门禁钥匙及钥匙门禁系统

技术领域

本发明涉及物联网技术领域，尤其涉及一种门禁钥匙及钥匙门禁系统。

背景技术

门禁系统是用于管理和控制人员进出特定区域的系统。它的目标是确保只有授权人员可以进入，防止未经授权的访问以及提供安全保护。

传统的钥匙盘管理起来比较麻烦，使用钥匙盘时要先从一堆的钥匙当中寻找一把对应的钥匙然后再开门；钥匙盘上的钥匙比较多，查找起来比较麻烦，既费时又费力，还会使得管理员操作门禁时不方便；并且钥匙容易遗失和容易被复刻，从而造成安全隐患，导致其安全性不高；

而现有门禁系统中，不论是基于卡片或密码的门禁系统还是生物识别门禁系统，一般都只采用一层屏蔽手段，如刷卡、输入密码、验证声音或验证指纹后即开启门禁，此时，如若不法人员盗用别人的卡、密码泄露、伪造别人的声音或指纹后亦可打开门禁锁，可见现有门禁系统的安全性相对较低，无法满足一些需要较高安全性要求的使用场景。

发明内容

本发明主要目的在于提供一种门禁钥匙及钥匙门禁系统，旨在解决背景技术中的门禁系统安全性较低，无法适应需要较高安全性要求使用场景的问题。

本发明第一方面提供了一种门禁钥匙，包括：钥匙本体和设置在所述钥匙本体内部的主控芯片、指纹识别模块、加密存储模块以及外部通讯模块；

所述指纹识别模块用于采集用户的指纹信息以得出识别结果，所述指纹识别模块与所述主控芯片连接，所述指纹识别模块将识别结果传给所述主控芯片；

所述加密存储模块用于加密存储开锁信息，所述加密存储模块与所述主控芯片连接，所述主控芯片根据识别结果通过所述外部通讯模块向外界的门锁发送加密存储的开锁信息。

可选的，所述钥匙本体的表面凸设有触点接头，所述触点接头连接所述主控芯片，用于与外界门锁抵接。

可选的，所述门禁钥匙还包括电源模块，所述电源模块连接于所述主控芯片，用于给所述主控芯片供电。

可选的，所述钥匙本体侧边设有充电接口，所述充电接口依次与所述主控芯片和所述电源模块连接，所述充电接口用于与外界的数据线连接。

可选的，所述钥匙本体侧边设有开关按键，所述开关按键与所述充电接口间隔设置，所述开关按键与所述主控芯片连接，用于控制所述主控芯片发送加密开锁信息。

可选的，所述加密存储模块包括存储模块和加密模块，所述存储模块内存储有开锁信息，所述加密模块连接于所述存储模块，用于对所述存储模块的开锁信息加密，所述存储模块与所述主控芯片连接，所述主控芯片根据识别结果通过所述外部通讯模块发送所述存储模块内的加密开锁信息。

可选的，所述门禁钥匙还包括显示模块，所述显示模块与所述主控芯片连接，所述显示模块用于显示门禁钥匙的开锁信息。

本发明第二方面提供了一种钥匙门禁系统，包括设置有解密模块的门锁及所述门禁钥匙，所述解密模块与所述门禁钥匙通讯连接。

可选的，所述门锁本体的表面凹设有触点接口，所述触点接口用于与所述门禁钥匙的触点接头对接。

可选的，所述门锁包括电磁锁。

本发明的有益效果为：

使用本发明的门禁钥匙，在现有技术的基础上多了一层安全技术手段，降低了门禁钥匙被盗用、被复刻等风险，提高了门禁钥匙的安全性能，使得用户在使用该门禁钥匙时更放心、更安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1是本发明门禁钥匙的结构示意图；

图2是本发明含有电源模块的门禁钥匙的结构示意图；

图3是本发明门禁钥匙中加密存储模块的结构示意图；

图4是本发明含有显示模块的门禁钥匙的结构示意图；

附图标号说明：

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

实施例一

请参阅图1，本发明提供了一种门禁钥匙10，该门禁钥匙10包括钥匙本体和设置在所述钥匙本体内部的主控芯片12、指纹识别模块11、加密存储模块14以及外部通讯模块13，指纹识别模块11用于采集用户的指纹信息以得出识别结果，指纹识别模块11连接于主控芯片12，指纹识别模块11将识别结果传给主控芯片12；加密存储模块14用于加密存储的开锁信息，加密存储模块14与主控芯片12连接，主控芯片12根据识别结果通过外部通讯模块13向外界的门锁发送加密存储的开锁信息。主控芯片12是指控制整个钥匙的核心芯片，它通常包括一系列高性能的32位或64位处理器、存储器和接口电路；主要功能是实现钥匙的控制和管理，以及提供更高效、更可靠的数据传输和存储。

具体的，指纹识别模块11通过指纹传感器采集用户的指纹图像，采集到的指纹图像需要经过图像处理单元进行预处理，以提高图像识别的准确性；在图像处理之后，指纹识别系统会提取指纹的特征点创建一个指纹模板，用于后续的比对和验证；在认证过程中，用户的指纹模块与事先存储的模板进行比对，从而得出识别结果。指纹识别模块11连接于主控芯片12，指纹识别通过后，指纹识别模块11将识别结果传给主控芯片12；主控芯片12将加密存储模块14存储的加密开锁信息发送给外界门锁。其中，加密存储模块14包括加密模块141和存储模块142，储存模块142用于存储开锁信息；加密模块141用于加密存储模块142存储的开锁信息。本发明的门禁钥匙10使用指纹识别和加密信息的双重认证，使得门禁钥匙10的安全性更高。

实施例二

作为更进一步的实施例，钥匙本体的表面凸设有触点接头，触点接头连接所述主控芯片12，用于与外界门锁抵接。本实施例的触点接头为航空插口的触点接头，是连接器的一种，包含传输数据和电源的触点，当使用钥匙开门时，钥匙本体上的触点接头对接外界门锁上的触点接口，钥匙内部的电源和加密的开锁信息通过该触点接头传输到门锁。

具体的，在钥匙本体上凸设航空插头具有以下优点：

外形美观：航空插头采用优质铜材料，表面光亮，设计在钥匙本体上美观大方；

抗电磁干扰能力强：航空插头内部采用屏蔽结构，能够有效降低电磁干扰，保证门禁钥匙10的正常工作；

安全可靠：航空插头采用先进的工艺和技术制造，具有良好的阻燃、防水、防尘等性能，保证该门禁钥匙10即便处在恶劣环境下仍可以安全可靠地工作；

质量稳定：航空插头采用先进的生产工艺和设备，产品质量稳定可靠；

航空插头还具有保护功能，例如防反插保护、防错插保护等。这些功能可以有效防止门禁钥匙10被意外拆卸或损坏，从而提高了门禁钥匙10的安全性和可靠性。

实施例三

作为更进一步的实施例，请参阅图2，门禁钥匙还包括电源模块15，电源模块15连接于主控芯片12，用于给各模块供电。本实施例的门禁钥匙10采用内置电源，内置电源用于给钥匙本体内部的各个模块供电以及通过外部通讯模块将电源传输给外界门锁，使得外界门锁在接收电源时开启，断电后为自锁形式。

采用内置电源，不需要额外的电路和配件，大大降低了生产成本，并且钥匙只在开门一刻向门锁提供电源，门禁不需要长时间供电，降低了钥匙门禁的能耗。

实施例四

作为更进一步的实施例，钥匙本体的侧边设有充电接口，充电接口连接于主控芯片12，充电接口用于与外界的数据线连接。本实施例的门禁钥匙10一体成型，体积略大于车载钥匙，更符合人体力学，适合人手握持，在握持钥匙时，拇指接触的区域设置指纹识别，食指接触区域设置控制开关按键，充电接口与开关按键设置在同一侧，该充电接口用于外接数据线，当电源模块电量告急时，用于给电源模块充电；也可以在连接数据线时选择传输数据选项，通过外部通讯模块13与主控芯片12通信，传输开锁数据给主控芯片12。

具体的，充电接口的使用应当选择安全的充电接口，例如采用USB Type-C或Lightning接口，能够有效防止黑客通过非法方式获取门禁钥匙10的数据；可以防止门禁钥匙10被复制。除此之外，设置充电接口还具有以下优势：

充电方便：充电接口可以在门禁钥匙10周围提供快速和方便的充电，这对于需要长时间使用门禁钥匙10的用户非常有用。

更简单：使用充电接口可以使门禁钥匙10更加简单，不需要手动输入密码或其他复杂的过程，只需要一根数据线就可以向主控芯片12传输开锁数据信息。

电池寿命长：充电接口可以通过外接电源来为钥匙提供电源，减少了电池使用寿命的限制。

实施例五

作为更进一步的实施例，钥匙本体侧边设有开关按键，开关按键与充电接口间隔设置，开关按键连接于主控芯片12，用于控制主控芯片12发送加密开锁信息。使用钥匙时，首先需要指纹验证，指纹验证通过后证明使用者为授权人员，此时将验证结果传送给主控芯片12，主控芯片12接收到指纹验证结果后将加密存储模块14的加密开锁信息通过外部通讯模块13传送给外界门锁，而是否能传送就需要开关按键来控制，按下开关按键，控制主控芯片12发送加密开锁信息。

使用开关按键控制主控芯片12发送加密信息，易于操作和控制，随开随关，简单方便。

实施例六

作为更进一步的实施例，请参阅图3，加密存储模块14包括存储模块142和加密模块141，存储模块142内存储有开锁信息，加密模块141连接于存储模块，用于对存储模块142的开锁信息加密，存储模块142与主控芯片12连接，主控芯片12根据识别结果通过外部通讯模块13发送存储模块142内的加密开锁信息。

具体的，加密存储模块14用于存储和加密数据。加密存储模块14通过使用AES加密算法对数据进行加密，以确保只有授权用户才能访问和使用该数据；如果授权用户需要解密数据，则需要使用与加解密算法相同的密钥进行解密。该密钥是一个对称密钥，只能由授权用户本人持有。加解密完成后，加密存储模块需要验证数据的完整性和合法性。如果存在安全漏洞或被黑客攻击，则数据可能会被破坏或泄露。加密存储模块可以将数据存储在任何可以访问的地方，例如硬盘、U盘、SD卡等。在需要使用这些数据时，用户需要验证加解密算法是否正确，以及是否存在其他安全漏洞。

使用加密存储模块14可以确保钥匙数据的安全性和完整性，可以保护用户的数据隐私和安全，同时确保企业或组织的业务运营不会受到干扰或破坏。

实施例七

作为更进一步的实施例，请参阅图4，门禁钥匙10还包括显示模块16，显示模块16与主控芯片12连接，显示模块16用于显示门禁钥匙10的开锁情况。在钥匙上设置显示模块即外置显示屏，可以实时显示当前的开锁信息，比如开锁时间、次数、门牌号等，方便管理员随时查询。

设置外置显示屏可以让用户更直观地了解门禁钥匙的信息和状态，从而提升了用户的使用体验度。

实施例八

本实施例提供了一种钥匙门禁系统，包括设置有解密模块的门锁及门禁钥匙10，解密模块与门禁钥匙10通讯连接。门锁的表面凹设有触点接口，触点接口用于与门禁钥匙10的触点接头对接，当门禁钥匙10的触点接头对接触点接口后，为门锁提供电源；门锁包括电磁锁。

具体的，门禁钥匙10通过指纹识别模块11进行身份验证，指纹验证通过之后将结果传送至钥匙内部的主控芯片12，门禁钥匙10的触点接头对接门锁的触点接口，主控芯片12将加密的开锁信息通过外部通讯模块13传送给解密模块，解密模块将接收到的加密开锁信息进行解密，确认无误后发送给电磁锁，电磁锁接收到电源和解锁信息后，门开启。电磁锁利用电生磁的原理，利用通电后磁铁与铁芯相互作用产生吸力，吸开铁芯就可以打开门锁。电磁锁的核心部件是一个线圈，当线圈通电后，铁芯就会产生磁场，进而产生吸力。当吸力大到一定程度时，就可以将锁舌吸出，将门开启。

解密模块的使用，更进一步的确保了门锁的安全性，门禁钥匙有指纹识别和加密信息的双重保障，使得门禁钥匙的安全性更高。

以上仅为说明本发明的实施方式，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，不经过创造性劳动所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。