TWI492190B - 門禁系統及其管制方法 - Google Patents

Description

門禁系統及其管制方法

本發明涉及一種門禁系統，尤其涉及一種基於無線通訊網路的門禁系統及其管制方法。

按，現如今，城市已逐步實現住宅小區化的管理，隨著人們對小區的安全管理要求不斷提升，門禁系統已廣泛的應用於住宅小區的日常管理中。一種基於無線通訊網路的門禁系統通常包括一行動裝置、一與行動裝置連接的控制裝置及一與控制裝置連接的電子鎖裝置。當用戶欲通過該門禁系統時，用戶只需操作行動裝置上的特定按鍵，由行動裝置發出控制訊號至控制裝置，並經由控制裝置將控制訊號傳遞至電子鎖裝置以進行開鎖動作。

惟，上述的門禁系統僅藉由用戶操作行動裝置上的特定按鍵以進行電子鎖裝置之開鎖動作，任何人持有行動裝置都可以打開電子鎖裝置，從而影響門禁系統的使用安全性。

本發明的主要目的係針對上述習知技術存在之缺陷提供一種可降低驗證負擔並且確保使用安全性及降低誤判率的門禁系統。

為實現上述目的，本發明提供一種門禁系統，包括一行動裝置、一控制裝置及一電子鎖裝置。所述行動裝置包括一用以輸入資料 的輸入模組、一用以辨識生物特徵的辨識模組、一用以顯示行動裝置的資訊的顯示模組、一用以儲存應用程序、基本資訊、密碼、隨機識別碼及生物特徵樣本的存儲模組、一用以提供行動裝置之工作電源的電池模組、一用以傳輸無線通訊網路訊號的無線傳輸模組及一連接並控制輸入模組、辨識模組、顯示模組、存儲模組、電池模組及無線傳輸模組的中央處理器。所述控制裝置無線連接於行動裝置，包括一用以收發無線通訊網路訊號的無線收發模組、一用以提供控制裝置之工作電源的電源模組、一用以儲存隨機識別碼與密碼的記憶體模組、一電控模組及一連接並控制無線收發模組、電源模組、記憶體模組及電控模組的微控制器。所述控制裝置的電控模組與電子鎖裝置連接，用以控制電子鎖裝置的開啟與閉合。

本發明的另一目的在於提供一種門禁系統的管制方法。所述管制方法包括如下步驟：步驟1，辨識模組進行用戶的生物特徵的擷取；步驟2，中央處理器將擷取的該用戶的生物特徵存儲於存儲模組內並與用戶應用程序中的生物特徵樣本進行分散驗證，如果驗證成功，則執行步驟3，如果驗證失敗，則返回執行步驟1，直到驗證成功，則執行步驟3；步驟3，中央處理器將下載至用戶應用程序中的該用戶的隨機識別碼讀出，該用戶的隨機識別碼經由無線傳輸模組及無線收發模組傳送至記憶體模組內，並與儲存於記憶體模組的隨機識別碼進行再次比對，如果比對成功，執行步驟4，如果比對失敗，微控制器回傳一失敗確認信息至行動裝置並且執行步驟5；步驟4，控制裝置的微控制器傳送一控制信號至電控模組，電子鎖裝置接收到該控制訊號後，執行開鎖動 作，同時微控制器回傳一成功確認信息至行動裝置；步驟5，行動裝置與控制裝置的網路通訊結束。

綜上所述，本發明門禁系統藉由行動裝置的辨識模組進行用戶的生物特徵驗證，以降低門禁系統的驗證負擔並且確保門禁系統的使用安全性，進一步地，當用戶進行生物特徵驗證時，用戶的生物特徵存儲於行動裝置的存儲模組內與用戶應用程序中的生物特徵樣本進行分散驗證可降低門禁系統的誤判率。

100‧‧‧門禁系統

10‧‧‧行動裝置

11‧‧‧輸入模組

12‧‧‧辨識模組

13‧‧‧顯示模組

14‧‧‧存儲模組

15‧‧‧電池模組

16‧‧‧無線傳輸模組

17‧‧‧中央處理器

18‧‧‧擴充模組

20‧‧‧控制裝置

21‧‧‧無線收發模組

22‧‧‧電源模組

23‧‧‧記憶體模組

24‧‧‧電控模組

25‧‧‧微控制器

30‧‧‧電子鎖裝置

第一圖係本發明門禁系統之原理架構圖。

第二圖為應用於本發明門禁系統的管制方法之流程圖。

為詳細說明本發明之技術內容、構造特徵、所達成的目的及功效，以下茲例舉實施例並配合圖式詳予說明。

請參閱第一圖，本發明門禁系統100係基於無線通訊網路，其包括一行動裝置10、一控制裝置20及一電子鎖裝置30。本實施例中，行動裝置10為一手機。

請參閱第一圖，所述行動裝置10包括一用以輸入資料的輸入模組11、一用以辨識生物特徵的辨識模組12、一用以顯示行動裝置10的資訊的顯示模組13、一用以儲存應用程序、基本資訊、密碼、隨機識別碼及生物特徵樣本的存儲模組14、一用以提供行動裝置10之工作電源的電池模組15、一用以傳輸無線通訊網路訊號的無線傳輸模組16及一連接並控制輸入模組11、辨識模組12、顯示模組13、存儲模組14、電池模組15 及無線傳輸模組16的中央處理器17。所述行動裝置10還包括一用以擴充行動裝置10功能的擴充模組18，中央處理器17連接並控制擴充模組18。

請參閱第一圖，所述控制裝置20無線連接於行動裝置10，包括一用以收發無線通訊網路訊號的無線收發模組21、一用以提供控制裝置20之工作電源的電源模組22、一用以儲存隨機識別碼與密碼的記憶體模組23、一電控模組24及一連接並控制無線收發模組21、電源模組22、記憶體模組23及電控模組24的微控制器25。

參閱第一圖，所述控制裝置20的電控模組24與電子鎖裝置30連接，用以控制電子鎖裝置30的開啟與閉合。所述行動裝置10的無線傳輸模組16與控制裝置20的無線收發模組21無線連接，以進行行動裝置10及控制裝置20的無線網路連接。

請參閱第一圖及第二圖，當門禁系統100之管理者設置該門禁系統100時，管理者之行動裝置10的存儲模組14內儲存有管理者應用程序及進入該管理者應用程序之操作界面的管理者密碼，門禁系統100的管理者開啟管理者應用程序並且行動裝置10與控制裝置20經由無線傳輸模組16及無線收發模組21進行無線網路連接，管理者經由輸入模組11輸入管理者密碼後，中央處理器17控制顯示模組13顯示管理者應用程序之操作界面。

請參閱第一圖及第二圖，管理者在管理者應用程序之操作界面可進行以下功能的設置。第一，管理者經由輸入模組11在管理者 應用程序的操作界面可對門禁系統100的基本資訊，如時間、日期等進行設置及修改。第二，管理者經由輸入模組11在管理者應用程序之操作界面可進行新增一用戶的操作且可進行該用戶的基本資訊，如姓名、工號等及賦予用戶密碼的設置及修改，在新增該用戶的過程中，行動裝置10產生一與該用戶對應的隨機識別碼，該用戶的基本資訊、用戶密碼及隨機識別碼儲存於行動裝置10的存儲模組14內且可經由無線傳輸模組16及無線收發模組21的無線連接傳輸於控制裝置20的記憶體模組23內。第三，管理者經由輸入模組11在管理者應用程序之操作界面可進行刪除一用戶的操作且可刪除該用戶的基本資訊、用戶密碼及隨機識別碼。第四，管理者經由輸入模組11在管理者應用程序之操作界面可進行已通過該門禁系統100之用戶的歷史記錄查詢。

請參閱第一圖及第二圖，在用戶通過該門禁系統100之前，用戶之行動裝置10的存儲模組14內儲存有用戶應用程序，用戶開啟行動裝置10的用戶應用程序並且行動裝置10與控制裝置20經由無線傳輸模組16及無線收發模組21進行無線網路連接，中央處理器17控制顯示模組13顯示用戶應用程序之操作界面。用戶在用戶應用程序之操作界面可將用戶的生物特徵樣本載入至用戶應用程序中並且下載用戶的隨機識別碼至用戶應用程序中及進行用戶的生物特徵驗證。

請參閱第一圖及第二圖，將用戶的生物特徵樣本載入至用戶應用程序中並且下載用戶的隨機識別碼至用戶應用程序中，用戶經由輸入模組11輸入該用戶的基本資訊及用戶密碼，中央處理器1 7將輸入的用戶的基本資訊及用戶密碼存儲於存儲模組14內並與儲存於控制裝置20的記憶體模組23內的該用戶的基本資訊及用戶密碼進行比對，當控制裝置20的記憶體模組23內具有與該用戶輸入相一致的用戶的基本資訊及用戶密碼時，該用戶將生物特徵對照於辨識模組12，行動裝置10的辨識模組12進行該用戶的生物特徵的擷取，中央處理器17將擷取的該用戶的生物特徵設置為該用戶的生物特徵樣本存儲於存儲模組14內且載入至用戶應用程序中，並且中央處理器17將用戶的隨機識別碼下載至用戶應用程序中，以使該用戶有權限通過該門禁系統100。

請參閱第一圖及第二圖，當用戶欲通過該門禁系統100時，所述控制裝置20的微控制器25控制電控模組24將門禁系統100之電子鎖裝置30的初始狀態設定為閉鎖狀態，用戶開啟行動裝置10的用戶應用程序並且行動裝置10與控制裝置20經由無線傳輸模組16及無線收發模組21進行無線網路連接，中央處理器17控制顯示模組13顯示用戶應用程序之操作界面。該用戶進行用戶的生物特徵驗證，當用戶進行生物特徵驗證時，首先，用戶將生物特徵對照於辨識模組12，行動裝置10的辨識模組12進行用戶的生物特徵的擷取，中央處理器17將擷取的該用戶的生物特徵存儲於存儲模組14內與用戶應用程序中的生物特徵樣本進行分散驗證，當儲存於用戶應用程序中的生物特徵樣本與該用戶擷取的生物特徵相一致時，中央處理器17將下載至用戶應用程序中的該用戶的隨機識別碼讀出。該用戶的隨機識別碼經由無線傳輸模組16及無線收發模組21傳送至控制裝 置20的記憶體模組23內，並與儲存於記憶體模組23的隨機識別碼進行再次比對，當記憶體模組23內具有與該用戶的隨機識別碼相一致的隨機識別碼時，控制裝置20的微控制器25傳送一控制信號至電控模組24，電控模組24控制電子鎖裝置30接收到該控制訊號後，執行開鎖動作。同時微控制器25回傳一成功確認信息由無線收發模組21及無線傳輸模組16傳輸至行動裝置10的顯示模組13，則行動裝置10與控制裝置20的網路通訊結束。並且行動裝置10的存儲模組14記錄此次開鎖的用戶的基本資訊及時間，可方便管理者進行用戶歷史資訊的查詢。當記憶體模組23內無任何與該用戶的隨機識別碼相一致的隨機識別碼時，電子鎖裝置30保持閉鎖狀態。微控制器25回傳一失敗確認信息由無線收發模組21及無線傳輸模組16傳輸至行動裝置10的顯示模組13，則行動裝置10與控制裝置20的網路通訊結束。

請參閱第一圖及第二圖，一種門禁系統100的管制方法包括如下步驟：步驟1：辨識模組12進行用戶的生物特徵的擷取；步驟2：中央處理器17將擷取的該用戶的生物特徵存儲於存儲模組14內並與儲存於用戶應用程序中的生物特徵樣本進行分散驗證，如果驗證成功，則執行步驟3，如果驗證失敗，則返回執行步驟1，直到驗證成功，則執行步驟3；步驟3：中央處理器17將下載至用戶應用程序中的該用戶的隨機識別碼讀出，該用戶的隨機識別碼經由無線傳輸模組16及無 線收發模組21傳送至記憶體模組23內，並與儲存於記憶體模組23的隨機識別碼進行再次比對，如果比對成功，執行步驟4，如果比對失敗，微控制器25回傳一失敗確認信息至行動裝置10並且執行步驟5；步驟4：控制裝置20的微控制器25傳送一控制信號至電控模組24，電子鎖裝置30接收到該控制訊號後，執行開鎖動作，同時微控制器25回傳一成功確認信息至行動裝置10；步驟5：行動裝置10與控制裝置20的網路通訊結束。

綜上所述，本發明門禁系統100藉由行動裝置10的辨識模組12進行用戶的生物特徵驗證，以降低門禁系統100的驗證負擔並且確保門禁系統100的使用安全性，進一步地，當用戶進行生物特徵驗證時，用戶的生物特徵存儲於行動裝置10的存儲模組14內與用戶應用程序中的生物特徵樣本進行分散驗證可降低門禁系統100的誤判率。

100‧‧‧門禁系統

10‧‧‧行動裝置

11‧‧‧輸入模組

12‧‧‧辨識模組

13‧‧‧顯示模組

14‧‧‧存儲模組

15‧‧‧電池模組

16‧‧‧無線傳輸模組

17‧‧‧中央處理器

18‧‧‧擴充模組

20‧‧‧控制裝置

21‧‧‧無線收發模組

22‧‧‧電源模組

23‧‧‧記憶體模組

24‧‧‧電控模組

25‧‧‧微控制器

30‧‧‧電子鎖裝置

Claims (9)

1. 一種門禁系統，包括：一行動裝置，包括一用以輸入資料的輸入模組、一用以辨識生物特徵的辨識模組、一用以顯示行動裝置的資訊的顯示模組、一用以儲存應用程序、基本資訊、密碼、隨機識別碼及生物特徵樣本的存儲模組、一用以提供行動裝置之工作電源的電池模組、一用以傳輸無線通訊網路訊號的無線傳輸模組及一連接並控制輸入模組、辨識模組、顯示模組、存儲模組、電池模組及無線傳輸模組的中央處理器；一控制裝置，無線連接於行動裝置，包括一用以收發無線通訊網路訊號的無線收發模組、一用以提供控制裝置之工作電源的電源模組、一用以儲存隨機識別碼與密碼的記憶體模組、一電控模組及一連接並控制無線收發模組、電源模組、記憶體模組及電控模組的微控制器；及一電子鎖裝置，所述控制裝置的電控模組與電子鎖裝置連接，用以控制電子鎖裝置的開啟與閉合。
2. 如申請專利範圍第1項所述之門禁系統，其中所述行動裝置為一手機。
3. 如申請專利範圍第1項所述之門禁系統，其中所述行動裝置還包括一用以擴充行動裝置功能的擴充模組，中央處理器連接並控制擴充模組。
4. 如申請專利範圍第1項所述之門禁系統，其中所述管理者之行動 裝置的存儲模組內儲存有管理者應用程序及進入該管理者應用程序之操作界面的管理者密碼，門禁系統的管理者開啟管理者應用程序並且行動裝置與控制裝置經由無線傳輸模組及無線收發模組進行無線網路連接，管理者經由輸入模組輸入管理者密碼後，中央處理器控制顯示模組顯示管理者應用程序之操作界面。
5. 如申請專利範圍第4項所述之門禁系統，其中所述管理者經由輸入模組在管理者應用程序的操作界面可對門禁系統的基本資訊進行設置及修改。
6. 如申請專利範圍第4項所述之門禁系統，其中所述管理者經由輸入模組在管理者應用程序之操作界面可進行新增一用戶的操作且可進行該用戶的基本資訊及賦予用戶密碼的設置及修改，在新增該用戶的過程中，行動裝置產生一與該用戶對應的隨機識別碼，該用戶的基本資訊、用戶密碼及隨機識別碼儲存於行動裝置的存儲模組內，且可經由無線傳輸模組及無線收發模組的無線連接傳輸於控制裝置的記憶體模組內，管理者經由輸入模組在管理者應用程序之操作界面可進行刪除一用戶的操作且可刪除該用戶的基本資訊、用戶密碼及隨機識別碼。
7. 如申請專利範圍第6項所述之門禁系統，其中所述管理者經由輸入模組在管理者應用程序之操作界面可進行已通過該門禁系統之用戶的歷史記錄查詢。
8. 如申請專利範圍第6項所述之門禁系統，其中所述用戶之行動裝置的存儲模組內儲存有用戶應用程序，用戶開啟行動裝置的用戶應用程序並且行動裝置與控制裝置經由無線傳輸模組及無線收發模組進行無線網路連接，中央處理器控制顯示模組顯示用戶應用程序之操作界面，用戶在用戶應用程序之操作界面可將用戶的生 物特徵樣本載入至用戶應用程序中並且下載用戶的隨機識別碼至用戶應用程序中及進行用戶的生物特徵驗證。
9. 一種門禁系統的管制方法，包括如下步驟：步驟1，由行動裝置的辨識模組進行用戶的生物特徵的擷取；步驟2，次由行動裝置的中央處理器將擷取的該用戶的生物特徵存儲於行動裝置的存儲模組內並與用戶應用程序中的生物特徵樣本進行分散驗證，如果驗證成功，則執行步驟3，如果驗證失敗，則返回執行步驟1，直到驗證成功，則執行步驟3；步驟3，後由行動裝置的中央處理器將下載至用戶應用程序中的該用戶的隨機識別碼讀出，該用戶的隨機識別碼經由行動裝置的無線傳輸模組及控制裝置的無線收發模組傳送至控制裝置的記憶體模組內，並與儲存於記憶體模組的隨機識別碼進行再次比對，如果比對成功，執行步驟4，如果比對失敗，微控制器回傳一失敗確認信息至行動裝置並且執行步驟5；步驟4，控制裝置的微控制器傳送一控制信號至電控模組，電子鎖裝置接收到該控制訊號後，執行開鎖動作，同時微控制器回傳一成功確認信息至行動裝置；及步驟5，行動裝置與控制裝置的網路通訊結束。