本發(fā)明涉及家庭安防領(lǐng)域,尤其是一種家庭無匙智能安防及監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在我們的生活中安全時(shí)至關(guān)重要的,離開了安全,那么生活就變得毫無幸福、快樂可言,它關(guān)系到每個(gè)人的生活及財(cái)產(chǎn)是否得以保障,沒有人希望自己辛辛苦苦得來的成果、所擁有的一切在突然間變得一無所有。所以說安全是美好生活的條件,安全標(biāo)志著生活的質(zhì)量。
家庭安防系統(tǒng)是指通過各種報(bào)警探測器、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)。另外需要說明的是一個(gè)好的家庭安防系統(tǒng)是需要一個(gè)綜合型的接警中心。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:提供一種基于Arduino的家庭無匙智能安防系統(tǒng),將NFC手機(jī)或NFC射頻卡作為門禁系統(tǒng)的輸入裝置,將移動終端作為輸出裝置之一,通過Arduino對GSM短信模塊的控制,實(shí)現(xiàn)信息收發(fā)功能。通過Arduino對NFC模塊的控制,實(shí)現(xiàn)每次移動終端刷卡修改動態(tài)密碼的功能。同時(shí)又提供了授權(quán)子系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)可以對外來的NFC卡片授予權(quán)限和取消權(quán)限的功能。又可以通過移動終端發(fā)送GSM指令來執(zhí)行開鎖及修改密碼的功能,最后當(dāng)未通過次數(shù)超過預(yù)設(shè)定值時(shí),自動發(fā)送信息到接警中心,這樣就大大提高了門禁系統(tǒng)的安全性。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種基于NFC的家庭無匙智能安防系統(tǒng),包括移動設(shè)備、嵌有NFC芯片的移動終端、GSM模塊、Arduino模塊、NFC Shield模塊。通過Arduino語言進(jìn)行編程構(gòu)造一個(gè)密碼庫,在讀卡同時(shí)寫入新的動態(tài)密碼。
本發(fā)明所述的移動設(shè)備有對應(yīng)的賬號和密碼。
本發(fā)明的有益效果是,解決了背景技術(shù)中存在的缺陷,結(jié)合了移動通信技術(shù)和NFC技術(shù),具備更高的安全性能。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)構(gòu)造圖。
圖2是本發(fā)明操作流程圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖示,僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
如表1所示是本發(fā)明的動態(tài)密碼舉例表格,該表格是通過arduino語言編寫程序,設(shè)定固定值產(chǎn)生的六位數(shù)字與四位字母構(gòu)成的隨機(jī)數(shù),其中所用的算
Y=INT(RAND())*800000+200000)&CHAR(INT(RAND()*26+65))&CHAR(INT
(RAND()*26+65))&CHAR(INT(RAND()*26+65))&CHAR(INT(RAND()*26+65))
法是:
公式中&表示字母與符號之間相連接,其中INT()和CHAR()表示括號內(nèi)的內(nèi)容取整數(shù)和字符,RAND()表示中的隨機(jī)生成函數(shù),INT(RAND()*800000+200000)表示隨機(jī)選取1-9中的六位數(shù),CHAR(INT(RAND()*26+65))表示從A-Z中隨機(jī)選取一個(gè)字母,共有四個(gè)此類表達(dá)式表示隨機(jī)選取四位字母,六位隨機(jī)數(shù)字加四位隨機(jī)密碼共同組成了動態(tài)密碼。
由該算法可知動態(tài)密碼由六位數(shù)字和四位字母組成,其中六位數(shù)字來源于0-9,而四位字母來源于A-Z。其中每次的隨機(jī)數(shù)產(chǎn)生是由偽隨機(jī)產(chǎn)生的。所謂偽隨機(jī)有兩種,一種是盡量模擬真實(shí)的隨機(jī)情況,比如用電腦模擬天氣預(yù)報(bào),這種情況的隨機(jī)也不是真實(shí)的,因?yàn)槲覀円呀?jīng)輸入了特定的結(jié)果,不管電腦怎么隨機(jī),都只是會有打雷下雨等,電腦不可能模擬出天上下人民幣這樣的天氣,因?yàn)槌绦驔]有給它這樣的結(jié)果,所以雖然看起來它很真實(shí),其實(shí)是假的,是偽隨機(jī)。
另一種是包含一定的具體規(guī)則的偽隨機(jī),這種實(shí)際被廣泛用于競技游戲內(nèi),也就是我們通常說的暴擊率。暴擊率都有固定的數(shù)值,但是其實(shí)也是被程序所控制的隨機(jī),是偽隨機(jī)。
如圖2所示的一種基于NFC的家庭無匙智能安防系統(tǒng),包括移動設(shè)備、嵌有NFC芯片的終端、GSM短信模塊、NFC Shield模塊、矩陣鍵盤、液晶顯示器;當(dāng)移動設(shè)備靠近NFC Shield模塊時(shí),移動設(shè)備與NFC Shield模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞,同時(shí)Arduino控制液晶顯示器顯示移動設(shè)備的相關(guān)賬號信息及是否通過審核,當(dāng)審核通過或未通過時(shí)均會啟動GSM如圖一所示,不僅矩陣鍵盤可以授予或取消權(quán)限,在出現(xiàn)手機(jī)丟失情況下,有權(quán)限的手機(jī)也可以通過發(fā)送GSM指令來取消某一NFC卡片的權(quán)限及修改密碼。
用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)修改移動設(shè)備的賬號和密碼,提高了系統(tǒng)的安全性。移動設(shè)備須提前注冊賬號和密碼,且一個(gè)移動設(shè)備只有一個(gè)賬號和密碼。當(dāng)移動設(shè)備不能使用時(shí),用戶可以通過網(wǎng)絡(luò),登錄自己的賬戶,將自己的賬號和密碼進(jìn)行修改,然后注冊新的賬號和密碼。
下面結(jié)合具體的實(shí)例對整個(gè)門禁系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的說明:
步驟1:首先用初始化程序?qū)rduino內(nèi)部所存儲的信息進(jìn)行清零,使Arduino內(nèi)部參數(shù)處于默認(rèn)狀態(tài),一切準(zhǔn)備就緒。當(dāng)使用者手持NFC手機(jī)靠近門禁系統(tǒng)進(jìn)行開門時(shí),NFC Shield模塊產(chǎn)生磁場對NFC卡感應(yīng),讀取NFC卡中信息并上傳給Arduino進(jìn)行信息處理。處理后的結(jié)果有兩種,一種是授權(quán),另一種是不授權(quán)。
若Arduino給予授權(quán),即在門禁授權(quán)ID中查詢到與之對應(yīng)的賬號密碼,則嵌有NFC芯片的終端中的信息會被讀取,同時(shí)單片機(jī)Arduino控制液晶顯示器顯示移動設(shè)備的相關(guān)賬號信息,啟動電子鎖及GSM模塊發(fā)送帶有持卡人信息及開鎖時(shí)間的短信到預(yù)設(shè)定的移動終端。
若Arduino不給予授權(quán),即在門禁授權(quán)ID中查詢不到與之對應(yīng)的賬號密碼,則嵌有NFC芯片的終端中的信息也會被讀取并保存,同時(shí)Arduino控制液晶顯示器顯示移動設(shè)備的相關(guān)賬號信息,啟動GSM模塊發(fā)送帶有持卡人信息及開鎖時(shí)間的短信到預(yù)設(shè)定的移動終端,但不啟動電子鎖。
步驟2:為了解決門禁被惡意刷多次的問題,系統(tǒng)設(shè)置凡是同一賬號刷了三次,則系統(tǒng)啟動監(jiān)控裝置,監(jiān)控裝置一:GSM模塊,系統(tǒng)會記錄下此賬號的信息,通過GSM模塊發(fā)送短信給用戶,通知有人非法開門。
進(jìn)一步地,啟動監(jiān)控裝置二:接警中心,當(dāng)出現(xiàn)三次錯誤時(shí),系統(tǒng)發(fā)送指令啟動GSM模塊,GSM模塊發(fā)送嚴(yán)重警告短信給用戶,同時(shí)GSM模塊會通知接警中心,告知有人非法入侵。
步驟3:系統(tǒng)記錄下惡意賬號后將其加入系統(tǒng)預(yù)設(shè)的黑名單中,在以后開鎖過程中,凡是發(fā)現(xiàn)有黑名單中的賬號,則不需要三次錯誤提醒而是直接啟動GSM模塊和通知接警中心進(jìn)入全面防盜狀態(tài)。
進(jìn)一步地,為了解決嵌有NFC移動終端設(shè)備丟失問題,用戶可以自行登陸服務(wù)器解除權(quán)限或者用戶可以撥打客服電話進(jìn)行人工取消權(quán)限。權(quán)限取消成功后,優(yōu)選地,通過郵件方式告知用戶權(quán)限取消成功。
進(jìn)一步地,為了解決嵌有NFC移動終端設(shè)備丟失問題,用戶還可以通過矩陣鍵盤累取消移動終端的權(quán)限或者修改密碼。
步驟4:此矩陣鍵盤為4*4鍵盤,不僅可以修改密碼,取消授予權(quán)限還可以初始化Arduino,液晶屏等。
進(jìn)一步地,為了避免被拾嵌有NFC移動終端設(shè)備者惡意破壞,用戶也可通過矩陣鍵盤取消NFC手機(jī)權(quán)限,通過遠(yuǎn)程定位手機(jī)及初始化手機(jī),防止手機(jī)泄密等。
步驟五:用戶可以通過移動終端遠(yuǎn)程開啟電子鎖,具體的說:當(dāng)用戶在外面時(shí),有親人想拜訪,但是卻沒有NFC卡片機(jī)或NFC手機(jī),此時(shí)他只需打個(gè)電話給用戶說想開門,此時(shí)用戶只需發(fā)送一條GSM指令給GSM模塊中的SIM卡,GSM會自動執(zhí)行指令,啟動電子鎖。
進(jìn)一步地,當(dāng)需要給移動設(shè)備授予權(quán)限時(shí),需要用NFC Shield模塊。具體地說:此時(shí)只需把移動設(shè)備放在模塊感應(yīng)區(qū),按下矩陣鍵盤的授權(quán)限鍵,便可對移動設(shè)備授予權(quán)限。
進(jìn)一步地,當(dāng)需要給移動設(shè)備解除權(quán)限時(shí),也需要用NFC Shield模塊。具體地說:此時(shí)只需把移動設(shè)備放在模塊感應(yīng)區(qū),按下矩陣鍵盤的授權(quán)限鍵,便可解除移動設(shè)備權(quán)限。
以上說明書中描述的只是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,各種舉例說明不對本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容構(gòu)成限制,所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在閱讀了說明書后可以對以前所述的具體實(shí)施方式做修改或變形,在不脫離新型與原理下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)與潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。