專利名稱：基于空間光調(diào)制器的門禁保密識(shí)別系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及光信息處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于空間光調(diào)制器的門禁保S識(shí)別系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，人們的安全意識(shí)不斷地增強(qiáng)，在很多場(chǎng)合都有門禁系統(tǒng)以防止安全事故的發(fā)生。目前國(guó)內(nèi)存在各種各樣的門禁系統(tǒng)，例如《基于RFID技術(shù)的無(wú)線門禁系統(tǒng)的設(shè)計(jì)》通過(guò)無(wú)線通信的方式打開門鎖；《基于人臉識(shí)別與3G通信的家庭智能門禁系統(tǒng)》和《智能指紋門禁系統(tǒng)》是利用模式識(shí)別生物特征的方式打開門鎖；《光電智能門禁系統(tǒng)》時(shí)通過(guò)紅外胸卡或紅外鑰匙來(lái)打開門鎖；《調(diào)制反射式光學(xué)門禁系統(tǒng)》是利用壓電器件反射光來(lái)打開門鎖的。上述的這些技術(shù)，無(wú)一例外地都是將開鎖鑰匙的特征表示成一個(gè)數(shù)據(jù)串，這樣如果其中數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差，門鎖就無(wú)法打開，例如在指紋門禁系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)同一個(gè)人的指紋無(wú)法打不開門禁系統(tǒng)。將鑰匙的一維特征數(shù)據(jù)串轉(zhuǎn)換成二維碼將避免無(wú)法打開門禁系統(tǒng)的出現(xiàn)，同時(shí)提高了門禁系統(tǒng)的安全性。一方面，使用二維碼作為特征碼已經(jīng)被廣泛使用，它具有超強(qiáng)抗污損能力及糾錯(cuò)能力、儲(chǔ)存容量大及可對(duì)任何計(jì)算機(jī)數(shù)字信息編碼等顯著特點(diǎn)，并且誤碼率小于百萬(wàn)分之一。另一方面，空間光調(diào)制器可以將輸入圖像或信號(hào)表示為空間內(nèi)各個(gè)小單元的光學(xué)或電學(xué)的輸入信號(hào)，并利用各種物理效應(yīng)改變自身的光學(xué)特性(相位、振幅、強(qiáng)度、頻率或偏振態(tài)等)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入光波的空間調(diào)制或變換，從而將門禁密匙信息轉(zhuǎn)換為二維空間光調(diào)制信息。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的問(wèn)題是:提供一種基于空間光調(diào)制器的門禁保密識(shí)別系統(tǒng)，將密匙信息轉(zhuǎn)換為二維空間光調(diào)制信息，具有更好的保密性和糾錯(cuò)能力。本實(shí)用新型所提供的技術(shù)問(wèn)題是這樣解決的:提供一種基于空間光調(diào)制器的門禁保密識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于:包括鎖體11和鑰匙12，所述的鎖體11包括光窗13、空間光調(diào)制器14、CCD面陣列模塊15、鎖止機(jī)械動(dòng)作電機(jī)16、信號(hào)處理電路17、鎖體存儲(chǔ)模塊18、初始密匙設(shè)定器19、鎖體電源模塊110、調(diào)制器驅(qū)動(dòng)模塊111和鑰匙讀寫模塊112 ;鑰匙12包括:電源模塊113、鑰匙存儲(chǔ)模塊114、激光源115和光束準(zhǔn)直透鏡116。進(jìn)一步地，所述的激光源115是LED激光器，也可以是半導(dǎo)體激光器。進(jìn)一步地，所述的光窗13是對(duì)激光源115有高透過(guò)率。進(jìn)一步地，所述的初始密匙設(shè)定器19可以是數(shù)字按鍵輸入裝置，也可以是指紋圖像采集器，它將初始密匙同時(shí)寫入到鎖體存儲(chǔ)模塊18和鑰匙存儲(chǔ)模塊114中。進(jìn)一步地，所述的空間光調(diào)制器14是相位型二維空間光調(diào)制器或振幅型二維空間光調(diào)制器。[0011]進(jìn)一步地，所述的調(diào)制器驅(qū)動(dòng)模塊111讀取鑰匙存儲(chǔ)模塊114中的初始密匙來(lái)調(diào)制空間光調(diào)制器14，將鑰匙存儲(chǔ)模塊114中的初始密匙信息轉(zhuǎn)換為二維空間光相位信息或者二維空間光振幅信息。進(jìn)一步地，所述的信號(hào)處理電路17將CXD面陣列模塊15接收到的二維圖像編碼信息，通過(guò)解碼處理獲得的密匙信息與鎖體存儲(chǔ)模塊18中的初始密匙是否一致來(lái)控制鎖止機(jī)構(gòu)動(dòng)作電機(jī)16是否打開門鎖。本實(shí)用新型提出了一種基于空間光調(diào)制器的門禁保密識(shí)別系統(tǒng)，本實(shí)用新型的有益效果是:(I)提高了糾錯(cuò)能力和識(shí)別能力?？梢詫⒁痪S密匙特征數(shù)據(jù)串轉(zhuǎn)換成二維碼，二維碼具有超強(qiáng)抗污損能力及糾錯(cuò)能力。(2)將任何數(shù)字信息編碼都可以作為密匙，使用性廣泛，并且誤碼率低?？臻g光調(diào)制器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入光波的空間調(diào)制或變換，從而將門禁密匙信息轉(zhuǎn)換為二維空間光調(diào)制信息，誤碼率小于百萬(wàn)分之一。

圖1為本實(shí)用新型的連接結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的空間光調(diào)制器一種閾值特性；圖3為本實(shí)用新型中信號(hào)處理電路示意圖；圖4為本實(shí)用新型中二維碼的一個(gè)實(shí)例。其中，11、鎖體，12、鑰匙，13、光窗，14、空間光調(diào)制器，15、(XD面陣列模塊，16、鎖止機(jī)械動(dòng)作電機(jī)，17、信號(hào)處理電路，18、鎖體存儲(chǔ)模塊，19、初始密匙設(shè)定器，110、鎖體電源模塊，111、調(diào)制器驅(qū)動(dòng)模塊，112鑰匙讀寫模塊，113、電源模塊，114、鑰匙存儲(chǔ)模塊，115、激光源，116、光束準(zhǔn)直透鏡，31、濾波整形電路，32、檢波電路，33、閾值判斷電路，34、單片機(jī)，35、電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述，基于空間光調(diào)制器的門禁保密識(shí)別系統(tǒng)使用可以分成兩步:第一步:設(shè)定初始密匙。首先將鑰匙存儲(chǔ)模塊114插入到鑰匙讀寫模塊112內(nèi)，初始密匙設(shè)定器19通過(guò)數(shù)字按鍵輸入裝置或指紋圖像采集器，將初始密匙轉(zhuǎn)化為二維碼(譬如GM碼、QR碼等)同時(shí)寫入到鎖體存儲(chǔ)模塊18和鑰匙存儲(chǔ)模塊114中，設(shè)定好初始二維碼密匙后的鑰匙12拔出。第二步:開鎖操作。將設(shè)定好密匙的鑰匙12的鑰匙存儲(chǔ)模塊114插入到鎖體11的鑰匙讀寫模塊112中并且按下激光源115的電源模塊113開關(guān)。激光通過(guò)光束準(zhǔn)直透鏡116進(jìn)行準(zhǔn)直處理，然后從光窗13途徑空間光調(diào)制器14入射到CXD面陣列模塊15上，激發(fā)出電信號(hào)，信號(hào)處理電路17接收到初始電信號(hào)后，即開始開鎖工作。調(diào)制器驅(qū)動(dòng)模塊111從鑰匙讀寫模塊112讀取初始二維碼密匙信息。調(diào)制器驅(qū)動(dòng)模塊111利用得到的二維碼密匙信息調(diào)制空間光調(diào)制器14，調(diào)制方式可以是相位型空間光調(diào)制器，也可以是振幅型空間光調(diào)制器。在該例子中利用空間光調(diào)制器的振幅調(diào)制，要求空間光調(diào)制器對(duì)寫入光具有很陡的響應(yīng)特性，或者說(shuō)具有很陡的輸入/輸出特性曲線，如圖2所示。當(dāng)寫入信號(hào)小于I。時(shí)，輸出為O ;當(dāng)寫入信號(hào)大于I。時(shí)，輸出表示為I。這樣利用空間光調(diào)制器就形成如圖4所示的二維碼。激光通過(guò)空間光調(diào)制器14將二維碼特征照射到CCD面陣列模塊15上，轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。信號(hào)處理電路17將CCD面陣列模塊15接收到的二維圖像編碼信息，經(jīng)過(guò)濾波整形電路31、檢波電路32以及閾值判斷電路33后，單片機(jī)34將解碼處理獲得的密匙信息與鎖體存儲(chǔ)模塊18中的初始密匙是否一致向電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路控制35發(fā)送指令，讓電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路35對(duì)鎖止機(jī)構(gòu)動(dòng)作電機(jī)16做出是否打開門鎖的動(dòng)作。從上述的實(shí)現(xiàn)實(shí)例中可以看出通過(guò)空間光調(diào)制器14的激光被調(diào)制成空間二維碼，由于二維碼具有超強(qiáng)抗污損能力及糾錯(cuò)能力、儲(chǔ)存容量大及可對(duì)任何計(jì)算機(jī)數(shù)字信息編碼等顯著特點(diǎn)，并且誤碼率小于百萬(wàn)分之一。所以基于空間光調(diào)制器的門禁保密識(shí)別系統(tǒng)，采用了二維空間編碼，使得門禁系統(tǒng)具有更好的保密性和糾錯(cuò)能力。應(yīng)當(dāng)理解上述的實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制。因此，本實(shí)用新型應(yīng)該包括所有那些在所附權(quán)利要求書范圍內(nèi)的改變、修改和變化。
權(quán)利要求1.一種基于空間光調(diào)制器的門禁保密識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于:包括鎖體(11)和鑰匙(12)，所述的鎖體(11)包括光窗(13)、空間光調(diào)制器(14)、CCD面陣列模塊(15)、鎖止機(jī)械動(dòng)作電機(jī)(16)、信號(hào)處理電路(17)、鎖體存儲(chǔ)模塊(18)、初始密匙設(shè)定器(19)、鎖體電源模塊(110)、調(diào)制器驅(qū)動(dòng)模塊(111)和鑰匙讀寫模塊(112);鑰匙(12)包括:電源模塊(113)、鑰匙存儲(chǔ)模塊(114)、激光源(115)和光束準(zhǔn)直透鏡(116)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于空間光調(diào)制器的門禁保密識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于:所述的激光源(115)是LED激光器,也可以是半導(dǎo)體激光器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于空間光調(diào)制器的門禁保密識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于:所述的光窗(13)是對(duì)激光源(115)有高透過(guò)率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于空間光調(diào)制器的門禁保密識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于:所述的初始密匙設(shè)定器(19)可以是數(shù)字按鍵輸入裝置，也可以是指紋圖像采集器，它將初始密匙同時(shí)寫入到鎖體存儲(chǔ)模塊(18)和鑰匙存儲(chǔ)模塊(114)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于空間光調(diào)制器的門禁保密識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于:所述的空間光調(diào)制器(14)是相位型二維空間光調(diào)制器或振幅型二維空間光調(diào)制器
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于空間光調(diào)制器的門禁保密識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于:所述的調(diào)制器驅(qū)動(dòng)模塊(111)讀取鑰匙存儲(chǔ)模塊(114)中的初始密匙來(lái)調(diào)制空間光調(diào)制器(14)，將鑰匙存儲(chǔ)模塊(114)中的初始密匙信息轉(zhuǎn)換為二維空間光相位信息或者二維空間光振幅信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于空間光調(diào)制器的門禁保密識(shí)別系統(tǒng)，其特征在于:所述的信號(hào)處理電路(17)將C⑶面陣列模塊(15)接收到的二維圖像編碼信息，通過(guò)解碼處理獲得的密匙信息與鎖體存儲(chǔ)模塊(18)中的初始密匙是否一致來(lái)控制鎖止機(jī)構(gòu)動(dòng)作電機(jī)(16)是否打開門鎖。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于空間光調(diào)制器的門禁保密識(shí)別系統(tǒng)，它包括鎖體11和鑰匙12。所述的鎖體11包括光窗13、空間光調(diào)制器14、CCD面陣列模塊15、鎖止機(jī)械動(dòng)作電機(jī)16、信號(hào)處理電路17、鎖體存儲(chǔ)模塊18、初始密匙設(shè)定器19、鎖體電源模塊110、調(diào)制器驅(qū)動(dòng)模塊111和鑰匙讀寫模塊112；鑰匙12包括電源模塊113、鑰匙存儲(chǔ)模塊114、激光源115和光束準(zhǔn)直透鏡116。本實(shí)用新型的有益效果是將空間光調(diào)制器應(yīng)用于門禁保密識(shí)別系統(tǒng)，采用了二維空間編碼，使得門禁系統(tǒng)具有更好的保密性和糾錯(cuò)能力。
文檔編號(hào)G07C9/00GK202976274SQ201220636408
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者楊立峰, 彭善忠, 高椿明 申請(qǐng)人:成都科達(dá)光電技術(shù)有限責(zé)任公司