TWI631533B - 智能防盗系统及其方法 - Google Patents

Abstract

一種智能防盗系统及其方法，透過鎖具裝置的供電單元提供電力予解鎖裝置後，解鎖裝置的雙面指紋感測單元同時取得二指紋資料，解鎖裝置的處理單元依據所述指紋資料與指紋資料庫所儲存的至少一指紋特徵資料群進行比對，當比對結果成功時，鎖具裝置的控制單元可驅動鎖具單元，使其移動至解鎖位置，達成解鎖裝置不需自備電力且可利用使用者的雙指紋進行解鎖之防盜技術功效。

Description

智能防盗系统及其方法

本發明涉及一種防盗系统及其方法，特別是智能防盗系统及其方法。

近年來，隨著現代人對於居家安全與生命財產之重視，對於門禁安全的要求也日益提高。

一般而言，多數社區、辦公大樓及營業場所為了要保障其內部人員及財產的安全，多半會設置保全系統以及保全人員，藉以透過保全系統的偵測以及保全人員的監控，以保障社區、辦公大樓或營業場所的安危，以免宵小或強盜入侵等不法情形發生。然而，設置保全系統以及保全人員所需花費的成本較高，因此，一般家庭大多採用多道門鎖，以確保居家之安全，但使用多道門鎖需要對應多個鑰匙進行解鎖，故具有使用者需要隨身攜帶多個鑰匙之問題。

有鑑於此，便有廠商提出智能防盗系統的技術，應用如無線射頻識別技術或生物辨識技術等最新技術來進行解鎖，以有效提高居家住所之安全，並減少使用者攜帶鑰匙的數量。然而，智能防盗系統所配套的智能解鎖裝置通常需進行複雜的安全認證，耗電量多需經常更換電池或對其充電，且當智 能解鎖裝置的電量耗盡又無法及時充電或更換電池時，智能防盗系統便無法發揮其作用(無法上鎖與解鎖)，這將對使用者造成不便。

綜上所述，可知智能防盗系統長期以來一直存在其對應的智能解鎖裝置因複雜的安全認證耗電量多而需經常更換電池或對其充電之問題，因此實有必要提出改進的技術手段，來解決此一問題。

本發明揭露一種智能防盗系统及其方法。

首先，本發明揭露一種智能防盗系统，此系統包含：解鎖裝置及鎖具裝置。其中，解鎖裝置包含充電單元、雙面指紋感測單元、指紋資料庫及處理單元，雙面指紋感測單元連接充電單元，處理單元連接充電單元、指紋資料庫與雙面指紋感測單元。充電單元用以接收電力，雙面指紋感測單元用以同時取得二指紋資料，指紋資料庫用以儲存至少一指紋特徵資料群，處理單元用以接收使用者的二指紋資料，並對所述指紋資料與至少一指紋特徵點資料群進行比對程序後，依據比對結果輸出比對訊號。

鎖具裝置包含：供電單元、鎖具單元、光感測單元與控制單元，供電單元連接充電單元，光感測單元連接供電單元，控制單元連接供電單元、鎖具單元與光感測單元。供電單元用以提供電力，光感測單元用以感測光線，控制單元用以接收比對訊號，並依據比對訊號與預設資料進行分析比對，當比對訊號與預設資料一致時，驅動鎖具單元，使鎖具單元移動至解鎖位置，當光感測單元無法感測到光線且鎖具單元位於解鎖位置時，控制單元驅動鎖具單元，使鎖具單元移動至上鎖位置。

另外，本發明揭露一種智能防盗方法，其步驟包括：接收來自供電單元的電力；同時取得二指紋資料；對所述二指紋資料與至少一指紋特徵點資料群進行比對程序，並依據比對結果輸出比對訊號；依據比對訊號與預設資料進行分析比對；當比對訊號與預設資料一致時，驅動鎖具單元，使鎖具單元移動至解鎖位置；以及當鎖具裝置的光感測單元無法感測到光線且鎖具裝置的鎖具單元位於解鎖位置時，控制單元驅動鎖具單元，使鎖具單元移動至上鎖位置。

本發明所揭露之系統與方法如上，與先前技術的差異在於本發明是透過鎖具裝置的供電單元提供電力予解鎖裝置後，解鎖裝置的雙面指紋感測單元同時取得使用者的二指紋資料，解鎖裝置的處理單元依據所述指紋資料與指紋資料庫所儲存的至少一指紋特徵資料群進行比對，當比對結果成功時，鎖具裝置的控制單元可驅動鎖具單元，使其移動至解鎖位置。

透過上述的技術手段，本發明可以達成解鎖裝置不需自備電力且可利用使用者的雙指紋進行解鎖之防盜技術功效。

10‧‧‧雲端資料庫

20‧‧‧物體

30‧‧‧指紋資料建立裝置

50‧‧‧比對訊號

100‧‧‧智能防盗系统

200‧‧‧解鎖裝置

202‧‧‧充電單元

204‧‧‧雙面指紋感測單元

206‧‧‧指紋資料庫

208‧‧‧處理單元

209‧‧‧解鎖單元

300‧‧‧鎖具裝置

302‧‧‧供電單元

304‧‧‧鎖具單元

306‧‧‧控制單元

308‧‧‧光感測單元

309‧‧‧容置單元

步驟310‧‧‧接收來自供電單元的電力

步驟320‧‧‧同時取得使用者的二指紋資料

步驟330‧‧‧對所述二指紋資料與至少一指紋特徵點資料群進行比對程序，並依據比對結果輸出比對訊號

步驟340‧‧‧依據比對訊號與預設資料進行分析比對

步驟350‧‧‧當比對訊號與預設資料一致時，驅動鎖具單元，使鎖具單元移動至解鎖位置

步驟360‧‧‧當光感測單元無法感測到光線且鎖具單元位於解鎖位置時，驅動鎖具單元，使鎖具單元移動至上鎖位置

步驟370‧‧‧偵測並傳輸至少一使用者之至少二指紋特徵資料至指紋資料庫，指紋資料庫將同一使用者的該些指紋特徵資料儲存為一指紋特徵資料群

步驟510‧‧‧當無法接收來自供電單元的電力且鎖具單元位於上鎖位置時，嵌合解鎖單元與容置單元，以驅動鎖具單元，使鎖具單元移動至解鎖位置

第1圖為本發明智能防盗系统之一實施例系統方塊圖。

第2A圖為第1圖之鎖具單元位於上鎖位置的示意圖。

第2B圖為第1圖之鎖具單元位於解鎖位置的示意圖。

第3圖為依據第1圖之智能防盜系統的智能防盗方法之方法流程圖。

第4圖為本發明智能防盗系统之另一實施例系統方塊圖。

第5圖為第4圖之解鎖裝置的一實施例示意圖。

第6圖為依據第4圖之智能防盜系統的智能防盗方法之方法流程圖。

以下將配合圖式及實施例來詳細說明本發明之實施方式，藉此對本發明如何應用技術手段來解決技術問題並達成技術功效的實現過程能充分理解並據以實施。

在說明本發明所揭露之智能防盗系统及其方法之前，先對本發明所自行定義的名詞作說明，本發明所述的雙面指紋感測單元是指可用以同時偵測兩手指的表面特徵的指紋感測器，其中，雙面指紋感測單元所使用的指紋特徵辨識技術可為光學式、熱感應式或電容式。

以下配合圖式對本發明智能防盗系统及其方法做進一步說明，請先參閱「第1圖」，「第1圖」為本發明智能防盗系统之一實施例系統方塊圖。智能防盗系统100包含：解鎖裝置200及鎖具裝置300。其中，解鎖裝置200包含充電單元202、雙面指紋感測單元204、指紋資料庫206及處理單元208，雙面指紋感測單元204連接充電單元202，處理單元208連接充電單元202、指紋資料庫206與雙面指紋感測單元204。充電單元202用以接收電力，以提供電力予處理單元208、指紋資料庫206與雙面指紋感測單元204。雙面指紋感測單元204用以同時取得使用者的二指紋資料，指紋資料庫206用以儲存至少一指紋特徵資料群，處理單元208用以接收使用者的二指紋資料，並對所述指紋資料與至少一指紋特徵點資料群進行比對程序後，依據比對結果輸出比對訊號50。

其中，雙面指紋感測單元204所感測取得的二指紋資料係為單一使用者的任二手指的指紋資料，每一指紋特徵資料群係為單一使用者的所有手指的指紋特徵資料，指紋資料庫206所儲存的指紋特徵資料群係為使用智能防盗系统100的使用者預先設置建立的指紋特徵資料群，詳細建立指紋特徵資料群的描述容後詳述。透過指紋特徵資料群的設置，當使用者的部分手指因受傷而無法進行指紋辨識時，可利用其他未受傷的手指進行指紋辨識，使智能防盗系统100仍可執行解鎖程序。此外，利用同時取得雙指紋的特徵進行解鎖程序也有助於提高居家住所之安全。

比對程序係為利用雙面指紋感測單元204所感測取得的二指紋資料與任一指紋特徵點資料群中任二手指的指紋特徵資料進行逐一比對，比對訊號50可依據上述比對程序之比對結果而有所不同，例如：比對成功(即雙面指紋感測單元204所感測取得的二指紋資料符合任一指紋特徵點資料群中任二手指的指紋特徵資料)時，比對訊號50可為”1“；比對失敗(即雙面指紋感測單元204所感測取得的二指紋資料不符合任一指紋特徵點資料群中任二手指的指紋特徵資料)時，比對訊號50可為”0“，但本舉例並非用以限定本發明。

鎖具裝置300包含：供電單元302、鎖具單元304與控制單元306，供電單元302連接充電單元202，控制單元306連接供電單元302與鎖具單元304。供電單元302用以提供電力予充電單元202與控制單元306，控制單元306用以接收比對訊號50，並依據比對訊號50與預設資料進行分析比對，當比對訊號50與預設資料一致時，驅動鎖具單元304，使鎖具單元304移動至解鎖位置。其中，控制單元306接收比對訊號50的方式可為藍芽、紅外線或無線網路等無線接收的方式。

其中，供電單元302提供電力予充電單元202的方式可為無線或接觸式的充電技術，當供電單元302提供電力予充電單元202的方式為無線充電技術時，解鎖裝置200可不接觸鎖具裝置300即可進行解鎖；當供電單元302提供電力予充電單元202的方式為接觸式充電技術時，解鎖裝置200需接觸鎖具裝置300才可進行解鎖。控制單元306依據比對訊號50與預設資料進行分析比對，以判斷雙面指紋感測單元204所感測取得的二指紋資料是否符合任一指紋特徵點資料群中任二手指的指紋特徵資料，例如：預設資料可為但不限於”1“，當比對訊號50為”1“(即雙面指紋感測單元204所感測取得的二指紋資料符合任一指紋特徵點資料群中任二手指的指紋特徵資料)時，控制單元306因比對訊號50與預設資料一致而可驅動鎖具單元304，使鎖具單元304移動至解鎖位置；當比對訊號50為”0“(即雙面指紋感測單元204所感測取得的二指紋資料不符合任一指紋特徵點資料群中任二手指的指紋特徵資料)時，控制單元306比對訊號50與預設資料不一致而不會驅動鎖具單元304，使鎖具單元304維持位於上鎖位置。在實際實施中，鎖具單元304可為鎖栓頭，鎖具單元304的上鎖位置如「第2A圖」所示(即鎖具裝置300鎖固設置鎖具裝置300的物體20)，鎖具單元304的解鎖位置如「第2B圖」所示(即鎖具裝置300不鎖固設置鎖具裝置300的物體20)。

此外，請繼續參閱「第1圖」、「第2A圖」與「第2B圖」，鎖具裝置300更可包含光感測單元308，連接控制單元306與供電單元302，供電單元302提供電力予光感測單元308，光感測單元308可配置於鎖具裝置300的鎖具單元304表面上，用以持續感測光線，當光感測單元308無法感測到光線且鎖具單元304位於解鎖位置時，控制單元306驅動鎖具單元304，使鎖具單元304移動至 上鎖位置。透過光感測單元308的設置，鎖具裝置300即可自動鎖固設置鎖具裝置300的物體20。

在本實施例中，請繼續參閱「第1圖」，智能防盗系统100更可包含雲端資料庫10，雲端資料庫10與指紋資料庫206具有相同的指紋特徵資料群，指紋資料庫206與雲端資料庫10係透過網路以同步更新。換句話說，雲端資料庫10與指紋資料庫206具有相同的資料，且當指紋資料庫206所儲存的指紋特徵資料群有所更新時(即新增指紋特徵資料群)，雲端資料庫10可透過網路同步更新資料；當雲端資料庫10所儲存的指紋特徵資料群有所更新時(即刪除指紋特徵資料群)，指紋資料庫206可透過網路同步更新資料。透過雲端資料庫10的設置，當使用者弄丟解鎖裝置200或需要讓新增使用者擁有另一解鎖裝置200(即需複製解鎖裝置200)時，可購買全新未設定指紋資料庫的解鎖裝置200，自行於網路上將雲端資料庫10所儲存的指紋特徵資料群下載並儲存於全新的解鎖裝置200之指紋資料庫206中。此外，雲端資料庫10的設置，當智能防盗系统100需減少使用者時，可自行於雲端資料庫10刪除指紋特徵資料群，指紋資料庫206可透過網路同步更新資料。

需注意的是，修改指紋資料庫206或雲端資料庫10所儲存的指紋特徵資料群以及下載雲端資料庫10所儲存的指紋特徵資料群於全新的解鎖裝置200之指紋資料庫206皆需要進行安全驗證，例如：設定擁有管理權限的使用者具有安全驗證的帳號與密碼，透過驗證該帳號與該密碼才能修改指紋資料庫206或雲端資料庫10，或者才能下載雲端資料庫10所儲存的指紋特徵資料群於全新的解鎖裝置200之指紋資料庫206，以避免被有心人士亂修改指紋資料庫206或雲端資料庫10，或者亂下載雲端資料庫10所儲存的指紋特徵資料群於全新的解 鎖裝置200之指紋資料庫206，而降低居家住所之安全，但本實施例並非用以限定本發明，可依據實際需求調整控管指紋資料庫206與雲端資料庫10之安全認證的機制。

再者，智能防盗系统100更可包含指紋資料建立裝置30，用以偵測並傳輸至少一使用者之至少二指紋特徵資料至指紋資料庫206，指紋資料庫206將同一使用者的該些指紋特徵資料儲存為一指紋特徵資料群。透過指紋資料建立裝置30的設置，當需要讓新增使用者擁有另一解鎖裝置200(即需複製解鎖裝置200)時，可自行利用指紋資料建立裝置30偵測新增使用者的至少二手指的指紋特徵資料，並將該些資料新增為一新的指紋特徵資料群，以傳輸新的指紋特徵資料群，使其儲存於指紋資料庫206，雲端資料庫10可透過網路同步更新資料。其中，指紋資料建立裝置30所使用的指紋特徵辨識技術可為光學式、熱感應式或電容式。

接著，請參閱「第3圖」，「第3圖」為依據「第1圖」之智能防盜系統的智能防盗方法之方法流程圖，其步驟包括：接收來自供電單元302的電力(步驟310)；同時取得使用者的二指紋資料(步驟320)；對所述二指紋資料與至少一指紋特徵點資料群進行比對程序，並依據比對結果輸出比對訊號50(步驟330)；依據比對訊號50與預設資料進行分析比對(步驟340)；以及當比對訊號50與預設資料一致時，驅動鎖具單元304，使鎖具單元304移動至解鎖位置(步驟350)。透過上述步驟，即可使充電單元202透過無線或接觸式的充電技術接收電力，達成解鎖裝置200不需自備電力且可利用使用者的雙指紋進行解鎖之防盜技術功效。

此外，在本實施例中，智能防盗方法所包含的步驟更可包含：當光感測單元308無法感測到光線且鎖具單元304位於解鎖位置時，驅動鎖具單元304，使鎖具單元304移動至上鎖位置(步驟360)。透過上述步驟，鎖具裝置300即可自動鎖固設置鎖具裝置300的物體20。

再者，在本實施例中，智能防盗方法所包含的步驟更可包含：接收並傳輸至少一使用者之至少二指紋特徵資料至指紋資料庫206，指紋資料庫206將同一使用者的該些指紋特徵資料儲存為一指紋特徵資料群(步驟370)。透過上述步驟，當需要讓新增使用者擁有另一解鎖裝置200(即需複製解鎖裝置200)時，可自行利用指紋資料建立裝置30新增指紋特徵資料群於指紋資料庫206。此外，雲端資料庫10可透過網路同步更新資料。

需注意的是，修改指紋資料庫206或雲端資料庫10所儲存的指紋特徵資料群以及下載雲端資料庫10所儲存的指紋特徵資料群於全新的解鎖裝置200之指紋資料庫206皆需要進行安全驗證，例如：設定擁有管理權限的使用者具有安全驗證的帳號與密碼，透過驗證該帳號與該密碼才能修改指紋資料庫206或雲端資料庫10，或者才能下載雲端資料庫10所儲存的指紋特徵資料群於全新的解鎖裝置200之指紋資料庫206，以避免被有心人士亂修改指紋資料庫206或雲端資料庫10，或者亂下載雲端資料庫10所儲存的指紋特徵資料群於全新的解鎖裝置200之指紋資料庫206，而降低居家住所之安全，但本實施例並非用以限定本發明，可依據實際需求調整控管指紋資料庫206與雲端資料庫10之安全認證的機制。

請參閱「第4圖」，「第4圖」為本發明智能防盗系统之另一實施例系統方塊圖。本實施例於上述實施例的差異點在於，解鎖裝置200更可包含解 鎖單元209，鎖具裝置300更可包含容置單元309，當供電單元302無法提供電力且鎖具單元304位於上鎖位置時，解鎖單元209與容置單元309的結構相互嵌合，以驅動鎖具單元304，使鎖具單元304移動至解鎖位置。在實際實施中，解鎖單元209可為解鎖裝置200的匙身(如「第6圖」所示)，容置單元309可為對應的鎖孔。

請參閱「第6圖」，「第6圖」為依據「第4圖」之智能防盜系統的智能防盗方法之方法流程圖。「第6圖」與「第3圖」之步驟的差異在於「第6圖」更包含：當無法接收來自供電單元302的電力且鎖具單元304位於上鎖位置時，嵌合解鎖單元209與容置單元309，以驅動鎖具單元304，使鎖具單元304移動至解鎖位置(步驟510)。

透過上述步驟(即解鎖單元209與容置單元309可相互嵌合的設置)，可使得智能防盗系统100於停電時仍可進行解鎖，或當解鎖單元209與容置單元309相互嵌合時，供電單元302可透過接觸式充電技術對充電單元202提供電力。然而，關於智能防盗系统100於停電時如何進行上鎖，可參考習知利用機械式機構進行上鎖的鎖具之設計，在此不再贅述。

綜上所述，可知本發明與先前技術之間的差異在於透過鎖具裝置的供電單元提供電力予解鎖裝置後，解鎖裝置的雙面指紋感測單元同時取得二指紋資料，解鎖裝置的處理單元依據所述指紋資料與指紋資料庫所儲存的至少一指紋特徵資料群進行比對，當比對結果成功時，鎖具裝置的控制單元可驅動鎖具單元，使其移動至解鎖位置。藉由此一技術手段可以解決先前技術所存在的問題，進而達成解鎖裝置不需自備電力且可利用使用者的雙指紋進行解鎖之防盜技術功效。

雖然本發明以前述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (8)

1. 一種智能防盗系统，其包含：一解鎖裝置，包含：一充電單元，用以接收電力；一雙面指紋感測單元，連接該充電單元，用以同時取得一使用者的二指紋資料；一指紋資料庫，用以儲存至少一指紋特徵資料群；以及一處理單元，連接該充電單元、該指紋資料庫與該雙面指紋感測單元，用以接收該使用者的該些指紋資料，並對該些指紋資料與該至少一指紋特徵點資料群進行一比對程序後，依據比對結果輸出一比對訊號；以及一鎖具裝置，包含：一供電單元，連接該充電單元，用以提供電力；一鎖具單元；一光感測單元，連接該供電單元，用以感測光線；以及一控制單元，連接該供電單元、該鎖具單元與該光感測單元，用以接收該比對訊號，並依據該比對訊號與一預設資料進行分析比對，當該比對訊號與該預設資料一致時，驅動該鎖具單元，使該鎖具單元移動至一解鎖位置，當該光感測單元無法感測到光線且該鎖具單元位於該解鎖位置時，該控制單元驅動該鎖具單元，使該鎖具單元移動至一上鎖位置。
2. 根據申請專利範圍第1項之智能防盗系統，其中該解鎖裝置更包含一解鎖單元，該鎖具裝置更包含一容置單元，當該供電單元無法提供電力且該鎖具單元位於該上鎖位置時，該解鎖單元與該容置單元的結構相互嵌合，以驅動該鎖具單元，使該鎖具單元移動至該解鎖位置。
3. 根據申請專利範圍第1項之智能防盗系統，其中該智能防盗系统更包含一雲端資料庫，該雲端資料庫與該指紋資料庫具有相同的指紋特徵資料群，該指紋資料庫與該雲端資料庫係透過網路以同步更新。
4. 根據申請專利範圍第1項之智能防盗系統，其中該智能防盗系统更包含一指紋資料建立裝置，用以偵測並傳輸至少一使用者之至少二指紋特徵資料至該指紋資料庫，該指紋資料庫將同一使用者的該些指紋特徵資料儲存為一指紋特徵資料群。
5. 一種智能防盗方法，其步驟包括：提供一解鎖裝置與一鎖具裝置；該解鎖裝置的一充電單元接收來自該鎖具裝置的一供電單元的電力；該解鎖裝置的一雙面指紋感測單元同時取得一使用者的二指紋資料，其中該雙面指紋感測單元連接該充電單元；該解鎖裝置的一處理單元接收該使用者的該些指紋資料，並對該些指紋資料與該解鎖裝置的一指紋資料庫所儲存的至少一指紋特徵點資料群進行一比對程序，且依據比對結果輸出一比對訊 號，其中該處理單元連接該充電單元、該指紋資料庫與該雙面指紋感測單元；該鎖具裝置的一控制單元接收來自該處理單元的該比對訊號，並依據該比對訊號與一預設資料進行分析比對，其中該控制單元連接該供電單元與該鎖具單元；當該鎖具裝置的該控制單元判斷該比對訊號與該預設資料一致時，驅動該鎖具裝置的一鎖具單元，使該鎖具單元移動至一解鎖位置；以及當該鎖具裝置的一光感測單元無法感測到光線且該鎖具裝置的該鎖具單元位於該解鎖位置時，該控制單元驅動該鎖具單元，使該鎖具單元移動至一上鎖位置。
6. 根據申請專利範圍第5項之智能防盗方法，更包含：當該解鎖裝置的該充電單元無法接收來自該供電單元的電力且該鎖具單元位於該上鎖位置時，嵌合該解鎖裝置的一解鎖單元與該鎖具裝置的一容置單元，以驅動該鎖具單元，使該鎖具單元移動至該解鎖位置。
7. 根據申請專利範圍第5項之智能防盗方法，更包含：透過一指紋資料建立裝置偵測並傳輸至少一使用者之至少二指紋特徵資料至該指紋資料庫，該指紋資料庫將同一使用者的該些指紋特徵資料儲存為一指紋特徵資料群。
8. 根據申請專利範圍第5項之智能防盗方法，其中該解鎖裝置的該充電單元接收來自該鎖具裝置的該供電單元的電力的方式係利用無線或接觸式的充電技術。