行动装置于设定距离内自动联机通讯及自动识别的系统技术领域
本发明涉及一种行动装置于设定距离内自动联机通讯及自动识别的系统,尤指一种能以设定的距离,进行自动联机通讯及自动识别,进而开启门锁的系统。
背景技术
随着社会的发展与演进,防盗机制一直是人们生活中非常重要的课题。其中,最贴近人类生活的防盗工具,首推“锁”。锁的演进,从早期的机械锁到现今的电子锁,其可靠度也在不断的提升。由于机械锁容易被现有技术开启的缘故,因此机械锁逐渐地被电子锁所取代。再者,随着电子技术的发展及科技的进步,电子锁的便利性、防技术开启功能及智能管理功能等都是机械锁无法比拟的。
而目前市面上常使用的电子锁大多利用无线射频辨识(Radio Frequency Identification, RFID)或指纹辨识等方式,也有少数使用蓝牙配对方式。
然而,一般现有的蓝牙门禁或锁具,虽可使用手机的蓝牙无线发送密码或指纹,进行身份识别而开锁,但是手机蓝牙无线电的无线通信距离(发送、接收的范围)很广,可达数十米(m)之远(最长100 米(Max. 100m) ),若于数十米处即自动配对及进行身份辨识或自动联机通讯,则缺乏“用户确认”的行为,非用户的意愿下进行身份识别而开锁,将造成门禁系统(或锁具)可能随时被误开锁,相当不安全。
发明内容
有鉴于此,本发明的发明人基于多年从事相关产品的制造开发与设计经验,针对上述的目标,详加设计与审慎评估后,终得一确实具有实用性的本发明。
本发明的主要目的,在于提供一种行动装置于设定距离内自动联机通讯及自动识别的系统,使行动装置(如:手机)能以设定的距离,进行自动联机通讯及自动识别,进而能开启门锁。
根据上述目的,本发明的系统,其主要包括有:一门禁设备及一行动装置;其中,该门禁设备设有一微处理器、一内存、一无线电路及一电子锁,其中该内存中储存有作为自动识别的用户识别信息(如:用户密码或指纹) ,该微处理器可启动该无线电路与该行动装置联机通讯,并于自动识别出用户识别信息为正确时,启动该电子锁开锁;该行动装置设有一微处理器、一内存、一无线电路及一输入设备,其中该微处理器可接收该输入设备(如:触控屏幕)被设定的识别距离,而将此识别距离储存于该内存中,并于判断出行动装置位于设定的识别距离内时,启动该无线电路将该输入设备被输入的用户识别信息,发送给该门禁设备;借此,使用时,该门禁设备的微处理器通过其无线电路不断地发射广播(Advertising) 无线信息,其中,该广播无线信息是以中间值滤波器(Middle Value Filter)做为电波信号过滤器(Filter),以求得稳定的信号强度值接收的信号强度指示(RSSI),使该行动装置的微处理器通过其无线电路接收该广播无线信息,并计算该行动装置是否已进入设定的识别距离内;当该行动装置进入设定的识别距离内时,该行动装置的微处理器即可判断出行动装置位于设定的识别距离内,而启动该无线电路进行自动联机通讯,再将该输入设备被输入的用户识别信息(如:用户密码或指纹) ,发送给该门禁设备;以使该门禁设备的微处理器通过其无线电路接收该行动装置发送的用户识别信息,再将该用户识别信息与其内存中的用户识别信息作比对(自动识别),若比对出为相符合,则启动该电子锁开锁。如此,使用者即可设定欲开锁的距离,并于该距离内进行开锁,达到可于用户意愿下进行自动识别及开锁的目的。
上述的行动装置于设定距离内自动联机通讯及自动识别的系统,其特征在于:该门禁设备为蓝牙读取器或蓝牙门锁。
上述的行动装置于设定距离内自动联机通讯及自动识别的系统,其特征在于:该行动装置为一手机或一平板计算机。
上述的行动装置于设定距离内自动联机通讯及自动识别的系统,其特征在于:该手机内设有设定识别距离的应用程序软件(Application,App)。
上述的行动装置于设定距离内自动联机通讯及自动识别的系统,其特征在于:该行动装置的输入设备可为一触控屏幕或一键盘。
上述的行动装置于设定距离内自动联机通讯及自动识别的系统,其特征在于:该自动识别距离可设定为0 ~ 50 公尺。
上述的行动装置于设定距离内自动联机通讯及自动识别的系统,其特征在于:该行动装置的微处理器以接收的信号强度指示(Received Signal Strength Indication,RSSI),通过中间值滤波器计算该行动装置是否已进入设定的识别距离内。
上述的行动装置于设定距离内自动联机通讯及自动识别的系统,其特征在于:该用户识别信息为一用户密码或一用户指纹。
上述的行动装置于设定距离内自动联机通讯及自动识别的系统,其特征在于:该门禁设备的广播无线信息为蓝牙设备信号强度(Tx Power Level)。
为便于贵审查员能对本发明的目的、形状、构造装置特征及其效果,做更进一步的认识与了解,现举实施例并配合附图,作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明的手机App、门锁的外观示意图。
图2为本发明系统的电路方块图。
图3为本发明系统的使用状态示意图。
图4为本发明采用中间值滤波器技术进行取样及过滤来计算距离的示意图。
附图标记说明
(本发明)
门禁设备10 微处理器 11
内存12 无线电路 13
电子锁14 行动装置 20
微处理器21 内存 22
无线电路23 输入设备 24
用户30。
具体实施方式
本发明涉及一种行动装置于设定距离内自动联机通讯及自动识别的系统,请参阅图1、图2所示,本发明的系统包括:一门禁设备10及一行动装置20。
其中,该门禁设备10设有一微处理器11、一内存12、一无线电路13及一电子锁14,其中该内存12中储存有作为自动识别的用户识别信息(如:用户密码或指纹),该微处理器11可启动该无线电路13与该行动装置20联机通讯,并于自动识别出用户识别信息为正确时,启动该电子锁14开锁,该行动装置20是以 中间值滤波器(Middle Value Filter)做为电波信号过滤器(Filter),以求得稳定的信号强度值接收的信号强度指示(RSSI)。
该行动装置20设有一微处理器21、一内存22、一无线电路23及一输入设备24,其中该微处理器21可接收该输入设备24被设定的识别距离,而将此识别距离储存于该内存22中,并于判断出行动装置20位于设定的识别距离内时,启动该无线电路23将该输入设备24被输入的用户识别信息,发送给该门禁设备10。
上述构件的组成,请参阅图2、图3所示,使用时,该门禁设备10的微处理器11通过其无线电路13不断地发射广播(Advertising) 无线信息(蓝牙设备信号强度(Tx Power Level)),其中,该广播无线信息是以 中间值滤波器(Middle Value Filter)做为电波信号过滤器(Filter),以求得稳定的信号强度值接收的信号强度指示(RSSI),使该行动装置20的微处理器21通过其无线电路23接收该广播无线信息,并计算该行动装置20是否已进入设定的识别距离内;
当该行动装置20进入设定的识别距离内时,该行动装置20的微处理器21即可判断出行动装置20位于设定的识别距离内,而启动该无线电路23进行自动联机通讯,再将该输入设备24被输入的用户识别信息(如:用户密码或指纹),发送给该门禁设备10;
接着,该门禁设备10的微处理器11通过其无线电路13接收该行动装置20发送的用户识别信息,再将该用户识别信息与其内存12中的用户识别信息作比对(自动识别),若比对出为相符合,则启动该电子锁14开锁。
如此一来,使用者即可设定欲识别的距离,并在无需操作App(应用程序)情况下(免持),以走靠近“达指定距离”做为“确认”的行为,符合确认行为,即自动联机,并于该距离内进行开锁,达到可于用户意愿下进行自动识别及开锁的效果及目的。
请再参阅图1、图2所示,该门禁设备10可为一门锁。
请再参阅图1、图2所示,该行动装置20可为一手机或一平板计算机,具iOS(原名:iPhone OS)操作系统或安卓(Android)操作系统,其内设有设定识别距离的应用程序软件App(Application,App)应用程序软件,该行动装置20可设定“建议距离”信息于广播数据中,以“建议”手机App与门禁设备10于建议距离内自动联机及通讯,若App设定的距离,与设备建议的距离,同时存在,则以最小距离做为“确认”的行为距离。
请再参阅图1、图2所示,该行动装置20的输入设备可为一触控屏幕或一键盘。
请再参阅图1、图2所示,该自动识别距离可设定为 0~ 50 公尺,可依环境及用户30需求设定,请再参阅图3所示,该蓝牙设备信号范围可达100公尺,而自动识别距离设定为 0~ 50 公尺,即不会在自动识别距离外,非用户30的意愿下自动联机,或进行开锁。
请再参阅图1、图2所示,该门禁设备10是以 中间值滤波器(Middle Value Filter)做为电波信号过滤器(Filter),以求得稳定的信号强度值RSSI(接收的信号强度指示),它能够从一系列的不完全及包含噪声的测量中,动态找出正确的信号强度值。
请再参阅图1、图2所示,该行动装置20的微处理器21以 接收的信号强度指示(Received Signal Strength Indication,RSSI),而计算该行动装置20是否已进入识别距离内。
请再参阅图1、图2所示,该行动装置20的微处理器21的距离计算公式为:
以txPowerLevel 出厂固定值及RSSI依距离变动值,二者关系计算出距离。
d=A×(RSSI/txPowerLevel)^B+C
其中,txPowerLevel=输出的信号强度(固定值)
RSSI=行动装置动态接收到的信号强度(变动值)
d=distance距离
A=常数 0.89976 (可依行动装置调整)
B=常数7.7095 (可依行动装置调整)
C=常数0.111 (可依行动装置调整)
手机蓝牙无线电波强度(RSSI)及距离侦测,采用Middle Value Filter技术,进行取样及过滤,使得距离计算更稳定。原理:取多个样本,并以最接近平均值的数据为主要RSSI值范例在跳动的RSSI(曲线所示)样本中,求取稳定的RSSI值(直线所示),如图4所示。
本发明的特色:
1、可设定自动联机通讯距离(手机与设备间的距离),并以距离做为确认的行为。
2、手机App 可设定蓝牙自动联机通讯距离,由用户决定自动通讯的有效距离。
3、设备可设定“建议距离”信息于广播数据中,以“建议”手机App与此设备于建议距离内自动联机及通讯。
4、若App设定的距离,与设备建议的距离,同时存在,则以最小距离做为“确认”的行为距离。
5、在无需操作App情况下(免持),以走靠近“达指定距离”做为“确认”的行为。符合确认行为,即自动联机,进行通讯或身份辨识,并自动断线,以空出给其它手机使用。
6. 以 中间值(Middle Value)算法,做为电波信号过滤器(Filter),以求得稳定的信号强度值RSSI。
由以上详细说明,可使本领域技术人员明了本发明的确可达到前述目的,实以符合专利法的规定,于是提出专利申请。但是以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,不能以此限定本发明的保护范围;因此,凡依本发明权利要求及发明说明书内容所做的简单的等效变化与修饰,皆应仍属本发明保护的范围内。