CN105069876A - 智能门禁控制的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种智能门禁控制的方法和系统。该方法包括基于身份验证所取得的使用授权，生成或获取电子密钥以形成能被扫描识别加密过的二维码图像作为软钥匙；根据对扫描识别的所述软钥匙进行解密，获得验证用的用户信息；基于对所述验证用的用户信息进行验证所得到的验证结果，确定是否开启门禁。并且，还提供与该方法相应的智能门禁控制的系统。从而解决利用二维码形成和二维码扫描实现软钥匙门禁智能识别控制的问题，提升智能门禁开启的可靠性安全性和便捷性。

Description

智能门禁控制的方法和系统

技术领域

本发明涉及智能安全领域，尤其涉及智能门禁控制的方法和系统。

背景技术

家居门禁系统的发展历程经历了纯机械装置(钥匙)、接触式智能IC卡、非接触式智能IC卡、指纹、声音、虹膜、脸部识别等等，其安全性以及可靠性等都逐步有了很大的提升。

而在移动互联网技术发展的过程中，各种新的智能识别的安全技术也得到了提升。例如，二维码就有存储量大、保密性高、追踪性高等特性，其能被广泛应用在追根溯源、证照信息等领域。同时，二维码也是电子凭证领域的新贵，加密后的二维码可以作为电子密钥传递保密信息。因而，二维码的出现，具有很大的市场前景，就目前，中国实现识别功能的照相手机用户每年以50％的速度增长。并且，二维码的存储方式与磁卡、IC卡、光卡等常见的数据存储方式相比，在抗磁力、抗静电、传真性、容量、成本等方面都有比较突出的优势。

家居门禁系统如今普遍采用的上述钥匙以及IC智能卡等这些设备，其小巧方便携带，但是比较容易丢失或者忘记携带，还很容易被复制；而采用指纹、虹膜、脸部识别等识别设备又比较昂贵，并不容易在普通用户中推广。因而，需要一种可以应用安全性可靠性更高的智能识别方式、且便于携带、不易丢失、成本低的家居门禁控制技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种智能门禁控制的方法和系统，以解决利用二维码形成和二维码扫描实现软钥匙门禁智能识别控制的问题，进一步还可以解决远程协助的门禁智能识别控制的问题。

本发明一方面提供一种智能门禁控制的方法，包括基于身份验证所取得的使用授权，生成或获取电子密钥以形成能被扫描识别的软钥匙；根据对扫描识别的所述软钥匙进行解密，获得验证用的用户信息；基于对所述验证用的用户信息进行验证所得到的验证结果，确定是否开启门禁。

其中，基于身份验证所取得的使用授权，生成或获取电子密钥以形成能被扫描识别的软钥匙，包括：将请求开启门禁的用户的用户信息进行DES算法加密，生成或获取电子密钥；基于对所述电子密钥的条码生成处理，形成能被扫描识别的二维码图像作为软钥匙，并输出所述软钥匙。

其中，根据对扫描识别的所述软钥匙进行解密，获得验证用的用户信息，包括：根据扫描作为软钥匙的二维码图像所得到的二维码，进行条码识别处理，以获得相应的电子密钥；将所述电子密钥进行DES逆向算法解密，获得对应的验证用的用户信息。

其中，所述电子密钥包含请求开启门禁的用户的用户信息；形成的所述二维码图像包含所述电子密钥，并且，形成所述二维码图像时，对该二维码设置使用次数限制和时间限制，当超过使用次数或超过时间期限，则该二维码自动失效。

其中，所述使用授权包括：用户注册成功成为合法用户并获得进行智能门禁控制的客户端软件APP的使用授权，以及，用户请求开启门禁时运行所述APP，能成功登录该APP本地和/或登录该APP访问智能门禁控制的远程服务器一端；生成或获取电子密钥包括：用户请求开启门禁时运行所述APP，在成功登录该APP本地时由该APP根据用户登录而输入的用户信息生成该电子密钥，或者，登录该APP访问智能门禁控制的远程服务器一端而由该服务器一端根据用户登录而输入的用户信息生成该电子密钥并传送到该APP本地；该APP根据生成或获取的电子密钥，形成能被扫描识别的二维码图像作为开启门禁的软钥匙，并打印输出或显示输出所述软钥匙；设置使用次数限制和时间限制包括：使用次数为仅使用一次，当二维码图像使用一次成功开启门禁后立即失效；时间限制为10分钟，当二维码图像形成后超过10分钟未使用或未成功使用则立即失效。

其中，基于对所述验证用的用户信息进行验证所得到的验证结果，确定是否开启门禁，包括：将验证用的用户信息与预先登记保存的合法用户的用户信息进行比对，比对为一致即验证结果为通过验证，比对为非一致即验证结果为未通过验证；验证结果是通过则指示开启门禁，否则禁止开启门禁；其中，预先登记保存的合法用户的用户信息是在智能门禁一端提前从服务器一端获取而存放在本地、或者由智能门禁一端实时连接到服务器一端获取。

其中，所述用户为手机经网络注册到服务器一端并获得客户端软件APP，以及使用手机运行该APP请求开启门禁；其中，服务器一端为家庭控制中心，接收来自智能门禁一端和手机的访问和数据传输，发放电子密钥、管理开启门禁的用户权限和监控用户开启门禁的信息以及异常开门信息；其中，智能门禁控制一端经网络访问家庭控制中心，并及时更新开启门禁的用户权限和用户开启门禁的信息。

其中，用户为一个或多个用户；用户使用的手机为一个或多个；一个用户能对应开启一个或多个门禁。9、

本发明另一方面提供一种智能门禁控制的系统，包括：形成装置710，用于基于身份验证所取得的使用授权，生成或获取电子密钥以形成能被扫描识别的软钥匙；获取装置720，用于根据对扫描识别的所述软钥匙进行解密，获得验证用的用户信息；验证开启装置730，用于基于对所述验证用的用户信息进行验证所得到的验证结果，确定是否开启门禁。

其中，形成装置包括：加密装置，用于将请求开启门禁的用户的用户信息进行DES算法加密，生成或获取电子密钥；以及，子形成装置，用于基于对所述电子密钥的条码生成处理，形成能被扫描识别的二维码图像作为软钥匙，并输出所述软钥匙。

其中，获取装置包括：子获取装置，用于根据扫描作为软钥匙的二维码图像所得到的二维码，进行条码识别处理，以获得相应的电子密钥；以及，解密装置，用于将所述电子密钥进行DES逆向算法解密，获得对应的验证用的用户信息。

其中，所述电子密钥包含请求开启门禁的用户的用户信息；形成的所述二维码图像包含所述电子密钥，并且，形成所述二维码图像时，对该二维码设置使用次数限制和时间限制，当超过使用次数或超过时间期限，则该二维码自动失效。

其中，所述使用授权包括：用户注册成功成为合法用户并获得进行智能门禁控制的客户端软件APP的使用授权，以及，用户请求开启门禁时运行所述APP，能成功登录该APP本地和/或登录该APP访问智能门禁控制的远程服务器一端；生成或获取电子密钥包括：用户请求开启门禁时运行所述APP，在成功登录该APP本地时由该APP根据用户登录而输入的用户信息生成该电子密钥，或者，登录该APP访问智能门禁控制的远程服务器一端而由该服务器一端根据用户登录而输入的用户信息生成该电子密钥并传送到该APP本地；该APP根据生成或获取的电子密钥，形成能被扫描识别的二维码图像作为开启门禁的软钥匙，并打印输出或显示输出所述软钥匙；设置使用次数限制和时间限制包括：使用次数为仅使用一次，当二维码图像使用一次成功开启门禁后立即失效；时间限制为10分钟，当二维码图像形成后超过10分钟未使用或未成功使用则立即失效。

其中，验证开启装置，还包括：将验证用的用户信息与预先登记保存的合法用户的用户信息进行比对，比对为一致即验证结果为通过验证，比对为非一致即验证结果为未通过验证；验证结果是通过则指示开启门禁，否则禁止开启门禁；其中，预先登记保存的合法用户的用户信息是在智能门禁一端提前从服务器一端获取而存放在本地、或者由智能门禁一端实时连接到服务器一端获取。

其中，所述用户使用手机经网络注册到服务器一端并获得客户端软件APP，以及使用手机运行该APP请求开启门禁；其中，服务器一端为家庭控制中心，接收来自智能门禁一端和手机的访问和数据传输，发放电子密钥、管理开启门禁的用户权限和监控用户开启门禁的信息以及异常开门信息；其中，智能门禁控制一端经网络访问家庭控制中心，并及时更新开启门禁的用户权限和用户开启门禁的信息。

其中，用户为一个或多个用户；用户使用的手机为一个或多个；一个用户能对应开启一个或多个门禁。

本发明的方案，是智能家居门禁的解决方案。其将能实现智能识别的二维码作为“软钥匙”，该携带有合法授权用户(门禁主人/钥匙主人)身份信息的“软钥匙”是以二维码形式由该用户的手机端软件生成，并且该二维码具有时效和次数限制。在使用时，用户的手机端软件可以连接家庭管理中心获取权限，然后生成该“软钥匙”并显示在该手机屏幕上，再由门禁采集如摄像头扫描手机屏幕上的“软钥匙”二维码图像，通过集成于门禁端的身份验证模块对该“软钥匙”进行解密验证开启门禁者的身份，若通过身份验证后则驱动电控制开关(如门禁控制器、电磁锁等)打开门锁。另外，还可以进一步实现远程协助开门。

由此，本发明的方案，将当今流行的二维码扫描技术引入到门禁系统中，以达到“智能控制、灵活管理、远程管理”，可以有效的节约使用成本、更加智能化、人性化。而利用便携手机和远程网络连接，无需携带钥匙、磁卡等物品，还可以远程协助开锁，有助于增加使用的便捷性和远程协助能力。并且，采用二维码扫描技术，并且对二维码进行限制，生成二维码具有时效性(例如：10分钟过期)和次数限制，即过期无效以及仅仅可以使用一次则用过马上失效等等，可以有效增强智能识别的安全性，防止盗取图像开启门禁。进一步，二维码生成需要密钥一并生成，该密钥的获取需要向家庭控制中心身份验证之后才可以获取手机授权，得到密钥，更强化保障了二维码的安全性，有助于智能门禁控制的安全性和可靠性的更进一步的提升。另外，本发明的方案还可以作为智能家居门禁的一个组成部分，还可以与其他模块联动，比如每次异常时间开门，可以通过家庭控制中心调用摄像头查看开门情景等，便捷且成本低廉。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明的智能门禁控制的方法的一实施例的流程图；

图2是本发明的智能门禁控制的整体方案的在具体应用场景中的一实施例的组成原理图；

图3是本发明的智能门禁控制的整体方案的在具体应用场景中的一实施例的工作原理图；

图4是本发明的方法中形成能被扫描识别的软钥匙的一实施例流程图；

图5是本发明的整体方案中的二维码软钥匙形成和识别的一实施例的原理图；

图6是本发明的方法中获得验证用的用户信息的一实施例流程图；

图7是本发明的智能门禁控制的系统的一实施例的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据发明的实施例，提供了一种智能门禁控制的方法。

下面将结合图1、2、3进行描述，图1所示为本发明的智能门禁控制的方法的一实施例的流程图、图2所示为本发明的智能门禁控制的整体方案的在具体应用场景中的一实施例的组成原理图、图3所示为本发明的智能门禁控制的整体方案的在具体应用场景中的一实施例的工作原理图。

在步骤S110，基于身份验证所取得的使用授权，生成或获取电子密钥以形成能被扫描识别的软钥匙。

其中，身份验证，是验证请求开启门禁的用户的身份信息(或者称用户信息/用户身份信息)，确定该用户是否为合法的能够开启对应的门禁的用户(合法用户)。

其中，取得使用授权，包括提供合法的智能门禁控制APP以及成为合法用户。具体地，该用户所使用的便携式终端设备如手机等，在用户成功注册到进行智能门禁控制的服务器后，由服务器一端提供的智能门禁控制有关的APP；并且，在用户运行该APP以请求开启门禁时，验证用户登录APP、或者验证通过登录APP访问服务器一端的身份信息(唯一标识用户身份的信息)，确定该用户是否合法用户；进而，若是合法用户即取得使用授权。

进一步，当通过身份信息验证为合法用户，则可以通过该APP基于该用户的身份信息(用户信息)生成电子密钥而形成能被扫描识别的“软钥匙”(例如：加密后的二维码图像，等)，或者，通过该APP访问服务器一端获取该电子密钥而得到能被扫描识别所使用的、开启智能门禁的软钥匙。但是，若未得到该APP即未能成功注册则无法获得使用授权，或者，登录该APP而未通过本地或服务器一端的身份信息验证而不能认定其为合法用户即也不能取得使用授权，则拒绝生成或获取电子密钥，不能得到软钥匙。

其中，软钥匙(如：加密的扫描二维码图像)中，包括通过身份验证而获得授权的用户的用户信息，或者说合法用户相应的用户信息(例如：唯一标识用户身份的信息/用户身份信息/身份信息，等)。

例如：用户首次使用自己手机等便携式终端设备通过网络等访问服务器(如图1、2所示家庭控制中心)，进行关于能唯一识别该用户的身份信息的注册、并对应上该用户相应的一个或多个智能门禁的信息，这些身份信息、对应关系、门禁的信息等都保存在服务器一端，甚至可以传递到各个相应的智能门禁。而保存的这些信息将作为身份验证时候判断用户是否合法是否能登录访问服务器、服务器提供的APP、甚至开启其对应门禁的依据。

进一步，用户的手机等便携式终端设备，可以在首次注册后，从服务器一端获得相应的与智能门禁开启有关的APP安装上，以便用来生成或获取请求开启门禁的电子密钥以形成软钥匙(如：加密后的二维码图像等)。用户可以登录该APP验证身份、或者通过登录APP访问服务器一端验证身份，若通过验证为合法用户即取得使用授权，则由该APP生成或从服务器一端得到相应的软钥匙。

进一步，关于作为软钥匙的加密的二维码图像，是针对二维码所载信息在网上与其他物理空间传输时，容易被破译和复制的缺点，运用密码学原理，把密钥的私钥或公钥机制与二维码编制相结合。比如，可以利用比较简单的DES算法：其通过循环和迭代，将简单的运算和变换构成数据流的非线性变换，其算法的设计核心就是让所有秘密寓于密钥之中。执行加密算法(例如相应的加密软件)进一步还可以将密钥直接封装起来，以便解密时自动识别加密的密钥和算法，从而对密钥起到保护作用。再者，执行的加密算法或者说加密软件，由开发人员所知，其他任何人永远不会得知密钥，无法解密，从而保证执行的加密算法或者说加密软件的安全性。

下面，结合图4所示本发明的方法中形成能被扫描识别的软钥匙的一实施例流程图，以及图5所示本发明的方法的二维码软钥匙形成和识别的一实施例的原理图，说明生成或获取的能被扫描识别的软钥匙例如加密后的二维码图像的产生过程的例子。

步骤S410，将请求开启门禁的用户的用户信息进行DES算法加密，生成或获取电子密钥。

在一个实施方式中，可以是请求开启门禁的用户运行其便携式终端设备如手机3上获得的该APP，登录该APP由该APP将得到的该用户输入的用户信息作为信息明文510，进行DES算法加密520，生成信息密文530即电子密钥；或者，登录该APP后访问服务器一端如家庭控制中心4，由服务器一端将对应该访问用户的用户信息作为信息明文510进行DES算法加密520生成信息密文530并传递到该手机3的APP，即该APP获取该信息密文530(电子密钥)。

进一步，该服务器一端可以有完成该加密算法的加密软件，或者，该APP集成有完成该加密算法的加密软件。

步骤S420，基于对所述电子密钥的条码生成处理，形成能被扫描识别的二维码图像作为软钥匙，并输出所述软钥匙。

在一个实施方式中，条码生成处理540可以采用已有的条码生成软件或者说条码生成器完成，例如：二维码生成器(二维码图像生成器)等软件，将这类软件集成到该APP中。其中，将得到的该电子密钥由该APP进行条码生成处理，形成相应的二维码(二维码图像)550。其中，形成的二维码图像550是可以被扫描识别560的软钥匙，由于根据电子密钥生成，其图像所代表的信息中将包含该电子密钥的信息或者说该电子密钥代表的用户信息，进而，可以使用二维码图像解密后得到该用户信息，利用该用户信息进行开启门禁的用户身份的验证。

其中，还可以对该软钥匙设置次数限制和时间限制，比如：设置该软钥匙(二维码图像)在扫描识别用于开启门禁后立即失效即仅用一次失效、或者过一段时间后自动失效(例如10分钟后自动失效)即过期失效。

其中，输出所述软钥匙，可以是打印输出或显示输出该能被扫描识别的二维码图像。

由此，从可靠性来看，采用二维码扫描方式，并设置二维码有效性的限制(时效性即时间限制、甚至次数限制)，如：过期无效(10分钟过期)、和/或仅仅可以使用一次即用过马上失效等，可以防止盗取图像开启门禁。

在步骤S120，根据对扫描识别的所述软钥匙进行解密，获得验证用的用户信息。

其中，扫描识别软钥匙，可以是扫描识别输出的加密的二维码图像。具体地，可以是智能门禁(已知的具有图像采集和/或识别装置的门禁设备等)这一端，扫描该二维码图像即取得该二维码，例如：通过图像采集装置(或图像识别装置或图像采集识别装置等)，常见的具体有：摄像头等扫描二维码图像；然后识别该二维码得到加密的信息(电子密钥)，例如：通过图像识别装置(或图像采集装置或图像采集识别装置等)识别；解密该电子密钥，例如：通过DES算法解密，得到解密的信息(包含用于验证的用户信息)。

下面，结合图6所示本发明的方法中获得验证用的用户信息的一实施例流程图，以及图5所示本发明的方法的二维码软钥匙形成和识别的一实施例的原理图，说明智能门禁根据软钥匙获得验证用的用户信息的过程的例子。

步骤S610，根据扫描作为软钥匙的二维码图像所得到的二维码，进行条码识别处理，以获得相应的电子密钥。

其中，扫描可以是利用诸门禁上的摄像头等图像采集/识别装置，拍摄该二维码图像，提取出该二维码，即扫描条码570，得到二维码580。

其中，条码识别处理可以是集成在智能门禁一端的条码识别软件590等，将扫描来的二维码图像还原成加密的信息密文(电子密钥)600，以便后续进行解码。

步骤S620，将所述电子密钥进行DES逆向算法解密，获得对应的验证用的用户信息。

其中，将该电子密钥表示的信息密文600通过DES算法解密610成信息明文620即用户信息，解密可以是集成在门禁一端的相应解密软件。如果不能正确还原成明文，那么扫描识别到的二维码必定不是由该APP及其集成的相应软件形成，可以实现二维码防伪。而若要伪造这样的二维码，不仅要了解二维码编码规则和加密算法，还需要加密的密钥，由此增加了伪造的难度，保障了门禁用的软钥匙的安全性。

在步骤S130，基于对所述验证用的用户信息进行验证所得到的验证结果，确定是否开启门禁。

其中，验证可以是将该验证用的用户信息与服务器一端(如家庭控制中心4)预先登记保存的用户信息(即唯一识别该用户的身份的信息或者称为身份信息、用户信息等)进行比对(匹配)，比对为一致(比对成功)，即验证结果是通过验证，比对为非一致(比对不成功)，即验证结果是未通过验证。进而，验证结果是通过则指示门禁一端开门(如：门禁一端的门禁设备通过门禁控制器驱动电控制开关打开门锁/电磁锁9，等等)，否则禁止开门。

进一步，开门后二维码立即失效，或者该二维码在10分钟后自动失效(如图4所述可以设置二维码的有效限制：次数限制或时间限制)。

其中，该保存的用户信息可以是在本地门禁一端提前从服务器一端获取而存放在本地门禁一端的、也可以是实时由本地门禁一端连接到服务器一端实时获取的。

下面将根据该方法在具体应用场景中的一个实现例子，进一步对本发明的方案进行说明。

如图2所示本发明的方案主要的组成部分，包括：便携式终端设备一端3(例：手机端)、门禁一端12(门禁设备)、服务器一端4(家庭控制中心)三个部分。

具体地，每个门可以有多个合法用户13，如：家庭成员A、家庭成员B、家庭成员C、家庭成员D(作为管理员的合法用户)等，另外，每个合法用户还可以由多个门的开启权限14。进而，每个成员的手机3上都注册安装来自家庭控制中心4授权的APP，负责生成或从家庭控制中心4获取电子密钥以形成加密的二维码图像作为软钥匙。而门禁一端12的门禁设备，可以通过诸如其图像采集装置负责采集(如摄像头拍照15)软钥匙、图像识别装置负责解密并验证软钥匙(图像采集和识别可以是已知的门禁图像处理装置或门禁扫描识别装置等)，根据验证结果决定是否开启门锁。门禁一端12可以通过网络如WLAN等连接家庭控制中心4，由家庭控制中心4负责电子密钥的发放和权限管理等，即实现对家居门禁的灵活管理。

进一步，参见图2组成原理以及图1所示工作原理，该智能门禁控制工作过程涉及到：便携式终端设备如手机3、与便携式终端设备连接的服务器如家庭控制中心4，以及与服务器如家庭控制中心4连接的门禁设备(例：该门禁设备除了门禁控制器外，还具有门禁电源8、电磁锁9、安装门禁控制器等的门禁墙10、外出按钮11等等)。

根据图1所示工作原理，例如：用户使用手机3连接家庭控制中心4下载并安装手机3端的软件APP，通过诸如姓名、身份证号等可以唯一识别身份的信息(即身份信息、用户信息)，从该家庭控制中心4获取使用授权，即成为使用该软件的合法用户、绑定到该合法用户对应的用户身份信息和可以开启的门禁设备，然后，用户借助该APP将用户信息生成电子密钥或者借助该APP从家庭服务中心4获得根据用户信息生成的电子密钥，进而形成加密的二维码图像作为软钥匙，通过门禁设备采集(摄像头扫描)该二维码图像，解密该二维码图像并进行身份验证，由门禁设备智能识别是否开门。

具体地，在一个实施方式中，手机3可以与家庭控制中心4进行交互，例如C/S模式注册获取，手机客户端软件1、B/S模式访问管理网站获取电子密钥2，等等；门禁设备从手机3获取信息，例如手机3显示二维码这一软钥匙门禁设备的图像识别设备(如门禁控制器上的摄像头)采集二维码图像并进而解密该二维码，即识别并解密二维码、该二维码作为电子密钥5；门禁设备将解密后的二维码中有关的身份信息即验证用的用户信息等，与该门禁设备从家庭控制中心4预先得到的存储在本地的(如用户列表等)对应的用户信息进行比对验证、或者即时从家庭控制中心4访问得到的(如用户列表等)对应的用户信息进行比对验证，即，验证该请求开启门禁的用户身份，然后，再由门禁设备的门禁控制器控制是否开门，如比对上则开门、否则不开门等等，具体例如：比对该解密后的二维码中的用户身份信息甚至比对包括门禁号信息是否对应家庭控制中心4中或家庭控制中心4提供给门禁设备中的一一对应存储的门禁号和用户信息(如表1中合法用户身份信息)，同时，门禁设备及时更新合法用户列表、上传用户开门信息7到家庭控制中心4；家庭控制中心4与手机3、门禁设备能够进行交互，可以根据之前用户注册的信息、门禁设备上传的用户开门信息，对用户权限和用户开门信息进行管理，即，用户权限管理、用户开门信息管理6，等等。

其中，手机端(或其他便携式终端设备)，为合法授权的用户的手机3(或其他便携式终端设备)这类客户端(C，client)，该用户则是该门禁或者开启该门禁的钥匙的主人，即为登录注册过的、被系统(如家庭控制中心4)认证授权的对应其门禁的合法用户。用户随身携带该手机，并能通过各种已知的无线或有线等网络访问方式、或短距离(如蓝牙、红外)等方式，连接、访问家庭控制中心4(即服务器端，S，sever)。由于手机3可以利用上述各种连接方式，通过互联网、移动互联网等，访问服务器端，如家庭控制中心4，进而，该手机3可以利用C/S模式注册而获取手机客户端软件1，即通过C/S模式将用户(还可以包括其对应的能开启的家居门禁信息如门禁号、开启门禁需要用的APP等)注册到家庭控制中心4，并且将对应该用户智能门禁控制的软件APP下载到该手机3。

该软件APP可以是一类特定的与智能门禁控制对应的安全性高、通过合法授权登记过的智能识别开锁APP，等等。进一步，开启门禁需要的APP可以是统一的也可以是特定的，比如：所有人在手机上都可以下载一个统一的微信或QQ，登录时用自己的帐号即可；或者每个人在注册后下载的微信或QQ是不同的，直接与自己帐号绑定的，等等。

一个例子：一个家庭的两个用户A、A’分别利用手机phone1、phone2登录家庭控制中心4，注册并登记自己的可被唯一验证识别的用户身份信息以及对应的家居门禁信息a，家庭控制中心4可以将二者的信息对应存储，并提供相应的家居门禁控制软件APPa，由手机phone1、phone2各自下载到手机3上。在家庭控制中心4的存储还可以通过列表、数据库或其他方式一一对应存储，一个最简单的方式，可以参见表1所示例子。

表1：

其中，手机3获得该软件APP后，在需要开门禁时，运行该APP。由该APP负责生成或者从家庭控制中心4获取包含用户信息(即用户身份信息)电子密钥，进而形成加密过的二维码图像，作为开门的“软钥匙”。该APP形成的加密的二维码图像，例如：可以是利用使用该手机3的用户在开门实时录入的信息在手机3一端或录入后访问家庭控制中心4的用户信息，并对加密成电子密钥后再形成。软钥匙以二维码图像的形式打印输出或直接显示输出在手机3的屏幕上，提供给门禁设备进行扫描识别使用。

其中，门禁设备(包括电源8、电磁锁9、门禁墙10、外出按钮11、门禁控制器等)所在门禁一端，也可以通过有线或无线方式、或远程、近程(蓝牙、红外等)方式连接到家庭控制中心4，与该家庭控制中心4所在服务器一端进行交互(例：门禁设备一端更新合法用户列表、上传用户开门信息7，家庭控制中心4一端用户权限管理、用户开门信息管理6，等)，从而可以将家庭控制中心4中能进行合法用户身份验证所需的信息预先存储到本地、或者在用户通过手机3请求开启门禁时实时(即时)去家庭控制中心4获取能够进行验证的信息即合法的用户身份信息，与开启门禁请求时扫描并解密的二维码中的验证用的用户信息进行验证，根据验证结果(比对二者为一致或不一致)，由门禁控制器控制是否开启门禁。门禁设备上的图像采集装置，采集该软钥匙，例如摄像头拍摄、扫描该二维码图像，获得该图像，门禁设备上的图像识别装置，接收该图像并解码得到对应的信息进行用户身份的合法性验证，由门禁控制器根据该验证结果决定控制开启或不开启门禁。同时，门禁设备还及时更新用户权限、上传用户开门信息。

其中，家庭控制中心4负责电子密钥的发放以及用户权限管理、用户信息管理(包括监控用户开门信息)，发现一些异常的开门信息，比如扫描二维码图像多次都不能成功、晚上睡觉模式下突然开门等，会及时通知管理员，从而可以灵活管理智能家居门禁。

由此，从安全性来看，本发明采用了多种安全策略，其中，二维码扫描技术的应用，包括了生成-识别-失效三个主要部分，二维码生成需要密钥一并生成，密钥的获取是需要向家庭控制中心身份验证后才可以得到手机使用授权(得到APP)进而生成或获得密钥，保障了二维码的安全性；并且，二维码识别方式和失效设置也进一步保障了软钥匙的安全，比如：二维码失效设置(时效性：十分钟失效；次数：仅能用一次)。同样，手机端软件APP为了防止被破解或非法下载也必须是通过家庭控制中心所在服务器验证身份信息后才能够安装在特定的手机上授权使用的。进一步，如果获得授权的手机丢失，可以通过家庭控制中心进行冻结。

另外，从便捷性来看，用户无需再额外携带机械钥匙、同时也减少了接触性和/或非接触性磁卡等的需求，有助于用户开门锁的便捷性，并且，降低了产品成本。同时，若某家庭成员丢失手机时，其他家庭成员可以远程帮助开锁，例如：将加密的二维码在有效状态下传递给该家庭成员，远程帮助开门。

图7示意性地示出了根据本发明的智能门禁控制的系统的一实施例的结构框图。根据本发明的一个实施例，该系统可以包括：

形成装置710，用于基于身份验证所取得的使用授权，生成或获取电子密钥以形成能被扫描识别的软钥匙。该装置的具体功能及处理参见步骤S110。

进一步，该形成装置710还包括：加密装置7101，用于将请求开启门禁的用户的用户信息进行DES算法加密，生成或获取电子密钥，该装置的具体功能及处理参见步骤S410；以及，该形成装置710还包括子形成装置7102，用于基于对所述电子密钥的条码生成处理，形成能被扫描识别的二维码图像作为软钥匙，并输出所述软钥匙，该装置的具体功能及处理参见步骤S420。

获取装置720，用于根据对扫描识别的所述软钥匙进行解密，获得验证用的用户信息。该装置的具体功能及处理参见步骤S120。

进一步，该获取装置720还包括：子获取装置7201，用于根据扫描作为软钥匙的二维码图像所得到的二维码，进行条码识别处理，以获得相应的电子密钥，该装置的具体功能及处理参见步骤S610；以及，解密装置7202，将所述电子密钥进行DES逆向算法解密，获得对应的验证用的用户信息，该装置的具体功能及处理参见步骤S620。

验证开启装置730，用于基于对所述验证用的用户信息进行验证所得到的验证结果，确定是否开启门禁。该装置的具体功能及处理参见步骤S130。

进一步，该系统在具体应用场景中的实现原理(组成、设计工作原理等)的例子，包括如图2至6所示的描述的具体内容，也是在该系统的各装置配合下完成的处理和功能。

由于本实施例的系统所实现的处理及功能基本相应于前述图1至图6所示的方法的实施例及应用场景的原理实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

本发明的方案以二维码作为“软钥匙”，携带身份信息的软钥匙以二维码形式由手机端软件形成，并且具有时效和次数限制。使用时，用户的手机软件来连接家庭管理中心获取权限。然后形成软钥匙并显示在手机屏幕上，门禁摄像头扫描手机屏幕上的软钥匙二维码图像并通过集成于门禁端的身份验证模块对软钥匙进行解密验证，通过身份验证后驱动电控制开关打开门锁。安全可靠，且有效地降低了成本，维护比较方便，进而还可以远程协助开门，为智能门禁以及远程门禁技术提出一种可行使用的方法，是有效的智能家居门禁的解决方案。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flashRAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体(transitorymedia)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (16)

1.一种智能门禁控制的方法，其特征在于，包括：

基于身份验证所取得的使用授权，生成或获取电子密钥以形成能被扫描识别的软钥匙；

根据对扫描识别的所述软钥匙进行解密，获得验证用的用户信息；

基于对所述验证用的用户信息进行验证所得到的验证结果，确定是否开启门禁。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于身份验证所取得的使用授权，生成或获取电子密钥以形成能被扫描识别的软钥匙，包括：

将请求开启门禁的用户的用户信息进行DES算法加密，生成或获取电子密钥；

基于对所述电子密钥的条码生成处理，形成能被扫描识别的二维码图像作为软钥匙，并输出所述软钥匙。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据对扫描识别的所述软钥匙进行解密，获得验证用的用户信息，包括：

根据扫描作为软钥匙的二维码图像所得到的二维码，进行条码识别处理，以获得相应的电子密钥；

将所述电子密钥进行DES逆向算法解密，获得对应的验证用的用户信息。

4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，包括：

所述电子密钥包含请求开启门禁的用户的用户信息；

形成的所述二维码图像包含所述电子密钥，并且，形成所述二维码图像时，对该二维码设置使用次数限制和时间限制，当超过使用次数或超过时间期限，则该二维码自动失效。

5.如权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，包括：

所述使用授权包括：用户注册成功成为合法用户并获得进行智能门禁控制的客户端软件APP的使用授权，以及，用户请求开启门禁时运行所述APP，能成功登录该APP本地和/或登录该APP访问智能门禁控制的远程服务器一端；

生成或获取电子密钥包括：

用户请求开启门禁时运行所述APP，在成功登录该APP本地时由该APP根据用户登录而输入的用户信息生成该电子密钥，或者，登录该APP访问智能门禁控制的远程服务器一端而由该服务器一端根据用户登录而输入的用户信息生成该电子密钥并传送到该APP本地；

该APP根据生成或获取的电子密钥，形成能被扫描识别的二维码图像作为开启门禁的软钥匙，并打印输出或显示输出所述软钥匙；

设置使用次数限制和时间限制包括：使用次数为仅使用一次，当二维码图像使用一次成功开启门禁后立即失效；时间限制为10分钟，当二维码图像形成后超过10分钟未使用或未成功使用则立即失效。

6.如权利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，基于对所述验证用的用户信息进行验证所得到的验证结果，确定是否开启门禁，包括：

将验证用的用户信息与预先登记保存的合法用户的用户信息进行比对，比对为一致即验证结果为通过验证，比对为非一致即验证结果为未通过验证；

验证结果是通过，则指示开启门禁，否则禁止开启门禁；其中，

预先登记保存的合法用户的用户信息是在智能门禁一端提前从服务器一端获取而存放在本地、或者由智能门禁一端实时连接到服务器一端获取。

7.如权利要求1-6之一所述的方法，其特征在于，还包括：

所述用户为手机经网络注册到服务器一端并获得客户端软件APP，以及使用手机运行该APP请求开启门禁；

其中，服务器一端为家庭控制中心，接收来自智能门禁一端和手机的访问和数据传输，发放电子密钥、管理开启门禁的用户权限和监控用户开启门禁的信息以及异常开门信息；

其中，智能门禁控制一端经网络访问家庭控制中心，并及时更新开启门禁的用户权限和用户开启门禁的信息。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

用户为一个或多个用户；

用户使用的手机为一个或多个；

一个用户能对应开启一个或多个门禁。

9.一种智能门禁控制的系统，其特征在于，包括：

形成装置710，用于基于身份验证所取得的使用授权，生成或获取电子密钥以形成能被扫描识别的软钥匙；

获取装置720，用于根据对扫描识别的所述软钥匙进行解密，获得验证用的用户信息；

验证开启装置730，用于基于对所述验证用的用户信息进行验证所得到的验证结果，确定是否开启门禁。

10.如权利要求9所述系统，其特征在于，形成装置包括：

加密装置，用于将请求开启门禁的用户的用户信息进行DES算法加密，生成或获取电子密钥；以及，

子形成装置，用于基于对所述电子密钥的条码生成处理，形成能被扫描识别的二维码图像作为软钥匙，并输出所述软钥匙。

11.如权利要求10所述系统，其特征在于，获取装置包括：

子获取装置，用于根据扫描作为软钥匙的二维码图像所得到的二维码，进行条码识别处理，以获得相应的电子密钥；以及，

解密装置，用于将所述电子密钥进行DES逆向算法解密，获得对应的验证用的用户信息。

12.如权利要求10或11所述的系统，其特征在于，包括：

所述电子密钥包含请求开启门禁的用户的用户信息；

形成的所述二维码图像包含所述电子密钥，并且，形成所述二维码图像时，对该二维码设置使用次数限制和时间限制，当超过使用次数或超过时间期限，则该二维码自动失效。

13.如权利要求9-12之一所述的系统，其特征在于，包括：

所述使用授权包括：用户注册成功成为合法用户并获得进行智能门禁控制的客户端软件APP的使用授权，以及，用户请求开启门禁时运行所述APP，能成功登录该APP本地和/或登录该APP访问智能门禁控制的远程服务器一端；

生成或获取电子密钥包括：

用户请求开启门禁时运行所述APP，在成功登录该APP本地时由该APP根据用户登录而输入的用户信息生成该电子密钥，或者，登录该APP访问智能门禁控制的远程服务器一端而由该服务器一端根据用户登录而输入的用户信息生成该电子密钥并传送到该APP本地；

该APP根据生成或获取的电子密钥，形成能被扫描识别的二维码图像作为开启门禁的软钥匙，并打印输出或显示输出所述软钥匙；

设置使用次数限制和时间限制包括：使用次数为仅使用一次，当二维码图像使用一次成功开启门禁后立即失效；时间限制为10分钟，当二维码图像形成后超过10分钟未使用或未成功使用则立即失效。

14.如权利要求9-13之一所述的系统，其特征在于，验证开启装置，还包括：

将验证用的用户信息与预先登记保存的合法用户的用户信息进行比对，比对为一致即验证结果为通过验证，比对为非一致即验证结果为未通过验证；

验证结果是通过，则指示开启门禁，否则禁止开启门禁；其中，

预先登记保存的合法用户的用户信息是在智能门禁一端提前从服务器一端获取而存放在本地、或者由智能门禁一端实时连接到服务器一端获取。

15.如权利要求9-14之一所述的系统，其特征在于，还包括：

所述用户使用手机经网络注册到服务器一端并获得客户端软件APP，以及使用手机运行该APP请求开启门禁；

其中，服务器一端为家庭控制中心，接收来自智能门禁一端和手机的访问和数据传输，发放电子密钥、管理开启门禁的用户权限和监控用户开启门禁的信息以及异常开门信息；

其中，智能门禁控制一端经网络访问家庭控制中心，并及时更新开启门禁的用户权限和用户开启门禁的信息。

16.如权利要求15所述的系统，其特征在于，还包括：

用户为一个或多个用户；

用户使用的手机为一个或多个；

一个用户能对应开启一个或多个门禁。