CN1462011A - 一种计算机局域网式指纹门禁系统 - Google Patents

Abstract

一种计算机局域网式指纹门禁系统，它由硬件部分和软件部分组成，硬件部分由指纹处理服务器、多个门禁终端和网络通信设备组成，指纹处理服务器和若干门禁终端形成局域网，门禁终端只负责指纹数据的采集、压缩和加密等处理，然后将处理后的指纹数据通过网络通信设备传送到指纹处理服务器，指纹处理服务器将传送回来的数据进行解压、解密等处理后还原成采集时的指纹数据，然后将采集时的指纹数据与在指纹处理服务器建立的指纹数据库中相应的指纹数据进行比对，得出比对的结果，然后将比对的结果通过网络通信设备传送回门禁终端，门禁终端根据处理结果决定是否执行开门或锁门的动作，它的软硬件冗余量大大减小，系统的软硬件成本大幅降低；通讯距离较远，应用范围较广，指纹信息都不易掉。

Description

一种计算机局域网式指纹门禁系统

1、技术领域：

本发明涉及一种计算机局域网式指纹门禁系统。

2、背景技术：

指纹门禁是上个世纪末开始出现的保安安全产品，它依托于计算机技术，根据指纹具有唯一性和不变性的特点，利用指纹比对算法，对人进行个体识别。是一种认人不认物的门禁产品，相对于以往的钥匙、密码、IC卡的认物开门形式，指纹门禁无疑是一种质的飞跃，其安全性更强、便利性更佳，它将是感应式IC卡门禁的替代产品。

以往的指纹门禁都是采用将微型计算机和指纹采集仪集成在一起的嵌入式指纹识别系统，这种以微型计算机为软硬件运行平台的指纹识别系统，虽具有良好的联网功能，易于系统的集成和集中管理，但该运行平台的软硬件冗余量大，造成该系统的软硬件成本较高，因为以微型计算机为软硬件运行平台的指纹识别系统独立完成指纹数据的采集、压缩、存储、比对识别、控制输出和指纹数据库的建立等一整套的任务，对软硬件的要求较高。

另外，即使以微型计算机为软硬件运行平台的指纹识别系统具有良好的联网功能，但它们的之间只通过RS232串行口来完成相互通讯的功能，因此通信距离较短，一般只有10米左右，限制了其应用范围。

3、发明内容：

本发明的目的是提供一种计算机局域网式指纹门禁系统，它通过建立集中的指纹处理服务器，使指纹处理服务器与各个门禁终端组成局域网并进行通信，由各个门禁终端只负责指纹数据的采集、压缩和加密等处理，然后传送到指纹处理服务器集中处理，使各个门禁终端的软硬件要求得以大大降低，使系统的软硬件冗余量大大减小，系统的软硬件成本大幅降低，并且指纹处理服务器与各个门禁终端的通信距离较长，拓宽其使用范围。

本发明是通过如下技术方案来实现的：它由硬件部分和软件部分组成，硬件部分由指纹处理服务器、多个门禁终端和连接指纹处理服务器与若干个门禁终端的网络通信设备组成，指纹处理服务器和若干门禁终端形成局域网，在指纹数据处理方面门禁终端只负责指纹数据的采集、压缩和加密等处理，然后将处理后的指纹数据通过网络通信设备传送到指纹处理服务器，指纹处理服务器将传送回来的数据进行解压、解密等处理后还原成采集时的指纹数据，然后将采集时的指纹数据与在指纹处理服务器建立的指纹数据库中相应的指纹数据进行比对，得出比对的结果，然后将比对的结果通过网络通信设备传送回门禁终端，门禁终端根据处理结果决定是否执行开门或锁门的动作。

上述所述的指纹处理服务器还负责整个门禁系统的信息管理工作。

上述所述的门禁终端包括活体指纹采集仪、锁控制盒、电控锁和显示装置，网络通信设备由通信平台、集线器和连接导线等组成，活体指纹采集仪、锁控制盒和显示装置连接到通信平台上，通信平台通过集线器和连接导线与指纹处理服务器相连。

上述所述的活体指纹采集仪是采用通用指纹采集仪与单片机MCU集成。

上述所述的通用指纹采集仪是电容感应式指纹采集仪。

上述所述的指纹处理服务器和多个门禁终端形成局域网可以是有线以太网，也可以采用无线网。

上述所述的若干门禁终端可以是1个或1个以上。

本发明与现有技术相比具有如下优点：1、本发明通过建立集中的指纹处理服务器，使指纹处理服务器与各个门禁终端组成局域网并进行通信，由各个门禁终端负责指纹数据的采集压缩，然后传送到指纹处理服务器集中处理，使各个门禁终端的软硬件要求得以大大降低，使系统的软硬件冗余量大大减小，系统的软硬件成本大幅降低；2、本发明的采用局域网将指纹处理服务器与各个门禁终端连接起来，通讯距离较远，应用范围较广，适用于酒店、政府办公大楼、居民住宅小区等；3、指纹采集设备与指纹存储设备分离，即使门禁终端遭受破坏，指纹信息都不会掉失。

4、附图说明：

下面结合附图对本发明作详细的说明：

图1是本发明的应用示意图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是本发明具体的结构方框图。

5、具体实施方式：

如图1、图2、图3所示，本发明由硬件部分和软件部分组成，硬件部分由指纹处理服务器(1)、多个门禁终端(2)和连接指纹处理服务器(1)与若干个门禁终端(2)的网络通信设备(3)组成，指纹处理服务器(1)和若干门禁终端(2)形成局域网，在指纹数据处理方面门禁终端(2)只负责指纹数据的采集、压缩和加密等处理，然后将处理后的指纹数据通过网络通信设备(3)传送到指纹处理服务器(1)，指纹处理服务器(1)将传送回来的数据进行解压、解密等处理后还原成采集时的指纹数据，然后将采集时的指纹数据与在指纹处理服务器(1)建立的指纹数据库中相应的指纹数据进行比对，得出比对的结果，然后将比对的结果通过网络通信设备(3)传送回门禁终端(2)，门禁终端(2)根据处理结果决定是否执行开门或锁门的动作。指纹处理服务器(1)还负责整个门禁系统的信息管理工作。门禁终端(2)包括活体指纹采集仪(4)、锁控制盒(5)、电控锁(6)和显示装置(7)，网络通信设备(3)由通信平台(8)、集线器(9)和连接导线等组成，活体指纹采集仪(4)、锁控制盒(5)和显示装置(7)连接到通信平台(8)上，通信平台(8)通过集线器(9)和连接导线与指纹处理服务器(1)相连。活体指纹采集仪(4)是采用通用指纹采集仪与单片机MCU集成。通用指纹采集仪是电容感应式指纹采集仪。指纹处理服务器(1)和多个门禁终端(2)形成局域网可以是有线以太网，也可以采用无线网。若干个门禁终端(2)可以是1个或1个以上。

如图3所示，本发明通信平台(8)可以采用基于芯片IP2022开发出来的通信设备，门禁终端(2)集成有MAC的MCU，除了含有微处理器单元之外，还可以集成有以太网通信控制器，如Motorola的MPC850、ARM940、SMSC、Atmel等，集成式MCU方案表现为MCU+PHY+Ethernet/ATM/HDLC。该方案的总成本和总功耗较低，具有较优的经济价值。指纹终端软件采用结构模块化方案。通信应用程序运行在TCP/IP之上，TCP/IP运行在OS和驱动之上，OS运行在既面向指纹采集仪硬件平台，又满足接口规范的BIOS，BSP和驱动程序之上。采用该方案使系统的稳定性、可靠性以及可移植性都能达到满意的效果。本系统的组网采用计算机局域网，从技术成熟程度、开发成本以及数据传输速度上等角度考虑，计算机局域网是本系统理想的组网选择。由于指纹终端每一次数据通信的容量是固定的，大约为720Kbps字节数据，如果有10个人同时操作的话，数据量大约为7.2Mbps，数据量较小，因此，楼内指纹门禁终端与指纹处理服务器间采用100Mbps以太网方式构建指纹管理信息网络平台。由于每个指纹管理信息网络平台与信息中心之间的通信数据量很小，而且实时性要求不高，因此，它们之间的通信只要采用10Mbps以太网方式就可以满足需要。100Mbps和10Mbps传输媒体可以是同轴电缆或双绞线，也可以是无线网。

实施例1：将本发明应用到酒店管理上形成“指纹身份人证酒店门控管理系统”，如图1所示，它的具体实施方式如下：1)酒店数据库维护

(1)系统语言设置

该系统应支持英语与中文等多种语言，语言支持模块应外挂，以扩大其应用面。

(2)档案分类管理a.建立酒店员工档案

建立酒店经理、楼层负责人、服务员以及服务生等工作员工的姓名、年龄、国籍、身份证或军官证或护照号码、职位、职称、工作单位、常住户口所在地、指纹与权限、班次、工作时间、楼层以及管辖区域等资料数据库，以便酒店的内部管理。b.建立酒店客户档案

建立酒店客户姓名、年龄、国籍、身份证或军官证或护照号码、职位、职称、工作单位、常住户口所在地、房间号、住房价格、指纹与权限、预定票状态、预住时间以及同行友好客户列表等资料的数据库，以便酒店的客户服务与管理。c.数据库查询服务

数据库查询包括客房布局、价格、类型规格、分类数目、服务项目以及房源预定状态等酒店资源查询和人事资料查询两个方面。人事资料查询可按照要求，查询酒店员工和客户的注册资料。d.数据库编辑服务

数据库编辑服务包括员工与客户资料的增加、删除与修改e.数据库备份服务

数据库备份服务包括包括酒店静态数据库备份与动态信息数据库备份。数据库备份可以手动方式，也可以定期自动方式。其中，酒店静态数据库备份主要靠人工方式；动态信息数据库备份将采用定期自动备份方式。2)数据库分析与报表服务

数据库分析与报表服务可以按要求对现有数据库进行汇总、分类、计算、统计及打印，可以为员工考核与奖惩提供准确的数据，同时，也可自动处理客户结帐相关的服务。3)服务器后台实时门控服务

(1)当接收到某指纹终端的发来指纹信息后，主服务器将该指纹信息添加置主服务器内部的指纹特征数据缓冲链表中；

(2)主服务器后台任务管理线程，调用指纹特征数据缓冲链表查询模块；

(3)若查到指纹特征数据缓冲链表非空时，将调用指纹识别函数，并根据客房号、指纹特征信息、权限、时间与友好程度等员工和客户联机的数据库资料进行合法性校验。

(4)如果该指纹信息合法，则根据获取指纹信息终端的地址，发出开门指令，即向指纹终端发送确认成功消息使门打开；若不合法，则向指纹终端发送确认失败消息，并可在主服务器上向管理者发出警报信号。

(5)若发现指纹特征数据缓冲链表空时，则转；4)指纹终端实时门控服务

在手指按在指纹终端上时，指纹终端读取活体手指的指纹图象，并进行指纹图象预处理、特征提取、压缩与加密，然后，再根据客户房间终端号调用通信软件模块进行格式转换后，将指纹特征信息传送到主服务器，并在本地记录相关信息。若收到与本地记录相关信息匹配的确认成功消息后，提示客户确认成功，并执行开锁指令；若收到确认失败命令时，提示客户确认失败，并要求重试操作，重试五次仍不成功，则将该指纹记入特殊指纹档案，并在10分钟内不接收活体指纹触发操作，此时仅受服务台控制。5)实时门控状态记录

只要指纹终端上有手指按下，不管是否被确认，主服务器都会记录每一次操作的指纹信息、日期、时间、比对结果以及门控指令等数据保存，以供管理者进行联机查询。6)酒店多级门控管理

本系统能很方便地实现门控多级管理功能，控制中心可通过电脑可设置门控终端与处理器虚拟分组与组网、每个人进出的权限、时间范围、节假日限制以及紧急门控服务等多层次权限，例如对于酒店高级管理者，可随时进出任何一扇门；楼层管理者可进出本部门所有门；而一般职员只能在上班时间内进出本楼层的门，超出上班时间将无法进出；客户可以进入自己的房间，也可以在客户自由设定限定的时间区间，进入同行友好住客的房间。7)多媒体虚拟指纹终端

虚拟指纹终端主要是利用微机建立模拟的指纹终端环境与功能，以方便系统的综合调试与测试。8)系统可扩充性

本系统的最基本配置是1个门禁终端，含1个控制盒与1把电控锁、网络线、一个网卡、一台个人计算机以及相应的应用软件就可实现酒店的门控管理。当用户需要扩充系统的规模时，则可根据系统的门控数目规模，增加网络集线器、数据交换设备以及相应数目的指纹门禁终端、控制盒与电控锁等，并按照要求增加相应的功能模块。如每台主机可只连一个指纹门禁终端，也可增加到多个指纹门禁终端。

Claims (7)

1、一种计算机局域网式指纹门禁系统，它由硬件部分和软件部分组成，其特征在于硬件部分由指纹处理服务器(1)、多个门禁终端(2)和连接指纹处理服务器(1)与若干个门禁终端(2)的网络通信设备(3)组成，指纹处理服务器(1)和若干门禁终端(2)形成局域网，在指纹数据处理方面门禁终端(2)只负责指纹数据的采集、压缩和加密等处理，然后将处理后的指纹数据通过网络通信设备(3)传送到指纹处理服务器(1)，指纹处理服务器(1)将传送回来的数据进行解压、解密等处理后还原成采集时的指纹数据，然后将采集时的指纹数据与在指纹处理服务器(1)建立的指纹数据库中相应的指纹数据进行比对，得出比对的结果，然后将比对的结果通过网络通信设备(3)传送回门禁终端(2)，门禁终端(2)根据处理结果决定是否执行开门或锁门的动作。

2、根据权利要求1所述的一种计算机局域网式指纹门禁系统，其特征在于指纹处理服务器(1)还负责整个门禁系统的信息管理工作。

3、根据权利要求1或2所述的一种计算机局域网式指纹门禁系统，其特征在于门禁终端(2)包括活体指纹采集仪(4)、锁控制盒(5)、电控锁(6)和显示装置(7)，网络通信设备(3)由通信平台(8)、集线器(9)和连接导线等组成，活体指纹采集仪(4)、锁控制盒(5)和显示装置(7)连接到通信平台(8)上，通信平台(8)通过集线器(9)和连接导线与指纹处理服务器(1)相连。

4、根据权利要求3所述的一种计算机局域网式指纹门禁系统，其特征在于活体指纹采集仪(4)是采用通用指纹采集仪与单片机MCU集成。

5、根据权利要求4所述的一种计算机局域网式指纹门禁系统，其特征在于通用指纹采集仪是电容感应式指纹采集仪。

6、根据权利要求1或2所述的一种计算机局域网式指纹门禁系统，其特征在于指纹处理服务器(1)和多个门禁终端(2)形成局域网可以是有线以太网，也可以采用无线网。

7、根据权利要求1所述的一种计算机局域网式指纹门禁系统，其特征在于若干个门禁终端(2)可以是1个或1个以上。

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