通過人體特征驗(yàn)證獲得門禁開啟密碼的門禁系統(tǒng)研究

鄭巍　趙強(qiáng)

摘要：本文主要就通過人體特征驗(yàn)證獲得門禁開啟密碼系統(tǒng)進(jìn)行了研究，主要內(nèi)容有門禁系統(tǒng)的生物特征識(shí)別功能模塊定型、兼容性設(shè)計(jì)與研究；生物特征識(shí)別與密碼識(shí)別技術(shù)連鎖控制的研究；以及系統(tǒng)控制軟件設(shè)計(jì)、調(diào)試等。

關(guān)鍵詞：人體特征門禁開啟密碼驗(yàn)證門禁系統(tǒng)

一、論文及項(xiàng)目背景

門禁系統(tǒng)顧名思義就是對(duì)出入口通道進(jìn)行管制的系統(tǒng)，它是在傳統(tǒng)的門鎖基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的。傳統(tǒng)的機(jī)械門鎖僅僅是單純的機(jī)械裝置，無(wú)論結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)多么合理，材料多么堅(jiān)固，人們總能通過各種手段把它打開。在出入人員很多的通道（如辦公大樓、酒店客房）鑰匙的管理很麻煩，鑰匙丟失或人員更換都要把鎖和鑰匙起更換。為了解決這些問題，就出現(xiàn)了電子磁卡鎖，電子密碼鎖，這兩種鎖的出現(xiàn)從定程度上提高了人們對(duì)出入口通道的管理程度，使通道管理進(jìn)入了電子時(shí)代，但隨著這兩種電子鎖的不斷應(yīng)用，它們本身的缺陷就逐漸暴露，磁卡鎖的問題是信息容易復(fù)制，卡片與讀卡機(jī)具之間磨損大，故障率高，安全系數(shù)低。密碼鎖的問題是密碼容易泄露，又無(wú)從查起，安全系數(shù)很低。同時(shí)這個(gè)時(shí)期的產(chǎn)品由于大多采用讀卡部分（密碼輸入）與控制部分合在起安裝在門外，很容易被人在室外打開鎖。這個(gè)時(shí)期的門禁系統(tǒng)還停留在早期不成熟階段，因此當(dāng)時(shí)的門禁系統(tǒng)通常被人稱為電子鎖，應(yīng)用也不廣泛。

門禁系統(tǒng)的設(shè)置目的既是為了方便，更是為了安全，帶有密碼開啟的門禁系統(tǒng)對(duì)安全的要求更高，但門禁開啟密碼有時(shí)候會(huì)出現(xiàn)被盜或忘記的情況，尤其是密碼被盜的情況，往往隱藏著較大的安全風(fēng)險(xiǎn)。最近幾年隨著感應(yīng)卡技術(shù)，生物識(shí)別技術(shù)的發(fā)展，門禁系統(tǒng)得到了飛躍式的發(fā)展，進(jìn)入了成熟期，出現(xiàn)了感應(yīng)卡式門禁系統(tǒng)，指紋門禁系統(tǒng)，虹膜門禁系統(tǒng)，面部識(shí)別門禁系統(tǒng)，亂序鍵盤門禁系統(tǒng)等各種技術(shù)的系統(tǒng)，它們?cè)诎踩?，方便性，易管理性等方面都各有特長(zhǎng)，門禁系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域也越來(lái)越廣。

二、論文及項(xiàng)目簡(jiǎn)介

通過人體特征驗(yàn)證獲得門禁開啟密碼的門禁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、功能完善，其工作時(shí)鐘可達(dá)8M，內(nèi)部集成了ROM和RAM。它具有體積小、功耗低、編程簡(jiǎn)單以及價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)，是種性價(jià)比非常高的人體生物特征感應(yīng)系統(tǒng)。隨著人們對(duì)門禁系統(tǒng)各方面要求的不斷提高，門禁系統(tǒng)的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛。人們對(duì)門禁系統(tǒng)的應(yīng)用已不局限在單的出入口控制，而且還要求它不僅可應(yīng)用于智能大廈或智能社區(qū)的門禁控制、考勤管理、安防報(bào)警、停車場(chǎng)控制、電梯控制、樓宇自控等，還可與其它系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制等多種控制功能。

門禁系統(tǒng)按進(jìn)出識(shí)別方式可分為以下三大類：密碼識(shí)別、生物識(shí)別、二維碼識(shí)別。其中生物識(shí)別主要是通過檢驗(yàn)人員生物特征等方式來(lái)識(shí)別進(jìn)出。有指紋型，掌形型，虹膜型，面部識(shí)別型，還有手指靜脈識(shí)別型等。其優(yōu)點(diǎn)是從識(shí)別角度來(lái)說(shuō)安全性極好；無(wú)須攜帶識(shí)別卡片。

本文基于“種通過人體特征驗(yàn)證獲得門禁開啟密碼的門禁系統(tǒng)”的研究，突破現(xiàn)有門禁技術(shù)的藩籬，將生物識(shí)別與其它識(shí)別技術(shù)集成到起，且不是簡(jiǎn)單結(jié)合，而是生物識(shí)別與其它識(shí)別技術(shù)連鎖控制，這是門禁技術(shù)的跨越式創(chuàng)新發(fā)展，影響深遠(yuǎn)。

三、論文及項(xiàng)目?jī)?nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)

（一）通過人體特征驗(yàn)證獲得門禁開啟密碼的門禁系統(tǒng)的主要內(nèi)容有以下幾點(diǎn)：

1.生物特征識(shí)別功能模塊定型、兼容性設(shè)計(jì)與研究；2.生物特征識(shí)別與密碼識(shí)別技術(shù)連鎖控制的研究；3.系統(tǒng)控制軟件設(shè)計(jì)、調(diào)試；4.系統(tǒng)集成、測(cè)試。

（二）通過人體特征驗(yàn)證獲得門禁開啟密碼的門禁系統(tǒng)的創(chuàng)新點(diǎn)：

通過人體特征驗(yàn)證獲得門禁開啟密碼的門禁系統(tǒng)，其創(chuàng)新點(diǎn)主要是生物特征識(shí)別與密碼識(shí)別技術(shù)連鎖控制的研究，提供種通過人體特征驗(yàn)證獲得門鎖的開啟密碼的門禁系統(tǒng)，開啟密碼的獲得需要首先進(jìn)行某種生物特征或某幾種生物特征驗(yàn)證，合法后產(chǎn)生個(gè)隨機(jī)密碼，且會(huì)以短信形式發(fā)給指定的開啟終端，安全可靠，密級(jí)更高。

四、項(xiàng)目設(shè)計(jì)軟件功能介紹

通過人體特征驗(yàn)證獲得門禁開啟密碼的門禁系統(tǒng)分為初始化子程序、聯(lián)機(jī)測(cè)試子程序、報(bào)警處理子程序、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)子程序、匯總子程序、峰值子程序、形成上傳數(shù)據(jù)子程序、L傳數(shù)據(jù)子程序等。初始化完成開機(jī)后軟件系統(tǒng)所用的標(biāo)志區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)的清零、中斷初始化、設(shè)置定時(shí)器參數(shù)、啟動(dòng)定時(shí)器開始定時(shí)等；定時(shí)中斷服務(wù)子程序完成定時(shí)器參數(shù)的復(fù)位等功能；功能處理程序根據(jù)不同的功能而采取的智能化決策。

通過人體特征驗(yàn)證獲得門禁開啟密碼的門禁系統(tǒng)具有很高的靈活性，可以在硬件不改變的情況下，通過軟件實(shí)現(xiàn)不同的功能，就是由單片機(jī)處理紅外接環(huán)節(jié)接收到的信號(hào)，然后根據(jù)不同的需求進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)不同的功能。并作出智能化控制決策，輸出控制指令.控制信號(hào)經(jīng)過控制信號(hào)放大與驅(qū)動(dòng)環(huán)節(jié)之后驅(qū)動(dòng)電磁閥，帶動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu).實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制功能。

通過人體特征驗(yàn)證獲得門禁開啟密碼的門禁系統(tǒng)其系統(tǒng)總的流程圖如下：

五、項(xiàng)目設(shè)計(jì)軟件的運(yùn)行環(huán)境介紹

軟件應(yīng)在以下兩種環(huán)境中運(yùn)行：

（一）計(jì)算機(jī)硬件

選用高檔微機(jī)或?qū)Ｓ梅?wù)器，其中：CPU：Pentium 11/266或以上；內(nèi)存（RAM）：>=64M；硬盤：4.3G以上。*2（備份）；顯示器：15*高分辨率彩顯，網(wǎng)卡：NE2000或PCI網(wǎng)卡；CD-ROM：24速或以上；軟驅(qū)1.44MB+鍵盤，鼠標(biāo)；臺(tái)灣586I控機(jī)；專用通信電源。

（二）計(jì)算機(jī)軟件

采用Java及部分匯編語(yǔ)言進(jìn)行編譯并生成相應(yīng)執(zhí)行文件格式，在Windows98/2000/XP上運(yùn)行。

通過人體特征驗(yàn)證獲得門禁開啟密碼的門禁系統(tǒng)是種通過人體特征驗(yàn)證獲得門鎖的開啟密碼的門禁系統(tǒng)，開啟密碼的獲得需要首先進(jìn)行指紋驗(yàn)證，合法后產(chǎn)生個(gè)隨機(jī)密碼，且會(huì)以短信形式發(fā)給指定的開啟終端，安全可靠，密級(jí)更高，實(shí)施簡(jiǎn)單，可以廣泛應(yīng)用。

本文介紹通過人體特征驗(yàn)證獲得門禁開啟密碼的門禁系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，它采用了軟件模塊控制技術(shù)和人體生物特征感應(yīng)技術(shù)，集成了光學(xué)、電子、軟件和機(jī)械等技術(shù)于體。該系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中的實(shí)例表明：系統(tǒng)工作可靠，成本低廉，經(jīng)濟(jì)效益顯著。