本發(fā)明涉及生物特征識別領域，具體地，涉及生物特征識別鎖及其控制方法。

背景技術：

隨著生物識別技術的發(fā)展，指紋、虹膜、聲音等生物特征被應用到安全防盜領域，生物特征識別鎖越來越普及。傳統(tǒng)上的生物特征識別鎖通常包括生物特征識別部分和機械鎖部分，生物特征識別部分主要包括采集模塊、存儲模塊、比對模塊和控制模塊。在進行解鎖時，首先通過采集模塊獲得用戶的生物特征信息，然后在比對模塊中將采集的生物特征信息與存儲模塊中已登記的指紋信息進行比對，最后控制模塊根據(jù)比對模塊的比對結果控制機械鎖部分解鎖或拒絕解鎖。

在實際應用中，由于污染和老化，采集模塊需要定期清潔和更換。以指紋鎖為例，手指上不可避免的存在油漬、汗?jié)n、污漬等，在采集指紋時附著在指紋采集模塊表面，影響指紋識別效果，隨著使用時間的累積，這種影響會越發(fā)嚴重，需要定期清潔指紋采集模塊。而且，指紋采集模塊也會隨著使用年限的增長降低安全性，為了保證穩(wěn)定的安全性能，需要定期更換指紋采集模塊。

在現(xiàn)有技術中，采集模塊通常與整個生物特征識別鎖整合在一起，甚至在生物特征識別鎖中會用專門的保護蓋將采集模塊保護起來，這使得清潔和更換采集模塊變得很不方便。

技術實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本公開提供了一種生物特征識別鎖及其控制方法，可以降低采集模塊的清潔和更換的難度。

根據(jù)本公開實施例的一方面，提供了一種生物特征識別鎖，包括：采集模塊，獨立于控制模塊并且可連接到控制模塊，用于在連接到控制模塊后，采集生物特征信息并傳送給控制模塊；控制模塊，用于在連接到采集模塊后，根據(jù)來自采集模塊的生物特征信息進行生物特征識別，并根據(jù)生物特征識別結果來控制機械鎖模塊的解鎖；以及機械鎖模塊，與控制模塊相連，用于在控制模塊的控制下解鎖。

在一些實施例中，所述采集模塊包括：第一連接單元，用于與控制模塊連接；采集單元，用于在采集模塊與控制模塊連接后采集生物特征信息；以及加密單元，用于將采集的生物特征信息加密并經由第一連接單元傳送給控制模塊。

在一些實施例中，所述控制模塊包括：第二連接單元，用于與采集模塊連接；解密單元，用于在采集模塊與控制模塊連接后，經由第二連接單元從采集模塊接收生物特征信息并對接收到的生物特征信息進行解密；比對單元，用于將解密的生物特征信息與生物特征信息模板進行比對，并將比對結果發(fā)送至控制單元；存儲單元，用于存儲生物特征信息模板；以及控制單元，用于在比對結果為識別通過時，控制機械鎖模塊解鎖。

在一些實施例中，所述加密單元和所述解密單元采用算法加密方式來進行加密和解密，或者所述加密單元和所述解密單元采用物理加密方式來進行加密和解密。

在一些實施例中，所述第一連接單元和第二連接單元用于以接觸式連接方式來連接。

在一些實施例中，所述控制模塊在與采集模塊連接時上電，并且在與采集模塊斷開連接時掉電。

在一些實施例中，所述采集模塊由所述控制模塊供電。

在一些實施例中，所述第一連接單元和第二連接單元用于以非接觸式連接方式來連接。

在一些實施例中，所述采集模塊安裝在載體上。

在一些實施例中，所述載體為通用鑰匙、機械鎖模塊的機械鑰匙、可附著式載體或可穿戴式載體。

在一些實施例中，所述生物特征為指紋。

根據(jù)本公開實施例的另一方面，提供了一種生物特征識別鎖的控制方法，所述生物特征識別鎖包括彼此相連的控制模塊和機械鎖模塊以及獨立于控制模塊并且可連接到控制模塊的采集模塊，所述方法包括：在采集模塊與控制模塊連接后，通過采集模塊采集生物特征信息并傳送給控制模塊；以及通過控制模塊根據(jù)來自采集模塊的生物特征信息進行生物特征識別，并根據(jù)生物特征識別結果來控制機械鎖模塊的解鎖。

在一些實施例中，所述控制方法還包括：采集模塊在向控制模塊發(fā)送生物特征信息之前將生物特征信息編碼，并且控制模塊在接收到編碼的生物特征信息后將生物特征信息解碼。

在一些實施例中，采集模塊與控制模塊的所述連接是接觸式連接。

在一些實施例中，所述控制模塊在與采集模塊連接時上電，并且在與采集模塊斷開連接時掉電。

在一些實施例中，采集模塊與控制模塊的所述連接是非接觸式連接。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，下面將對實施例的附圖作簡單介紹，顯而易見地，下面的描述中的附圖僅涉及本發(fā)明的一些實施例，而非對本發(fā)明的限制。

圖1示出了根據(jù)本公開實施例的生物特征識別鎖的框圖；

圖2示出了根據(jù)本公開實施例的生物特征識別鎖的框圖；

圖3示出了根據(jù)本公開實施例的生物特征識別鎖的控制方法的流程圖；

圖4示出了根據(jù)本公開實施例的生物特征識別鎖的控制方法的流程圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合本發(fā)明實施例的附圖，對本發(fā)明實施例的技術方案進行清楚、完整的描述。顯然所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例，而不是全部的實施例?；谒枋龅谋景l(fā)明的實施例，本領域普通技術人員在無需創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本公開的實施例提供了一種生物特征識別鎖及其控制方法，由于采用了獨立于控制模塊并且可連接到控制模塊的采集模塊，可以降低采集模塊的清潔和更換的難度。

圖1示出了根據(jù)本公開實施例的生物特征識別鎖100的框圖。

如圖1所示，生物特征識別鎖100包括采集模塊101、控制模塊102和機械鎖模塊103。

采集模塊101獨立于控制模塊102并且可連接到控制模塊102，用于在連接到控制模塊102后采集生物特征信息并傳送給控制模塊102。所述生物特征可以為諸如指紋、虹膜、聲音等任意生物特征。

采集模塊101與控制模塊102的連接方式可以采用接觸式連接方式或非接觸式連接方式。接觸式連接方式的示例包括但不限于：延長線連接(例如，線纜連接、跡線連接)和接口連接(例如，使用諸如通用串行總線(Universal Serial Bus)USB接口或PS/2接口等通用接口來連接，或者使用專用接口來連接)。非接觸式連接方式的示例包括但不限于：藍牙、紅外和近場通信(Near Field Communication，NFC)。在采用接觸式連接方式的情況下，采集模塊101可以不具備電源，在連接到控制模塊102后由控制模塊102供電。在采用非接觸式連接方式的情況下，采集模塊101可以具備電源，以便通過諸如藍牙、紅外或NFC等連接方式與控制模塊102建立連接。

采集模塊101可以安裝在載體上。作為示例，可以將采集模塊101安裝在通用鑰匙上，這樣可以為所有人提供相同的鑰匙，在解鎖時根據(jù)每個人的生物特征來進行解鎖。在這種情況下，控制模塊102可以包括相應的通用鑰匙孔，以供通用鑰匙插入。作為另一示例，可以將采集模塊101安裝在專用于機械鎖103的機械鑰匙上，這樣無需為用戶另外提供一把專門用于生物特征識別解鎖的鑰匙，用戶只需要用他的機械鑰匙插入機械鎖103的機械插孔，即可進行生物特征識別解鎖。作為又一示例，可以將采集模塊101安裝在可附著式載體上，例如可以通過膠粘或磁性吸引等方式附著到手機、衣物或任何其他物體上的貼片，也可以將采集模塊101安裝在諸如項鏈、手環(huán)、手表等可穿戴式載體上，以方便用戶解鎖。載體的形狀可以是任意形狀，例如但不限于圓形、橢圓形、矩形、方形、不規(guī)則形狀等等，載體的材質可以是任意材質，例如但不限于塑料、橡膠、金屬、有機材料等。以上僅為載體的示例，本公開的實施例不局限于此。

控制模塊102用于在連接到采集模塊101后，根據(jù)來自采集模塊101的生物特征信息進行生物特征識別，并根據(jù)生物特征識別結果來控制機械鎖模塊103的解鎖。例如，控制模塊102可以在識別結果為識別通過時控制機械鎖模塊103解鎖。在識別結果為識別未通過時，作為示例，控制模塊102可以不執(zhí)行任何操作，或者向用戶提供拒絕解鎖的反饋，例如聲音或視覺提示，或者在解鎖失敗次數(shù)超過閾值數(shù)目時進行警報。在采用接觸式連接方式的情況下，控制模塊102可以在與采集模塊101連接時上電，并且在與采集模塊101斷開連接時掉電。例如，這可以通過在控制模塊102內設置上電開關來實現(xiàn)，當有采集模塊101插入時，觸發(fā)該上電開關將控制模塊102上電，當采集模塊101拔出時，觸發(fā)該上電開關將控制模塊102斷電。這可以降低生物特征識別鎖100的功耗、延長生物特征識別鎖100的使用年限。

機械鎖模塊103與控制模塊102相連，用于在控制模塊102的控制下解鎖。機械鎖模塊103與控制模塊102可以整合在一起安裝在門上，控制門的開關。

圖2示出了根據(jù)本公開實施例的生物特征識別鎖200的框圖。

如圖2所示，生物特征識別鎖200包括采集模塊201、控制模塊202和機械鎖模塊203。采集模塊201獨立于控制模塊202并且可連接到控制模塊202，機械鎖模塊203與控制模塊202相連。

在采集模塊201連接到控制模塊202后，采集模塊201開始采集生物特征信息并向控制模塊202傳送所采集的生物特征信息，控制模塊202根據(jù)來自采集模塊201的生物特征信息進行生物特征識別，并根據(jù)生物特征識別結果來控制機械鎖模塊203的解鎖。生物特征可以為諸如指紋、虹膜、聲音等任意生物特征。在本實施例中，所述生物特征可以為指紋，所述生物特征信息可以為指紋信息。

在一些實施例中，采集模塊201對生物特征信息的采集和傳送可以在連接到控制模塊202后自動執(zhí)行，例如在接觸式連接的情況下，采集模塊201連接到控制模塊202后自動上電工作，執(zhí)行采集和傳送。在另外一些實施例中，采集模塊201對生物特征信息的采集和傳送可以由控制模塊202觸發(fā)，例如，當采集模塊201連接到控制模塊202后，控制模塊202可以向采集模塊201發(fā)送采集指令，采集模塊201根據(jù)采集指令進行生物特征信息的采集和傳送。

采集模塊201可以安裝在各種各樣的載體上。作為示例，可以將采集模塊201安裝在通用鑰匙上，這樣可以為所有人提供相同的鑰匙，在解鎖時根據(jù)每個人的生物特征來進行解鎖。在這種情況下，控制模塊202可以包括相應的通用鑰匙孔，以供通用鑰匙插入。作為另一示例，可以將采集模塊201安裝在專用于機械鎖203的機械鑰匙上，這樣無需為用戶另外提供一把專門用于生物特征識別解鎖的鑰匙，用戶只需要用他的機械鑰匙插入機械鎖203的機械插孔，即可進行生物特征識別解鎖。作為又一示例，可以將采集模塊201安裝在可附著式載體上，例如可以通過膠粘或磁性吸引等方式附著到手機、衣物或任何其他物體上的貼片，也可以將采集模塊201安裝在諸如項鏈、手環(huán)、手表等可穿戴式載體上，以方便用戶解鎖。載體的形狀可以是任意形狀，例如但不限于圓形、橢圓形、矩形、方形、不規(guī)則形狀等等，載體的材質可以是任意材質，例如但不限于塑料、橡膠、金屬或其它有機材料等。以上僅為載體的示例，本公開的實施例不局限于此。

由于采用了獨立于控制模塊202并且可連接到控制模塊202的采集模塊201，用戶在更換采集模塊201時不需要拆卸和重新安裝整個生物特征識別鎖，定期更換鑰匙即可，并且在采集模塊201的清洗液變得更容易。另外，由于獨立的采集模塊201并不存儲生物特征信息，即使被盜也不會導致生物特征信息被竊取，提高了安全性。

繼續(xù)參考圖2，采集模塊201可以包括第一連接單元2011、采集單元2012和加密單元2013。第一連接單元2011用于與控制模塊202連接。采集單元2012用于在采集模塊201與控制模塊202連接后采集生物特征信息。加密單元2013用于將采集的生物特征信息加密并經由第一連接單元2011傳送給控制模塊202。

控制模塊202可以包括第二連接單元2021、解密單元2022、比對單元2023、存儲單元2024和控制單元2025。第二連接單元2021用于與采集模塊連接。解密單元2022用于在采集模塊201與控制模塊202連接后，經由第二連接單元2021從采集模塊201接收生物特征信息并對接收到的生物特征信息進行解密。比對單元2023用于將解密的生物特征信息與生物特征信息模板進行比對，并將比對結果發(fā)送至控制單元2025。存儲單元2024用于存儲生物特征信息模板?？刂茊卧?025用于在比對結果為識別通過時控制機械鎖模塊解鎖。例如，控制單元2025可以在識別結果為識別通過時控制機械鎖模塊203解鎖。在識別結果為識別未通過時，作為示例，控制單元2025可以不執(zhí)行任何操作，或者向用戶提供拒絕解鎖的反饋，例如聲音或視覺提示，或者在解鎖失敗次數(shù)超過閾值數(shù)目時進行警報。

第一連接單元2011和第二連接單元2021可以采用各種各樣的連接方式來實現(xiàn)采集模塊201與控制模塊202之間的連接，例如接觸式連接或非接觸式連接。接觸式連接方式的示例包括但不限于：延長線連接(例如，線纜連接、跡線連接)和接口連接(例如，使用諸如USB接口或PS/2接口等通用接口來連接，或者使用專用接口來連接)。非接觸式連接方式的示例包括但不限于：藍牙、紅外和NFC。在采用非接觸式連接方式的情況下，采集模塊201可以具備電源，以便通過諸如藍牙、紅外或NFC等連接方式與控制模塊202建立連接。在采用接觸式連接方式的情況下，采集模塊201可以不具備電源，在連接到控制模塊202后由控制模塊202供電，另外控制模塊202也可以設計成在與采集模塊201連接時上電，并且在與采集模塊201斷開連接時掉電。例如，這可以通過在控制模塊102內設置上電開關來實現(xiàn)，當有采集模塊201插入時，觸發(fā)該上電開關將控制模塊202上電，當采集模塊201拔出時，觸發(fā)該上電開關將控制模塊202斷電。這樣可以降低生物特征識別鎖200的功耗、延長生物特征識別鎖200的使用年限。

加密單元2013和解密單元2022可以采用各種各樣的加密方式來實現(xiàn)生物特征信息的加密和解密，例如，算法加密和物理加密。在算法加密中，加密單元2013可以通過加密算法來對采集的生物特征信息進行加密，并在解密單元2022中進行相應的解密；在物理加密中，以接口連接為例，加密單元2013可以但不限于通過對接口線序進行加密處理來實現(xiàn)生物特征信息的加密，并且解密單元2022中進行相應的解密。通過加密，可以進一步提高生物特征識別鎖的安全性。

圖3示出了根據(jù)本公開實施例的生物特征識別鎖的控制方法300的流程圖。

所述生物特征識別鎖包括彼此相連的控制模塊和機械鎖模塊以及獨立于控制模塊并且可連接到控制模塊的采集模塊，例如可以是以上描述的生物特征識別鎖100和200。

在步驟S301，將采集模塊與控制模塊連接。采集模塊與控制模塊之間可以以各種各樣的方式連接，例如接觸式連接或非接觸式連接。接觸式連接方式的示例包括但不限于：延長線連接(例如，線纜連接、跡線連接)和接口連接(例如，使用諸如USB接口或PS/2接口等通用接口來連接，或者使用專用接口來連接)。非接觸式連接方式的示例包括但不限于：藍牙、紅外和NFC。在采用接觸式連接方式的情況下，采集模塊可以不具備電源，在連接到控制模塊后由控制模塊供電。在采用非接觸式連接方式的情況下，采集模塊可以具備電源，以便通過諸如藍牙、紅外或NFC等連接方式與控制模塊建立連接。在一些實施例中，在采用接觸式連接方式的情況下，控制模塊可以在與采集模塊連接時上電，并且在與采集模塊斷開連接時掉電。這樣可以降低生物特征識別鎖的功耗、延長生物特征識別鎖的使用年限。

在步驟S302，通過采集模塊采集生物特征信息并傳送給控制模塊。所述生物特征可以為諸如指紋、虹膜、聲音等任意生物特征。在一些實施例中，采集模塊對生物特征信息的采集和傳送可以在連接到控制模塊后自動執(zhí)行，例如在接觸式連接的情況下，采集模塊連接到控制模塊后自動上電工作，執(zhí)行采集和傳送。在另外一些實施例中，采集模塊對生物特征信息的采集和傳送可以由控制模塊觸發(fā)，例如，當控制模塊檢測到有采集模塊與之連接時，可以向采集模塊201發(fā)送采集指令，采集模塊根據(jù)采集指令進行生物特征信息的采集和傳送。

在步驟S302，通過控制模塊根據(jù)來自采集模塊的生物特征信息進行生物特征識別。例如，控制模塊可與將接收到的生物特征信息與其存儲的生物特征信息模板進行比對，如果二者匹配，則認為識別通過，否則認為識別未通過。

在步驟S303，通過控制模塊根據(jù)生物特征識別結果來控制機械鎖模塊的解鎖。例如，控制模塊可以在識別結果為識別通過時控制機械鎖模塊解鎖；在識別結果為識別未通過時，作為示例，可以不執(zhí)行任何操作，或者向用戶提供拒絕解鎖的反饋，例如聲音或視覺提示，或者在解鎖失敗次數(shù)超過閾值數(shù)目時進行警報。

圖4示出了根據(jù)本公開實施例的生物特征識別鎖的控制方法400的流程圖。

所述生物特征識別鎖包括彼此相連的控制模塊和機械鎖模塊以及獨立于控制模塊并且可連接到控制模塊的采集模塊，例如可以是以上描述的生物特征識別鎖100和200。

在步驟S401，將采集模塊與控制模塊連接。采集模塊與控制模塊之間可以以各種各樣的方式連接，例如接觸式連接或非接觸式連接。接觸式連接方式的示例包括但不限于：延長線連接(例如，線纜連接、跡線連接)和接口連接(例如，使用諸如USB接口或PS/2接口等通用接口來連接，或者使用專用接口來連接)。非接觸式連接方式的示例包括但不限于：藍牙、紅外和NFC。在采用接觸式連接方式的情況下，采集模塊可以不具備電源，在連接到控制模塊后由控制模塊供電。在采用非接觸式連接方式的情況下，采集模塊可以具備電源，以便通過諸如藍牙、紅外或NFC等連接方式與控制模塊建立連接。在一些實施例中，在采用接觸式連接方式的情況下，控制模塊可以在與采集模塊連接時上電，并且在與采集模塊斷開連接時掉電。這樣可以降低生物特征識別鎖的功耗、延長生物特征識別鎖的使用年限。

在步驟S402，采集模塊采集生物特征信息。所述生物特征可以為諸如指紋、虹膜、聲音等任意生物特征。在一些實施例中，采集模塊對生物特征信息的采集和傳送可以在連接到控制模塊后自動執(zhí)行，例如在接觸式連接的情況下，采集模塊連接到控制模塊后自動上電工作，執(zhí)行采集和傳送。在另外一些實施例中，采集模塊對生物特征信息的采集和傳送可以由控制模塊觸發(fā)，例如，當控制模塊檢測到有采集模塊與之連接時，可以向采集模塊發(fā)送采集指令，采集模塊根據(jù)采集指令進行生物特征信息的采集和傳送。

在步驟S403，采集模塊對采集的生物特征信息加密?？梢圆捎酶鞣N各樣的加密方式來實現(xiàn)生物特征信息的加密和解密，例如，算法加密和物理加密。在算法加密中，可以通過加密算法來對采集的生物特征信息進行加密，在物理加密中，以接口連接為例，可以通過對接口線序進行加密處理來實現(xiàn)生物特征信息的加密。通過加密，可以進一步提高生物特征識別鎖的安全性。

在步驟S404，采集模塊將加密的生物特征信息傳送給控制模塊。

在步驟S405，控制模塊接收生物特征信息。例如，采集模塊與控制模塊可以通過上述接觸式或非接觸式連接來傳送生物特征信息，具體取決于二者之間的實際連接方式。

在步驟S406，控制模塊對接收到的生物特征信息解密。例如，如果加密方式為算法加密，則利用對應的解密算法來解密，如果加密方式為線序加密，則對線序排列進行對應的反向推導來解密。

在步驟S407，控制模塊將解密的生物特征信息與生物特征信息模板進行比對，如果二者匹配，則認為識別通過，執(zhí)行步驟S408，否則認為是被未通過，執(zhí)行步驟S409。生物特征信息模板可以在是在注冊時登記在控制模塊中的。

在步驟S408，控制模塊控制機械鎖模塊解鎖。控制模塊可以以各種機制來實現(xiàn)機械模塊的解鎖，例如采用傳統(tǒng)方式來控制機械鎖解鎖，在此不再贅述。

在步驟S409，控制模塊拒絕解鎖。例如，控制模塊可以不執(zhí)行任何操作，或者向用戶提供拒絕解鎖的反饋，例如聲音或視覺提示，或者在解鎖失敗次數(shù)超過閾值數(shù)目時進行警報。

在本公開的實施例中，由于采用了獨立于控制模塊并且可連接到控制模塊的采集模塊，用戶在更換采集模塊時不需要拆卸和重新安裝整個生物特征識別鎖，定期更換鑰匙即可，并且在采集模塊的清洗也變得更容易。另外，由于獨立的采集模塊并不存儲生物特征信息，即使被盜也不會導致生物特征信息被竊取，提高了安全性。

在本公開的實施例中，對要傳遞的生物特征信息進行加密，即使鑰匙丟失，也可以在一定程度上防止生物特征信息被竊取，從而進一步提高生物特征識別鎖的安全性。

在本公開的實施例中，采集模塊與控制模塊可以采用各種各樣的方式來彼此連接，例如接觸式連接或非接觸式連接。接觸式連接可以為用戶提供更安全且更省電的操作方式，而非接觸式連接使用起來更方便并且更靈活。

在本公開的實施例中，在采用接觸式連接方式的情況下，控制模塊可以在與采集模塊連接時上電并且在與采集模塊斷開連接時掉電，另外采集模塊也可以設計成由控制模塊供電，這樣可以降低生物特征識別鎖的功耗、延長生物特征識別鎖的使用年限。

在本公開的實施例中，采集模塊可以安裝在各種各樣的載體上以方便用戶解鎖，例如通用鑰匙、機械鎖的機械鑰匙、可附著在其他物體上的載體、可穿戴式載體，用戶可以根據(jù)需要靈活地選擇不同形式的載體。

以上所述僅為本公開的優(yōu)選實施例，并不用于限制本公開，對于本領域技術人員而言，本公開可以有各種改動和變化。凡在本公開的精神和原理之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本公開的保護范圍之內。