本發(fā)明提供一種基于手機短消息控制的動態(tài)智能門禁系統(tǒng),屬于門禁系統(tǒng)技術(shù)領域。
背景技術(shù):
在計算機技術(shù)和網(wǎng)絡技術(shù)快速發(fā)展的今天,人們的生活方式不斷被改變,也促進了現(xiàn)代化管理的出現(xiàn),將這些技術(shù)應用于門禁系統(tǒng),就能夠利用較低的成本得到較安全快捷的出入方式,目前門禁系統(tǒng)大多數(shù)采用單片機控制,由于單片機固有的局限性,這樣的門禁系統(tǒng)都存在處理能力不夠、存儲容量小、升級困難和維護不便、管理中心服務器位置不易更換等缺點,已存在的遠程門禁系統(tǒng)大多采用電纜聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,但對于一些位置較為偏僻或者沒有電纜的地方,遠程門禁系統(tǒng)的安裝和使用成為難題。特別在一些網(wǎng)絡還不是十分普及的地方,電纜的安裝成本高昂,而這種基于gsm的手機門禁系統(tǒng),采用手機短信方式進行控制,短信通過基站進行傳輸,成本大大降低,但同樣能實現(xiàn)遠程傳輸,因此對比上述情況,基于gsm的手機門禁系統(tǒng)具有更強大的環(huán)境適應性,更低廉的成本,能應用于各式各樣的環(huán)境中。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的在于提供一種基于手機短消息控制的動態(tài)智能門禁系統(tǒng),該系統(tǒng)除了具有傳統(tǒng)的密碼開鎖和ic卡開鎖功能外,還具有遠程短信開鎖、驗證碼開鎖、時效碼開鎖、按鍵休眠/解除休眠、讀卡器休眠/解除休眠功能,用戶根據(jù)自己的不同需求,選擇不同的開鎖方式,相比于傳統(tǒng)開鎖模式,更加安全,方便。
為達到上述目的,本發(fā)明技術(shù)方案如下:一種基于手機短消息控制的動態(tài)智能門禁系統(tǒng),包括stm32控制模塊、gsm短信模塊、rc522射頻采集模塊、lcd12864顯示模塊、存儲模塊、溫度模塊、繼電器模塊、鍵盤輸入模塊;所述的gsm短信模塊與手機端進行通訊;所述rc522射頻采集模塊與stm32控制模塊相連,用于讀取ic卡,實現(xiàn)ic卡開鎖;所述鍵盤輸入模塊用于密碼鍵入;所述繼電器模塊用于實現(xiàn)開鎖動作;所述溫度采集模塊用于采集當前實時溫度;所述lcd12864顯示模塊用于界面顯示,包括當前實時溫度顯示以及開鎖模式的選擇;所述stm32控制模塊與gsm短信模塊、rc522射頻采集模塊、lcd12864顯示模塊、存儲模塊、溫度模塊、繼電器模塊和鍵盤輸入模塊相連接;通過手機端向stm32控制模塊發(fā)送不同的短信命令,實現(xiàn)遠程短信開鎖、驗證碼開鎖、時效碼開鎖、鍵盤休眠/取消鍵盤休眠、讀卡休眠/取消讀卡休眠功能。
進一步的,所述gsm短信模塊包括sim900通訊模塊,并且內(nèi)置一sim卡,stm32控制模塊連接sim900通訊模塊;手機端通過短信形式發(fā)送不同的短信命令至sim900模塊內(nèi)置的sim卡上,sim900把收到的短信命令輸入至stm32控制模塊。
進一步的,手機端通過短信形式發(fā)送短信密碼至stm32控制模塊,與存儲模塊中存儲的短信密碼進行比對,若短信密碼正確,則通過繼電器模塊動作實現(xiàn)遠程短信開鎖;否則繼電器模塊不動作。
進一步的,手機端通過短信形式發(fā)送驗證碼命令,stm32控制模塊收到驗證碼命令后,通過隨機取數(shù)的方式生成驗證碼發(fā)送給手機端,手機端接收到驗證碼后通過鍵盤輸入模塊輸入驗證碼實現(xiàn)驗證碼開鎖。
進一步的,所述驗證碼只能實現(xiàn)一次開鎖,使用一次后自動報廢,有三次容錯機會。
進一步的,手機端通過短信形式發(fā)送時效碼命令至stm32控制模塊,stm32控制模塊收到時效碼命令后,通過隨機取數(shù)的方式生成時效碼發(fā)送給手機端,手機端接收到時效碼后通過鍵盤輸入模塊輸入時效碼實現(xiàn)時效碼開鎖。
進一步的,所述時效碼只能在時效期限內(nèi)開鎖,超過時效,時效碼自動報廢。
進一步的,手機端通過短信形式發(fā)送鍵盤休眠命令至stm32控制模塊,stm32控制模塊收到鍵盤休眠命令后,凍結(jié)鍵盤鍵入模塊的鍵盤輸入功能,進入鍵盤休眠模式;手機端還通過短信形式發(fā)送取消鍵盤休眠命令,stm32控制模塊收到取消鍵盤休眠命令后,解除鍵盤休眠模式,鍵盤輸入恢復。
進一步的,將ic卡放在ic卡感應區(qū)實現(xiàn)ic卡開鎖,所述rc522射頻采集模塊位于ic卡感應區(qū)。
進一步的,手機端通過短信形式發(fā)送讀卡休眠命令至stm32控制模塊,stm32控制模塊收到讀卡休眠命令,凍結(jié)ic卡讀卡;手機端通過短信形式發(fā)送取消讀卡休眠命令至stm32控制模塊,stm32控制模塊收到取消讀卡休眠命令,恢復ic卡讀卡。
相對于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果在于:通過已綁定的手機(即手機端)向stm32控制模塊發(fā)送不同的短信命令,實現(xiàn)短信開鎖、驗證碼開鎖、時效碼開鎖、鍵盤休眠/取消鍵盤休眠、讀卡休眠/取消讀卡休眠功能,實現(xiàn)開鎖的多樣化,滿足用戶在不同場合的不同需求。戶主可以通過手機等移動終端與現(xiàn)場門禁控制系統(tǒng)建立聯(lián)系,實現(xiàn)功能選擇,開鎖方式管理等操作,解決了用戶出門在外,不能現(xiàn)場開鎖的問題,提供的驗證碼開鎖和時效碼開鎖方式,可以適用于出門在外,請保姆到家打掃,鄰居有情需要進入家里等場合,極大的提高了安全性,避免密碼泄露等問題,該系統(tǒng)同樣可以在邊防哨所、移動基站、無人值守的機房等電纜不易鋪設的場景使用,具有十分強大的環(huán)境適應性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例的基于手機短消息控制的動態(tài)智能門禁系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為本發(fā)明實施例基于手機短消息控制的動態(tài)智能門禁系統(tǒng)的流程圖。
圖3為本發(fā)明實施例基于手機短消息控制的動態(tài)智能門禁系統(tǒng)驗證碼開鎖流程圖。
圖4為本發(fā)明實施例基于手機短消息控制的動態(tài)智能門禁系統(tǒng)時效碼開鎖流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖與本實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
如圖1-4所示,本發(fā)明提供的一種基于手機短消息控制的動態(tài)智能門禁系統(tǒng),包括stm32控制模塊、gsm短信模塊、rc522射頻采集模塊、lcd12864顯示模塊、存儲模塊、溫度模塊、繼電器模塊、鍵盤輸入模塊;所述的gsm短信模塊與手機端進行通訊;所述rc522射頻采集模塊與stm32控制模塊相連,用于讀取ic卡,實現(xiàn)ic卡開鎖;所述鍵盤輸入模塊用于密碼鍵入;所述繼電器模塊用于實現(xiàn)開鎖動作;所述溫度采集模塊用于采集當前實時溫度;所述lcd12864顯示模塊用于界面顯示,包括當前實時溫度顯示以及開鎖模式的選擇;所述stm32控制模塊與gsm短信模塊、rc522射頻采集模塊、lcd12864顯示模塊、存儲模塊、溫度模塊、繼電器模塊和鍵盤輸入模塊相連接;通過手機端向stm32控制模塊發(fā)送不同的短信命令,實現(xiàn)遠程短信開鎖、驗證碼開鎖、時效碼開鎖、鍵盤休眠/取消鍵盤休眠、讀卡休眠/取消讀卡休眠功能。
從上述可知,本發(fā)明的有益效果在于:如圖1所示,本發(fā)明提供的動態(tài)智能門禁系統(tǒng)搭載在stm32控制器上,鍵盤輸入模塊可以實現(xiàn)密碼的輸入、修改密碼、注冊ic卡、撤銷ic卡等功能;rc522射頻采集模塊可以實現(xiàn)ic卡的讀取功能;溫度采集模塊可以實現(xiàn)溫度采集功能;lcd12864顯示模塊可以顯示系統(tǒng)操作界面,豐富人機交互體驗;gsm短信模塊可以實現(xiàn)與手機端互相發(fā)送短信功能,因此手機可以發(fā)送指令,使stm32執(zhí)行相應的功能;繼電器模塊可以實現(xiàn)開鎖功能。通過手機端向stm32控制模塊發(fā)送不同的短信命令,實現(xiàn)短信開鎖、驗證碼開鎖、時效碼開鎖、鍵盤休眠/取消鍵盤休眠、讀卡休眠/取消讀卡休眠功能,實現(xiàn)開鎖的多樣化,滿足用戶在不同場合的不同需求。
在本實施例中,所述gsm短信模塊包括sim900通訊模塊,并且內(nèi)置一sim卡,stm32控制模塊連接sim900通訊模塊;手機端通過短信形式發(fā)送不同的短信命令至sim900模塊內(nèi)置的sim卡上,sim900把收到的短信命令輸入至stm32控制模塊。
在本實施例中,手機端通過短信形式發(fā)送短信密碼至stm32控制模塊,與存儲模塊中存儲的短信密碼進行比對,若短信密碼正確,則通過繼電器模塊動作實現(xiàn)遠程短信開鎖;否則繼電器模塊不動作。
在本實施例中,手機端通過短信形式發(fā)送驗證碼命令,stm32控制模塊收到驗證碼命令后,通過隨機取數(shù)的方式生成驗證碼發(fā)送給手機端,手機端接收到驗證碼后通過鍵盤輸入模塊輸入驗證碼實現(xiàn)驗證碼開鎖。
在本實施例中,所述驗證碼只能實現(xiàn)一次開鎖,使用一次后自動報廢,有三次容錯機會。如圖3所示,系統(tǒng)處于運行狀態(tài)后,手機端向stm32系統(tǒng)發(fā)送驗證碼指令authcode,系統(tǒng)接收到指令后通過隨機取數(shù)的辦法產(chǎn)生驗證碼并發(fā)送給手機,當手機接收到短信后,可以使用該驗證碼進行開鎖,如果驗證碼輸入成功則開鎖成功,繼電器打開,如果密碼錯誤,系統(tǒng)的錯誤值count從0增加為1,系統(tǒng)提示驗證碼開鎖錯誤,連續(xù)輸錯3次時,count增加為3,此時系統(tǒng)使驗證碼失效,驗證碼開鎖成功后,驗證碼也將失效,因此驗證碼只能開鎖一次。
在本實施例中,手機端通過短信形式發(fā)送時效碼命令至stm32控制模塊,stm32控制模塊收到時效碼命令后,通過隨機取數(shù)的方式生成時效碼發(fā)送給手機端,手機端接收到時效碼后通過鍵盤輸入模塊輸入時效碼實現(xiàn)時效碼開鎖。
在本實施例中,所述時效碼只能在時效期限內(nèi)開鎖,超過時效,時效碼自動報廢。如圖4所示,系統(tǒng)處于運行狀態(tài)后,手機向stm32系統(tǒng)發(fā)送時效碼指令timecode,系統(tǒng)接收到指令后通過隨機取數(shù)的辦法產(chǎn)生時效碼并且記錄下當前時間同時把時效碼發(fā)送給手機,當手機接收到短信后,可以使用該時效碼進行開鎖,如果開鎖時間在時效期限內(nèi)且時效碼輸入成功則開鎖成功,繼電器打開,如果密碼錯誤,系統(tǒng)提示時效碼開鎖錯誤,系統(tǒng)返回顯示主界面。當時效期限過期后,時效碼自動失效。時效碼的時間可以設定為幾個小時或幾天。
在本實施例中,手機端通過短信形式發(fā)送鍵盤休眠命令至stm32控制模塊,stm32控制模塊收到鍵盤休眠命令后,凍結(jié)鍵盤鍵入模塊的鍵盤輸入功能,進入鍵盤休眠模式;手機端還通過短信形式發(fā)送取消鍵盤休眠命令,stm32控制模塊收到取消鍵盤休眠命令后,解除鍵盤休眠模式,鍵盤輸入恢復。
在本實施例中,將ic卡放在ic卡感應區(qū)實現(xiàn)ic卡開鎖,所述rc522射頻采集模塊位于ic卡感應區(qū)。
在本實施例中,手機端通過短信形式發(fā)送讀卡休眠命令至stm32控制模塊,stm32控制模塊收到讀卡休眠命令,凍結(jié)ic卡讀卡;手機端通過短信形式發(fā)送取消讀卡休眠命令至stm32控制模塊,stm32控制模塊收到取消讀卡休眠命令,恢復ic卡讀卡。
本實施例的具體實施過程:
stm32開機后先初始化相應外設,然后通過向sim900發(fā)送at指令測試sim900模塊的收發(fā)性能,成功后在lcd12864顯示模塊中顯示交互主界面,此界面可以通過密碼開鎖和c卡開鎖,可以修改原始密碼,可以注冊、撤銷ic卡;
所述門禁系統(tǒng)運行在主界面時,已綁定的手機可以通過短信形式發(fā)送短信開鎖密碼,stm32接收到短信密碼后,與存儲的短信密碼進行比對,如果正確則打開繼電器實現(xiàn)開鎖。
所述門禁系統(tǒng)運行在主界面時,已綁定的手機通過短信形式發(fā)送驗證碼開鎖指令,stm32接收到指令后,通過隨機取數(shù)方式產(chǎn)生驗證碼并發(fā)送給手機,手機接收到stm32發(fā)過來的驗證碼后,可通過鍵盤鍵入驗證碼的方式實現(xiàn)開鎖,如果鍵入的驗證碼與stm32上存儲的驗證碼相同則打開繼電器實現(xiàn)開鎖,此時系統(tǒng)會清除存儲的驗證碼,所以該驗證碼只具有一次開鎖功能,如果密碼錯誤,系統(tǒng)將會通過計數(shù)方式統(tǒng)計輸入密碼錯誤次數(shù),累計為3時,系統(tǒng)判定為惡意輸入,清除驗證碼,該驗證碼失效,需要已綁定的手機重新發(fā)送驗證碼開鎖指令請求或者新的驗證碼以實現(xiàn)開鎖功能;
所述門禁系統(tǒng)運行在主界面時,已綁定的手機通過短信形式發(fā)送時效碼開鎖指令,stm32接收到指令后,通過隨機取數(shù)方式產(chǎn)生時效碼并發(fā)送給手機,手機接收到stm32發(fā)過來的時效碼后,在時效期限內(nèi)可通過鍵盤鍵入時效碼實現(xiàn)開鎖,在時效期限內(nèi),輸入多次錯誤密碼也不會使時效碼失效,但只要過了時效期限,時效碼自動失效;
所述門禁系統(tǒng)運行在主界面時,已綁定的手機通過短信形式發(fā)送按鍵休眠/解除休眠指令,stm32接收到指令后,實現(xiàn)按鍵的休眠/解除休眠模式,按鍵休眠模式時,將無法通過按鍵輸入的方式實現(xiàn)開鎖,此時密碼開鎖功能、驗證碼開鎖功能、時效碼開鎖功能全部失效,解除休眠后,所有功能恢復正常使用;
所述門禁系統(tǒng)運行在主界面時,已綁定的手機通過短信形式發(fā)送ic卡休眠/解除休眠指令,stm32接收到指令后,實現(xiàn)ic卡的休眠/解除休眠模式,ic卡休眠模式時,將無法通過ic卡的方式實現(xiàn)開鎖,解除休眠模式后,ic卡恢復正常使用。
如圖2為本發(fā)明的控制流程圖:
系統(tǒng)開機后,先進行初始化,然后gsm測試短信收發(fā)性能,成功后,系統(tǒng)顯示主界面即密碼和ic卡輸入界面;當輸入密碼時,系統(tǒng)先進行判斷當前是不是已經(jīng)凍結(jié)密碼鍵入功能,如果是則無法通過密碼開鎖,顯示密碼被凍結(jié),如果不是則判斷密碼是否正確,當密碼正確時,執(zhí)行開鎖繼電器打開,當密碼不正確時判斷是否為驗證碼開鎖,如果為驗證碼開鎖時,短信標志位置1,當驗證碼正確時,執(zhí)行開鎖繼電器打開,短信標志位恢復為0,當密碼不正確時,提示驗證碼密碼錯誤系統(tǒng)返回主界面,如果不是驗證碼開鎖時,系統(tǒng)繼續(xù)判斷是否為時效碼開鎖,如果為時效碼開鎖時,短信標志位置2,當時效碼正確時,執(zhí)行開鎖繼電器打開,當密碼不正確時,提示時效碼密碼錯誤系統(tǒng)返回主界面,如果不是時效碼開鎖時,系統(tǒng)提示密碼錯誤并返回主界面;當插入ic卡時,系統(tǒng)同樣先進行判斷是不是已經(jīng)凍結(jié)ic卡開門功能,如果是則無法通過ic卡進行開鎖,顯示ic卡被凍結(jié),如果不是則判斷該ic卡是否已經(jīng)注冊,如果有已注冊則開鎖成功繼電器打開,如果沒有注冊,顯示無效卡,系統(tǒng)返回主界面。
stm32芯片通過gpio口pa9、pa10與sim900的stxd、srxd相連,通過usart串口模式向sim900模塊發(fā)送at指令,實現(xiàn)控制sim900模塊發(fā)送和接收短信;繼電器與stm32系統(tǒng)的gpio口pa8相連接,stm32通過向pa8端口發(fā)送高低電平實現(xiàn)繼電器的打開與關(guān)閉;ds18b20與stm32系統(tǒng)的gpio口pc13相連接,數(shù)據(jù)信號通過pc13傳送給stm32,stm32經(jīng)過處理后在lcd12864顯示屏顯示溫度值;rc522射頻模塊的rst、miso、mosi、sck、sda管腳分別于stm32系統(tǒng)的pb1、pb14、pb15、pb13、pb0相連接,實現(xiàn)ic卡的讀取功能。
綜上所述,本發(fā)明提供的一種基于手機短消息控制的動態(tài)智能門禁系統(tǒng),實現(xiàn)開鎖的多樣化,滿足用戶在不同場合的不同需求。極大的提高了安全性,避免密碼泄露等問題,該系統(tǒng)同樣可以在邊防哨所、移動基站、無人值守的機房等電纜不易鋪設的場景使用,具有十分強大的環(huán)境適應性。