基于空间光调制器的门禁保密识别系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于空间光调制器的门禁保密识别系统，它：包括锁体11和钥匙12。所述的锁体11包括光窗13、空间光调制器14、CCD面阵列模块15、锁止机械动作电机16、信号处理电路17、锁体存储模块18、初始密匙设定器19、锁体电源模块110、调制器驱动模块111和钥匙读写模块112；钥匙12包括：电源模块113、钥匙存储模块114、激光源115和光束准直透镜116。本发明专利技术的有益效果是：将空间光调制器应用于门禁保密识别系统，采用了二维空间编码，使得门禁系统具有更好的保密性和纠错能力。

Access control security identification system based on spatial light modulator

The invention discloses an access control security identification system based on a spatial light modulator, which comprises a lock body 11 and a key 12. The lock body includes 11 light window 13, 14, CCD spatial light modulator array module 15, locking the mechanical action motor 16, a signal processing circuit 17, a lock body storage module 18, the initial key setting device 19, a lock body, a power supply module 110 modulator drive module 111 and module 112 keys to read and write; the key 12 comprises a power supply module, 113 key storage module 114, 115 laser source and beam collimating lens 116. The invention has the beneficial effects that the spatial light modulator is applied to the access control security identification system, and the two-dimensional space coding is adopted, so that the access control system has better secrecy and error correcting capability.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光信息处理
，具体涉及一种基于空间光调制器的门禁保密识别系统。
技术介绍
近年来，人们的安全意识不断地增强，在很多场合都有门禁系统以防止安全事故的发生。目前国内存在各种各样的门禁系统，例如《基于RFID技术的无线门禁系统的设计》通过无线通信的方式打开门锁；《基于人脸识别与3G通信的家庭智能门禁系统》和《智能指纹门禁系统》是利用模式识别生物特征的方式打开门锁；《光电智能门禁系统》时通过红外胸卡或红外钥匙来打开门锁；《调制反射式光学门禁系统》是利用压电器件反射光来打开门锁的。上述的这些技术，无一例外地都是将开锁钥匙的特征表示成一个数据串，这样如果其中数据出现偏差，门锁就无法打开，例如在指纹门禁系统中经常出现同一个人的指纹无法打不开门禁系统。将钥匙的一维特征数据串转换成二维码将避免无法打开门禁系统的出现，同时提高了门禁系统的安全性。一方面，使用二维码作为特征码已经被广泛使用，它具有超强抗污损能力及纠错能力、储存容量大及可对任何计算机数字信息编码等显著特点，并且误码率小于百万分之一。另一方面，空间光调制器可以将输入图像或信号表示为空间内各个小单元的光学或电学的输入信号，并利用各种物理效应改变自身的光学特性(相位、振幅、强度、频率或偏振态等)，从而实现对输入光波的空间调制或变换，从而将门禁密匙信息转换为二维空间光调制信息。
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题是：提供一种基于空间光调制器的门禁保密识别系统，将密匙信息转换为二维空间光调制信息，具有更好的保密性和纠错能力。本专利技术所提供的技术问题是这样解决的：提供一种基于空间光调制器的门禁保密识别系统，其特征在于：包括锁体11和钥匙12。所述的锁体11包括光窗13、空间光调制器14、CCD面阵列模块15、锁止机械动作电机16、信号处理电路17、锁体存储模块18、初始密匙设定器19、锁体电源模块110、调制器驱动模块111和钥匙读写模块112；钥匙12包括：电源模块113、钥匙存储模块114、激光源115和光束准直透镜116。进一步地，所述的激光源115是LED激光器，也可以是半导体激光器。进一步地，所述的光窗13是对激光源115有高透过率。进一步地，所述的初始密匙设定器19可以是数字按键输入装置，也可以是指纹图像采集器，它将初始密匙同时写入到锁体存储模块18和钥匙存储模块114中。进一步地，所述的空间光调制器14是二维空间光调制器，它可以是相位型空间光调制器，也可以是振幅型空间光调制器。进一步地，所述的调制器驱动模块111读取钥匙存储模块114中的初始密匙来调制空间光调制器14，将钥匙存储模块114中的初始密匙信息转换为二维空间光相位信息或者二维空间光振幅信息。进一步地，所述的信号处理电路17将CCD面阵列模块15接收到的二维图像编码信息，通过解码处理获得的密匙信息与锁体存储模块18中的初始密匙是否一致来控制锁止机构动作电机16是否打开门锁。本专利技术提出了一种基于空间光调制器的门禁保密识别系统，本专利技术的有益效果是：(1)提高了纠错能力和识别能力。可以将一维密匙特征数据串转换成二维码，二维码具有超强抗污损能力及纠错能力。(2)将任何数字信息编码都可以作为密匙，使用性广泛，并且误码率低。空间光调制器可以实现对输入光波的空间调制或变换，从而将门禁密匙信息转换为二维空间光调制信息，误码率小于百万分之一。附图说明图1为本专利技术的连接结构示意图；图2为本专利技术的空间光调制器一种阈值特性；图3为本专利技术中信号处理电路示意图；图4为本专利技术中二维码的一个实例。其中，11、锁体，12、钥匙，13、光窗，14、空间光调制器，15、CCD面阵列模块，16、锁止机械动作电机，17、信号处理电路，18、锁体存储模块，19、初始密匙设定器，11O、锁体电源模块，111、调制器驱动模块，112钥匙读写模块，113、电源模块，114、钥匙存储模块，115、激光源，116、光束准直透镜，3l、滤波整形电路，32、检波电路，33、阈值判断电路，34、单片机，35、电机驱动电路。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述，基于空间光调制器的门禁保密识别系统使用可以分成两步：第一步：设定初始密匙。首先将钥匙存储模块114插入到钥匙读写模块112内，初始密匙设定器19通过数字按键输入装置或指纹图像采集器，将初始密匙转化为二维码(譬如GM码、QR码等)同时写入到锁体存储模块18和钥匙存储模块114中，设定好初始二维码密匙后的钥匙12拔出。第二步：开锁操作。将设定好密匙的钥匙12的钥匙存储模块114插入到锁体11的钥匙读写模块112中并且按下激光源115的电源模块113开关。激光通过光束准直透镜116进行准直处理，然后从光窗13途径空间光调制器14入射到CCD面阵列模块15上，激发出电信号，信号处理电路17接收到初始电信号后，即开始开锁工作。调制器驱动模块111从钥匙读写模块112读取初始二维码密匙信息。调制器驱动模块111利用得到的二维码密匙信息调制空间光调制器14，调制方式可以是相位型空间光调制器，也可以是振幅型空间光调制器。在该例子中利用空间光调制器的振幅调制，要求空间光调制器对写入光具有很陡的响应特性，或者说具有很陡的输入／输出特性曲线，如图2所示。当写入信号小于I0时，输出为0；当写入信号大于I0时，输出表示为1。这样利用空间光调制器就形成如图4所示的二维码。激光通过空间光调制器14将二维码特征照射到CCD面阵列模块15上，转换为电信号。信号处理电路17将CCD面阵列模块15接收到的二维图像编码信息，经过滤波整形电路31、检波电路32以及阈值判断电路33后，单片机34将解码处理获得的密匙信息与锁体存储模块18中的初始密匙是否一致向电机驱动电路控制35发送指令，让电机驱动电路35对锁止机构动作电机16做出是否打开门锁的动作。从上述的实现实例中可以看出通过空间光调制器14的激光被调制成空间二维码，由于二维码具有超强抗污损能力及纠错能力、储存容量大及可对任何计算机数字信息编码等显著特点，并且误码率小于百万分之一。所以基于空间光调制器的门禁保密识别系统，采用了二维空间编码，使得门禁系统具有更好的保密性和纠错能力。应当理解上述的实施例仅用于说明本专利技术的技术方案而非对其限制。因此，本专利技术应该包括所有那些在所附权利要求书范围内的改变、修改和变化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于空间光调制器的门禁保密识别系统，其特征在于：包括锁体11和钥匙12。所述的锁体ll包括光窗13、空间光调制器14、CCD面阵列模块15、锁止机械动作电机16、信号处理电路17、锁体存储模块18、初始密匙设定器19、锁体电源模块1lO、调制器驱动模块111和钥匙读写模块112；钥匙12包括：电源模块113、钥匙存储模块114、激光源115和光束准直透镜116。

【技术特征摘要】
1.一种基于空间光调制器的门禁保密识别系统，其特征在于：包括锁体11
和钥匙12。所述的锁体ll包括光窗13、空间光调制器14、CCD面阵列模块15、
锁止机械动作电机16、信号处理电路17、锁体存储模块18、初始密匙设定器
19、锁体电源模块1lO、调制器驱动模块111和钥匙读写模块112；钥匙12包括：
电源模块113、钥匙存储模块114、激光源115和光束准直透镜116。
2.根据权利要求1所述的一种基于空间光调制器的门禁保密识别系统，其
特征在于：所述的激光源115是LED激光器，也可以是半导体激光器。
3.根据权利要求1所述的一种基于空间光调制器的门禁保密识别系统，其
特征在于：所述的光窗13是对激光源115有高透过率。
4.根据权利要求1所述的一种基于空间光调制器的门禁保密识别系统，其
特征在于：所述的初始密匙设定器19可以是数字按键输入装置，也可以是指纹

【专利技术属性】
技术研发人员：杨立峰，彭善忠，高椿明，
申请(专利权)人：成都科达光电技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51