Nfc手機(jī)動(dòng)態(tài)密碼門禁系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及家庭安防領(lǐng)域，具體地說(shuō)是NFC手機(jī)動(dòng)態(tài)密碼門禁系統(tǒng)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在我們的生活中安全是至關(guān)重要的，離開(kāi)了安全，那么生活就變得毫無(wú)幸福、快樂(lè)可言，它關(guān)系到每個(gè)人的生活及財(cái)產(chǎn)是否得以保障，沒(méi)有人希望自己辛辛苦苦得來(lái)的成果、所擁有的一切在突然間變得一無(wú)所有。所以說(shuō)安全是美好生活的條件，安全標(biāo)志著生活的質(zhì)量。
[0003]家庭安防系統(tǒng)是指通過(guò)各種報(bào)警探測(cè)器、報(bào)警主機(jī)、攝像機(jī)、讀卡器、門禁控制器、接警中心及其它安防設(shè)備為住宅提供入侵報(bào)警系統(tǒng)服務(wù)的一個(gè)綜合性的系統(tǒng)。包含了三大子系統(tǒng):閉路監(jiān)控電視子系統(tǒng)，門禁子系統(tǒng)和入侵報(bào)警子系統(tǒng)。一個(gè)好的家庭安防系統(tǒng)是需要一個(gè)綜合型的接警中心。
[0004]現(xiàn)有的門禁系統(tǒng)功能不完善，沒(méi)有密碼的動(dòng)態(tài)修改功能，安全系數(shù)不高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供NFC手機(jī)動(dòng)態(tài)密碼門禁系統(tǒng)及其控制方法，該系統(tǒng)將NFC手機(jī)或NFC射頻卡作為門禁系統(tǒng)的輸入裝置，將移動(dòng)終端作為輸出裝置之一，通過(guò)Arduino模塊對(duì)GSM模塊的控制，實(shí)現(xiàn)信息收發(fā)功能，通過(guò)Arduino模塊對(duì)NFC讀寫模塊的控制，實(shí)現(xiàn)每次移動(dòng)終端刷卡修改動(dòng)態(tài)密碼的功能，提高了門禁系統(tǒng)的安全性。
[0006]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:NFC手機(jī)動(dòng)態(tài)密碼門禁系統(tǒng)，包括GSM模塊、用戶模塊和液晶顯示器，用戶模塊通過(guò)無(wú)線通訊方式與GSM模塊相連接，可接收GSM模塊發(fā)送的通知短信，也可對(duì)GSM模塊下達(dá)指令，其特征在于:該門禁系統(tǒng)還包括NFC手機(jī)、Arduino模塊、NFC讀卡模塊、矩陣鍵盤和接警中心，所述GSM模塊、Arduino模塊和NFC讀卡模塊依次相連接，GSM模塊還連接接警中心，Arduino模塊連接液晶顯示器，矩陣鍵盤連接Arduino模塊，NFC手機(jī)通過(guò)NFC讀卡模塊與Arduino模塊實(shí)現(xiàn)信息傳遞。
[0007]進(jìn)一步，通過(guò)Arduino語(yǔ)言編寫形成一個(gè)由數(shù)字和字母組成的動(dòng)態(tài)密碼庫(kù)，用戶模塊每次刷卡開(kāi)門的同時(shí)系統(tǒng)會(huì)隨機(jī)生成一個(gè)新的密碼寫入用戶模塊，實(shí)現(xiàn)密碼的動(dòng)態(tài)修改。
[0008]Arduino模塊編寫程序形成動(dòng)態(tài)密碼庫(kù)所用的算法為:Y=INT (RAND O *800000+200000)&CHAR(INT(RANDO *26+65))&CHAR(INT(RANDO *26+65))&CHAR(INT(RAND()*26+65))&CHAR (INT (RAND () *26+65))。
[0009]算法中INT (RAND O *800000+200000)表示隨進(jìn)選取0-9中的六位數(shù)，CHAR (INT (RAND O *26+65))表示從A-Z中隨機(jī)選取一個(gè)大寫字母，共有四位字母。
[0010]本發(fā)明所述的用戶模塊是可接收和發(fā)送短信的移動(dòng)設(shè)備。
[0011]本發(fā)明所述的矩陣鍵盤為4*4矩陣鍵盤，包括O—9的數(shù)字鍵、重置鍵和確認(rèn)鍵，可實(shí)現(xiàn)密碼修改和授予NFC手機(jī)權(quán)限的功能。
[0012]本發(fā)明所述的Arduino模塊選用Arduino Uno R3。
[0013]本發(fā)明所述的NFC讀卡模塊選用NFC Shield模塊。
[0014]本發(fā)明所述的NFC手機(jī)動(dòng)態(tài)密碼門禁系統(tǒng)的控制方法，包括以下步驟:
步驟一:
當(dāng)NFC手機(jī)靠近門禁系統(tǒng)開(kāi)門時(shí)，NFC讀卡模塊讀取NFC手機(jī)信息并將信息上傳給Arduino模塊進(jìn)行信息驗(yàn)證處理；
步驟二:
如果Arduino模塊在門禁授權(quán)ID中查詢到與試圖開(kāi)門的NFC手機(jī)對(duì)應(yīng)的賬號(hào)密碼，則Arduino模塊給予該NFC手機(jī)授權(quán)；
如果Arduino模塊在門禁授權(quán)ID中未查詢到與試圖開(kāi)門的NFC手機(jī)對(duì)應(yīng)的賬號(hào)密碼，則Arduino模塊不給予授權(quán)，同時(shí)，試圖開(kāi)門的NFC手機(jī)中的信息被讀取并保存，Arduino模塊控制液晶顯示器顯示NFC手機(jī)的相關(guān)賬號(hào)信息，GSM模塊發(fā)送帶有持卡人信息及開(kāi)鎖時(shí)間的短信給用戶，但不啟動(dòng)電子鎖；
步驟三:
試圖開(kāi)門的NFC手機(jī)中的信息被讀取并保存，Arduino模塊控制液晶顯示器顯示該NFC手機(jī)的相關(guān)賬號(hào)信息；
步驟四:
電子鎖啟動(dòng)，門被打開(kāi)，系統(tǒng)隨機(jī)生成一個(gè)新的密碼寫入該NFC手機(jī)；
步驟五:
GSM模塊發(fā)送帶有持卡人信息及開(kāi)鎖時(shí)間的短信給用戶。
[0015]如果同一賬號(hào)連刷三次還未通過(guò)，系統(tǒng)將會(huì)啟動(dòng)GSM模塊發(fā)送短信給用戶，通知用戶有人非法開(kāi)門；如果同一賬號(hào)繼續(xù)嘗試開(kāi)門，則系統(tǒng)會(huì)進(jìn)一步發(fā)送嚴(yán)重警告短信給用戶，同事GSM模塊通知接警中心，告知有人非法入侵。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:1.本發(fā)明將NFC手機(jī)或NFC射頻卡作為門禁系統(tǒng)的輸入裝置，將移動(dòng)終端作為輸出裝置之一，通過(guò)Arduino模塊對(duì)GSM模塊的控制，實(shí)現(xiàn)信息收發(fā)功能；2.通過(guò)Arduino模塊對(duì)NFC讀寫模塊的控制，實(shí)現(xiàn)每次NFC手機(jī)刷卡修改動(dòng)態(tài)密碼的功能，不存在循環(huán)使用的密碼，安全性大大提高；3.提供了授權(quán)子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)外來(lái)的NFC卡授予權(quán)限和取消權(quán)限的功能；4.可以通過(guò)移動(dòng)終端發(fā)送GSM指令來(lái)執(zhí)行開(kāi)鎖及修改密碼的功能；5.當(dāng)開(kāi)鎖未通過(guò)次數(shù)超過(guò)預(yù)設(shè)定值時(shí)，GSM模塊會(huì)自動(dòng)發(fā)送信息到接警中心，大大提高了門禁系統(tǒng)的安全性。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明系統(tǒng)控制操作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1所示，NFC手機(jī)動(dòng)態(tài)密碼門禁系統(tǒng)，包括GSM模塊、用戶模塊和液晶顯示器，用戶模塊通過(guò)無(wú)線通訊方式與GSM模塊相連接，可接收GSM模塊發(fā)送的通知短信，也可對(duì)GSM模塊下達(dá)指令，其特征在于:該門禁系統(tǒng)還包括NFC手機(jī)、Arduino模塊、NFC讀卡模塊、矩陣鍵盤和接警中心，所述GSM模塊、Arduino模塊和NFC讀卡模塊依次相連接，GSM模塊還連接接警中心，Arduino模塊連接液晶顯示器，矩陣鍵盤連接Arduino模塊，NFC手機(jī)通過(guò)NFC讀卡模塊與Arduino模塊實(shí)現(xiàn)信息傳遞。
[0019]通過(guò)Arduino語(yǔ)言編寫形成一個(gè)由數(shù)字和字母組成的動(dòng)態(tài)密碼庫(kù)，用戶模塊每次刷卡開(kāi)門的同時(shí)系統(tǒng)會(huì)隨機(jī)生成一個(gè)新的密碼寫入用戶模塊，實(shí)現(xiàn)密碼的動(dòng)態(tài)修改。
[0020]Arduino模塊編寫程序形成動(dòng)態(tài)密碼庫(kù)所用的算法為:Y=INT (RAND O *800000+200000)&CHAR(INT(RANDO *26+65))&CHAR(INT(RANDO *26+65))&CHAR(INT(RAND()*26+65))&CHAR (INT (RAND () *26+65))。
[0021]算法中INT (RAND O *800000+200000)表示隨進(jìn)選取0-9中的六位數(shù)，CHAR (INT (RAND O *26+65))表示從A-Z中隨機(jī)選取一個(gè)大寫字母，共有四位字母。
[0022]用戶模塊為可接收和發(fā)送短信的移動(dòng)設(shè)備。
[0023]矩陣鍵盤是4*4矩陣鍵盤，包括O—9的數(shù)字鍵、重置鍵和確認(rèn)鍵，可實(shí)現(xiàn)密碼修改和授予NFC手機(jī)權(quán)限的功能。
[0024]Arduino 模塊選用 Arduino Uno R3.NFC讀卡模塊選用NFC Shield模塊。
[0025]本發(fā)明所述的門禁系統(tǒng)由四個(gè)子系統(tǒng)組成:一是Arduino模塊和NFC手機(jī)及NFC讀卡模塊組成的動(dòng)態(tài)密碼生成子系統(tǒng)；二是Arduino模塊和GSM模塊組成的短信報(bào)警子系統(tǒng)；三是Arduino模塊與矩陣鍵盤組成的授權(quán)子系統(tǒng)；四是GSM模塊控制的短信修改密碼子系統(tǒng)。
[0026]當(dāng)NFC手機(jī)靠近NFC讀卡模塊時(shí)，NFC手機(jī)與NFC讀卡模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞，同時(shí)Arduino模塊控制液晶顯示器顯示NFC手機(jī)的相關(guān)賬號(hào)信息及是否通過(guò)審核，當(dāng)審核通過(guò)或未通過(guò)時(shí)均會(huì)啟動(dòng)GSM模塊，給用戶發(fā)送帶有持卡人信息及開(kāi)鎖時(shí)間的短信；當(dāng)未通過(guò)次數(shù)超過(guò)三次時(shí)，GSM模塊會(huì)發(fā)送嚴(yán)重警告短信同時(shí)直接發(fā)送緊急信息給接警中心，實(shí)現(xiàn)安防的功能。數(shù)據(jù)傳遞的同時(shí)Arduino模塊會(huì)隨機(jī)調(diào)用一個(gè)動(dòng)態(tài)密碼作為開(kāi)鎖密碼，并且寫入NFC手機(jī)。通過(guò)矩陣鍵盤可以手動(dòng)修改開(kāi)鎖密碼，同時(shí)矩