專利名稱：智能防盜鎖裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種防盜鎖系統(tǒng)，屬于防盜鎖控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前的防盜鎖系統(tǒng)，主要是簡(jiǎn)單的監(jiān)控類型，比如當(dāng)有客人拜訪，就響門鈴，主人 根據(jù)防盜鎖系統(tǒng)傳來(lái)的客戶圖像或者答話進(jìn)行門管理，這個(gè)防盜鎖系統(tǒng)帶來(lái)了很大的隱 患。比如說(shuō)，當(dāng)主人外出，小偷可以利用該系統(tǒng)探測(cè)主人是否在家，如果沒有應(yīng)答，小偷便知 道主人不在家，就可能導(dǎo)致財(cái)產(chǎn)被盜，產(chǎn)生財(cái)產(chǎn)不安全的問(wèn)題。 發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的本實(shí)用新型主要為了解決現(xiàn)有防盜鎖的不安全問(wèn)題。為了解決這個(gè)問(wèn)題，本實(shí)用 新型提供了一種智能防盜鎖裝置。技術(shù)方案本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的采用如下技術(shù)方案一種智能防盜鎖裝置，包括室內(nèi)裝置與室外裝置，室外裝置包括處理器以及與處 理器相連接的信息采集模塊、門開關(guān)模塊、門鈴模塊和通信模塊，室內(nèi)裝置包括與通信模塊 連接的通信終端。信息采集模塊用于采集各類開門驗(yàn)證信息，包括用于采集圖像的攝像模 塊、用于采集虹膜的虹膜模塊、用于采集指紋的指紋模塊、用于輸入開門密碼的輸入模塊。本實(shí)用新型的智能防盜鎖裝置的通信終端的個(gè)數(shù)為N個(gè)，N為自然數(shù)。本實(shí)用新型的智能防盜鎖裝置的虹膜模塊包括圖像傳感器、紅外光LED燈和白光 LED燈，白光LED燈和紅外光LED燈交替均勻分布在圖像傳感器的周圍。圖像采集傳感器采 用COMS圖像傳感芯片0V7141。本實(shí)用新型的智能防盜鎖裝置的處理器為DSP或者ARM。有益效果本實(shí)用新型的智能防盜鎖，通過(guò)通信模塊，實(shí)時(shí)把開鎖匹配信息及其攝像模塊采 集的開鎖人信息傳輸?shù)皆O(shè)定通信終端，從而可以了解門的狀態(tài)信息、拜訪人等，從而能夠確 定是正常拜訪還是小偷，提高了門的安全性。上述虹膜模塊包括圖像傳感器、紅外光LED燈和白光LED燈，白光LED燈和紅外光 LED燈交替，且均勻分布在圖像傳感器的周圍。通過(guò)這種方式設(shè)置，可以使得圖像亮度分布 均勻，而且能夠非常好地顯示虹膜的紋理圖案，如斑點(diǎn)、細(xì)絲、條紋等細(xì)節(jié)特征。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。圖2是本虹膜模塊結(jié)構(gòu)布局圖。圖3是小波變換掃描順序圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明本說(shuō)明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過(guò)程中的步驟，除了互相排斥 的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。本說(shuō)明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的任一特征，除非特別敘 述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即，除非特別敘述，每個(gè)特征只 是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。如圖1所示的智能防盜鎖裝置，包括處理器，與處理相連接的攝像模塊、虹膜模 塊、指紋模塊、輸入模塊、門開關(guān)模塊、門鈴模塊和通信模塊，以及與通信模塊連接的通信終 端。處理器，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)攝像模塊、虹膜模塊、指紋模塊、輸入模塊、門開關(guān)模塊、門鈴 模塊和通信模塊的控制，以及對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和運(yùn)算處理。一般選用圖像處理功能 和控制功能比較強(qiáng)的處理器，如DSP或者ARM實(shí)現(xiàn)。攝像模塊主要用于采集圖像，在處理器控制下，實(shí)時(shí)采集拜訪客人的圖像并根據(jù) 初始設(shè)置，通過(guò)通信模塊，把實(shí)時(shí)采集的圖像傳輸?shù)皆O(shè)定的一個(gè)或多個(gè)通信終端。虹膜模塊，用于在處理器控制下，采集拜訪客人的虹膜并傳給處理器處理。由于虹 膜區(qū)分主要在于紋理細(xì)節(jié)的不同，而用普通的CCD攝像頭在正常的光照條件下很難獲得清 晰的虹膜圖像。如圖2所示，為了獲得非常好的采集效果，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種特殊的虹膜模 塊。該虹膜采集模塊包括圖像傳感器1、紅外光LED 2燈和白光LED3燈，白光LED燈和紅外 光LED燈交替，且均勻分布在圖像傳感器1的周圍，通過(guò)這種方式設(shè)置，可以使得圖像亮度 分布均勻，而且能夠非常好地顯示虹膜的紋理圖案，如斑點(diǎn)、細(xì)絲、條紋等細(xì)節(jié)特征。圖像采集傳感器1可以選用COMS圖像傳感芯片0V7141，該芯片0V7141工作電壓 為2. 5V，分辨率為640 X 480，工作頻率為27MHz，每秒鐘能輸出30幀(VGA模式)或者60幀 (QVGA模式)，內(nèi)部整合模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D)，自動(dòng)增益控制(AGC)，SCCB總線控制端口等，可直 接輸出Sbit圖像數(shù)據(jù)。采集得到的虹膜圖像在處理器中進(jìn)行處理，主要包括波門定位，虹膜預(yù)處理，虹 膜特征提取和比較判斷。虹膜預(yù)處理通過(guò)對(duì)保留下的感興趣區(qū)域圖像通過(guò)各種處理以提高虹膜圖像質(zhì)量， 主要包括虹膜定位處理、標(biāo)準(zhǔn)化處理和增強(qiáng)處理。處理器在比較判斷虹膜圖像后，根據(jù)比較結(jié)果進(jìn)行處理。當(dāng)虹膜匹配，比如匹配度 大于0. 6，則控制門開關(guān)模塊把鎖打開；如果虹膜不匹配，則處理器把匹配失敗的信號(hào)連同 攝像模塊采集的圖像一起傳輸?shù)皆O(shè)定的通信終端。指紋模塊主要包括指紋采集單元、編碼單元及其加密單元。指紋模塊在處理器控 制下，把采集、編碼和加密后的指紋信息送入處理器處理。其中指紋采集單元采集指紋圖像，這里選用壓感式指紋傳感器，通過(guò)在觸摸過(guò)程 中電容的變化來(lái)采集指紋信息。指紋編碼單元通過(guò)對(duì)指紋圖像的二值化處理和編碼，找到紋路的分叉、終止或打圈處的坐標(biāo)位置，以很好的實(shí)現(xiàn)指紋特征提取。最后，將指紋特征序列輸入至預(yù)存匹配模板進(jìn)行指紋匹配。目前，指紋匹配算法成 熟，匹配過(guò)程請(qǐng)參考電子科技大學(xué)學(xué)報(bào)2004年4月，33卷第2期《點(diǎn)模式指紋匹配算法研 究與實(shí)現(xiàn)》Φ 1. 1.2節(jié)特征向量匹配(Ρ154-157)。指紋編碼單元中還包括加密單元，主要通過(guò)加密電路，防止非法用戶不經(jīng)過(guò)指紋 特征提取單元而直接把一個(gè)自制比對(duì)成功仿真信號(hào)送到輸出端口上以非法打開門鎖；由于 實(shí)際電路中，表示指紋識(shí)別成功的電信號(hào)是容易模擬產(chǎn)生的，若有非法用戶不經(jīng)過(guò)指紋識(shí) 別儀而直接把一個(gè)自制仿真信號(hào)送到比對(duì)成功的端口上，那么系統(tǒng)就是不安全的。識(shí)別輸出主要通過(guò)將編碼加密單元的輸出結(jié)果與預(yù)存的指紋模板進(jìn)行比較識(shí)別， 根據(jù)匹配結(jié)果輸出，來(lái)開啟門鎖。對(duì)于匹配，可以采用現(xiàn)有的圖像匹配算法，也可以采用其 他現(xiàn)有指紋識(shí)別方法。指紋、虹膜等基于生物特征識(shí)別技術(shù)是目前最安全可靠、非侵害的有效身份驗(yàn)證 技術(shù)。將其用于智能防盜，可大大加強(qiáng)驗(yàn)證準(zhǔn)確性，為準(zhǔn)確、快捷地驗(yàn)證身份提供了可靠方 法。輸入模塊主要為鍵盤、按鈕或觸摸屏等，用于接收請(qǐng)求呼叫，輸入密碼等。比如設(shè) 有密碼輸入方式，通過(guò)輸入密碼作為開門鑰匙，當(dāng)輸入秘密正確時(shí)，門就自動(dòng)打開；一旦三 次輸入錯(cuò)誤，處理器通過(guò)通信模塊，把秘密輸入錯(cuò)誤的信息連同攝像模塊采集的圖像一起 傳輸?shù)街付ǖ耐ㄐ沤K端。門鈴主要實(shí)現(xiàn)當(dāng)有來(lái)客時(shí)的聲音提示。門開關(guān)模塊，在處理器控制下開關(guān)鎖。比如通過(guò)開鎖人生物特征信息指紋、虹膜的 提取實(shí)現(xiàn)智能化設(shè)計(jì)開鎖。通信模塊在處理器控制下，用于接收通信終端發(fā)來(lái)的控制命令，并按控制命令進(jìn) 行操作；同時(shí)還用于向通信終端傳輸信息，這些信息包括攝像模塊采集的圖像，門被打開的 信息，密碼錯(cuò)誤信息、指紋識(shí)別錯(cuò)誤信息、虹膜識(shí)別信息等。門鈴模塊主要實(shí)現(xiàn)當(dāng)有來(lái)客時(shí)的聲音提示。通信終端，主要通過(guò)通信模塊與處理器通信，接收來(lái)自鎖的信息，從而了解鎖的開 關(guān)信息等；向防盜鎖系統(tǒng)發(fā)送控制命令等。本實(shí)用新型的智能防盜系統(tǒng)包括設(shè)置模式和工作模式在設(shè)置模式，主要完成第一初始鑰匙信息設(shè)置，鑰匙信息包括指紋、虹膜和/或密碼等，主要通過(guò)虹膜 模塊采集作為鑰匙的初始虹膜信息；通過(guò)指紋模塊采集作為鑰匙的初始指紋信息，通過(guò)輸 入模塊輸入密碼等。每個(gè)鑰匙信息括指紋、虹膜和/或密碼組合，但為了安全，最好不單獨(dú) 把密碼作為鑰匙。第二、通信終端設(shè)置，比如是手機(jī)、pda、電腦等，主要設(shè)置信息傳輸和接收的終端， 以防止非法用戶訪問(wèn)和接收到防盜鎖的信息。通信終端至少一個(gè)，優(yōu)選為兩個(gè)或兩個(gè)以上， 以防止在一個(gè)終端丟失以后，另一個(gè)終端也可以實(shí)時(shí)了解防盜鎖的相關(guān)信息。在工作模式，防盜鎖處于工作狀態(tài)，當(dāng)有用鑰匙信息開門，比如是密碼、指紋或虹 膜等，防盜鎖根據(jù)初始設(shè)置的鑰匙信息進(jìn)行驗(yàn)證，當(dāng)所用的鑰匙信息與初始的鑰匙信息匹 配時(shí)，就控制門開關(guān)模塊把問(wèn)打開；當(dāng)所用鑰匙信息與初始的鑰匙信息不匹配，就把鑰匙匹配錯(cuò)誤信息和攝像模塊采集的信息一起傳輸?shù)酵ㄐ沤K端，通信終端就可以了解開鎖的人是 正?？腿诉€是小偷。另外，當(dāng)有人按門鈴請(qǐng)求時(shí)，處理器也把有人請(qǐng)求開門的信息連同攝像頭采集的 信息一起傳輸?shù)皆O(shè)定終端。通過(guò)這種方式，及時(shí)家里沒人，如果有客人來(lái)拜訪，也可以通過(guò) 通信終端了解拜訪人的情況，從而決定是否讓拜訪人進(jìn)屋。如果是客人，則可以通過(guò)通信終 端向處理器發(fā)送開門命令，從而把門打開。如果是小偷，則還可以報(bào)警。本實(shí)用新型的智能防盜鎖，通過(guò)通信模塊，實(shí)時(shí)把開鎖匹配信息及其攝 模塊采 集的開鎖人信息傳輸?shù)皆O(shè)定通信終端，從而可以了解門的狀態(tài)信息、拜訪人等，從而能夠確 定是正常拜訪還是小偷，提高了門的安全性。可見，本裝置兼具智能化和可視化的優(yōu)點(diǎn)，實(shí)時(shí)性好，是適合家居辦公的各種防盜 場(chǎng)合。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本 實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型 的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求一種智能防盜鎖裝置，其特征在于包括室內(nèi)裝置與室外裝置，室外裝置包括處理器以及與處理器相連接的信息采集模塊、門開關(guān)模塊、門鈴模塊和通信模塊，室內(nèi)裝置包括與通信模塊連接的通信終端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能防盜鎖裝置，其特征在于所述信息采集模塊用于采集 各類開門驗(yàn)證信息，包括用于采集圖像的攝像模塊、用于采集虹膜的虹膜模塊、用于采集指 紋的指紋模塊、用于輸入開門密碼的輸入模塊；
3.3根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能防盜鎖裝置，其特征在于所述通信終端的個(gè)數(shù)為N 個(gè)，N為自然數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能防盜鎖裝置，其特征在于所述虹膜模塊包括圖像傳感 器、紅外光LED燈和白光LED燈，白光LED燈和紅外光LED燈交替均勻分布在圖像傳感器的 周圍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能防盜鎖裝置，其特征在于所述處理器為DSP或者ARM。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能防盜鎖裝置，其特征在于圖像采集傳感器采用C0MS圖 像傳感芯片0V7141。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種智能防盜鎖裝置。該智能防盜鎖裝置包括包括室內(nèi)裝置與室外裝置，室外裝置包括處理器以及與處理器相連接的信息采集模塊、門開關(guān)模塊、門鈴模塊和通信模塊，室內(nèi)裝置包括與通信模塊連接的通信終端；信息采集模塊用于采集各類開門驗(yàn)證信息，包括用于采集圖像的攝像模塊、用于采集虹膜的虹膜模塊、用于采集指紋的指紋模塊、用于輸入開門密碼的輸入模塊；本實(shí)用新型的智能防盜鎖，通過(guò)通信模塊，實(shí)時(shí)把開鎖匹配信息及其攝像模塊采集的開鎖人信息傳輸?shù)皆O(shè)定通信終端，從而可以了解門的狀態(tài)信息、拜訪人等，從而能夠確定是正常拜訪還是小偷，提高了門的安全性。
文檔編號(hào)E05B37/20GK201593337SQ20102010326
公開日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2010年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月28日
發(fā)明者陳蘇婷 申請(qǐng)人:南京信息工程大學(xué)