一種基於雲鎖的圖案解鎖驗證的方法及其系統與流程

2023-06-03 03:28:51 1

本發明涉及電子鎖控制技術領域，尤其涉及一種基於雲鎖的圖案解鎖驗證的方法及其系統。

背景技術：

近年來，智能電子鎖逐漸從一種概念發展到商業產業化，主要是通過智能電子鎖的解鎖技術的運用，來實現智能化。但現有對於採用圖案信息進行解鎖的方式，往往存在著因圖案信息記憶較為簡單，而容易被盜取導致其安全性較低的問題，並且雲鎖設備對圖案解鎖驗證的時間耗費較長，反應較慢，從而使開鎖速度慢，並且為了確保開鎖的安全性，還往往需要增加其他數字密碼或語音等驗證方式，導致解鎖的操作更加複雜、繁瑣，適得其反，因此對於圖案解解鎖方式還需要進一步改進來獲得開鎖更加快捷且更安全的效果。

技術實現要素：

本發明的目的在於提出一種基於雲鎖的圖案解鎖驗證的方法，其可有效節省雲鎖設備驗證的時間，加快了開鎖的速度，並且安全性更高，解鎖更加快捷簡單。

本發明的另一個目的在於提出一種基於雲鎖的圖案解鎖驗證方法的系統。

為達此目的，本發明採用以下技術方案：

一種基於雲鎖的圖案解鎖驗證的方法，包括移動通訊終端、雲伺服器和雲鎖設備；所述移動通訊終端和所述雲鎖設備分別通過無線通信連接所述雲伺服器，其特徵在於：包括如下步驟：

初始化，在所述雲伺服器建立圖案庫，所述圖案庫儲存多個初始圖案信息，在雲鎖設備建立圖案配對庫，所述圖案配對庫儲存多個配對圖案信息；每個所述配對圖案信息綁定配對一個初始圖案信息；

步驟一：所述移動通訊終端向用戶獲取解鎖驗證的圖案信息，將所述圖案信息轉換成數字密碼信息，並對所述數字密碼信息通過md5或hash進行加密處理後，向所述雲伺服器發送加密的數字密碼信息和開鎖指令；

步驟二：所述雲伺服器接收加密的數字密碼信息和開鎖指令；

首先，對加密的數字密碼信息進行解密，並將所述數字密碼信息轉換成圖案信息；

其次，判斷所述圖案信息是否與所述圖案庫中的任意一個初始圖案信息相匹配，若是，則向所述雲鎖設備發送該初始圖案信息、配對指令和開鎖指令；若否，則向所述移動通訊終端反饋匹配失敗信息；

步驟三：所述雲鎖設備接收所述初始圖案信息、配對指令和開鎖指令；由所述配對指令將所述初始圖案信息與所述圖案配對庫中所綁定的配對圖案信息進行配對；配對成功後，則由所述開鎖指令驅動所述雲鎖設備進行開鎖操作，實現開鎖功能。

進一步說明，所述移動通訊終端向用戶同時獲取兩個的解鎖驗證的圖案信息，將兩個圖案信息轉換成數字密碼信息，並進行加密處理後，向所述雲伺服器發送兩個加密的數字密碼信息和開鎖指令；

由所述雲伺服器同時對兩個加密的數字密碼信息進行解密，並轉換成圖案信息後，判斷兩個所述圖案信息是否均與所述圖案庫中的任意一個初始圖案信息相匹配；若有兩個圖案信息均可與所述圖案庫中的初始圖案信息相匹配，則向所述雲鎖設備發送該初始圖案信息、配對指令和開鎖指令；

若有一個以上的圖案信息未能與所述圖案庫中的初始圖案信息相匹配，則向所述移動通訊終端反饋匹配失敗信息。

進一步說明，所述雲鎖設備接收到所述初始圖案信息、配對指令和開鎖指令後，還向所述移動通訊終端發送配對圖案信息的獲取指令；所述移動通訊終端接收所述獲取指令，則要求用戶輸入配對圖案信息，並向所述雲鎖設備發送該配對圖案信息；

所述雲鎖設備接收該配對圖案信息，並判斷該配對圖案信息與所述圖案配對庫中所綁定的配對圖案信息是否匹配；若是，則由所述配對指令將所述初始圖案信息與所述圖案配對庫中所綁定的配對圖案信息進行配對；配對成功後，則由所述開鎖指令驅動所述雲鎖設備進行開鎖操作；若否，則向所述移動通訊終端反饋開鎖失敗。

進一步說明，所述初始圖案信息和所述配對圖案信息分別為由九宮格按鍵設計形成的初始圖案形狀和配對圖案形狀，所述初始圖案形狀與所述配對圖案形狀可對稱組合或非對稱組合，形成完整的圖案形狀；

或所述初始圖案信息和所述配對圖案信息分別為由簡單線條設計形成的具有任意物品特徵輪廓的初始圖案部分和配對圖案部分，所述初始圖案部分和配對圖案部分對稱組合或非對稱組合，形成完整的物品輪廓形狀。

一種基於雲鎖的圖案解鎖驗證方法的系統，包括移動通訊終端、雲伺服器和雲鎖設備；所述移動通訊終端和所述雲鎖設備分別通過無線通信連接所述雲伺服器；

所述移動通訊終端包括數據收發模塊和數據轉換模塊；所述數據收發模塊，用於向用戶獲取解鎖驗證的圖案信息，並向所述雲伺服器發送加密的數字密碼信息和開鎖指令；所述數據轉換模塊，用於將所述圖案信息轉換成數字密碼信息，並對所述數字密碼信息通過md5或hash進行加密處理；

所述雲伺服器包括圖案庫模塊、信息指令收發模塊、數據處理模塊和信息反饋模塊；所述圖案庫模塊，用於建立圖案庫，所述圖案庫儲存多個初始圖案信息；所述信息指令收發模塊，用於接收加密的數字密碼信息和開鎖指令，並向所述雲鎖設備發送初始圖案信息、配對指令和開鎖指令；所述數據處理模塊，用於對加密的數字密碼信息進行解密，並將所述數字密碼信息轉換成圖案信息；並判斷所述圖案信息與所述圖案庫中的初始圖案信息的匹配情況；所述信息反饋模塊，用於向所述移動通訊終端反饋匹配失敗信息；

所述雲鎖設備包括圖案配對模塊、配對信息指令接收模塊和開鎖指令接收模塊；所述圖案配對模塊，用於建立圖案配對庫，所述圖案配對庫儲存多個配對圖案信息；每個所述配對圖案信息綁定配對一個初始圖案信息；所述配對信息指令接收模塊，用於接收所述初始圖案信息和配對指令，由所述配對指令將所述初始圖案信息與所述圖案配對庫中所綁定的配對圖案信息進行配對；所述開鎖指令接收模塊，用於接收開鎖指令，由所述開鎖指令驅動所述雲鎖設備3進行開鎖操作，實現開鎖功能。

進一步說明，所述數據收發模塊可向用戶同時獲取兩個的解鎖驗證的圖案信息；所述數據轉換模塊可將兩個圖案信息轉換成數字密碼信息，並進行加密處理，並由所述數據收發模塊向所述雲伺服器發送兩個加密的數字密碼信息和開鎖指令；

由所述處理模塊同時對兩個加密的數字密碼信息進行解密，並轉換成圖案信息後，判斷兩個所述圖案信息與所述圖案庫中的初始圖案信息的匹配情況；若有兩個圖案信息均可與所述圖案庫中的初始圖案信息相匹配，則由所述信息指令收發模塊向所述雲鎖設備發送該初始圖案信息、配對指令和開鎖指令；

若有一個以上的圖案信息未能與所述圖案庫中的初始圖案信息相匹配，則由所述信息指令收發模塊向所述移動通訊終端反饋匹配失敗信息。

進一步說明，所述雲鎖設備還包括圖案信息處理模塊和開鎖反饋模塊；所述配對信息指令接收模塊接收到所述初始圖案信息、配對指令和開鎖指令後，由所述圖案信息處理模塊向所述移動通訊終端發送配對圖案信息的獲取指令；所述數據收發模塊接收所述獲取指令，則要求用戶輸入配對圖案信息，並向所述雲鎖設備發送該配對圖案信息；

所述圖案信息處理模塊接收該配對圖案信息，並判斷該配對圖案信息與所述圖案配對庫中所綁定的配對圖案信息是否匹配；若是，則由所述配對指令將所述初始圖案信息與所述圖案配對庫中所綁定的配對圖案信息進行配對；配對成功後，則由所述開鎖指令驅動所述雲鎖設備進行開鎖操作；若否，則由所述開鎖反饋模塊向所述移動通訊終端反饋開鎖失敗。

本發明的有益效果：採用了配對圖案信息與初始圖案信息相互綁定配對的方式來實現了更快速且更安全的圖案驗證解鎖的功能；主要特點在於：

(1)在配對圖案信息與初始圖案信息相互綁定的基礎上，雲伺服器對所述圖案信息進行匹配性的判斷，從而大大節省了所述雲鎖設備驗證的時間，因此加快雲鎖設備的反應時間和操作時間，加快了開鎖的速度，開鎖更加節能便捷；

(2)在移動通訊終端和雲伺服器之間建立了匹配關係，在雲伺服器與雲鎖設備之間建立了配對關係，從而實現了雙重的驗證關係，因此安全性更高，且操作簡便；並且在相鄰的或較短時間內的開鎖操作時，還可分別使用不同的圖案信息進行解鎖，有效避免了單一的圖案驗證開鎖的安全性問題；

(3)移動通訊終端將圖案信息轉換成數字密碼信息，並進行加密處理後進行傳送，再由所述雲伺服器進行轉換和解密；從而使開鎖的保密性更高，提高基於網絡的雲鎖設備進行開鎖操作的安全保密性能，防止密鑰信息在開鎖的過程中被竊取；而且圖案解鎖相對於數字密碼式解鎖更加快捷簡單，容易記憶，實現更快更易更安全的特點。

附圖說明

圖1是本發明一個實施例的一種基於雲鎖的圖案解鎖驗證方法的系統模塊圖；

圖2是本發明一個實施例的一種基於雲鎖的圖案解鎖驗證方法的流程圖；

圖3是本發明一個實施例的一種基於雲鎖的圖案解鎖驗證方法的流程圖；

其中：移動通訊終端1，數據收發模塊11，數據轉換模塊12，雲伺服器2，圖案庫模塊21，信息指令收發模塊22，數據處理模塊23，信息反饋模塊24，雲鎖設備3，圖案配對模塊31，配對信息指令接收模塊32，開鎖指令接收模塊33，圖案信息處理模塊34，開鎖反饋模塊35。

具體實施方式

下面結合附圖並通過具體實施方式來進一步說明本發明的技術方案。

一種基於雲鎖的圖案解鎖驗證的方法，包括移動通訊終端1、雲伺服器2和雲鎖設備3；所述移動通訊終端1和所述雲鎖設備3分別通過無線通信連接所述雲伺服器2，包括如下步驟：

初始化，在所述雲伺服器2建立圖案庫，所述圖案庫儲存多個初始圖案信息，在雲鎖設備3建立圖案配對庫，所述圖案配對庫儲存多個配對圖案信息；每個所述配對圖案信息綁定配對一個初始圖案信息；

步驟一：所述移動通訊終端1向用戶獲取解鎖驗證的圖案信息，將所述圖案信息轉換成數字密碼信息，並對所述數字密碼信息通過md5或hash進行加密處理後，向所述雲伺服器2發送加密的數字密碼信息和開鎖指令；

步驟二：所述雲伺服器2接收加密的數字密碼信息和開鎖指令；

首先，對加密的數字密碼信息進行解密，並將所述數字密碼信息轉換成圖案信息；

其次，判斷所述圖案信息是否與所述圖案庫中的任意一個初始圖案信息相匹配，若是，則向所述雲鎖設備3發送該初始圖案信息、配對指令和開鎖指令；若否，則向所述移動通訊終端1反饋匹配失敗信息；

步驟三：所述雲鎖設備3接收所述初始圖案信息、配對指令和開鎖指令；由所述配對指令將所述初始圖案信息與所述圖案配對庫中所綁定的配對圖案信息進行配對；配對成功後，則由所述開鎖指令驅動所述雲鎖設備3進行開鎖操作，實現開鎖功能，如圖2所示。

本發明提出的一種基於雲鎖的圖案解鎖驗證的方法，主要通過在所述雲伺服器2建立圖案庫，並且同時在雲鎖設備3中建立圖案配對庫，從而採用了配對圖案信息與初始圖案信息相互綁定配對的方式來實現了更快速且更安全的圖案驗證解鎖的功能；其主要特點在於：

(1)在配對圖案信息與初始圖案信息相互綁定的基礎上，首先通過所述雲伺服器2對所述圖案信息進行匹配性的判斷，從而大大節省了所述雲鎖設備3驗證的時間，因此加快雲鎖設備3的反應時間和操作時間，加快了開鎖的速度，開鎖更加節能便捷；

(2)在所述移動通訊終端1和雲伺服器2之間建立了匹配關係，在雲伺服器2與雲鎖設備3之間建立了配對關係，從而實現了雙重的驗證關係，因此安全性更高，且操作簡便；並且在相鄰的或較短時間內的開鎖操作時，還可分別使用不同的圖案信息進行解鎖，有效避免了單一的圖案驗證開鎖的安全性問題；

(3)所述移動通訊終端1將圖案信息轉換成數字密碼信息，並通過md5或hash進行加密處理後進行傳送，再由所述雲伺服器2進行轉換和解密；從而使開鎖的保密性更高，提高基於網絡的雲鎖設備進行開鎖操作的安全保密性能，防止密鑰信息在開鎖的過程中被竊取；而且圖案解鎖相對於數字密碼式解鎖更加快捷簡單，容易記憶，實現更快更易更安全的特點。

進一步說明，所述移動通訊終端1向用戶同時獲取兩個的解鎖驗證的圖案信息，將兩個圖案信息轉換成數字密碼信息，並進行加密處理後，向所述雲伺服器2發送兩個加密的數字密碼信息和開鎖指令；

由所述雲伺服器2同時對兩個加密的數字密碼信息進行解密，並轉換成圖案信息後，判斷兩個所述圖案信息是否均與所述圖案庫中的任意一個初始圖案信息相匹配；若有兩個圖案信息均可與所述圖案庫中的初始圖案信息相匹配，則向所述雲鎖設備3發送該初始圖案信息、配對指令和開鎖指令；若有一個以上的圖案信息未能與所述圖案庫中的初始圖案信息相匹配，則向所述移動通訊終端1反饋匹配失敗信息。

由於採用單過圖案信息往往較容易被盜取，因此利用所述移動通訊終端1需要同時獲取兩個圖案信息，才能進行解鎖驗證，並且由所述雲伺服器2進行解密，轉換和匹配判斷，當兩個圖案信息均可與所述圖案庫中的初始圖案信息相匹配時，才能順利實現開鎖，從而提高了驗證信息的複雜程度，並且該方式與增加不同字符號的方式相比，用戶的操作更加方便，使開鎖的保密性更高。

進一步說明，所述雲鎖設備3接收到所述初始圖案信息、配對指令和開鎖指令後，還向所述移動通訊終端1發送配對圖案信息的獲取指令；所述移動通訊終端1接收所述獲取指令，則要求用戶輸入配對圖案信息，並向所述雲鎖設備3發送該配對圖案信息；

所述雲鎖設備3接收該配對圖案信息，並判斷該配對圖案信息與所述圖案配對庫中所綁定的配對圖案信息是否匹配；若是，則由所述配對指令將所述初始圖案信息與所述圖案配對庫中所綁定的配對圖案信息進行配對；配對成功後，則由所述開鎖指令驅動所述雲鎖設備3進行開鎖操作；若否，則向所述移動通訊終端1反饋開鎖失敗，如圖3所示。通過所述雲鎖設備3向所述移動通訊終端1發送配對圖案信息的獲取指令，向用戶獲取到配對圖案信息，從而實現進行關於配對圖案信息的匹配判斷，當用戶輸入的配對圖案信息與所述圖案配對庫中所綁定的配對圖案信息相匹配時，所述雲鎖設備3才能進行下一步的配對，因此使用戶更加靈活地控制開鎖操作，並且增加開鎖的安全性。

進一步說明，所述初始圖案信息和所述配對圖案信息分別為由九宮格按鍵設計形成的初始圖案形狀和配對圖案形狀，所述初始圖案形狀與所述配對圖案形狀可對稱組合或非對稱組合，形成完整的圖案形狀；

或所述初始圖案信息和所述配對圖案信息分別為由簡單線條設計形成的具有任意物品特徵輪廓的初始圖案部分和配對圖案部分，所述初始圖案部分和配對圖案部分對稱組合或非對稱組合，形成完整的物品輪廓形狀。

設置所述初始圖案信息和所述配對圖案信息可由九宮格按鍵設計形成的初始圖案形狀和配對圖案形狀或由簡單線條設計形成的具有任意物品特徵輪廓的初始圖案部分和配對圖案部分，增加了開鎖圖案的多樣性，從而使其保密性更好，並且所述初始圖案信息和所述配對圖案信息為對稱組合或非對稱組合，從而使若僅其中一個圖案信息洩露時，仍不能實現開鎖，因此其安全性更高。

如圖1所示，一種基於雲鎖的圖案解鎖驗證方法的系統，包括移動通訊終端1、雲伺服器2和雲鎖設備3；所述移動通訊終端1和所述雲鎖設備3分別通過無線通信連接所述雲伺服器2，

所述移動通訊終端1包括數據收發模塊11和數據轉換模塊12；所述數據收發模塊11，用於向用戶獲取解鎖驗證的圖案信息，並向所述雲伺服器發送加密的數字密碼信息和開鎖指令；所述數據轉換模塊12，用於將所述圖案信息轉換成數字密碼信息，並對所述數字密碼信息通過md5或hash進行加密處理；

所述雲伺服器2包括圖案庫模塊21、信息指令收發模塊22、數據處理模塊23和信息反饋模塊24；所述圖案庫模塊21，用於建立圖案庫，所述圖案庫儲存多個初始圖案信息；所述信息指令收發模塊22，用於接收加密的數字密碼信息和開鎖指令，並向所述雲鎖設備3發送初始圖案信息、配對指令和開鎖指令；所述數據處理模塊23，用於對加密的數字密碼信息進行解密，並將所述數字密碼信息轉換成圖案信息；並判斷所述圖案信息與所述圖案庫中的初始圖案信息的匹配情況；所述信息反饋模塊24，用於向所述移動通訊終端1反饋匹配失敗信息；

所述雲鎖設備3包括圖案配對模塊31、配對信息指令接收模塊32和開鎖指令接收模塊33；所述圖案配對模塊31，用於建立圖案配對庫，所述圖案配對庫儲存多個配對圖案信息；每個所述配對圖案信息綁定配對一個初始圖案信息；所述配對信息指令接收模塊32，用於接收所述初始圖案信息和配對指令，由所述配對指令將所述初始圖案信息與所述圖案配對庫中所綁定的配對圖案信息進行配對；所述開鎖指令接收模塊33，用於接收開鎖指令，由所述開鎖指令驅動所述雲鎖設備3進行開鎖操作，實現開鎖功能。

本發明提出的一種基於雲鎖的圖案解鎖驗證方法的系統，分別運行於所述移動通訊終端1、雲伺服器2、雲鎖設備3和智能家居設備4上；根據各個模塊之間的功能來進行相互協調控制，其中通過了所述數據轉換模塊12將圖案信息進行轉換和加密處理，再由所述數據處理模塊23進行有效地解密和轉換，確保信息傳送的安全性；還通過所述圖案庫模塊21建立了圖案庫，通過所述圖案配對模塊31建立圖案配對庫，實現了圖案信息的有效配對驗證，從而達到了更加快速簡便地開鎖操作，並且安全性能更高，靈活性好的特點。

進一步說明，所述數據收發模塊11可向用戶同時獲取兩個的解鎖驗證的圖案信息；所述數據轉換模塊12可將兩個圖案信息轉換成數字密碼信息，並進行加密處理，並由所述數據收發模塊11向所述雲伺服器2發送兩個加密的數字密碼信息和開鎖指令；

由所述處理模塊23同時對兩個加密的數字密碼信息進行解密，並轉換成圖案信息後，判斷兩個所述圖案信息與所述圖案庫中的初始圖案信息的匹配情況；若有兩個圖案信息均可與所述圖案庫中的初始圖案信息相匹配，則由所述信息指令收發模塊22向所述雲鎖設備3發送該初始圖案信息、配對指令和開鎖指令；

若有一個以上的圖案信息未能與所述圖案庫中的初始圖案信息相匹配，則由所述信息指令收發模塊22向所述移動通訊終端1反饋匹配失敗信息。

進一步說明，所述雲鎖設備3還包括圖案信息處理模塊34和開鎖反饋模塊35；所述配對信息指令接收模塊32接收到所述初始圖案信息、配對指令和開鎖指令後，由所述圖案信息處理模塊34向所述移動通訊終端1發送配對圖案信息的獲取指令；

所述數據收發模塊11接收所述獲取指令，則要求用戶輸入配對圖案信息，並向所述雲鎖設備3發送該配對圖案信息；所述圖案信息處理模塊34接收該配對圖案信息，並判斷該配對圖案信息與所述圖案配對庫中所綁定的配對圖案信息是否匹配；若是，則由所述配對指令將所述初始圖案信息與所述圖案配對庫中所綁定的配對圖案信息進行配對；配對成功後，則由所述開鎖指令驅動所述雲鎖設備3進行開鎖操作；若否，則由所述開鎖反饋模塊35向所述移動通訊終端1反饋開鎖失敗。

以上結合具體實施例描述了本發明的技術原理。這些描述只是為了解釋本發明的原理，而不能以任何方式解釋為對本發明保護範圍的限制。基於此處的解釋，本領域的技術人員不需要付出創造性的勞動即可聯想到本發明的其它具體實施方式，這些方式都將落入本發明的保護範圍之內。