基于云平台的智能门锁控制系统开发
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
ＡＮＩＮＴＥＬＬＩＧＥＮＴＬＯＣＫ ＣＯＮＴＲＯＬＳＹＳＴＥＭ ＢＡＳＥＤＯＮＣＬＯＵＤＰＬＡＴＦＯＲＭ
ＷａｎｇＹｏｎｇｓｈｕｎ ＹｕＳｈｉｍｅｎｇ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＢｅｉｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００４４，Ｃｈｉｎａ） （ＢｅｉｊｉｎｇＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇｆｏｒＢｕｉｌｄｉｎｇＢｉｇＤａｔａ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｏｗｉｎｇｔｏｔｈｅｉｒｆｌａｗｓｉｎｔｅｒｍｓｏｆｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ，ｒｅａｌｎａｍｅａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎａｎｄｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｅｃｕｒｉｔｙｏｆｈｏｕｓｅ ｃａｒｄｓ，ｃｕｒｒｅｎｔｄｏｏｒｌｏｃｋｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｓａｒｅｏｆｔｅｎｎｏｔｃａｐａｂｌｅｔｏｂｅａｐｐｌｉｅｄｔｏｓｈｏｒｔｔｅｒｍ ｒｅｎｔｉｎｇａｎｄｈｏｓｐｉｔａｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔｐｒｏｐｅｒｌｙ．Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｓｅｐｒｏｂｌｅｍｓ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｅｗｔｙｐｅｏｆｄｏｏｒｌｏｃｋｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ ｗｈｉｃｈ ｓｕｐｐｏｒｔｓｃｌｏｕｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｃｅｐｔｏｆｍｏｄｕｌａｒｄｅｓｉｇｎｉｄｅａ．Ｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｓｙｓｔｅｍ ｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆｔｈｒｅｅｍａｉｎ ｐａｒｔｓ：ｄｏｏｒｌｏｃｋ，ｃｌｏｕｄｐｌａｔｆｏｒｍ ａｎｄｍｏｂｉｌｅｐｈｏｎｅｔｅｒｍｉｎａｌ．Ｔｈｅｄｏｏｒｌｏｃｋｓｕｐｐｏｒｔｅｄｄｉｇｉｔａｌｐａｓｓｗｏｒｄｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄ ｖｉｒｔｕａｌｐａｓｓｗｏｒｄｂａｓｅｄｏｎＫＭＰａｌｇｏｒｉｔｈｍ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍ ｃｏｕｌｄｉｄｅｎｔｉｆｙＩＤ ｃａｒｄｓｆｏｒｕｓｅｒｉｄｅｎｔｉｔｙａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎｗｈｉｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｍｏｂｉｌｅｐｈｏｎｅＡＰＰｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｃｌｏｕｄｆｏｒｒｅａｌｎａｍｅｃｅｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｕｎｉｔｏｆｔｈｅ ｌｏｃｋ，ｂａｓｅｄｏｎａＳＴＭ３２ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ，ｉｎｔｅｇｒａｔｅｓｔｈｅＷｉＦｉｍｏｄｕｌｅｔｏｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｅｗｉｔｈｔｈｅｃｌｏｕｄｐｌａｔｆｏｒｍ．ＪｏｙＬｉｎｋ， ａｓａｃｌｏｕｄｐｌａｔｆｏｒｍ ｆｏｒｄａｔａｓｔｏｒａｇｅａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｂｒｏｕｇｈｔｔｈｅｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｏｆｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｎｄｏｏｒｌｏｃｋｓａｎｄｍｏｂｉｌｅ ｐｈｏｎｅｓ．ＭｏｂｉｌｅｐｈｏｎｅＡＰＰｗａｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｂａｓｅｄｏｎＨ５ｉｎｔｅｒｆａｃｅａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｌｏｇｉｃ，ａｎｄｕｓｅｒｓｃｏｕｌｄｅｎｔｅｒｔｈｅｉｒｉｄｅｎｔｉｔｙ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｏｔｈｅＡＰＰａｎｄｒｅｇｉｓｔｅｒｏｎｔｈｅｄｏｏｒｌｏｃｋｗｉｔｈｔｈｅｉｒｒｅａｌｎａｍｅｓ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｔｒａｎｓｆｅｒｓｔｈｅｓｔａｔｕｓａｎｄｍａｎｉｐｕｌａｔｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｌｏｃｋｓｔｏｍｏｂｉｌｅｐｈｏｎｅｓｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｃｌｏｕｄｂｙｔｈｅＷｉＦｉｍｏｄｕｌｅｉｎｒｅａｌｔｉｍｅ，ｒｅａｌｉｚｉｎｇｔｈｅｒｅｍｏｔｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｏｆｔｈｅｈｏｕｓｅｓｅｃｕｒｉｔｙｓｙｓｔｅｍ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｌｏｃｋ ＪｏｙＬｉｎｋ ＨＴＭＬ５ ＳＴＭ３２ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ
第 ３６卷第 ２期 ２０１９年 ２月
计算机应用与软件 ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＳｏｆｔｗａｒｅ
Ｖｏｌ３６ Ｎｏ．２ Ｆｅｂ．２０１９
基于云平台的智能门锁控制系统开发
王永顺 玉士蒙
（北京建筑大学电气与信息工程学院 北京 １０００４４） （建筑大数据智能处理方法研究北京市重点实验室 北京 １０００４４）
收稿日期：２０１８－０９－１１。王永顺，硕士生，主研领域：电路系统与单片机开发。玉士蒙，硕士。
第 ２期
王永顺等：基于云平台的智能门锁控制系统开发
１４５
０ 引 言
随着共享经济概念的流行，在线短租行业越来越 被人们接受。信息技术的进步、社会信用体系的不断 完善、人们多样化的住宿需求以及大量闲置房源，这些 都推动了在线短租的发展［１］。但是现有短租房门锁存 在联网困难、不 能 实 名 登 记、ＩＣ房 卡 易 被 复 制 等 安 全 性问题。虽然有部分门锁能够通过云平台进行管理， 但是成本高昂［２］。与此同时，酒店管理存在入住程序 繁琐，用户等待时间长等问题［３］。
摘 要 目前门锁控制系统在联网、实名认证以及房卡的信息安全性等方面存在缺陷，不能够很好地适用于短 租房和酒店管理。针对上述问题，采用模块化设计思想，设计开发一种支持云平台通信的智能门锁控制系统。该 系统主要包括门锁端、云平台以及手机端 ＡＰＰ三部分。门锁端支持数字密码操作，并支持基于 ＫＭＰ算法的虚位 密码功能。同时可识别身份证进行身份认证，并通过云平台将信息传到手机端以检测用户是否已在系统上实名 注册。控制单元以 ＳＴＭ３２为核心，嵌入 ＷｉＦｉ模块与云平台交换信息。云平台采用京东微联实现，用于实现门锁 端和手机端的信息互联。手机端主要针对 Ｈ５界面和控制逻辑进行开发，用户可在手机端录入身份信息，传到门 锁进行实名登记注册。系统还可通过 ＷｉＦｉ通信实时地将门锁状态以及操作信息经云平台传输到手机端，实现 对房间安全防护的远程监控。 关键词 智能门锁 京东微联 ＨＴＭＬ５ ＳＴＭ３２单片机 中图分类号 ＴＰ３９３ ＴＵ８９９ 文献标识码 Ａ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００３８６ｘ．２０１９．０２．０２６
ＷａｎｇＹｏｎｇｓｈｕｎ ＹｕＳｈｉｍｅｎｇ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＢｅｉｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｎｄＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００４４，Ｃｈｉｎａ） （ＢｅｉｊｉｎｇＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＩｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇｆｏｒＢｕｉｌｄｉｎｇＢｉｇＤａｔａ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４４，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｏｗｉｎｇｔｏｔｈｅｉｒｆｌａｗｓｉｎｔｅｒｍｓｏｆｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇ，ｒｅａｌｎａｍｅａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎａｎｄｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｅｃｕｒｉｔｙｏｆｈｏｕｓｅ ｃａｒｄｓ，ｃｕｒｒｅｎｔｄｏｏｒｌｏｃｋｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｓａｒｅｏｆｔｅｎｎｏｔｃａｐａｂｌｅｔｏｂｅａｐｐｌｉｅｄｔｏｓｈｏｒｔｔｅｒｍ ｒｅｎｔｉｎｇａｎｄｈｏｓｐｉｔａｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔｐｒｏｐｅｒｌｙ．Ａｉｍｉｎｇａｔｔｈｅｓｅｐｒｏｂｌｅｍｓ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｅｗｔｙｐｅｏｆｄｏｏｒｌｏｃｋｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ ｗｈｉｃｈ ｓｕｐｐｏｒｔｓｃｌｏｕｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｃｅｐｔｏｆｍｏｄｕｌａｒｄｅｓｉｇｎｉｄｅａ．Ｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｓｙｓｔｅｍ ｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆｔｈｒｅｅｍａｉｎ ｐａｒｔｓ：ｄｏｏｒｌｏｃｋ，ｃｌｏｕｄｐｌａｔｆｏｒｍ ａｎｄｍｏｂｉｌｅｐｈｏｎｅｔｅｒｍｉｎａｌ．Ｔｈｅｄｏｏｒｌｏｃｋｓｕｐｐｏｒｔｅｄｄｉｇｉｔａｌｐａｓｓｗｏｒｄｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄ ｖｉｒｔｕａｌｐａｓｓｗｏｒｄｂａｓｅｄｏｎＫＭＰａｌｇｏｒｉｔｈｍ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍ ｃｏｕｌｄｉｄｅｎｔｉｆｙＩＤ ｃａｒｄｓｆｏｒｕｓｅｒｉｄｅｎｔｉｔｙａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎｗｈｉｌｅ ｔｒａｎｓｍｉｔｔｉｎｇｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｍｏｂｉｌｅｐｈｏｎｅＡＰＰｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｃｌｏｕｄｆｏｒｒｅａｌｎａｍｅｃｅｒｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｃｏｎｔｒｏｌｕｎｉｔｏｆｔｈｅ ｌｏｃｋ，ｂａｓｅｄｏｎａＳＴＭ３２ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ，ｉｎｔｅｇｒａｔｅｓｔｈｅＷｉＦｉｍｏｄｕｌｅｔｏｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｅｗｉｔｈｔｈｅｃｌｏｕｄｐｌａｔｆｏｒｍ．ＪｏｙＬｉｎｋ， ａｓａｃｌｏｕｄｐｌａｔｆｏｒｍ ｆｏｒｄａｔａｓｔｏｒａｇｅａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ｂｒｏｕｇｈｔｔｈｅｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｏｆｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｎｄｏｏｒｌｏｃｋｓａｎｄｍｏｂｉｌｅ ｐｈｏｎｅｓ．ＭｏｂｉｌｅｐｈｏｎｅＡＰＰｗａｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｂａｓｅｄｏｎＨ５ｉｎｔｅｒｆａｃｅａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｌｏｇｉｃ，ａｎｄｕｓｅｒｓｃｏｕｌｄｅｎｔｅｒｔｈｅｉｒｉｄｅｎｔｉｔｙ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｏｔｈｅＡＰＰａｎｄｒｅｇｉｓｔｅｒｏｎｔｈｅｄｏｏｒｌｏｃｋｗｉｔｈｔｈｅｉｒｒｅａｌｎａｍｅｓ．Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｔｒａｎｓｆｅｒｓｔｈｅｓｔａｔｕｓａｎｄｍａｎｉｐｕｌａｔｅ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｌｏｃｋｓｔｏｍｏｂｉｌｅｐｈｏｎｅｓｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｃｌｏｕｄｂｙｔｈｅＷｉＦｉｍｏｄｕｌｅｉｎｒｅａｌｔｉｍｅ，ｒｅａｌｉｚｉｎｇｔｈｅｒｅｍｏｔｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｏｆｔｈｅｈｏｕｓｅｓｅｃｕｒｉｔｙｓｙｓｔｅｍ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｌｏｃｋ ＪｏｙＬｉｎｋ ＨＴＭＬ５ ＳＴＭ３２ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ
第 ３６卷第 ２期 ２０１９年 ２月
计算机应用与软件 ＣｏｍｐｕｔｅｒＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄＳｏｆｔｗａｒｅ
Ｖｏｌ３６ Ｎｏ．２ Ｆｅｂ．２０１９
基于云平台的智能门锁控制系统开发
王永顺 玉士蒙
（北京建筑大学电气与信息工程学院 北京 １０００４４） （建筑大数据智能处理方法研究北京市重点实验室 北京 １０００４４）
收稿日期：２０１８－０９－１１。王永顺，硕士生，主研领域：电路系统与单片机开发。玉士蒙，硕士。
第 ２期
王永顺等：基于云平台的智能门锁控制系统开发
１４５
０ 引 言
随着共享经济概念的流行，在线短租行业越来越 被人们接受。信息技术的进步、社会信用体系的不断 完善、人们多样化的住宿需求以及大量闲置房源，这些 都推动了在线短租的发展［１］。但是现有短租房门锁存 在联网困难、不 能 实 名 登 记、ＩＣ房 卡 易 被 复 制 等 安 全 性问题。虽然有部分门锁能够通过云平台进行管理， 但是成本高昂［２］。与此同时，酒店管理存在入住程序 繁琐，用户等待时间长等问题［３］。
摘 要 目前门锁控制系统在联网、实名认证以及房卡的信息安全性等方面存在缺陷，不能够很好地适用于短 租房和酒店管理。针对上述问题，采用模块化设计思想，设计开发一种支持云平台通信的智能门锁控制系统。该 系统主要包括门锁端、云平台以及手机端 ＡＰＰ三部分。门锁端支持数字密码操作，并支持基于 ＫＭＰ算法的虚位 密码功能。同时可识别身份证进行身份认证，并通过云平台将信息传到手机端以检测用户是否已在系统上实名 注册。控制单元以 ＳＴＭ３２为核心，嵌入 ＷｉＦｉ模块与云平台交换信息。云平台采用京东微联实现，用于实现门锁 端和手机端的信息互联。手机端主要针对 Ｈ５界面和控制逻辑进行开发，用户可在手机端录入身份信息，传到门 锁进行实名登记注册。系统还可通过 ＷｉＦｉ通信实时地将门锁状态以及操作信息经云平台传输到手机端，实现 对房间安全防护的远程监控。 关键词 智能门锁 京东微联 ＨＴＭＬ５ ＳＴＭ３２单片机 中图分类号 ＴＰ３９３ ＴＵ８９９ 文献标识码 Ａ ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００３８６ｘ．２０１９．０２．０２６