CN101059878A - 一种采用生物特征识别技术的二道门门禁系统和控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种采用生物特征识别技术的二道门门禁系统及控制方法，包括生物特征门禁设备、控制器、电控锁、开关盒、生物特征信息注册终端、门禁系统服务器；在生物特征信息注册终端进行生物特征信息的注册，对常规生物特征和胁迫报警生物特征进行录入和建立对应数据库；进出二道门时生物特征门禁设备检测并接收生物特征信息，进行生物特征信息的提取和比对，如果是授权通过的常规生物特征，向控制器发出开外门的申请，如果是胁迫报警生物特征，向控制器同时发出开外门的申请和报警信号。本发明的优点是：提供胁迫报警的生物特征识别的隐蔽方案，在启动报警响应的同时继续完成开门操作，达到及时报警目的，麻痹歹徒以避免人身伤害，增加处警的时间。

Description

一种采用生物特征识别技术的二道门门禁系统和控制方法

技术领域：

本发明涉及门禁领域和生物特征识别领域，尤其涉及一种采用生物特征识别技术的二道门门禁系统和控制方法。

背景技术：

对于银行、储蓄所、金库等安防重地，其安全性和防胁迫性是重中之重。在进出这些场所的内部的关卡时，要求通过二道门的双门互锁和隔离区保护功能来管控工作人员的进出，抵御歹徒的紧急突袭。目前外出工作人员要通过二道门进入营业点内部时，一般有两种方式：

第一种是人工授权通过，即借助电铃直接呼叫营业点内部的人员，由他们启动内/外门的开关控制，协助外出工作人员完成二道门的整个通行过程。这种方式必需中断营业点内部人员的手头任务，直接降低工作效率，同时还要承担开错门的压力。尤其对于需要频繁出入二道门的工作人员，只能依赖旁人才能进入，流程麻烦，受控性强，自身工作效率也受影响。

第二种是卡式授权通过，即使用IC卡门禁出入二道门(即每个员工发一张IC卡，凭卡自动出入)。这种门禁虽然可以保证人员的主控性，但是会出现IC卡经常忘带，容易丢失、被他人盗用或复制。尤其是IC卡若被他人盗取或复制，在读卡器不能真正辨别持有者实际身份的情况下，其后果危害性和严重性无法预料。

另外，对于银行、储蓄所、金库这类现金和贵重物品集中地，经常会成为歹徒实施抢劫犯罪的重点区域。对于上述两种授权方式，都是由进出二道门的工作人员在二道门的外门或隔离区直接按报警键进行报警。这种操作往往会引起歹徒的察觉，并导致对工作人员的人身伤害。从启动报警到歹徒察觉，往往是同时发生，也不能给银行警卫和当地公安提供任何时间的缓冲。在二道门这个关卡，如何更有效的抵御歹徒犯罪抢劫，避免人身伤害，及时报警，延缓犯罪时间，这也是整个系统的防范难点。

现有二道门禁系统，还没有解决上述几个问题的方法。

发明内容：

为了克服上述问题，本发明引入了生物特征识别技术，提供一种能够认证到人，主控性强，尤其带有隐蔽报警功能的生物特征门禁系统和控制方法。

本发明提供一种采用生物特征识别技术的二道门门禁系统，包括生物特征门禁设备、控制器、电控锁、开关盒、生物特征信息注册终端、门禁系统服务器。

生物特征门禁设备，主要用于完成生物特征数据的采集、传输、比对，对授权生物特征发送开门申请到控制器。该设备又包括：生物特征传感器、生物特征处理模块、数据存储单元、主处理单元、键盘、LCD。其中：

1)生物特征传感器，用于进行生物特征的检测、采集；

2)生物特征处理模块，用于对采集的生物特征数据进行处理、搜索和比对；

3)数据存储单元，用于存储用户信息、特征数据、用户归属组信息和汉字字库；

4)主处理单元，判断生物特征比对的结果，发送授权生物特征的开门申请，与控制器的通讯，LCD的显示和键盘的控制。

控制器，主要用于接收开门申请，发送开门指令给电控锁、出入门禁的记录存储，判断门开关状态，报警输出，提供TCP/IP接口与PC通信。

电控锁，主要用于接收开门指令、检测并发送内/外门的开关状态、控制锁舌。

开关盒，直接用于控制电控锁。

生物特征信息注册终端：可用一台连有采集仪的联网计算机，进行生物特征信息的注册。使用本注册终端提供的专属注册软件进行有效生物特征的录入和对应数据库的建立。其中，生物特征的数据注册可分为常规生物特征注册和胁迫报警生物特征注册。常规生物特征是遵循双门互锁原则下的基本通行的生物特征，胁迫报警生物特征是针对歹徒尾随突袭时的专用特殊特征。胁迫报警生物特征在验证通过下仍能正常开启二道门，但同时进行隐蔽式联网报警。生物特征门禁的所有通行验证都是在生物特征数据库建立后进行的。生物特征数据库用于在每次身份验证及胁迫报警时提供授权生物特征的数据下载和比对。

系统服务器：可用一台计算机作生物特征门禁的系统服务器，并使用本发明提供的门禁软件对生物特征门禁系统进行具体参数配置。主要包括门禁系统的报警、系统日志、时钟、关门提醒、出入门禁的记录，设置属性(普通员工权限、超级用户权限、多个生物特征验证、员工归属组、许可授权时段)。

其中，二道门门禁系统所引入的生物特征识别包括并不限于指纹识别、虹膜识别、手掌纹识别等技术方案。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案，是在二道门的现有构造上，突破性的应用生物特征识别门禁系统完成通行和报警。这种二道门的生物特征识别门禁控制方法，主要包含下列步骤：

1)、在生物特征信息注册终端进行生物特征信息的注册，对常规生物特征和胁迫报警生物特征进行录入和建立对应数据库；所述常规生物特征是遵循双门互锁原则下的基本通行的生物特征，胁迫报警生物特征是在遇到歹徒突袭时，直接输入胁迫报警生物特征，以隐蔽的方式进行报警并继续完成通行操作。

2)、由二道门外部进入时，依次通过外门、隔离区和内门；

2.1)、外门生物特征门禁设备检测并接收生物特征信息，进行生物特征信息的提取和比对，如果是授权通过的常规生物特征，向控制器发出开外门的申请，如果是胁迫报警生物特征，向控制器同时发出开外门的申请和报警信号；

2.2)、控制器收到开外门的申请后，检测外门和内门的两个电控锁的开关状态，如果外门和内门的两个电控锁均是关闭状态，控制器输出开启外门的电信号给外门电控锁；

2.3)、外门电控锁接收指令并开启外门，当外门打开后，再执行隔离区生物特征门禁设备的检测；

2.4)、重复授权生物特征的识别、发送开门申请、外门和内门的两个电控锁关闭状态的检测步骤，直到内门的开启；

3)、由二道门内部走出时，依次通过内门、隔离区和外门；

3.1)开关盒对控制器发出开内门的申请指令，控制器收到开内门的申请后，检测内门和外门的两个电控锁的开关状态，如果内门和外门的两个电控锁均是关闭状态，控制器输出开启内门的电信号给内门电控锁；

3.2)、内门电控锁接收指令并开启内门，当内门打开后，再执行隔离区的生物特征门禁设备的检测；

3.3)、重复授权生物特征的识别、发送开门申请、外门和内门的两个电控锁关闭状态的检测步骤，直到外门的开启。

优选的，所述生物特征信息比对时，初始时可进行员工属性的参数设置，包括普通员工权限、超级用户权限、多个生物特征验证、员工归属组、许可授权时段等

普通员工权限，能在常规时段开启二道门。

超级用户权限，能在特殊时段开启二道门，并进行其他特定权限操作。

员工归属组，用于在联网状态下，只有归属于本二道门组的用户数据才允许发送开门申请，不允许授权成员进行跨组使用；

多个生物特征验证，用于指定多个不同的生物特征按设定次序进行比对才能通过身份验证；

许可授权时段，用于设定验证生物特征信息的授权时段，超出该时段不能通过身份验证。

优选的，所述生物特征门禁系统提供出入门禁的记录存储、关门提醒、实时时钟功能，其中：

出入记录存储，对经过身份确认出入二道门的人员进行自动记录，以便于查询和管理。

关门提醒，当门保持开启状态的时间超过预先设置时间，自动开启鸣叫设备进行关门提醒，直到门被关闭。

实时时钟，在待机状态时，提供时钟显示，并在出入记录存储时提供时间数据。

优选的，所述生物特征门禁系统可提供生物特征验证、密码验证、生物特征加密码验证多种模式。在工作人员手指临时蜕皮、受伤时，灵活启动密码验证方式进行身份核实。

本发明的有益效果是：

1.针对二道门系统的特殊性，提供生物特征门禁识别方式，确保出入人员身份的安全合法性和准确唯一性，杜绝了乱飞卡、密码共享等违反规定的操作方法；

2.在有歹徒紧急突袭时，提供胁迫报警的生物特征识别的隐蔽方案，在启动报警响应的同时继续完成开门操作，达到及时报警目的，麻痹歹徒以避免人身伤害，增加处警的时间；

3.以生物特征、密码方式给予工作人员出入二道门的“钥匙”，保证灵活性和主控性，不再影响银行内部人员的手头任务，不存在开错二道门的压力，保证整体工作效率。

4.无需再携带磁卡或IC卡，不会丢失，不会被窃，不可能被复制；

5.无需再使用密码没有记忆负担，没有定期更换密码的麻烦和输错密码的压力；

6.操作灵活简单，可根据需要设定多种验证方式和授权时段，更改增加人员属性方便，对二道门的出入记录有可追溯性。

附图说明：

图1为本发明在一个二道门网点的生物特征门禁系统图；

图2为本发明一个进入二道门网点的流程图；

图3为本发明一个走出二道门网点的流程图；

图4为本发明中包含的生物特征门禁设备电路框图；

图5为本发明中包含的控制器电路框图；

图6为本发明中包含的各个主要设备的电路连接框图。

附图标记说明：外门生物特征门禁设备1，外门2，隔离区生物特征门禁设备3，内门4，开关盒5，控制器6，内门电控锁7，外门电控锁8，隔离区9。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本发明内容加以详细描述

实施例1：本实施例中以指纹作为生物特征，该系统包括指纹门禁设备、控制器、电控锁、开关盒、指纹信息注册终端、门禁系统服务器，如图4和图5所示：

指纹门禁设备，主要用于完成指纹数据的采集、传输、比对，对授权指纹发送开门申请到控制器。该设备又包括：指纹传感器、指纹处理模块、数据存储单元、主处理单元、键盘、LCD。其中：

1)指纹传感器，用于进行指纹的检测、采集；

2)指纹处理模块，用于对采集的指纹数据进行处理、搜索和比对；

3)数据存储单元，用于存储用户信息、特征数据、用户归属组信息和汉字字库；

4)主处理单元，判断指纹比对的结果，发送授权指纹的开门申请，与控制器的通讯，LCD的显示和键盘的控制。

控制器，主要用于接收开门申请，发送开门指令给电控锁、出入门禁的记录存储，判断门开关状态，报警输出，提供TCP/IP接口与PC通信。

电控锁，主要用于接收开门指令、检测并发送内/外门的开关状态、控制锁舌。

开关盒，直接用于控制电控锁。

指纹信息注册终端：可用一台连有采集仪的联网计算机，进行指纹信息的注册。使用本注册终端提供的专属注册软件进行有效指纹的录入和对应数据库的建立。其中，指纹的数据注册可分为常规指纹注册和胁迫报警指纹注册。常规指纹是遵循双门互锁原则下的基本通行的指纹，胁迫报警指纹是针对歹徒尾随突袭时的专用特殊特征，可以是不同与常规指纹的手指指纹(常规指纹是大姆指，胁迫报警指纹用其他手指)，也可以是不同于与常规指纹的次序(如与常规指纹依次是大姆指和食指，而胁迫报警指纹依次是食指和大姆指)。胁迫报警指纹在验证通过下仍能正常开启二道门，但同时进行隐蔽式联网报警。指纹门禁的所有通行验证都是在指纹数据库建立后进行的。指纹数据库用于在每次身份验证及胁迫报警时提供授权指纹的数据下载和比对。

当工作人员要通过二道门从营业点外部进入，须进行指纹门禁系统的验证，如图2：

工作人员先在外门指纹门禁设备1上按指纹进行检测，如步骤201。此时指纹控制电路将启动指纹采集模式采集当前指纹。采集完成后将验证的指纹图像传送到指纹处理器。通过与数据库里的图像比对，确定指纹类型，如步骤202。然后进行如下判断：1.是否为数据库里的指纹，如步骤203；2.是否为胁迫报警指纹，如步骤205；3.是否通过其他属性设置，如步骤206。若有一个条件不满足，就不能通过指纹验证。未通过时，红色指示灯闪烁几秒，再无其他响应。此时需要回到步骤201，重新进行指纹验证；只有当以上条件都满足，才通过指纹验证。通过时绿色指示灯闪烁几秒，并向控制器6发出开外门2的申请中断。控制器6检测到中断申请后开始判断内门4和外门2是否关闭，如步骤208。由控制器6发送检测指令给内门4和外门2的两个电控锁7和8，由电控锁7和8发送内门4和外门2的开关状态报告给控制器6。只要有一个门的报告为未关门状态，工作人员就需要回到步骤201重新进行指纹的验证，直到再进入步骤208。只有控制器6收到两个关门报告，才满足中断条件。这时，由控制器6输出开启外门2的电信号给外门电控锁8。外门电控锁8接收指令并开启外门2，如步骤209。此时，工作人员即可进入二道门的隔离区9。

如步骤210，等外门2关闭以后，工作人员才可再进行隔离区指纹门禁设备3的检测。如同外门2的身份验证，先进行指纹比对。指纹验证通过，绿色指示灯闪烁，并由控制器6检测两个门的状态。收到两个关门报告后，控制器6发送开启内门4的电信号，控制锁舌开门并存储开门记录，如步骤212。工作人员通过内门4，并在设定时间内关闭内门4。这样就完成了本次二道门的进入过程。

实施例2：当工作人员要通过二道门从营业点内部走出，可按如下方式通行，如图3：

如步骤301，工作人员启动开关盒5上按钮，然后判断内门4和外门2是否关闭，如步骤302。收到关门报告后，控制器6发送开启内门4电信号给内门电控锁7，开启内门4，并存储出内门9记录，如步骤303。工作人员走入二道门的隔离区9，关闭内门4。进入隔离区后，工作人员在隔离区指纹门禁设备3进行指纹验证操作。先按开启外门2的指定键如步骤304，发送对外门2的操作报告，然后可进行指纹验证，如步骤305到步骤310。通过身份检测并满足中断申请条件后，控制器6发送开启外门2的电信号，如步骤312。外门电控锁8接收指令并开启外门2，如步骤313，并存储记录。此时，工作人员即可走出二道门隔离区9，关闭外门2。这样就完成了本次二道门的出去过程。

实施例3：当工作人员在通过二道门从营业点外部进入时，临时发生歹徒突袭事件。面对歹徒威胁，工作人员操作如下，如图2所示，

工作人员直接按压胁迫报警指纹，如步骤201。指纹门禁设备检测、接收指纹信息，并进行指纹信息的提取、比对，如步骤201到步骤205。验证出该胁迫报警指纹后，向控制器4同时发出报警信号，如步骤207，控制器4收到信号后直接进行报警输出。在进行步骤207的同时，继续进行开门申请的中断，并检测内门4和外门2当前是否闭合，如步骤208。满足同时关闭的条件后，控制器4输出开启外门2的电信号给电控锁8。外门2正常开启，存储开门记录，如步骤209。按照相同流程对隔离区指纹门禁设备3进行操作，可以继续进行报警并开启内门。

以上对本发明所提供的二道门的生物特征门禁系统及其控制方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方法进行了阐述。以上所述的实施例仅是用于理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明所公开的思想，在具体实施方式及其应用范围上均可作等效改变或修饰，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1、一种采用生物特征识别技术的二道门门禁控制方法，其特征在于：主要包含下列步骤：

1)、在生物特征信息注册终端进行生物特征信息的注册，对常规生物特征和胁迫报警生物特征进行录入和建立对应数据库；

2)、由二道门外部进入时，依次通过外门、隔离区和内门；

2.1)、外门生物特征门禁设备检测并接收生物特征信息，进行生物特征信息的提取和比对，如果是授权通过的常规生物特征，向控制器发出开外门的申请，如果是胁迫报警生物特征，向控制器同时发出开外门的申请和报警信号；

2.2)、控制器收到开外门的申请后，检测外门和内门的两个电控锁的开关状态，如果外门和内门的两个电控锁均是关闭状态，控制器输出开启外门的电信号给外门电控锁；

2.3)、外门电控锁接收指令并开启外门，当外门打开后，再执行隔离区生物特征门禁设备的检测；

2.4)、重复授权生物特征的识别、发送开门申请、外门和内门的两个电控锁关闭状态的检测步骤，直到内门的开启；

3)、由二道门内部走出时，依次通过内门、隔离区和外门；

3.1)开关盒对控制器发出开内门的申请指令，控制器收到开内门的申请后，检测内门和外门的两个电控锁的开关状态，如果内门和外门的两个电控锁均是关闭状态，控制器输出开启内门的电信号给内门电控锁；

3.2)、内门电控锁接收指令并开启内门，当内门打开后，再执行隔离区的生物特征门禁设备的检测；

3.3)、重复授权生物特征的识别、发送开门申请、外门和内门的两个电控锁关闭状态的检测步骤，直到外门的开启。

2、根据权利要求1所述的采用生物特征识别技术的二道门门禁控制方法，其特征在于：在指纹信息注册和比对时采用多个生物特征验证，即指定多个不同的生物特征按设定次序进行比对才能通过身份验证。

3、根据权利要求1或2所述的采用生物特征识别技术的二道门门禁控制方法，其特征在于：在比对验证生物特征时，设定验证生物特征的授权时段，超出该时段不能通过身份验证。

4、根据权利要求1或2或3所述的采用生物特征识别技术的二道门门禁控制方法，其特征在于：所述的生物特征为指纹特征。

5、一种采用生物特征识别技术的二道门门禁系统，其特征在于：该系统包括生物特征门禁设备、控制器、电控锁、开关盒、生物特征信息注册终端、门禁系统服务器；

生物特征门禁设备，主要用于完成生物特征数据的采集、传输、比对，对授权生物特征发送开门申请到控制器，该设备又包括：生物特征传感器、生物特征处理模块、数据存储单元、主处理单元、键盘、LCD；其中：

A)生物特征传感器，用于进行生物特征的检测、采集；

B)生物特征处理模块，用于对采集的生物特征数据进行处理、搜索和比对；

C)数据存储单元，用于存储用户信息、特征数据、用户归属组信息和汉字字库；

D)主处理单元，判断生物特征比对的结果，发送授权生物特征的开门申请，与控制器的通讯，LCD的显示和键盘的控制；

控制器，主要用于接收开门申请，发送开门指令给电控锁、出入门禁的记录存储，判断门开关状态，报警输出，提供TCP/IP接口与PC通信；

电控锁，主要用于接收开门指令、检测并发送内/外门的开关状态、控制锁舌；

开关盒，直接用于控制电控锁；

生物特征信息注册终端，主要用于生物特征信息的注册、存储并提供信息比对的数据下载；

系统服务器，主要用于对生物特征门禁系统进行具体参数配置，包括门禁系统的报警、系统日志、时钟、关门提醒、出入门禁的记录，设置属性包括普通员工权限、超级用户权限、多个生物特征验证、员工归属组、许可授权时段。

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