一種動態密碼鎖的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及安防領域，具體涉及一種動態密碼鎖。
【背景技術】
[0002]動態密碼鎖廣泛應用于門禁、保險箱、ATM機等，隨著用戶安全意識的日漸增強，用戶對于動態密碼的保密性能有了更高的要求。影響動態密碼鎖安全系數的因素有觸發因素、密碼生成方式以及密碼獲取方式。現有動態密碼鎖通常有遙控式和二維碼式;遙控式動態密碼鎖通常是在發射端設置射頻發射電路和編碼電路，在接收端設置射頻接收電路和解碼電路，實現動態密碼的生成、發送和接收，其缺點在于密碼由用戶自行設定，人為設定的密碼重復率高，容易出現簡單、固定現象，極易被攻破;二維碼式動態密碼鎖通過增設二維碼識別模塊和算法功能模塊，對生成有二維碼密碼的可聯網或不可聯網的終端設備進行掃描解碼來實現開鎖，其缺點在于結合使用了時鐘因子，不僅每年需要同步動態密碼鎖和服務器的時鐘因子，而且在不同的年限間會出現相同的動態密碼，降低了安全系數。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型提供一種動態密碼鎖，解決現有動態密碼鎖安全系數低的問題。
[0004]本實用新型通過以下技術方案解決上述問題:
[0005]—種動態密碼鎖，包括指紋識別模塊、圖像處理模塊、控制器模塊、動態密碼生成模塊、無線傳輸模塊和用戶端；
[0006]所述指紋識別模塊的輸出端與圖像處理模塊的輸入端相連;所述圖像處理模塊的輸出端與控制器模塊相連;所述動態密碼生成模塊與控制器模塊相連，所述動態密碼生成模塊與無線傳輸模塊相連;所述無線傳輸模塊與控制器模塊相連，所述無線傳輸模塊與用戶端相連;所述控制器模塊與密碼鎖的控制端相連。
[0007]上述方案中，進一步包括密碼輸入模塊;所述密碼輸入模塊與控制器模塊相連。
[0008]上述方案中，進一步包括報警模塊;所述報警模塊的輸入端與控制器模塊相連。
[0009]上述方案中，所述密碼輸入模塊由顯示器和至少一個按鍵組成;所述顯示器的輸入端與控制器模塊相連;所述各按鍵的輸出端與控制器模塊相連。
[0010]上述方案中，所述無線傳輸模塊為GSM。
[0011]上述方案中，所述指紋識別模塊為電容式半導體指紋傳感器。本實用新型的優點與效果是:
[0012]1、以具備唯一性的指紋作為獲取動態密碼的觸發因素，并設置動態密碼生成模塊，運用現有的混沌技術和滾動技術產生不會重復的、加密的動態密碼，并通過無線傳輸模塊將該動態密碼發送至用戶端，在用戶端進行解密后，才能鍵入動態密碼，開啟動態密碼鎖，從觸發因素、密碼生成方式以及密碼獲取方式上加強保密性，提高了安全系數；
[0013]2、增設密碼輸入模塊為用戶鍵入動態密碼提供方便，并增設報警模塊，在出現非正常鍵入動態密碼情況時在事發現場報警，并將報警信息發送至用戶端，進一步提高安全系數。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結構原理框圖。
【具體實施方式】
[0015]以下結合實施例對本實用新型作進一步說明，但本實用新型并不局限于這些實施例。
[0016]一種動態密碼鎖，由指紋識別模塊、圖像處理模塊、控制器模塊、動態密碼生成模塊、無線傳輸模塊、密碼輸入模塊、報警模塊、密碼鎖以及用戶端組成。指紋識別模塊的輸出端與圖像處理模塊的輸入端相連；圖像處理模塊的輸出端與控制器模塊相連;動態密碼生成模塊與控制器模塊相連，動態密碼生成模塊與無線傳輸模塊相連;無線傳輸模塊與控制器模塊相連，無線傳輸模塊與用戶端相連;控制器模塊與密碼鎖的控制端相連;密碼輸入模塊與控制器模塊相連;報警模塊的輸入端與控制器模塊相連，參見圖1。
[0017]指紋識別應用廣泛，是最成熟的生物特征識別技術。指紋，指人的手指末端正面皮膚凹凸不平的紋線，紋線的起點、重點、結合點和分叉點，稱為指紋的特征點，紋線有規律地排列，形成不同的紋型。人的指紋終身不變，具有唯一性，因此指紋作為獲取動態密碼的觸發因素最為合適。指紋識別模塊為指紋傳感器，指紋傳感器的成像質量，即指紋圖像的還原能力和去噪能力，直接影響后續的圖像處理模塊的比對工作;指紋傳感器的采集速度，即單位時間內可以采集指紋的次數，直接影響本實用新型的運行效率。綜合考慮成像質量和采集速度兩個因素，本實用新型指紋傳感器采用電容式半導體指紋傳感器，由電容陣列構成，內設上萬只微型化電容器，當用戶將手指放至其正面時，皮膚組成電容陣列的一個極板，電容陣列的背面是絕緣極板，由于不同區域指紋的脊和谷之間的距離不相等，使得每個單元的電容量不等，進而獲取指紋圖像。電容式半導體指紋傳感器具有識別速度快、識別精度高、誤識率低、體積小的優點。
[0018]指紋識別模塊識別出的指紋圖像，輸入至圖像處理模塊進行處理。圖像處理模塊運用現有的指紋識別算法進行圖像識別，包括指紋預處理、指紋特征提取和特征匹配。指紋預處理階段包括:指紋圖像增強，用于減少噪音，增強脊、谷對比度；指紋圖像平滑處理，用于獲取均勻一致的陰暗效果;指紋圖像二值化，即對每個像素按事先定義的閾值進行比較；指紋圖像細化處理，用于將脊的寬度降為單個像素的寬度，進而獲取脊線的骨架圖像。指紋特征提取包括總體特征和局部特征的提取，總體特征包括紋線、模式區、核心點、三角點和紋數，局部特征包括終結點、分叉點、分歧點、孤立點、環點和短紋。特征匹配是把當前取得的指紋特征值集合，與事先存儲的指紋特征值模板進行匹配;匹配是一個模式識別的過程，判定的標準是相似的程度，程度的判定與預設的閾值以及判定時比較的特征點的個數有關;閾值取值合理，特征點取得越多，誤判的機率就越小。
[0019]圖像處理模塊將處理結果發送至控制器模塊，一旦指紋匹配成功，控制器模塊啟動動態密碼生成模塊產生動態密碼，否則不做任何響應。動態密碼生成模塊運用現有的混沌技術和滾動技術相結合，產生動態密碼。混沌指在非線性系統中，不需要附加任何隨機因素亦可出現的確定性的、偽隨機行為;是非周期的、有界的、但不收斂的過程，并對初始條件極為敏感。滾動技術運用同步計數器，在每次指紋識別時同步計數加一，與固定編碼經加密算法加密后形成密文數據；由于同步計數值每次都不同，即便是同一指紋進行多次識別也不例外；同步計數器自動向前滾動，形成的碼值不會重復，最終的密文數據具有唯一性。動態密碼生成模塊充分運用了混沌技術的偽隨機性和滾動技術的唯一性，每次指紋識別成功后，產生的動態密碼只能被運用一次。混沌技術與滾動技術相結合，對動態密碼具有極高的敏感性，大大提高本實用新型的安全系數，能有效毒抗截獲攻擊和暴力破解攻擊。
[0020]無線傳輸模塊將動態密碼發送至用戶端，用戶端在使用前與本實用新型進行了唯一設備識別符(UDID)匹配，并加載了廠家提供的解密算法程序，即無線傳輸模塊只將動態密碼發送至與該指紋對應的用戶端上，且動態密碼只有在用戶端進行解密后才能使用，即便指紋被復制，用于非法開啟密碼鎖，用戶也能及時采取補救措施，進一步提高了動態密碼鎖的安全系數。無線傳輸模塊為GSM，動態密碼經GSM網絡發送至用戶端上，用戶端進行解密處理，獲取動態密碼，在用戶端鍵入該動態密碼，并將動態密碼通過GSM網絡返回至控制器模塊，由控制器模塊控制密碼鎖的開啟和關閉。
[0021]本實用新型還設有密碼輸入模塊，密碼輸入模塊與控制器模塊相連。用戶可通過密碼輸入模塊鍵入動態密碼，密碼輸入正確，控制器模塊控制密碼鎖開啟，否則，不做響應。密碼輸入模塊由顯示器和至少一個按鍵組成，顯示器的輸入端與控制器模塊相連，各按鍵的輸出端與控制器模塊相連。進行指紋識別后，用戶獲取動態密碼，顯示器提示用戶鍵入該密碼，用戶通過按鍵鍵入該密碼，控制器模塊判斷鍵入值是否正確，一旦正確，立即啟動密碼鎖開啟，否則，不做任何響應。
[0022]本實用新型進一步設置報警模塊，對于非法開啟密碼鎖的行為，可在控制器模塊設置鍵入錯誤密碼次數的閾值，一旦出現鍵入錯誤密碼的次數超過閾值，報警模塊立即啟動報警，并通過無線傳輸模塊將報警信息發送至用戶端，引起用戶或者其它人員的注意，用戶可通過用戶端解除報警。
[0023]本實用新型的工作過程為:用戶欲開啟密碼鎖，在指紋識別模塊進行指紋識別，圖像處理模塊對指紋識別模塊獲取的圖像進行指紋預處理、指紋特征提取和特征匹配，配成功后，控制器模塊控制動態密碼生成模塊工作，動態密碼生成模塊運用現有的混沌技術和滾動技術產生動態密碼，并通過無線傳輸模塊傳輸至已進行UDID匹配的用戶端，用戶端解密動態密碼，用戶通過用戶端或密碼輸入模塊鍵入該動態密碼，鍵入正確，則控制器模塊控制開啟密碼鎖，否則不做響應，在鍵入錯誤密碼超過預設閾值時，報警模塊工作，控制器模塊將報警信息通過無線傳輸模塊發送至用戶端，報警解除工作由用戶在用戶端進行。
【主權項】
1.一種動態密碼鎖，其特征在于: 包括指紋識別模塊、圖像處理模塊、控制器模塊、動態密碼生成模塊、無線傳輸模塊和用戶端； 所述指紋識別模塊的輸出端與圖像處理模塊的輸入端相連;所述圖像處理模塊的輸出端與控制器模塊相連;所述動態密碼生成模塊與控制器模塊相連，所述動態密碼生成模塊與無線傳輸模塊相連;所述無線傳輸模塊與控制器模塊相連，所述無線傳輸模塊與用戶端相連;所述控制器模塊與密碼鎖的控制端相連。2.根據權利要求1所述的一種動態密碼鎖，其特征在于:進一步包括密碼輸入模塊;所述密碼輸入模塊與控制器模塊相連。3.根據權利要求1所述的一種動態密碼鎖，其特征在于:進一步包括報警模塊;所述報警模塊的輸入端與控制器模塊相連。4.根據權利要求2所述的一種動態密碼鎖，其特征在于: 所述密碼輸入模塊由顯示器和至少一個按鍵組成； 所述顯示器的輸入端與控制器模塊相連;所述各按鍵的輸出端與控制器模塊相連。5.根據權利要求1所述的一種動態密碼鎖，其特征在于:所述無線傳輸模塊為GSM。6.根據權利要求1所述的一種動態密碼鎖，其特征在于:所述指紋識別模塊為電容式半導體指紋傳感器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種動態密碼鎖，設置了指紋識別模塊、圖像處理模塊、控制器模塊、動態密碼生成模塊和無線傳輸模塊，以具備唯一性的指紋作為獲取動態密碼的觸發因素，運用現有的混沌技術和滾動技術產生不會重復的、加密的動態密碼，并通過無線傳輸模塊將該動態密碼發送至用戶端，在用戶端進行解密后，才能鍵入動態密碼，開啟動態密碼鎖，從觸發因素、密碼生成以及密碼獲取方式上加強保密性，提高了安全系數；增設密碼輸入模塊為用戶鍵入動態密碼提供方便，并增設報警模塊，在出現非正常鍵入動態密碼情況時在事發現場報警，并將報警信息發送至用戶端，進一步提高安全系數。
【IPC分類】G07C9/00, H04L29/06
【公開號】CN205320105
【申請號】CN201521129860
【發明人】伍小銘, 唐小涵
【申請人】桂林市逸仙中學
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2015年12月30日