一密钥通过后，将第一确认信息发送至所述控制模块；
当所述控制模块收到所述第一确认信息后，所述控制模块控制所述电控磁吸模块和所述供电模块开启，所述电控磁吸模块通过多个所述电控磁铁吸附所述基于5G通讯的身份卡上的所述磁铁；
所述基于5G通讯的身份卡和所述基于5G通讯的身份卡识别器通过所述POGO PIN连接头和所述连接焊盘电连接，使所述供电模块同时与所述第二密钥模块和所述第三密钥模块电连接，以及使所述第一通讯模块与所述第二通讯模块通讯连接；
当所述指纹读头采集到作为第二密钥的用户指纹后，将所述第二密钥通过所述第二通讯模块、所述第一通讯模块与控制模块上报至所述第二密钥校验模块，所述第二密钥校验模块校验所述第二密钥通过后，将第二确认信息发送至所述控制模块；
当所述控制模块收到所述第二确认信息后，所述控制模块控制所述5G通讯模块开启并自动搜寻最近的5G基站以连接5G网络，当所述5G通讯模块通过所述5G基站模块连接5G网络后，所述5G通讯模块将所述第三密匙存储器中存储的所述第三密钥通过5G网络发送至所述服务器，所述服务器将所述第三密钥通过有线网络发送至所述第三密钥校验模块；
所述第三密钥校验模块校验所述第三密钥通过后，将第三确认信息发送至所述控制模块，所述控制模块收到所述第三确认信息后，判断所述基于5G通讯的身份卡通过验证。
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