[发明专利]应用新型虚拟键盘的门禁系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种门禁系统，特别是涉及一种应用新型虚拟键盘的门禁系统。

背景技术

现有的门禁键盘输入设备大致分为如下几种：

（1）机械密码开锁方式

这类门禁系统直接采用机械的方式实现密码开锁、解锁、修改密码，如中国专利号为CN88108582.0公开的专利《机械密码锁 》。由于采用机械的方式来实现，在功能上容易受到限制，可扩展性差；

（2）应用机械键盘的电子密码门禁系统

传统的电子密码门禁系统大多采用16键的机械小键盘，如中国专利号为CN200410012760.0公开的发明《一种按键式电子密码锁》，这类键盘采用硬件电路实现，按键按下时接通对应电路，此类键盘容易被破坏，同时存在防水性能差的缺点，使用环境受到较大的限制；

（3）红外遥控门禁系统

为了解决上述键盘防水性能差、容易被损坏的缺点，有的门禁系统将键盘输入部分剥离开来，采用遥控的方式进行开锁，如中国专利号为CN94214561.5公开的专利《红外遥控密码防盗报警开关控锁器》。此类门禁系统必须随身携带键盘部分，若丢失或忘记携带会导致无法开门，带来不必要的麻烦。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供应用新型虚拟键盘的门禁系统。

本发明所采用的技术方案：

应用新型虚拟键盘的门禁系统，包括键盘图案4、线形红外激光器1、摄像头2、处理器、液晶显示屏5，线形红外激光器1发射出的红外线3平行覆盖在键盘图案4上面、摄像头2安装在键盘图案4的上前方，且键盘图案4处于摄像头2的取景范围内，摄像头2、液晶显示屏5分别与处理器相连接。

所述键盘图案4为印有键盘图案4的平面防水材料。

所述门禁系统采用延时确认的方法去抖动；通过记录并更新各按键状态的方法，在状态变化时做出按键响应。

       工作流程：在线形红外激光器1发出的红外光的辅助下，如果手指敲击键盘图案4，则会产生一个红外光斑，摄像头2捕捉到此光斑，通过轮廓查找算法得到找出光斑所在位置并得到其坐标；结合已知的键盘图案4边界，通过光斑中心的坐标折算法得到对应的按键号。按键信号被门禁逻辑调用，最终实现了利用虚拟键盘进行门禁中开锁、上锁、修改密码等功能。

本发明具有的有益效果：

1、克服了现在的门禁系统的键盘防水性能差，容易被暴力破解损坏的缺点。本发明的键盘部分仅是一张印有键盘图案的平面材料即可，可由防水材料制作，彻底解决了上述问题。

2、克服了遥控开锁式门禁系统中，需要随身携带遥控小键盘的缺点。本发明提出的门禁系统中，手指无需佩戴任何辅助器件即可进行按键操作。

3、键盘部分成本低廉，可根据需要进行更换。

 

附图说明

图1为应用新型虚拟键盘的门禁系统结构的正视图，

图2为图1的侧视图，

图3为手指触摸时的坐标折算图。

图中示出：

1—线形红外激光器，2—摄像头，3—红外线，4—键盘图案，5—液晶显示屏。

具体实施方式

摄像头2采用普通的COMS摄像头2，线形红外激光器1为工业激光器，摄像头2采集图像数据，送给处理器进行处理，处理完了将结果显示于液晶显示屏5上面。整个系统的供电电压均为５V。

如附图1，2所示：应用新型虚拟键盘的门禁系统，包括键盘图案4、线形红外激光器1、摄像头2、处理器、液晶显示屏5，线形红外激光器1发射出的红外线3平行覆盖在键盘图案4上面、摄像头2安装在键盘图案4的上前方，且键盘图案4处于摄像头2的取景范围内，摄像头2、液晶显示屏5分别与处理器相连接。

用线形红外激光器1的出射光平行覆盖于键盘图案4的表面上方，摄像头2实时采集含有键盘图案4的图像，当手指敲打键盘图案4的过程中，触碰到键盘图案4时会挡住线形红外激光器1的出射光，此时摄像头2采集到的图像中会有一个红外亮斑，对光斑进行定位，得到其中心坐标。由光斑中心的坐标折算出其在键盘图案4区域的相对坐标，并最终对应到键盘按键编号。