指纹遥控锁及其控制方法.pdf

本发明提出一种指纹遥控锁，包括被控锁、数据处理中心和遥控装置。被控锁包括用于定位自身位置的定位模块。数据处理中心控制被控锁的启闭，包括：第一处理器接收定位模块传递位置信息；储存装置储存有被授权使用者的指纹信息；第一通讯模块用于获取信号。遥控装置包括第二通讯模块和指纹采集模块，采集指纹并传递指纹信息至第二处理器。第一和第二通讯模块处于同一远程通讯网络中，第二通讯模块接收指纹信息并通过远程通讯网络传递至第一通讯模块，当接收到指纹信息，第一处理器比对接收到的指纹信息与储存装置中的指纹信息并判断被控锁是否在预定位置，若指纹信息相符且被控锁在预定位置，则控制被控锁开启。

1.  一种指纹遥控锁，其特征在于，包括：
被控锁，固定在需要锁固的物件上，上述被控锁包括定位模块，用于定位自身的位置；
数据处理中心，电性连接至上述被控锁以控制其开启或关闭，上述数据处理中心包括：
第一处理器，读取并处理数据，上述定位模块电性连接并传递位置信息至上述第一处理器；
储存装置电性连接上述第一处理器，储存有被授权使用者的指纹信息；以及
第一通讯模块电性连接上述第一处理器，用于获取信号；以及
遥控装置，包括：
第二处理器，读取并处理数据；
指纹采集模块电性连接上述第二处理器，用于采集指纹并传递指纹信息至上述第二处理器；
第二通讯模块电性连接上述第二处理器，
其中上述第一通讯模块和上述第二通讯模块处于同一远程通讯网络中，上述第二通讯模块接收上述第二处理器中的指纹信息并通过上述远程通讯网络传递至上述第一通讯模块，当接收到指纹信息，上述第一处理器比对接收到的指纹信息与上述储存装置中的指纹信息并依据位置信息判断上述被控锁是否在预定位置，若指纹信息相符且上述被控锁在预定位置，则控制上述被控锁开启。

2.  根据权利要求1所述的指纹遥控锁，其特征在于，其中上述定位模块为GPS模块。

3.  根据权利要求1所述的指纹遥控锁，其特征在于，其中上述遥控装置是能够接入远程通讯网络中的手机、个人数字助理或笔记本电脑。

4.  根据权利要求1所述的指纹遥控锁，其特征在于，其中上述远程通讯网络是全球移动通信系统网络、通用无线分组业务网络、时分多址接入网络等远程通讯网络。

5.  根据权利要求1所述的指纹遥控锁，其特征在于，其中上述远程通讯网络是将上述第一通讯模块和上述第二通讯模块建于其中的局域网。

6.  根据权利要求1所述的指纹遥控锁，其特征在于，上述数据处理中心还包括报警模块电性连接上述第一处理器，当使用者指纹验证次数超过阈值，启动报警模块。

7.  根据权利要求1所述的指纹遥控锁，其特征在于，上述数据处理中心还包括摄像模块电性连接上述第一处理器，上述摄像模块位于上述被控锁附近，用于撷取上述被控锁及上述物件周边影像，传递至第一处理器。

8.  根据权利要求7所述的指纹遥控锁，其特征在于，上述数据处理中心接收影像后储存至上述储存装置中或通过上述远程通讯网络传递至上述遥控装置中。

9.  一种如权利要求1所述的指纹遥控锁的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
判断是否接收到指纹信息；
若收到指纹信息，判断指纹遥控锁处于哪种模式；
若指纹遥控锁处于单一控制模式，则比对接收到的指纹信息与储存装置中的指纹信息；
若自储存装置中找到相同的指纹信息，则判断被控锁是否处于预定位置；以及
若被控锁处于预定位置，则开启被控锁。

10.  根据权利要求9所述的指纹遥控锁的控制方法，其特征在于，其中若判断指纹遥控锁处于多人控制模式，则一一比对接收到的指纹信息与储存装置中的指纹信息，若找到相同的全部指纹信息，则判断被控锁是否处于预定位置，若被控锁处于预定位置，则开启被控锁。

11.  根据权利要求9所述的指纹遥控锁的控制方法，其特征在于，在所有步骤之前，还包括设置第一处理器中的参数，包括：将第一通讯模块登入与第二通讯模块相同的远程通讯网络中，将变量设置为0，设置正整数阈值，设置预定位置，设定指纹遥控锁处于单一控制模式还是多人控制模式。

12.  根据权利要求11所述的指纹遥控锁的控制方法，其特征在于，其中若储存装置中未找到相同的指纹信息，则上述变量加1并判断是否大于上述阈值，若大于阈值，则启动报警模块报警，若不大于阈值，则继续判断是否接收到指纹信息。

13.  根据权利要求9所述的指纹遥控锁的控制方法，其中上述遥控装置包括摄像模块位于上述被控锁附近，其特征在于，在判断是否接收到指纹信息的步骤前，还包括开启摄像模块以撷取被控锁附近的影像并传递至上述第一处理器。

14.  根据权利要求13所述的指纹遥控锁的控制方法，其中上述第一处理器将影像通过远程通讯网络传递至上述遥控装置。

指纹遥控锁及其控制方法
技术领域
本发明涉及一种锁，且特别涉及一种指纹遥控锁及其控制方法。
背景技术
人们使用锁具的方式在不断的发生着变化。从机械锁到电子锁，锁具行业跨出了巨大的一步，同时也给人们的生活带来到了重大的改进。然而，普通机械锁和电子锁的缺点也是显而易见的。
机械锁的锁头或锁眼由于需要被使用者操作而暴露在外，较容易被损坏，也容易被怀有不良用心的人撬开。普通的电子锁利用数字或字母密码来开启或关闭，其密码可能会被使用者遗忘而造成无法开启，或是密码被人盗取而造成被锁物件的损失。
以上所提及的机械锁和电子锁都是需要使用者位于锁的位置，直接接触锁的操作界面，才能够将锁打开。现今市面上还有遥控锁，利用无线连接的遥控装置来控制锁的开启和关闭。这种遥控锁虽然可以实现远距离的操控锁，但是是不是被许可的使用者操作遥控装置却无法进行控制。即，遥控装置可能会丢失，而被非许可范围内的使用者操作而将锁开启。
另外，利用“生物识别技术”而开发出来的指纹锁，控制装置利用指纹采集装置采集使用者指纹，并将其与预存数据库中的指纹进行比对。指纹锁在识别使用者身份方面表现卓越，然而其无法判断控制装置是否是被许可范围内的使用者自愿或亲自开启。
现有的各种锁并不具备将自身定位的功能，例如安装在可移动的物件内部的锁，可能会被移动到其他地方或是还未到达预定地点，即被进行解锁或其他动作，造成安全隐患。
发明内容
本发明提出一种指纹遥控锁及其控制方法，能够解决上述问题。
为了达到上述目的，本发明提出一种指纹遥控锁，包括被控锁、数据处理中心和遥控装置。被控锁固定在需要锁固的物件上，被控锁包括定位模块，用于定位自身的位置。数据处理中心电性连接至被控锁以控制其开启或关闭，包括：第一处理器读取并处理数据，定位模块电性连接并传递位置信息至第一处理器；储存装置电性连接第一处理器，储存有被授权使用者的指纹信息；第一通讯模块电性连接第一处理器，用于获取信号。遥控装置包括：第二处理器读取并处理数据；指纹采集模块电性连接第二处理器，用于采集指纹并传递指纹信息至第二处理器；第二通讯模块电性连接第二处理器，其中第一通讯模块和第二通讯模块处于同一远程通讯网络中，第二通讯模块接收第二处理器中的指纹信息并通过通讯网络传递至第一通讯模块，当接收到指纹信息，第一处理器比对接收到的指纹信息与储存装置中的指纹信息并依据位置信息判断被控锁是否在预定位置，若指纹信息相符且被控锁在预定位置，则控制被控锁开启。
进一步说，其中定位模块为GPS模块。
进一步说，其中遥控装置是能够接入远程通讯网络中的手机、个人数字助理或笔记本电脑。
进一步说，其中远程通讯网络是全球移动通信系统网络、通用无线分组业务网络、时分多址接入网络等远程通讯网络。
进一步说，其中远程通讯网络是将第一通讯模块和第二通讯模块建于其中的局域网。
进一步说，数据处理中心还包括报警模块电性连接第一处理器，当使用者指纹验证次数超过阈值，启动报警模块。
进一步说，数据处理中心还包括摄像模块电性连接第一处理器，摄像模块位于被控锁附近，用于撷取被控锁及物件周边影像，传递至第一处理器。
进一步说，数据处理中心接收影像后储存至储存装置中或通过远程通讯网络传递至遥控装置中。
本发明还提出一种指纹遥控锁的控制方法，利用于前面提出的指纹遥控锁，包括以下步骤：判断是否接收到指纹信息；若收到指纹信息，判断指纹遥控锁处于哪种模式；若指纹遥控锁处于单一控制模式，则比对接收到的指纹信息与储存装置中的指纹信息；若自储存装置中找到相同的指纹信息，则判断被控锁是否处于预定位置；若被控锁处于预定位置，则开启被控锁。
进一步说，其中若判断指纹遥控锁处于多人控制模式，则一一比对接收到的指纹信息与储存装置中的指纹信息，若找到相同的全部指纹信息，则判断被控锁是否处于预定位置，若被控锁处于预定位置，则开启被控锁。
进一步说，在所有步骤之前，还包括设置第一处理器中的参数，包括：将第一通讯模块登入与第二通讯模块相同的远程通讯网络中，将变量设置为0，设置正整数阈值，设置预定位置，设定指纹遥控锁处于单一控制模式还是多人控制模式。
进一步说，其中若储存装置中未找到相同的指纹信息，则变量加1并判断是否大于阈值，若大于阈值，则启动报警模块报警，若不大于阈值，则继续判断是否接收到指纹信息。
进一步说，其中遥控装置包括摄像模块位于被控锁附近，在判断是否接收到指纹信息的步骤前，还包括开启摄像模块以撷取被控锁附近的影像并传递至第一处理器。
进一步说，其中第一处理器将影像通过远程通讯网络传递至遥控装置。
本发明提出的指纹遥控锁利用遥控装置与数据处理中心处于同一远程通讯网路中，达到远程控制的目的。利用定位装置确定被控锁的位置，以达到必须在预定位置开启以确保安全的目的。利用摄像模块撷取被控锁周围的影像，并且能够实时传递给使用者掌控的遥控装置中。遥控装置可以是任何目前流行的手持式电子装置，使用方便。另外，本发明提出的指纹遥控锁还能够在多人控制模式下工作，以达到更高的安全需求。本发明提出的指纹遥控锁控制方便、安全灵活、并且能够实现实时监控，对落实安全性、控制权和知情权具有重要的实际意义。
附图说明
图1所示为本发明较佳实施例的指纹遥控锁的功能方块示意图
图2所示为本发明较佳实施例中的指纹遥控锁的控制方法。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
请参看图1，图1所示为本发明较佳实施例的指纹遥控锁的功能方块示意图。
指纹遥控锁10主要包括数据处理中心100、被控锁200和遥控装置300a～300i。遥控装置300a～300i可以由多个被授权的使用者掌控，以在多人控制模式中，采集多个使用者的指纹信息，本领域技术人员应当能够得知，在其他实施例中，遥控装置也可以是由单一使用者掌控。
被控锁200固定在需要安全锁固的物件400上，较佳的，本实施例中的被控锁200是置于物件400内部，以防止不安全的触碰或是损坏。被控锁200可以是由驱动设备(例如直流马达，图未示)驱动的锁具，也可以由电磁元件控制其开启或关闭。被控锁200包括定位模块201，其实质上是GPS模块，用于定位自身的位置；
数据处理中心100包括第一处理器101、储存装置102、第一通讯模块103、报警模块105和摄像模块106。数据处理中心100控制驱动设备开启被控锁200。
第一处理器101读取并处理数据，以控制被控锁200的开启和关闭。储存装置102电性连接第一处理器101，用来储存各种数据，其中包括预存的指纹数据、撷取的图像数据和定位模块201传递的位置数据，以供其他模块读取并处理。第一通讯模块103电性连接第一处理器101，第一通讯模块103用以与遥控装置300a～300i通讯，以获取遥控装置300a～300i发出的信号，并将遥控讯号传送至第一处理器101中以供处理。定位模块201电性连接第一处理器101，用以传递被控锁200的位置至第一处理器101。报警模块105电性连接第一处理器101，用于当使用者指纹不正确的次数超过一定限制时，发出声音、闪光或是连接至报警电话进行报警。相应的，报警模块105可以包括扩音器、发光体或是通讯装置，以达到上述功能。摄像模块106电性连接第一处理器101，摄像模块106安装在被控锁200附近，用于撷取被控锁200及物件400处的影像并传送至第一处理器101中，第一处理器101可以将影像通过远程通讯网络实时传递至遥控装置300中，也可以选择性地将所撷取的影像储存在储存装置102中，以供查看。
遥控装置300a～300i可以是手机、个人数字助理(PDA)或笔记本电脑等能够接入某一种类型的远程通讯网络中的设备。
遥控装置300a～300i主要包括第二处理器301、指纹采集模块302、第二通讯模块303和输入界面304。第二处理器301用来处理接收到的指纹信息，并将指纹信息通过第二通讯模块303传递至第一通讯模块103。第二通讯模块303与第一通讯模块103遵循相同的通讯协议，例如是全球移动通信系统(GSM)网络、通用无线分组业务(General Packet Radio Service，GPRS)网络、时分多址接入(TDMA)网络、蓝牙或红外等远程通讯协议，有条件的情况下，还可以临时建立的局域网，将第一通讯模块103和第二通讯模块303置于局域网中，以传递指纹信息。
指纹采集模块302用于采集使用者指纹信息，并将其传递至第二处理器301。该指纹采集模块302可以是集成于遥控装置300a～300i内部，也可以是可拆卸地连接于遥控装置300a～300i上，利用遥控装置300a～300i所安装的软件进行驱动和控制。
第二通讯模块303与第一通讯模块103处于同一远程通讯网络，二者遵循相同的通讯协议，以实现远程通讯。第二处理器301控制第二通讯模块303将指纹信息传递至第一通讯模块103。
遥控装置300a～300i还可以包括输入界面304电性连接至第二处理器301，以供使用者输入其他控制信号，例如是控制遥控装置300a～300i登入远程通讯网络，或驱动指纹采集模块等。
图2所示为本发明较佳实施例中的指纹遥控锁的控制方法。
步骤S201：初始化指纹遥控锁。该步骤中包括初始化数据处理中心100的第一处理器101、遥控装置300a～300i的第二处理器301中的参数及数据，其中包括将第一通讯模块103登入与第二通讯模块303相同的远程通讯网络中，设定指纹遥控锁10的可以打开的一预设位置、设定阈值M，设定变量N＝0(变量N是用来判断使用者输入次数是否达到阈值M)、是否储存影像至储存模块等、设定指纹遥控锁处于单一控制模式还是多人控制模式。
步骤S202：开启摄像模块以撷取被控锁处影像。摄像模块106安装在被控锁200附近，用于撷取被控锁200及物件400处的影像，摄像模块106还将所撷取到的影像传递至第一处理器101，第一处理器101根据初始化时的设置，决定是否储存影像至储存模块102、或是将影像通过通讯网络实时传递至遥控装置300中。
步骤S203：判断是否接收到指纹信息。在步骤S201和S202之后，第一处理器101持续判断是否接收到指纹信息，若没接收到，则不进行任何动作，若接收到，则进入步骤S204。本实施例中，是由遥控装置300a～300i中的指纹采集模块302进行指纹采集，第二处理器301在接收到指纹信息时，控制第二通讯模块303与第一通讯模块103进行通讯，利用远程通讯网络将指纹信息传递至数据处理中心100的第一处理器101中，则第一处理器101能够判断到是否接收到指纹信息。
步骤S204：判断指纹遥控锁处于哪种模式。第一处理器101根据先前的设定，判断指纹遥控锁处于哪种模式。若是处于单一控制模式，则进入步骤S205，若是处于多人控制模式，则进入步骤S208。
步骤S205：比对接收到的指纹信息与储存装置中的指纹信息。储存装置102内已经预先储存有授权能够利用指纹开锁的使用者指纹信息，因此第一处理器101可以将所接受到的指纹信息与储存装置中102的指纹信息进行比对，以寻找是否有相同的指纹。
本实施例中，并不限定比对指纹信息的方法，例如储存装置102所储存的是指纹的图像，第一处理器101所接收的也是未处理的指纹图像，第一处理器101分别提取储存装置102中和所接收到的指纹图像的特征点，再比较特征点的符合程度，以获得比对结果。又例如为了减少运算时间，储存装置102储存的是指纹的特征点，同时遥控装置300a～300i的第二处理器303也能够提取指纹采集装置301所传递的指纹信息的特征点，并传递至第一处理器103中，则第一处理器103直接比对储存装置102和所接收到的指纹图像的特征点，以获得比对结果。本实施例并不限制对指纹图像的特征点提取由哪个处理器中进行处理。
步骤S206：判断是否找到相同的指纹信息。若找到相同的指纹信息，则执行步骤S207，控制被控锁200开启，至此，单一控制模式下的遥控指纹锁10被开启。若未找到相同的指纹信息，则执行步骤S201，会在后文中详述。
步骤S208：若步骤S204中判断指纹遥控锁10处于多人控制模式，则第一处理器101一一比对接收到的指纹信息与储存装置中的指纹信息。
步骤S209：判断是否找到相同的全部指纹信息。当遥控指纹锁10设定为必须由多个使用者开启时，其中每一个接收到指纹信息都必须能够在储存装置102所储存的指纹信息中找得到，若判断结果为“是”，则执行步骤S207。若“否”，则与单一控制模式中的步骤S206判断结果为“否”时同样的，进入步骤S210。
步骤S210：设定N＝N+1。步骤S206与步骤S209相同，都是判断输入指纹的使用者是否已经被授权，即在储存装置102中能否找到相同的指纹信息，若找不到，说明使用者验证失败，此时变量N即增加1。
步骤S211：判断N是否大于阈值M。阈值M是一个正整数固定值，其可以根据系统需要，设定为任意整数，例如3、5等。若判断结果为“否”，进入步骤S212。
步骤S212：提示重新验证指纹。N还未大于M时，第一处理器101控制第一通讯模块103发出重新验证指纹的信息至遥控装置300a～300i中，提示使用者利用指纹采集装置101重新采集指纹，并返回执行步骤S203。
步骤S213：若N大于阈值M，则表示验证失败次数达到一定数值，第一处理器101判断本次开启为不安全的开启动作，控制报警模块105报警。
在步骤S207之前，还可以包括步骤S214：定位模块201定位被控锁200的位置，第一处理器101判断目前被控锁200的位置是否与预设位置相同，若不相同，则发出提示信息且不控制被控锁200开启。这一步骤能够避免指纹遥控锁10在非预设位置被开启，而造成物品的损失。
值得注意的是，在控制指纹遥控锁10开启的整个过程中，被控锁200及物件400的周边情况的影像已经被摄像模块106所撷取，数据处理中心100还可以设置一显示器，用于实时显示摄像模块106所撷取的影像，或是直接将影像储存在储存装置102中以备检查。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。