TWI596270B - 遠端門禁管控系統 - Google Patents

Description

遠端門禁管控系統

本發明係有關管控系統，特別有關於遠端門禁管控系統。

近年來，隨著居家保全意識的抬頭，門禁管控系統已相當普及，並成為住宅或大樓的標準配備。當訪客抵達大門時，可經由按壓門鈴來通知住戶。接著，住戶可通過門禁管控系統於住宅內即時查看門外的訪客，並於確認訪客無惡意後開啟大門。

然而，於現有的門禁管控系統中，住戶僅可於住宅內對門禁進行管控，一旦住戶離開住宅，便無法進行管控。此外，當住戶忘記攜帶鑰匙或門禁卡時，將無法開啟大門。

另，現有門鈴皆需透過按壓電子按鍵來觸發，當電子按鍵被頻繁按壓或按壓力道過大時可能造成故障而無法觸發門鈴。

是以，習知門禁管控系統存在上述缺失，而亟待更有效的方案提出。

本發明之主要目的，係在於提供一種支援遠端管控且採用非接觸式門鈴的遠端門禁管控系統。

為達上述目的，本發明係提供一種遠端門禁管控系統，包括經由網際網路連接至少一行動裝置的一遠端主機、於感測一訪客接近時發出一門鈴訊號的一臨近感測門鈴、一門鎖裝置及連接該臨近感測門鈴的一閘道裝置。該閘道裝置包括擷取一監控視訊的一攝像單元、連接網際網路的一網路單元、無線連接該門鎖裝置的一無線單元及電性連接該攝像單元、該網路單元及該第一無線單元的一第一控制單元。該第一控制單元於識別該監控視訊包括該訪客的影像時經由該遠端主機發送一第一通報訊息至該行動裝置，於收到該門鈴訊號時經由該遠端主機發送一第二通報訊息至該行動裝置，並於自該行動裝置收到一解鎖訊息時控制該門鎖裝置解鎖。

本發明可供住戶便捷地進行遠端門禁控管且可有效降低門鈴的故障率。

10‧‧‧閘道裝置

100‧‧‧攝像單元

102‧‧‧網路單元

104‧‧‧第一無線單元

106‧‧‧記憶單元

108‧‧‧第一控制單元

12‧‧‧臨近感測門鈴

14‧‧‧人機介面

141‧‧‧對講機

142‧‧‧顯示器

20‧‧‧遠端主機

22‧‧‧行動裝置

220‧‧‧應用程式

30‧‧‧門鎖裝置

300‧‧‧第二無線單元

302‧‧‧門鎖

304‧‧‧第二控制單元

32‧‧‧輔助感測裝置

320‧‧‧第三無線單元

322‧‧‧輔助感測單元

324‧‧‧第三控制單元

40‧‧‧網際網路

42‧‧‧無線感測網路

圖1為本發明的一具體實施例的遠端門禁管控系統的架構圖。

圖2A為本發明的一具體實施例的遠端門禁管控系統的使用示意圖。

圖2B為本發明另一具體實施例的遠端門禁管控系統的使用示意圖。

茲就本發明之一較佳實施例，配合圖式，詳細說明如後。

首請參閱圖1，為本發明的一具體實施例的遠端門禁管控系統的架構圖。如圖1所示，本實施例的遠端門禁管控系統主要包括閘道裝置10、臨近感測門鈴12、遠端主機20及門鎖裝置30。其中閘道裝置10及遠端主機20連接網際網路40以進行通訊，並通過網際網路40連接住戶所持有的行動裝置22。

遠端主機20作為閘道裝置10與行動裝置22的中繼(Relay)主機，可與閘道裝置10及行動裝置22分別建立連線。具體而言，行動裝置22於執行應用程式220後可與遠端主機20建立連線並進行通訊(如登入使用者帳號、發送解鎖訊息或發送閘道裝置10的設定參數)，遠端主機20可轉傳自閘道裝置10收到的資料至行動裝置22，或轉傳自行動裝置22收到的資料至閘道裝置10。舉例來說，遠端主機20可自閘道裝置10接收監控視頻或監控語音並轉傳至行動裝置22，同時自行動裝置22接收回傳語音或回傳視訊並轉傳至閘道裝置10。藉此，行動裝置22可經由遠端主機20來與閘道裝置10進行即時視頻/語音串流傳輸，而如同直接與閘道裝置10建立連線，而使位於遠端的住戶可與位於住宅入口的訪客進行即時視頻/語音通訊。較佳地，遠端主機20係被映射至固定網路位址或固定網址。

值得一提的是，由於當前住宅或行動裝置多是透過浮動網路位址(IP)來連接網際網路40，於閘道裝置10及行動裝置22無法得知彼此當前的網路位址的情況下，並無法直接建立連線。本發明經由以可連線的遠端主機20做為中繼主機，可使閘道裝置10及行動裝置22於不知彼此當前的網路位址的情況下進行通訊。

雖於本實施例中，閘道裝置10及行動裝置22係經由遠端主機20來間接進行通訊，但不應以此限定。於本發明之另一實施例中，閘道裝置10可定 時/不定時地將當前的網路位址上傳至遠端主機20。當行動裝置22欲與閘道裝置10建立連線時，可先連線至遠端主機20以取得閘道裝置10的當前的網路位址，再依據所取得的網路位址與閘道裝置10建立點對點(P2P)連線以直接進行通訊，反之亦然。

閘道裝置10包括攝像單元100、網路單元102、第一無線單元104、用以儲存資料的記憶單元106及連接上述元件並用以控制閘道裝置10的第一控制單元108。較佳地，第一控制單元108係經由內部線路電性連接上述其他元件，並與上述其他元件共同設置於同一機殼中。

攝像單元100用以擷取監控視訊。較佳地，閘道裝置10係設置於住宅入口以使攝像單元100可擷取入口的監控視訊，但不以此限定。於本發明之另一實施例中，攝像單元100係與閘道裝置10本體分開設置(如攝像單元100設置於住宅入口，閘道裝置10本體設置於住宅內部)，並有線或無線外接第一控制單元100(如經由資料傳輸線或無線感測網路42連接)。藉此，可避免閘道裝置10本體被破壞或遭竊。

網路單元102用以連接網際網路40。較佳地，網路單元102可經由網際網路40與遠端主機20或行動裝置22建立連線並進行通訊。

第一無線單元104可無線連接門鎖裝置30並形成無線感測網路42。較佳地，第一無線單元104係閘道器模組，可與複數外部無線裝置(如門鎖裝置30或輔助感測裝置32)建立連線並形成無線感測網路42以進行訊號或資料傳輸。較佳地，第一無線單元104係藍芽無線收發器、Wi-Fi無線收發器或Zigbee無線收發器，但不應以此限定。另外，若攝像單元100係與閘道裝置10本體分開設置，則第一無線單元104可無線連接攝像單元100並形成無線感測網路42。

第一控制單元108可對自攝像單元100所取得的監控視訊進行物件識別處理，並於識別出監控視訊包括訪客的影像時，經由網路單元102發送通報訊息(即第一通報訊息)至遠端主機20，以使遠端主機20轉傳通報訊息至行動裝置22。較佳地，所述物件識別處理係滯留識別處理(如判斷監控視訊中的物件是否於畫面中滯留超過預定時間)、手勢識別處理或臉部識別處理，但不應以此限定。

並且，第一控制單元108可於自臨近感測門鈴12收到門鈴訊號時經由遠端主機20發送通報訊息(即第二通報訊息)至行動裝置22(如經由遠端主機20轉傳或經由與行動裝置22的點對點連線直接發送)。並且，第一控制單元108可於自行動裝置22收到解鎖/上鎖訊息時，控制門鎖裝置30解鎖/上鎖。較佳地，第一控制單元108係經由第一無線單元104發送解鎖/上鎖訊號至門鎖裝置30以進行前述控制。

臨近感測門鈴12有線或無線連接閘道裝置10(如經由資料傳輸線或無線感測網路42外接閘道裝置10)，並設置於住宅入口以取代傳統門鈴。具體而言，臨近感測門鈴12包括臨近感測器(Proximity Sensor)。臨近感測門鈴12可於經由臨近感測器感測到訪客的手指接近臨近感測器的感測區時，觸發門鈴訊號並傳送至閘道裝置10。較佳地，臨近感測器為適用於近距離感測的感測器，如光反射式近端距離感測器。藉此，訪客僅需以手指靠近臨近感測器的感測區即可以非接觸方式觸發門鈴，而不需按壓臨近感測門鈴12。

較佳地，臨近感測門鈴12可更包括蜂鳴器，並於門鈴訊號被觸發時同時控制蜂鳴器發出聲音以提示訪客門鈴已被觸發。

本發明經由以非接觸方式觸發門鈴，可避免門鈴因過度按壓而損壞，進而降低門鈴的故障率。並且，本發明經由將造價較高的閘道裝置10與造 價較低的臨近感測門鈴12分開設置(如將臨近感測門鈴12設置於大門旁，並將閘道裝置10設置於大門內或天花板等不易破壞的位置)，可降低閘道裝置10被破壞或遭竊的機率。

值得一提的是，雖於本實施例中，臨近感測門鈴12係與閘道裝置10分開設置，但不應以此限定。於本發明之另一實施例中，臨近感測門鈴12亦可與閘道裝置10設置於同一殼體中，並經由內部線路連接閘道裝置10的第一控制單元108。藉此，住戶不須額外裝設臨近感測門鈴12，而可提供更佳的裝設便利性。

門鎖裝置30設置於大門上並經由無線感測網路42連接閘道裝置10以接受控制。具體而言，門鎖裝置30包括用以連接無線感測網路42的第二無線單元300、門鎖302及電性連接上述元件的第二控制單元304。第二控制單元304可依據第二無線單元300自閘道裝置10收到的解鎖/上鎖訊號來控制門鎖302解鎖/上鎖。更進一步地，門鎖裝置30於解鎖完成後，可經由閘道裝置10(及遠端主機20)回傳已解鎖/已上鎖訊息至行動裝置22。較佳地，第二無線單元300係藍芽無線收發器、Wi-Fi無線收發器或Zigbee無線收發器，但不應以此限定。

較佳地，門鎖裝置30更包括鑰匙孔結構或電子鑰匙讀取單元(圖未標示)，以供住戶可直接經由實體鑰匙或電子鑰匙(如門禁卡或生物特徵(如指紋、掌靜脈或虹膜))解鎖/上鎖門鎖302。

藉此，住戶可使用行動裝置22來經由遠端主機20及閘道裝置10從遠端對住宅進行遠端門禁控管。

雖於前述實施例中，行動裝置22係經由網際網路40及遠端主機20連接閘道裝置10以從遠端對住宅進行遠端門禁控管，但不應以此限定。於本發 明之另一實施例中，行動裝置22亦可經由無線感測網路42直接連接閘道裝置10以從近端對住宅進行門禁控管(如取得監控視訊、發送解鎖/上鎖訊息)。

於本發明之另一實施例中，遠端門禁控管系統更包括至少一輔助感測裝置32。輔助感測裝置32包括用以經由無線感測網路42連接閘道裝置10的第三無線單元320、輔助感測單元322及電性連接上述元件的第三控制單元324。第三控制單元324於經由輔助感測單元322偵測到訪客時，可經由第三無線單元320發送觸發訊號至閘道裝置10。較佳地，輔助感測裝置32係靜電感測器(如靜電感測地毯)、壓力感測器(如壓力感測地板)、熱感攝影機、移動感測器(如PIR感測器)或上述之任意組合，第二無線單元320係藍芽無線收發器、Wi-Fi無線收發器或Zigbee無線收發器，但不應以此限定。

並且，於本實施例中，閘道裝置10係於同時識別監控視訊包括訪客的影像且收到觸發訊號時，才發送通報訊息至行動裝置22。或者，閘道裝置10係於同時收到門鈴訊號及觸發訊號時，才發送通報訊息至行動裝置22。本發明經由以輔助感測裝置32來協助進行訪客偵測，可有效降低誤判機率。

於本發明之另一實施例中，閘道裝置10係於識別監控視訊包括訪客的影像、收到門鈴訊號或收到觸發訊號時皆會發送通報訊息至行動裝置22。

於本發明之另一實施例中，遠端門禁控管系統更包括用以接受操作或輸出訊息的至少一人機介面14。人機介面14可有線或無線連接閘道裝置10(如經由資料傳輸線或無線感測網路42外接閘道裝置10)，亦可與閘道裝置10設置於同一殼體中，並經由內部線路連接閘道裝置10的第一控制單元108。較佳地，人機介面14係對講機、麥克風、解鎖按鍵、鍵盤、喇叭、觸控螢幕、顯示器或上述之任意組合，但不應以此限定。

並且，當人機介面14係對講機及顯示器的組合時，閘道裝置10可上傳經由對講機取得的監控語音至遠端主機20或行動裝置22，並將自遠端主機20或行動裝置22下載的回傳語音或回傳視訊傳送至人機介面14播放。

於本發明之另一實施例中，人機介面14係解鎖按鍵，並可於被住戶觸動時發送解鎖訊息至閘道裝置10，以使閘道裝置10控制門鎖裝置30解鎖。

於本發明之另一實施例中，人機介面14係麥克風。閘道裝置10於經由人機介面14收到來自訪客的監控語音時，可經由遠端主機20發送通報訊息(即第三通報訊息)至行動裝置22。

續請參閱圖2A，為本發明的一具體實施例的遠端門禁管控系統的使用示意圖，用以說明本發明之遠端門禁管控系統的一種設置方式。於本實施例中，閘道裝置10係設置於入口高處以避免遭破壞，並且攝像單元100的鏡頭朝向大門所在區域以進行監視。門鎖裝置30設置於大門中。臨近感測門鈴12及人機介面14(於本實施例中以對講機為例)設置於大門旁合適高度以方便訪客使用。輔助感測裝置32係鋪設於門前的靜電感測地毯，並可於感測訪客踏上靜電感測地毯時發送觸發訊號至閘道裝置10。

續請參閱圖2B，為本發明的另一具體實施例的遠端門禁管控系統的使用示意圖，用以說明本發明之遠端門禁管控系統的另一種設置方式。於本實施例中，門鎖裝置30設置於大門中。人機介面14係對講機141與顯示器142的組合。臨近感測門鈴12、對講機141、顯示器142及閘道裝置10設置於同一殼體中，並且殼體設置於大門旁合適高度以方便訪客使用。並且，攝像單元100的鏡頭朝向大門所在區域以進行監視。輔助感測裝置32係熱感攝影機，可擷取入口的熱感影像，並於偵測到訪客的熱源時發出觸發訊號至閘道裝置10。

復請參閱圖1，於本發明之另一實施例中，遠端主機20可進一步提供訊息記錄與過濾功能。具體而言，遠端主機20可記錄自閘道裝置10或行動裝置22收到的訊息(如通報訊息或解鎖/上鎖訊息)，並自動過濾於同一臨界時間區間(如10秒)內自相同裝置收到的重複的訊息。舉例來說，若遠端主機20於10秒內連續收到來自閘道裝置10的三筆通報訊息時，遠端主機20僅會將第一筆通報訊息轉傳至行動裝置22，而將第二筆及第三筆通報訊息濾除。藉此，可避免重複對同一訪客進行通報而造成住戶困擾，或重複發送同一控制操作(如解鎖)的訊息而形成無意義的資料傳輸或系統當機。

於本發明之另一實施例中，遠端主機20可進一步提供接收確認功能。具體而言，遠端主機20可確認閘道裝置10或行動裝置22是否已收到遠端主機20所轉發的訊息。較佳地，遠端主機20可於訊息中夾帶回條或經由TCP連線傳送訊息，並依據是否自閘道裝置10或行動裝置22收到回條或是否收到資料傳輸確認(acknowledgement，ACK)封包來判斷閘道裝置10或行動裝置22是否已成功收到訊息。

於本發明之另一實施例中，遠端主機20可進一步提供訊息廣播功能。於本實施例中，遠端主機20係同時連接複數個行動裝置22(所述複數個行動裝置22可分別由不同住戶所持有)，其中各行動裝置22皆已通過驗證(如已成功登入使用者帳號)。當遠端主機20自閘道裝置10收到通報訊息時(如第一通報訊息、第二通報訊息或第三通報訊息)，遠端主機20可同時轉傳所收到的通報訊息至所有已驗證的行動裝置22。藉此，住宅的所有住戶皆可同時收到通報訊息，並可指派當前有空的住戶或當前離住宅最近的住戶負責處理對應本次通報訊息的事件。

於本發明之另一實施例中，更提供一種運用於無線感測網路42的識別機制。於本實施例中，當各外部無線裝置(如門鎖裝置30、輔助感測裝置32、無線外接的臨近感測門鈴12或無線外接的人機介面14)初次與閘道裝置10建立連線時，可動態地產生識別資料，並經由閘道裝置10傳送至遠端主機20。接著，遠端主機20可將連接閘道裝置10的所有外部無線裝置的識別資料皆對應至住戶的使用者帳號並儲存，以作為註冊識別資料並完成註冊程序。

此後，閘道裝置10可自遠端主機20取得對應住戶的使用者帳號的註冊識別資料並儲存於記憶單元106，並於欲發送訊號或訊息至特定的外部無線裝置(如發送解鎖/上鎖訊號至門鎖裝置30)時，將對應外部無線裝置的註冊識別資料同時夾帶於欲發送的訊號或訊息以供驗證來源裝置。外部無線裝置於收到前述夾帶註冊識別資料的訊號或訊息時，依據先前動態產生的識別資料來驗證所收到的註冊識別資料是否正確(如兩者是否相符)以判斷當前收到的訊號或訊息是否來自閘道裝置10。若未通過驗證，則外部無線裝置可不依據所收到的訊號或訊息作動，並可進一步發出警示訊息或中斷連線；若通過驗證，則外部無線裝置可依據所收到的訊號或訊息作動(如解鎖)。

更進一步地，當已註冊的各外部無線裝置欲發送訊號或訊息至閘道裝置10(如臨近感測門鈴12發送門鈴訊號、人機介面14(以對講機為例)發送監控語音、門鎖裝置30回傳已開鎖/已解鎖訊息、輔助感測裝置32發送觸發訊號)時，亦可將其識別資料同時夾帶於欲發送的訊號或訊息以供識別來源裝置。閘道裝置10可於收到前述夾帶識別資料的訊號或訊息時，依據註冊識別資料驗證所收到的該些識別資料是否正確(如兩者是否相符)。若未通過驗證，則閘道裝置10可不依據所收到的訊號或訊息執行對應控制，並可進一步發出警示訊 息至行動裝置22；若通過驗證，則閘道裝置10可依據所收到的訊號或訊息執行對應控制。

本發明經由提供運用於無線感測網路42的識別機制，可有效綁定閘道裝置10與已註冊的外部無線裝置，並提升網路安全性。並且，相較於使用容易偽造的固定識別資料(如裝置識別碼(device ID)或硬體位址(MAC address))，本發明經由使用動態識別資料，可有效降低惡意人士藉由偽造識別資料來侵入遠端門禁感測系統並進行破壞的機率。

以上所述僅為本發明之較佳具體實例，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明內容所為之等效變化，均同理皆包含於本發明之範圍內，合予陳明。

10‧‧‧閘道裝置

100‧‧‧攝像單元

102‧‧‧網路單元

104‧‧‧第一無線單元

106‧‧‧記憶單元

108‧‧‧第一控制單元

12‧‧‧臨近感測門鈴

14‧‧‧人機介面

20‧‧‧遠端主機

22‧‧‧行動裝置

220‧‧‧應用程式

30‧‧‧門鎖裝置

300‧‧‧第二無線單元

302‧‧‧門鎖

304‧‧‧第二控制單元

32‧‧‧輔助感測裝置

320‧‧‧第三無線單元

322‧‧‧輔助感測單元

324‧‧‧第三控制單元

40‧‧‧網際網路

42‧‧‧無線感測網路

Claims (8)

1. 一種遠端門禁管控系統，包括：一遠端主機，經由網際網路分別連接至少一行動裝置及一閘道裝置，並作為該至少一行動裝置及該閘道裝置的中繼主機，該遠端主機將所收到的一臨近感測門鈴的一識別資料對應至一使用者帳號並作為該臨近感測門鈴的一註冊識別資料，並將所收到的一門鎖裝置的一識別資料對應至該使用者帳號並作為該門鎖裝置的一註冊識別資料；該臨近感測門鈴，於初次連接該閘道裝置時動態產生該臨近感測門鈴的該識別資料，並經由該閘道裝置發送該臨近感測門鈴的該識別資料至該遠端主機，並於感測一訪客接近時發出一門鈴訊號及該臨近感測門鈴的該識別資料至該閘道裝置；該門鎖裝置，於初次連接該閘道裝置時動態產生該門鎖裝置的該識別資料，並經由該閘道裝置發送該門鎖裝置的該識別資料至該遠端主機，並於自該閘道裝置收到一解鎖訊號及該門鎖裝置的該註冊識別資料時，比對該門鎖裝置的該識別資料與所收到的該門鎖裝置的該註冊識別資料是否相符，並於相符時解鎖；及該閘道裝置，連接該臨近感測門鈴，包括：一攝像單元，擷取一監控視訊；一網路單元，經由網際網路連接該遠端主機；一第一無線單元，無線連接該門鎖裝置；及一第一控制單元，電性連接該攝像單元、該網路單元及該第一無線單元，經由該網路單元自該遠端主機取得對應該使用者帳號的該臨近感測門鈴的該註冊識別資料及該門鎖裝置的該註冊識別資料，對該監控視訊執行一滯留 識別處理，並於識別該監控視訊包括該訪客的影像且該訪客於畫面中滯留超過一預定時間時發送一第一通報訊息至該遠端主機，以使該遠端主機轉傳該第一通報訊息至該行動裝置，於收到該門鈴訊號及該臨近感測門鈴的該識別資料時比對該臨近感測門鈴的該註冊識別資料與所收到的該臨近感測門鈴的該識別資料是否相符，並於相符時發送一第二通報訊息至該遠端主機，以使該遠端主機轉傳該第二通報訊息至該行動裝置，並於自該遠端主機收到該行動裝置所發送的一解鎖訊息時發送該解鎖訊號及該門鎖裝置的該註冊識別資料至該門鎖裝置以控制該門鎖裝置解鎖。
2. 如請求項1所述之遠端門禁管控系統，其中更包括一輔助感測裝置，經由一無線感測網路連接該閘道裝置，於偵測到該訪客時發送一觸發訊號至該閘道裝置，其中該閘道裝置於識別該監控視訊包括該訪客的影像且收到該觸發訊號時發送該第一通報訊息至該行動裝置，並於收到該門鈴訊號及該觸發訊號時發送該第二通報訊息至該行動裝置。
3. 如請求項1所述之遠端門禁管控系統，其中更包括一人機介面，連接該閘道裝置，用以接受操作或輸出訊息。
4. 如請求項3所述之遠端門禁管控系統，其中該人機介面係一解鎖按鍵，並於被觸動時發送該解鎖訊息至該閘道裝置，以使該閘道裝置控制該門鎖裝置解鎖。
5. 如請求項3所述之遠端門禁管控系統，其中該人機介面係對講機，該閘道裝置於經由該人機介面收到一監控語音時，經由該遠端主機發送一第三通報訊息至該行動裝置。
6. 如請求項3所述之遠端門禁管控系統，其中該人機介面係用以接收一監控語音的對講機及顯示器的組合，該閘道裝置上傳該監控視訊及該監控語音至該遠端主機，並自該遠端主機下載一回傳語音或一回傳視訊並傳送至該人機介面播放，其中，該遠端主機於該行動裝置通過驗證後，允許該行動裝置下載該監控視訊及該監控語音並上傳該回傳語音或該回傳視訊。
7. 如請求項1所述之遠端門禁管控系統，其中該遠端主機記錄所收到的該第一通報訊息、該第二通報訊息或該解鎖訊息，並過濾於同一臨界時間區間內收到的重複的該第一通報訊息、該第二通報訊息或該解鎖訊息。
8. 如請求項1所述之遠端門禁管控系統，其中該遠端主機係經由網際網路連接複數個該行動裝置，並於收到該第一通報訊息或該第二通報訊息時，轉傳所收到的訊息至複數個該行動裝置。