基于電容感應(yīng)技術(shù)的門禁系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】基于電容感應(yīng)技術(shù)的門禁系統(tǒng)涉及一種用生物驗(yàn)證技術(shù)來實(shí)現(xiàn)身份識(shí)別的門禁系統(tǒng)，具體是一種觸摸手勢密文與個(gè)體電容唯一性相結(jié)合的門禁系統(tǒng)，該系統(tǒng)具體包括以下部分：電源裝置，提供工作電壓；交互界面，實(shí)現(xiàn)登錄、注冊、學(xué)習(xí)；觸摸感應(yīng)裝置，感應(yīng)密文手勢；掃頻驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)生掃頻信號(hào)；數(shù)據(jù)采集裝置，采集觸摸感應(yīng)裝置上變化信號(hào)；數(shù)據(jù)處理單元，將采集數(shù)據(jù)生成固定格式文件；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置，存儲(chǔ)文件；模式匹配識(shí)別單元，識(shí)別使用者身份；電子鎖；開合檢測裝置，檢測門開合狀態(tài)；控制單元，控制以上部分協(xié)調(diào)工作；管理控制總局，記錄訪問日志，總控制。本發(fā)明增強(qiáng)了門禁的安全性，考慮到個(gè)體間電容具有差異性，非法者不能模仿合法用戶的手勢去開門。
【專利說明】基于電容感應(yīng)技術(shù)的門禁系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用生物驗(yàn)證技術(shù)來實(shí)現(xiàn)身份識(shí)別的門禁系統(tǒng)，具體是一種觸摸手勢密文與個(gè)體電容唯一性相結(jié)合的門禁系統(tǒng)，屬于信息安全【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]門禁系統(tǒng)，是由傳統(tǒng)的機(jī)械鎖發(fā)展而來的。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，又相繼出現(xiàn)了電子密碼鎖、和利用智能卡/IC卡、生物特征進(jìn)行身份識(shí)別來開鎖的門禁系統(tǒng)。
[0003]經(jīng)過長時(shí)間積累，少部分人已經(jīng)掌握打開機(jī)械鎖的敲門，大部分機(jī)械鎖也容易暴力打開。而且，一把機(jī)械鎖，一定配備了一把唯一的鑰匙。如果要開的門多，那鑰匙也就多，造成攜帶和管理不方便。同時(shí)，鑰匙容易丟失。大部分人都會(huì)鑰匙丟了后，為了安全考慮，選擇換鎖，這更加帶來不便。針對(duì)機(jī)械鎖的丟鑰匙需換鎖和鑰匙難管理的缺陷，智能卡/IC卡應(yīng)運(yùn)而生。在存儲(chǔ)范圍之內(nèi)，一張小小的IC卡，可以開啟多扇門。然而，隨著智能卡的廣泛使用，它的缺點(diǎn)也漸漸顯現(xiàn)出來，比如信息容易復(fù)制、卡存儲(chǔ)空間小、卡片與讀卡器間磨損大會(huì)造成消磁，這一系列的缺陷帶來了安全隱患。電子密碼鎖，雖然使用者只需要記住密碼，不用鑰匙和卡就可以打開門，但是帶來方便的同時(shí)，密碼容易泄露和破解，因而安全系數(shù)也很低?？偨Y(jié)上述三種門禁系統(tǒng)，可以發(fā)現(xiàn)用到的身份認(rèn)證系統(tǒng)，都沒有把使用者獨(dú)一無二的身份特征納入其中，一旦“鑰匙掉了”，不采取補(bǔ)救措施，任何一個(gè)撿拾的人都可以拿它，都可以打開門。
[0004]而基于生物驗(yàn)證技術(shù)的門禁系統(tǒng)，就解決了上述問題。目前較為廣泛使用的生物驗(yàn)證手段，有指紋、虹膜、臉部識(shí)別等。指紋的特征唯一、易獲取，從而成為生物驗(yàn)證的首選。隨著指紋驗(yàn)證的推廣，其缺點(diǎn)顯現(xiàn)出來，比如，某些群體，由于磨損或其它原因造成指紋特征少，難成像，從而不能用指紋識(shí)別來驗(yàn)證身份，每使用一次指紋驗(yàn)證，使用者都會(huì)在指紋采集頭上留下指紋印痕，而留下的指紋痕跡，可能會(huì)被不法分子復(fù)制，從而偽造指紋通過驗(yàn)證；而虹膜驗(yàn)證技術(shù)要求將圖像獲取設(shè)備的尺寸小型化，使用昂貴的攝像頭來聚焦，使用比較好的光源，這些造成成本增加，另外，鏡頭可能會(huì)使圖像畸變而使得可靠性大為降低，黑眼睛的虹膜極難讀?。荒槻孔R(shí)別，由于受影響因素太多，如表情、化妝品的使用等，其準(zhǔn)確性有待提高，而且臉部識(shí)別是針對(duì)使用者肖像進(jìn)行識(shí)別的，這會(huì)涉及使用者的個(gè)人隱私問題。更重要的一點(diǎn)是，以上所有的生物驗(yàn)證技術(shù)，都只用到了使用者身上的某一部位。姑且假設(shè)，不法分子得到了某個(gè)合法用戶的用來身份驗(yàn)證的部位，在一定條件下，是可以通過驗(yàn)證的。這不僅給認(rèn)證系統(tǒng)的安全帶來隱患，更為使用者的人身安全帶來隱患。
[0005]基于電容感應(yīng)技術(shù)的門禁系統(tǒng)，用到的人體電容特征，是與人體的完整性相關(guān)的。只有人體保持完整和活性，才能通過身份驗(yàn)證。目前也有利用電容識(shí)別的認(rèn)證系統(tǒng)，比如智能手機(jī)中的圖案解鎖認(rèn)證、在電容屏上簽名認(rèn)證等。這些通常是檢測觸碰觸摸屏位置、觸碰順序等，以識(shí)別圖案密文，簽名筆跡，從而實(shí)現(xiàn)認(rèn)證。這些系統(tǒng)同樣存在圖案密文泄漏，簽名筆跡被人模仿的安全隱患。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]技術(shù)問題:本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有門禁系統(tǒng)中存在的“鑰匙”易假冒、容易被他人代用以及容易損壞丟失的諸多困難，提供一種基于電容感應(yīng)技術(shù)的門禁系統(tǒng)，用戶在不借助其它物體的條件下，僅靠一組手勢即可以完成門禁系統(tǒng)的身份認(rèn)證，而且非法用戶想用模仿合法用戶手勢的方式來開門是不可行的。
[0007]技術(shù)方案:本發(fā)明利用了一種電容式觸摸感應(yīng)技術(shù),即掃頻電容感應(yīng)技術(shù),來實(shí)現(xiàn)門禁系統(tǒng)的身份認(rèn)證。作為門禁系統(tǒng)的核心，身份認(rèn)證過程大致如下:由驅(qū)動(dòng)裝置中的信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生一定頻率范圍的掃頻信號(hào)，經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路加載到觸摸感應(yīng)裝置，數(shù)據(jù)采集裝置采集變化信號(hào)，得到回波電路在一段頻率范圍內(nèi)幅頻特性曲線，給數(shù)據(jù)處理裝置生成一定格式的數(shù)據(jù)文件，存儲(chǔ)并發(fā)送給模式匹配識(shí)別裝置做出身份判斷。在數(shù)據(jù)處理裝置、控制單元、模式匹配識(shí)別裝置之間，設(shè)計(jì)了一個(gè)串口通信協(xié)議，實(shí)現(xiàn)信息交換，包括數(shù)據(jù)文件由數(shù)據(jù)處理裝置向模式匹配識(shí)別裝置的傳遞，以及模式匹配識(shí)別裝置與控制單元之間控制信號(hào)的傳遞。借鑒傳統(tǒng)密碼識(shí)別的特點(diǎn)，為每一個(gè)用戶在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置中劃分一個(gè)獨(dú)立的存儲(chǔ)區(qū)域，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)文件，降低識(shí)別用到的分類數(shù)量，提高識(shí)別的準(zhǔn)確率。
[0008]本發(fā)明的基于電容感應(yīng)技術(shù)的門禁系統(tǒng)具體包括以下部分:
1)電源裝置:用于給該系統(tǒng)提供工作電源，內(nèi)置蓄電池，用于停電時(shí)供電，同時(shí)電源裝置能對(duì)電源整流，得到穩(wěn)點(diǎn)的工作電流和電壓；
2)交互界面:用于實(shí)現(xiàn)用戶注冊、登錄、學(xué)習(xí)功能，和系統(tǒng)顯示對(duì)用戶的認(rèn)證結(jié)果；
3)觸摸感應(yīng)裝置:用于錄入用戶的觸摸手勢密文，錄入的過程由使用者按照自己記住的手勢密文，觸碰觸摸感應(yīng)裝置實(shí)現(xiàn)；
4)掃頻驅(qū)動(dòng):掃頻驅(qū)動(dòng)包括信號(hào)發(fā)生電路和驅(qū)動(dòng)電路，其中信號(hào)發(fā)生電路用于產(chǎn)生掃頻信號(hào)，而掃頻信號(hào)由驅(qū)動(dòng)電路作用在觸摸感應(yīng)裝置上；
5)控制單元:受管理控制總機(jī)的控制，且用于協(xié)調(diào)其他系統(tǒng)構(gòu)件有序工作的裝置；
6)數(shù)據(jù)采集裝置:用于采集觸摸感應(yīng)裝置上的變化模擬量，進(jìn)過濾波、解調(diào)，最后轉(zhuǎn)換為數(shù)字量；
7)數(shù)據(jù)處理單元:用于將數(shù)字化數(shù)據(jù)，根據(jù)系統(tǒng)所采用的識(shí)別算法的要求格式，生成結(jié)構(gòu)、長度確定的數(shù)據(jù)文件；
8)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置:用于根據(jù)控制單元輸出的控制信號(hào)，將數(shù)據(jù)文件存儲(chǔ)在指定的地址；
9)模式匹配識(shí)別單元:用于對(duì)采集數(shù)據(jù)文件識(shí)別，做出判斷，將結(jié)果發(fā)送給控制單元，去控制用戶交互界面的認(rèn)證顯示結(jié)果；
10)開合檢測裝置:用于檢測門的開合狀態(tài)，并發(fā)送給控制單元；
11)電子鎖:在控制信號(hào)激勵(lì)下，電子鎖開啟，否則閉合；
12)管理控制總機(jī):用于記錄來訪人員身份、來訪離開時(shí)間和管理用戶信息，如權(quán)限。
[0009]所述的電源裝置在通過適配器連接外部電源時(shí)，有電情況下邊充電邊供電，充滿后只供電，停電時(shí)，用蓄電池供電。
[0010]所述的交互界面包括:
1)注冊，用于具有合法權(quán)限的新用戶的手勢密文的錄入；
2)登錄，登錄后錄入手勢密文，等待系統(tǒng)將新密文與存儲(chǔ)器中該用戶的密文對(duì)照后， 跟據(jù)模式匹配識(shí)別單元給出的結(jié)果，決定認(rèn)證是否通過；
3)學(xué)習(xí)，已經(jīng)存入系統(tǒng)中的用戶，在認(rèn)證成功狀態(tài)下，可以更新系統(tǒng)存儲(chǔ)器對(duì)應(yīng)地址的內(nèi)容，從而修改密碼或提高已有數(shù)據(jù)文件的準(zhǔn)確性；
所述的信號(hào)發(fā)生電路產(chǎn)生的掃頻信號(hào)，經(jīng)過所述的驅(qū)動(dòng)電路，施加到所述的觸摸感應(yīng)裝置上；
所述的觸摸感應(yīng)裝置，在門的內(nèi)外側(cè)都安裝，用于檢測進(jìn)門者的身份和離開者的身份，避免非法用戶尾隨合法用戶隨意進(jìn)入或離開的情形。
[0011]所述的模式匹配識(shí)別單元，接收來自數(shù)據(jù)處理單元的數(shù)據(jù)，并與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)做匹配，識(shí)別出當(dāng)前用戶是否為錄入系統(tǒng)的合法用戶；
所述的管理控制總機(jī)，其管理人員必須通過身份認(rèn)證，才能管理用戶權(quán)限和控制控制單元；管理控制總機(jī)，接收來自模式匹配識(shí)別單元和由控制單元傳遞的開合檢測裝置的數(shù)據(jù)，記錄來訪者身份信息、進(jìn)入離開的時(shí)間信息和一次開門時(shí)長信息；若檢測開門時(shí)間太長，向管理人員警示。
[0012]有益效果:本發(fā)明提出了一種利用觸摸認(rèn)知進(jìn)行身份認(rèn)證的門禁系統(tǒng)，對(duì)比普及的門禁系統(tǒng)(機(jī)械鎖、電子密碼，IC卡)和時(shí)新的門禁系統(tǒng)(生物認(rèn)證)，本發(fā)明增強(qiáng)了門禁系統(tǒng)的安全性，即使合法用戶的手勢被非法用戶模仿，由于個(gè)體間電容差異性的存在，非法用戶也不能通過門禁系統(tǒng)。與普及的門禁系統(tǒng)不同，本發(fā)明將生物特征驗(yàn)證技術(shù)應(yīng)用在門禁系統(tǒng)的身份驗(yàn)證中。與現(xiàn)階段存在的生物驗(yàn)證門禁系統(tǒng)相比，本文中的門禁系統(tǒng)用到的驗(yàn)證方法，所需要的硬件平臺(tái)結(jié)構(gòu)較簡單，成本低；裝置安裝方便，功耗低；信號(hào)幅度易于測量；人體電容在一段時(shí)間內(nèi)具有穩(wěn)定性和唯一性；考慮到電容與人體完整性程度有關(guān)，若不法分子想用暴力手段得到人體某一部分，來通過門禁系統(tǒng)的身份認(rèn)證(例如切手指，通過指紋認(rèn)證)，是不可行的。所以從某種程度來說，這種門禁系統(tǒng)所用到的認(rèn)證方法，更有利于保護(hù)用戶的人身安全和門禁系統(tǒng)的安全。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
圖2是本發(fā)明的掃頻驅(qū)動(dòng)4的結(jié)構(gòu)圖；
圖3是本發(fā)明的數(shù)據(jù)采集裝置6的結(jié)構(gòu)圖；
圖4是本發(fā)明的通信協(xié)議流程圖；
圖5是本發(fā)明的異步串口時(shí)序圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]本發(fā)明利用電容識(shí)別的原理，人觸碰感應(yīng)裝置時(shí)，會(huì)引起感應(yīng)裝置上的掃頻信號(hào)變化，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不同的人，以相同手勢觸碰感應(yīng)裝置，引起的變化不同，由此可以作為區(qū)分不同人依據(jù)，來實(shí)現(xiàn)人身份的識(shí)別與認(rèn)證。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0015]如圖1、2、3所示,本發(fā)明包括由電源裝置1、交互界面2、掃頻驅(qū)動(dòng)4、觸摸感應(yīng)裝置
3、控制單元5、數(shù)據(jù)采集裝置6、數(shù)據(jù)處理單元7、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置8和模式匹配識(shí)別單元9、開合檢測裝置17、電子鎖18、管理控制總機(jī)19 ;其中掃頻驅(qū)動(dòng)4包括信號(hào)發(fā)生單元10、放大模塊11、濾波模塊12和驅(qū)動(dòng)電路13 ;數(shù)據(jù)采集裝置6包括電壓跟隨電路14、包絡(luò)檢波電路15和AD轉(zhuǎn)換模塊16 ；電源裝置I給系統(tǒng)提供穩(wěn)定的工作電壓和電流；各模塊在控制單元5的控制下有序工作、且控制單元5由管理控制總機(jī)19控制。
[0016]使用者在交互界面2上，輸入用戶名登錄；控制單元5觸發(fā)掃頻驅(qū)動(dòng)4，產(chǎn)生穩(wěn)定有效的掃頻信號(hào)，加載到觸摸感應(yīng)裝置3上；使用者在觸摸感應(yīng)裝置3上依次做三個(gè)手勢密文；數(shù)據(jù)采集裝置6從觸摸感應(yīng)裝置3中的變化信號(hào)中，解調(diào)出有用信號(hào)，再做AD采樣，發(fā)送給數(shù)據(jù)處理單元7 ;數(shù)據(jù)處理單元7，按照特定格式生成數(shù)據(jù)文件，發(fā)送給模式匹配識(shí)別裝置9 ;模式匹配識(shí)別裝置9，從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元中，調(diào)用該用戶的歷史數(shù)據(jù)文件，使用模式匹配算法進(jìn)行匹配，若在規(guī)定誤差之內(nèi)，三次手勢生成的數(shù)據(jù)文件都與歷史數(shù)據(jù)文件一樣，那認(rèn)為使用者是合法用戶，從而實(shí)現(xiàn)門禁系統(tǒng)的身份認(rèn)證過程；模式匹配裝置將認(rèn)證信息發(fā)送給控制單元5和管理控制總機(jī)19，前者根據(jù)認(rèn)證是否通過，發(fā)出控制信號(hào)選擇控制電子鎖18開啟，后者記錄訪問者個(gè)人信息和訪問時(shí)間；開合檢測裝置17時(shí)刻檢測門的開合狀態(tài)，將檢測結(jié)果實(shí)時(shí)發(fā)送給控制單元5，若檢測到門開啟的時(shí)間長度異常，報(bào)告給管理控制總機(jī)19，由管理員做出響應(yīng)。
[0017]其認(rèn)證過程的工作原理:人體具有電阻性和電容性，所以直流信號(hào)會(huì)被阻隔，交流電流可以穿越皮膚。當(dāng)人碰觸觸摸感應(yīng)裝置3時(shí)，3與人體內(nèi)的可導(dǎo)電液體之間形成了一個(gè)電容性接口，人體在整個(gè)電路中相當(dāng)一個(gè)充電器，掃頻信號(hào)作為一種交流電流，通過骨骼以及器官傳送到地面。人體在這個(gè)回路中，會(huì)對(duì)加載在觸摸感應(yīng)裝置3上的，即對(duì)掃頻驅(qū)動(dòng)4產(chǎn)生的掃頻信號(hào)，造成干擾，改變其幅度和頻率。由于掃頻信號(hào)隨頻率變化，數(shù)據(jù)采集裝置6，可以采集不同頻率下，變化信號(hào)的幅度，從而得到變化信號(hào)幅度隨頻率而變化的特征曲線。
[0018]若改變觸碰觸摸感應(yīng)裝置3的方式，特征曲線隨之變化；若換一個(gè)人，用跟之前的人一樣的手勢去觸碰觸摸感應(yīng)裝置3，特征曲線也不同。所以可以認(rèn)為，特征曲線具有唯一性和可辨識(shí)性。而模式匹配就是采用一定的方法，把當(dāng)前得到的特征曲線與歷史特征曲線對(duì)比，最后給出認(rèn)證結(jié)果，從而實(shí)現(xiàn)身份驗(yàn)證。
[0019]上述實(shí)施例中，根據(jù)門的材質(zhì)，選擇MCMC系列中合適的門磁，構(gòu)成開合檢測裝置17，，該門磁在完成基本門開合狀態(tài)檢測的同時(shí)，還可以實(shí)現(xiàn)異常狀況開啟蜂鳴器的功能。
[0020]電子鎖18型號(hào)為NB-S2的電控鎖，鎖舌具有防撬鎖作用，使用壽命長，靜態(tài)無功耗，安全性較好，電控、旋鈕、鑰匙三種可選方式開鎖，在上述實(shí)施案例中使用電控開鎖方式。
[0021]控制單元5由MSP430F2619單片機(jī)實(shí)現(xiàn)。管理控制總機(jī)19可由PC機(jī)實(shí)現(xiàn)，控制單元5與管理控制單元19之間，采用RS485總線聯(lián)網(wǎng)。
[0022]觸摸感應(yīng)裝置3可以用任意的導(dǎo)體構(gòu)成，信號(hào)發(fā)生單元10是由AD9850芯片構(gòu)成的，經(jīng)過由NE5534構(gòu)成的放大電路11放大，再經(jīng)過一個(gè)帶通濾波電路，產(chǎn)生頻率變化范圍為10kHz到250kHz，步進(jìn)為10Hz的掃頻信號(hào)。
[0023]數(shù)據(jù)采集裝置6，由NE5534實(shí)現(xiàn)了電壓跟隨電路14，包絡(luò)檢波電路15簡單地由二級(jí)管包絡(luò)檢波電路構(gòu)成。采用MSP430F2619單片機(jī)的AD采用模塊，對(duì)檢波后得到的調(diào)制信號(hào)進(jìn)行采樣，其中在10kHz到250kHz中采集500個(gè)點(diǎn)，最后發(fā)送給數(shù)據(jù)處理單元7。
[0024]模式匹配識(shí)別單元9,使用嵌入式開發(fā)板Devkit8500來實(shí)現(xiàn)。由于Devkit8500中，帶有顯示模塊，再利用Qt軟件開發(fā)環(huán)境，用戶交互界面2可以在上面實(shí)現(xiàn)。模式匹配識(shí)另Ij單元9，采用了 LIBSVM分類識(shí)別算法，所以數(shù)據(jù)處理裝置7都是按照LIBSVM中的規(guī)定格式，生成數(shù)據(jù)文件的。而且，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置8中的數(shù)據(jù)文件格式也符合LIBSVM算法要求。
[0025]模式匹配識(shí)別單元9，利用LIBSVM實(shí)現(xiàn)認(rèn)證過程如下:調(diào)用svmscale對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡單的縮放操作；考慮選用RBF核函數(shù)；采用交叉驗(yàn)證選擇最佳參數(shù)C與s;調(diào)用svmtrain對(duì)整個(gè)訓(xùn)練集進(jìn)行訓(xùn)練，獲取支持向量機(jī)模型；調(diào)用svmpredict利用獲取的模型對(duì)測試樣本進(jìn)行預(yù)測；根據(jù)預(yù)測結(jié)果，系統(tǒng)做出判斷，是否為合法用戶；
所述的svmscale、svmtrain、svmpredict都是LIBSVM軟件包里的函數(shù)。
[0026]在此實(shí)例中，控制單元5和數(shù)據(jù)采集裝置6，實(shí)際由MSP430F2619單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)處理單元7、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元8和模式匹配識(shí)別單元9由Devkit8500實(shí)現(xiàn)，兩者之間采用了串口通信方式，數(shù)據(jù)幀包含500個(gè)采用點(diǎn)，和end定界符，數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)如下:

【權(quán)利要求】
1.一種基于電容感應(yīng)技術(shù)的門禁系統(tǒng)，其特征在于該門禁系統(tǒng)具體包括以下部分: 1)電源裝置:用于給該系統(tǒng)提供工作電源，內(nèi)置蓄電池，用于停電時(shí)供電，同時(shí)電源裝置能對(duì)電源整流，得到穩(wěn)點(diǎn)的工作電流和電壓； 2)交互界面:用于提供用戶注冊、登錄、學(xué)習(xí)功能，和顯示對(duì)用戶的認(rèn)證結(jié)果； 3)觸摸感應(yīng)裝置:用于錄入用戶的觸摸手勢密文，錄入的過程由使用者按照自己記住的手勢密文，觸碰觸摸感應(yīng)裝置實(shí)現(xiàn)； 4)掃頻驅(qū)動(dòng):掃頻驅(qū)動(dòng)包括信號(hào)發(fā)生電路和驅(qū)動(dòng)電路，其中信號(hào)發(fā)生電路用于產(chǎn)生掃頻信號(hào)，而掃頻信號(hào)由驅(qū)動(dòng)電路作用在觸摸感應(yīng)裝置上； 5)控制單元:受管理控制總機(jī)的控制，且用于協(xié)調(diào)其他系統(tǒng)構(gòu)件有序工作； 6)數(shù)據(jù)采集裝置:用于采集觸摸感應(yīng)裝置上的變化模擬量，進(jìn)過濾波、解調(diào)，最后轉(zhuǎn)換為數(shù)字量； 7)數(shù)據(jù)處理單元:用于將數(shù)字化數(shù)據(jù)，根據(jù)系統(tǒng)所采用的識(shí)別算法的要求格式，生成結(jié)構(gòu)、長度確定的數(shù)據(jù)文件； 8)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置:用于根據(jù)控制單元輸出的控制信號(hào)，將數(shù)據(jù)文件存儲(chǔ)在指定的地址； 9)模式匹配識(shí)別單元:用于對(duì)采集數(shù)據(jù)文件識(shí)別，做出判斷，將結(jié)果發(fā)送給控制單元，去控制用戶交互界面的認(rèn)證顯示結(jié)果； 10)開合檢測裝置:用于檢測門的開合狀態(tài)，并發(fā)送給控制單元； 11)電子鎖:在控制信號(hào)激勵(lì)下，電子鎖開啟，否則閉合； 12)管理控制總機(jī):用于記錄來訪人員身份、來訪離開時(shí)間和管理用戶信息。
2.根據(jù)權(quán)力要求I所述的一種基于電容感應(yīng)技術(shù)的門禁系統(tǒng)，其特征在于:所述的電源裝置在通過適配器連接外部電源時(shí)，有電情況下邊充電邊供電，充滿后只供電，停電時(shí)，用蓄電池供電。
3.根據(jù)權(quán)力要求I所述的一種基于電容感應(yīng)技術(shù)的門禁系統(tǒng)，其特征在于:所述的交互界面提供如下功能: 注冊，用于具有合法權(quán)限的新用戶的手勢密文的錄入； 登錄，登錄后錄入手勢密文，等待系統(tǒng)將新密文與存儲(chǔ)器中該用戶的密文對(duì)照后， 跟據(jù)模式匹配識(shí)別單元給出的結(jié)果，決定認(rèn)證是否通過； 學(xué)習(xí)，已經(jīng)存入系統(tǒng)中的用戶，在認(rèn)證成功狀態(tài)下，可以更新系統(tǒng)存儲(chǔ)器對(duì)應(yīng)地址的內(nèi)容，從而修改密碼或提高已有數(shù)據(jù)文件的準(zhǔn)確性。
4.根據(jù)權(quán)力要求I所述的一種基于電容感應(yīng)技術(shù)的門禁系統(tǒng)，其特征在于:所述的信號(hào)發(fā)生電路產(chǎn)生的掃頻信號(hào)，經(jīng)過所述的驅(qū)動(dòng)電路，施加到所述的觸摸感應(yīng)裝置上。
5.根據(jù)權(quán)力要求I所述的一種基于電容感應(yīng)技術(shù)的門禁系統(tǒng)，其特征在于:所述的觸摸感應(yīng)裝置，在門的內(nèi)外側(cè)都安裝，用于檢測進(jìn)門者的身份和離開者的身份，避免非法用戶尾隨合法用戶隨意進(jìn)入或離開的情形。
6.根據(jù)權(quán)力要求I所述的一種基于電容感應(yīng)技術(shù)的門禁系統(tǒng)，其特征在于:所述的模式匹配識(shí)別單元，接收來自數(shù)據(jù)處理單元的數(shù)據(jù)，并與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)做匹配，識(shí)別出當(dāng)前用戶是否為錄入系統(tǒng)的合法用戶。
7.根據(jù)權(quán)力要求I所述的一種基于電容感應(yīng)技術(shù)的門禁系統(tǒng)，其特征在于:所述的管理控制總機(jī)，其管理人員必須通過身份認(rèn)證，才能管理用戶權(quán)限和控制控制單元；管理控制總機(jī)，接收來自模式匹配識(shí)別單元和由控制單元傳遞的開合檢測裝置的數(shù)據(jù)，記錄來訪者身份信息、進(jìn)入離開的時(shí)間信息和一次開門時(shí)長信息；若檢測開門時(shí)間太長，向管理人員警/Jn ο
8.根據(jù)權(quán)力要求I所述的一種基于電容感應(yīng)技術(shù)的門禁系統(tǒng)，其特征在于:所述用戶信息包括用戶權(quán)限。
【文檔編號(hào)】G07C9/00GK104183045SQ201410430972
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月28日
【發(fā)明者】羅平, 宋宇波 申請人:東南大學(xué)