一种可见光密码锁系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种可见光密码锁系统，包括可见光密码锁、客户端和服务器端；可见光密码锁包括依次连接的随机码生成单元、密码生成单元、密码特征码生成单元以及显示单元，与密码生成单元连接的密码匹配单元，与密码匹配单元依次连接的光电转换单元以及光接收单元，与密码匹配单元连接的解锁单元；可见光密码锁根据随机码生成单元产生的随机码产生密码，并根据密码产生密码特征码后，由显示单元显示出来；客户端采集密码特征码，并发送给服务器端。本实用新型专利技术采用可见光通信，使得光密码信息不容易被复制，具有安全性高、便携性强、便于管理、经济适用等优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种可见光密码锁系统，属于可见光通信、信息安全及隐私保护

技术介绍
目前市场上的门锁包括：机械锁、射频锁、密码锁，利用生物特征的指纹、虹膜、面部特征识别锁，但它们都有各自的缺点和安全风险。例如：机械锁的钥匙和射频锁的IC卡都有着容易复制的风险；密码锁可以通过摄像头监控和按键磨损度检测来获取密码并且密码锁密码长期不变存在密码泄露的风险；利用生物特征的门禁装置有着识别错误率高，如果有临时访客没有办法解锁，必须授权人亲自来解锁，因此在有些时候产生了很多不便。近年来，可见光通信技术发展迅速。可见光通信，使用可见光源，可在照明的同时实现信息传输。可见光通信系统，一般使用发光二极管LED等光源，通过改变LED的驱动电流大小，使光源的发光强度发生变化，从而携带信息；在接收端，通过使用光电二极管PD等器件，将接收光功率的变化转变为电流大小的变化，然后在电域经过进一步处理，恢复出发送信息。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：提供一种可见光密码锁系统，利用可见光通信使密码不容易被复制，在安全性的前提下兼顾经济适用性。本技术为解决上述技术问题采用以下技术方案：一种可见光密码锁系统，包括可见光密码锁、客户端和服务器端；所述可见光密码锁包括依次连接的随机码生成单元、密码生成单元、密码特征码生成单元以及显示单元，与所述密码生成单元连接的密码匹配单元，与密码匹配单元依次连接的光电转换单元以及光接收单元，与所述密码匹配单元连接的解锁单元；所述可见光密码锁根据随机码生成单元产生的随机码产生密码，并根据所述密码产生密码特征码后，由显示单元显示出来；客户端采集所述密码特征码，并发送给服务器端；服务器端根据密码特征码产生解锁密码，并回传给客户端；客户端接收解锁密码并发送给可见光密码锁解锁。进一步的，所述可见光密码锁还包括时钟源，所述时钟源与所述随机码生成单元连接，用于产生时钟信号。优选的，所述显示单元为LED显示屏。优选的，所述客户端包括摄像头、闪光灯、加密单元、解密单元、第一无线收发单元，所述摄像头采集密码特征码，并由加密单元加密后发送至服务器端；第一无线收发单元接收加密后的解锁密码并解密后由闪光灯发送至可见光密码锁。优选的，所述服务器端包括第二无线收发单元、解密单元、生成解锁密码单元、加密单元；所述第二无线收发单元接收加密后的密码特征码，并传送至解密单元，解密单元解密后传送至生成解锁密码单元，生成解锁密码单元产生解锁密码并传送至加密单元，加密单元对解锁密码加密后由第二无线收发单元传送至客户端。本技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：本技术可见光密码锁系统，采用可见光以及密码随时间不重复的方式，使得光密码信息不容易被复制；为了避免客户端被反编译暴露密码生成方式，密码生成是在服务器端进行，最大限度的保证密码生成方式不被泄露；在系统的各个环节都注重安全性，客户端与服务器端的通信信息都需要加密传输，并且每隔一段时间都会删除保存在客户端上的密码特征码和解锁密码；用户只需携带客户端即可，不需要携带各种各样的钥匙在身上，并且不需要记忆任何密码，这样使得生活更加方便；系统大部分功能由服务器端完成，减少了锁的生产成本；具有安全性高、便携性强、便于管理、经济适用等优点。附图说明图1是本技术可见光密码锁部分的结构示意图。图2是本技术客户端部分的结构示意图。图3是本技术服务器端部分的结构示意图。图4是本技术可见光密码锁系统整体开锁流程图。具体实施方式下面详细描述本技术的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本技术，而不能解释为对本技术的限制。本技术可见光密码锁系统包括可见光密码锁、客户端和服务器端三个部分，这三个部分共同协作就可以安全便携的完成开锁。下面根据如图4所示的系统开锁流程分别详细阐述每个部分的工作流程。如图1所示，为可见光密码锁部分的结构示意图，包括依次连接的时钟源、随机码生成单元、密码生成单元、密码特征码生成单元以及显示单元，与密码生成单元连接的密码匹配单元，与密码匹配单元依次连接的光电转换单元以及光接收单元，与密码匹配单元连接的解锁单元；随机码生成单元根据时钟源产生的时钟信号产生随机码，密码生成单元根据接收的随机码产生密码，密码特征码生成单元根据密码产生相应的密码特征码，显示单元通过二维码方式将密码特征码信息显示出来供客户端的摄像头采集。如图2所示，为客户端部分的结构示意图，包括摄像头、闪光灯、加密单元、解密单元、第一无线收发单元，摄像头采集二维码中的密码特征码信息，加密单元将密码特征码加密，第一无线收发单元将加密后的密码特征码上传至服务器端。如图3所示，为服务器端部分的结构示意图，包括第二无线收发单元、合法性验证单元、解密单元、生成解锁密码单元、加密单元，第二无线收发单元接收客户端传来的信息，合法性验证单元通过客户端IMEI或PIN码等能表示身份信息的唯一标识码验证用户的合法性，解密单元将加密的密码特征码密文解密成明文，生成解锁密码单元用相应的密码生成算法生成解锁密码，这里的密码生成算法是现有技术，例如目前常用的RSA、SHA-256等，加密单元将明文解锁密码信息用私钥加密成密文，通过第二无线收发单元发送到客户端。如图2所示，客户端的第一无线收发单元接收服务器端传来的密文解锁密码，解密单元将收到的密文用对应的公钥进行身份验证并解密成明文解锁密码信息，闪光灯利用可见光将解锁密码信息传送至可见光密码锁。如图1所示，可见光密码锁的光接收单元接收传来的光解锁密码信息，光电转换单元将解锁密码信息光信号转换为电信号，密码匹配单元将电信号解锁密码信息与密码生成单元生成的密码进行比较，验证该解锁密码是否正确，验证正确后由解锁单元来打开密码锁。本实施例中客户端可以为智能手机，以前如果忘记带钥匙就不能开门，现在如果忘记带手机还可以使用他人的手机用管理权账户给手机临时开锁权限，同理比如家里需要装修，可以分配给装修工人一段时间的开锁权限，等装修结束撤回权限，大大方便“钥匙”的管理；服务器端记录了开锁日志，用户可以随时查看记录，如果发现异常记录可以及时采取相应措施；本技术能够广泛用于家庭的防盗门之上并且可以成为智能家居系统的一部分。以上实施例仅为说明本技术的技术思想，不能以此限定本技术的保护范围，凡是按照本技术提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本技术保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可见光密码锁系统，其特征在于：包括可见光密码锁、客户端和服务器端；所述可见光密码锁包括依次连接的随机码生成单元、密码生成单元、密码特征码生成单元以及显示单元，与所述密码生成单元连接的密码匹配单元，与密码匹配单元依次连接的光电转换单元以及光接收单元，与所述密码匹配单元连接的解锁单元；所述可见光密码锁根据随机码生成单元产生的随机码产生密码，并根据所述密码产生密码特征码后，由显示单元显示出来；客户端采集所述密码特征码，并发送给服务器端；服务器端根据密码特征码产生解锁密码，并回传给客户端；客户端接收解锁密码并发送给可见光密码锁解锁。

【技术特征摘要】
1.一种可见光密码锁系统，其特征在于：包括可见光密码锁、客户端和服务器端；所述可见光密码锁包括依次连接的随机码生成单元、密码生成单元、密码特征码生成单元以及显示单元，与所述密码生成单元连接的密码匹配单元，与密码匹配单元依次连接的光电转换单元以及光接收单元，与所述密码匹配单元连接的解锁单元；所述可见光密码锁根据随机码生成单元产生的随机码产生密码，并根据所述密码产生密码特征码后，由显示单元显示出来；客户端采集所述密码特征码，并发送给服务器端；服务器端根据密码特征码产生解锁密码，并回传给客户端；客户端接收解锁密码并发送给可见光密码锁解锁。
2.如权利要求1所述可见光密码锁系统，其特征在于：所述可见光密码锁还包括时钟源，所述时钟源与所述随机码生成单元连接，用于产生时钟信号。

【专利技术属性】
技术研发人员：陈健，曾会，戴玺，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32