本發(fā)明涉及一種安全門控制系統(tǒng)及方法,屬于智能家居技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的不斷普及,智能家居逐漸深入人心,用戶對家庭安全門的控制需求也在不斷提高,安全門的安全性與便捷性也越來越高,對于安全門控制方法現(xiàn)有ic卡控制、指紋控制、手機(jī)app控制等方式,使用起來還是不夠便捷、不夠人性化。如ic卡控制,需要把隨時(shí)隨地帶在身邊,數(shù)據(jù)儲存的時(shí)間長短受磁性粒子極性的耐久性限制易被復(fù)制,安全性能也差;指紋控制、手機(jī)app控制的方式成本太高。為了解決安全門控制安全性及便捷的問題,現(xiàn)有的安全門的控制方法還有待于改進(jìn)和提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述現(xiàn)有安全門控制方法存在的不足,本發(fā)明提供一種安全門控制系統(tǒng)及方法,該系統(tǒng)包括移動(dòng)終端、攝像頭、麥克、電子鎖、安全門控制器和云端服務(wù)器六部分;通過對移動(dòng)終端、攝像頭、麥克、電子鎖等設(shè)備的觸發(fā),由安全門控制器實(shí)現(xiàn)上傳數(shù)據(jù)、接收指令以及遠(yuǎn)程開門等功能;云端服務(wù)器模塊具有接收數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)、下發(fā)數(shù)據(jù)以及存儲數(shù)據(jù)功能;云端服務(wù)器模塊包括至少一個(gè)數(shù)據(jù)庫以及機(jī)器學(xué)習(xí)的模塊。兩者配合可以實(shí)現(xiàn)更精確、更經(jīng)濟(jì)、更智慧的對安全門控制方案。
具體而言,本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案:
1、一種安全門控制系統(tǒng)及方法,其特征在于,該方法包括如下步驟:
預(yù)先設(shè)定一組根據(jù)住戶成員的移動(dòng)終端的mac地址白名單、敲門時(shí)的組數(shù)及強(qiáng)度、語意指令的特征參數(shù),由安全門控制器采集上傳云端服務(wù)器,并存入云端數(shù)據(jù)庫;如果有人攜帶移動(dòng)終端、敲門、回答語意指令,將移動(dòng)終端的mac地址、敲門時(shí)的組數(shù)及強(qiáng)度、回答語意指令時(shí)得到的特征參數(shù)由安全門控制器上傳云端服務(wù)器,將使用這些預(yù)設(shè)值進(jìn)行來訪者身份識別;如果來訪者攜 帶的移動(dòng)終端mac地址、敲門、語意指令特征參數(shù)與云端存入的住戶成員的數(shù)據(jù)特征一致,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開門,否者,不能自動(dòng)開門;
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,該方法包括如下步驟:
來訪者攜帶的移動(dòng)終端,安全門控制器獲取移動(dòng)終端的mac地址和信號強(qiáng)度,通過算法,將信號強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為實(shí)際的距離,當(dāng)設(shè)備感知到白名單中的mac地址出現(xiàn)在外界環(huán)境中時(shí),就定位其距門的距離,當(dāng)該距離小于可開門距離時(shí),安全門控制器將收到mac地址和信號強(qiáng)度,并實(shí)時(shí)傳送給云端服務(wù)器的運(yùn)算單元;
運(yùn)算單元首先利用預(yù)設(shè)值或者特征參數(shù)判斷是否與預(yù)設(shè)的次數(shù)及頻率一致;如果是一致,將進(jìn)入下面的敲門階段;
云端服務(wù)器使用linux+tomcat+mysql組建,用戶注冊設(shè)備之后,會在mysql數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建用戶,應(yīng)用程序設(shè)計(jì)一套完整的權(quán)限分配和數(shù)據(jù)安全機(jī)制;用戶可以通過客戶端預(yù)置按鈕觸發(fā)條件,存入數(shù)據(jù)庫;
當(dāng)門鈴按鈕有動(dòng)作觸發(fā)時(shí),設(shè)備端的處理器通過外部中斷和定時(shí)器獲取按鈕觸發(fā)的周期和頻率,之后將此信息封裝成消息結(jié)構(gòu)體,通過以太網(wǎng)發(fā)送云端服務(wù)器,并與數(shù)據(jù)庫中的條件比對,將比對結(jié)果發(fā)送至設(shè)備端,通過設(shè)備端的處理器完成動(dòng)作結(jié)果響應(yīng)。
3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法,其特征在于,該方法包括如下步驟:
敲門時(shí),敲門的組數(shù)及強(qiáng)度由安全門控制器實(shí)時(shí)傳輸給云端服務(wù)器,云端服務(wù)器的運(yùn)算單元對收到的特征參數(shù)與預(yù)設(shè)值或者特征參數(shù)判斷是否與預(yù)設(shè)的一致;如果是一致,將進(jìn)入下面的語意指令階段;
云端服務(wù)器使用linux+tomcat+mysql組建,用戶注冊設(shè)備之后,會在mysql數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建用戶,應(yīng)用程序設(shè)計(jì)一套完整的權(quán)限分配和數(shù)據(jù)安全機(jī)制;
用戶可以通過客戶端預(yù)置按鈕觸發(fā)條件,存入數(shù)據(jù)庫;
設(shè)備端采用九軸陀螺儀獲取門的震動(dòng)強(qiáng)度、震動(dòng)頻率和門開角度,其中所述九軸陀螺儀包括三軸加速度、三軸角速度和三軸磁場強(qiáng)度。
4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法,其特征在于,所述九軸陀螺儀以特定的姿態(tài)安裝于電子鎖產(chǎn)品的內(nèi)部,當(dāng)該電子鎖產(chǎn)品有震動(dòng)觸發(fā)時(shí),九軸陀螺 儀會轉(zhuǎn)換為陀螺儀模塊的角速度,通過對時(shí)間積分測出震動(dòng)的角度,進(jìn)而判斷震動(dòng)的等級;處理器的定時(shí)器會記錄震動(dòng)動(dòng)作觸發(fā)的頻率;陀螺儀加速度對時(shí)間的積分可以求出門打開的弧長,通過孤長與角度的關(guān)系,可以求出門打開的角度;通過動(dòng)態(tài)卡曼濾波算法,減小隨機(jī)性陀螺儀漂移誤差,最后用matlab仿真數(shù)據(jù)和實(shí)際數(shù)據(jù)對比,減小環(huán)境誤差。
5、根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法,其特征在于,該方法包括如下步驟:
如果不是一致,遠(yuǎn)程啟動(dòng)攝像頭,對來訪者圖像采集,云端服務(wù)器觸發(fā)住戶成員的移動(dòng)終端;住戶可遠(yuǎn)程觀察來訪者的圖像并可通過麥克與之通話交流,判讀是否遠(yuǎn)程開門。
6、根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制方法,其特征在于,該方法包括如下步驟:
云端服務(wù)器下發(fā)語意指令,來訪者根據(jù)語意指令對答,來訪者語意指令由安全門控制器實(shí)時(shí)傳輸?shù)皆贫朔?wù)器,云端服務(wù)器的運(yùn)算單元節(jié)對收到的特征參數(shù)與預(yù)設(shè)值或者特征參數(shù)判斷是否與預(yù)設(shè)的一致;如果是一致,將實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開門。
7、根據(jù)權(quán)利要求2、3所述的控制方法,其特征在于,該方法包括如下步驟:
根據(jù)安全門控制器上傳到云端服務(wù)器識別不一致時(shí),同一環(huán)節(jié)出現(xiàn)連續(xù)識別錯(cuò)誤超過五次時(shí),直接觸發(fā)安全門上的攝像頭、麥克及住戶成員移動(dòng)終端,由住戶成員判斷是否實(shí)施遠(yuǎn)程開門。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
1、經(jīng)濟(jì)性。本發(fā)明方案通過控制器采集并上傳開門者的信息,利用云端服務(wù)器的運(yùn)算單元進(jìn)行計(jì)算,合理利用安全門的現(xiàn)有結(jié)構(gòu),不會增加任何成本。
2、準(zhǔn)確性。本發(fā)明方案采用對來訪者身份的多重采集,進(jìn)行參數(shù)對比,識別精度更高,提供了安全門控制的安全性。
3、功能強(qiáng)。本發(fā)明方案不但能夠?qū)崿F(xiàn)對安全門控制,給住戶帶來開門的便捷性,而且根據(jù)開門者的參數(shù)特征,可統(tǒng)計(jì)安全門的使用頻率,對安全門的使用提供了更多的參量。
附圖說明
圖1為本發(fā)明安全門控制系統(tǒng)及方法結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明安全門控制系統(tǒng)及方法的流程示意圖;
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)知曉,下述具體實(shí)施例或具體實(shí)施方式,是本發(fā)明為進(jìn)一步解釋具體的發(fā)明內(nèi)容而列舉的一系列優(yōu)化的設(shè)置方式,而該些設(shè)置方式之間均是可以相互結(jié)合或者相互關(guān)聯(lián)使用的,除非在本發(fā)明明確提出了其中某些或某一具體實(shí)施例或?qū)嵤┓绞綗o法與其他的實(shí)施例或?qū)嵤┓绞竭M(jìn)行關(guān)聯(lián)設(shè)置或共同使用?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
住戶成員來到門前,按預(yù)設(shè)的住戶成員的移動(dòng)終端的mac地址白名單參數(shù)特征,當(dāng)住戶成員進(jìn)入wifi輻射區(qū)域,由安全門控制器掃描不同頻段內(nèi)的wifi信號,獲取數(shù)據(jù)中的mac地址和信號強(qiáng)度,通過算法,將信號強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為實(shí)際的距離,當(dāng)安全門控制器感知到白名單中的mac地址出現(xiàn)在wifi輻射區(qū)域時(shí),就定位其距門的距離,當(dāng)該距離小于可設(shè)定距離時(shí),并把住戶成員的要開門的要求發(fā)送給安全門的控制器,安全門控制器把采集到的特征參數(shù)上傳到云端服務(wù)器,云端服務(wù)器根據(jù)安全門控制器上傳的特征參數(shù)進(jìn)行識別,識別成功,下發(fā)開門需求的指令到安全門控制器。
住戶成員敲門,通過安全門控制器的傳感器感知敲門的組數(shù)及敲門的強(qiáng)度,安全門控制器把采集到的特征參數(shù)上傳到云端服務(wù)器,云端服務(wù)器根據(jù)安全門控制器上傳的特征參數(shù)進(jìn)行識別,識別成功,下發(fā)識別成功的指令到安全門控制器,安全門控制器觸發(fā)麥克;
麥克喊出預(yù)先設(shè)定的語意指令,由住戶成員回答,通過麥克對住戶成員回答的語意指令經(jīng)行采集,由安全門控制器把麥克采集的特征參數(shù)上傳云端服務(wù)器,云端服務(wù)器根據(jù)安全門控制器上傳的特征參數(shù)進(jìn)行識別,識別成功,下發(fā)識別成功的指令到安全門控制器,安全門控制器觸發(fā)電子鎖,實(shí)現(xiàn)開門。
實(shí)施例2
來訪者來到門前,由安全門控制器掃描不同頻段內(nèi)的wifi信號,獲取數(shù)據(jù)中的mac地址和信號強(qiáng)度,通過算法,定位來訪者距門的距離,當(dāng)該距離小于可設(shè)定距離時(shí),并把來訪人員的開門的要求發(fā)送給安全門的控制器,安全門控制器把采集到的特征參數(shù)上傳到云端服務(wù)器,云端服務(wù)器根據(jù)安全門控制器上傳的特征參數(shù)進(jìn)行識別,識別成功,下發(fā)開門需求的指令到安全門控制器。安全門控制器把采集到的特征參數(shù)上傳到云端服務(wù)器,云端服務(wù)器根據(jù)安全門控制器上傳的特征參數(shù)進(jìn)行識別,如果連續(xù)按門鈴錯(cuò)誤次超過到五次,直接觸發(fā)安全門上的攝像頭、麥克及住戶成員移動(dòng)終端,由住戶成員判斷是否實(shí)施遠(yuǎn)程開門。
實(shí)施例3
來訪者來到門前敲門,通過敲門的震動(dòng)激活安全門控制器處于工作狀態(tài),并把敲門者的敲門的特征參數(shù)發(fā)送給安全門的控制器,安全門控制器把采集到的特征參數(shù)上傳到云端服務(wù)器,云端服務(wù)器根據(jù)安全門控制器上傳的特征參數(shù)進(jìn)行識別,如果連續(xù)敲門特征參數(shù)識別錯(cuò)誤次超過到五次,直接觸發(fā)安全門上的攝像頭、麥克及住戶成員移動(dòng)終端,由住戶成員判斷是否實(shí)施遠(yuǎn)程開門。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。