[发明专利]一种基于LoRa的智能高校宿舍集中式门禁管理系统

说明书

本发明公开一种基于LoRa的智能高校宿舍集中式门禁管理系统，包括无线门禁装置、LoRa网关、网络服务器、在线管理平台。无线门禁装置装在宿舍房门上，其中指纹识别器、读卡器、机械锁设置在门外，LoRa模块、控制模块、电源模块设置在门内，电池供电。工作时，信息通过LoRa技术在无线门禁装置和宿舍楼中的LoRa网关之间点对点无线通信，LoRa网关和网络服务器连接，网络服务器与宿管中心的在线管理平台相连接。本发明同时拥有钥匙、校园卡、指纹三种身份识别方式，记录开关门操作和人员信息，通过LoRa无线通信技术实现海量宿舍的集中式管理，能够远程开门，有效保障宿舍安全，降低宿舍管理成本。

技术领域

本发明涉及宿舍门禁管理领域，特别涉及一种基于LoRa的智能高校宿舍集中式门禁管理系统。

背景技术

目前高校宿舍门禁系统比较流行的开锁方式是钥匙、校园卡即各类智能感应卡，然而，钥匙、校园卡经常被学生丢失或遗忘在宿舍里，因此主流开锁方式并不具有安全、方便的特点。

近几年家庭开始流行使用指纹识别的智能电子锁，但高校宿舍不像家用指纹锁的使用人员那样固定，需要频繁更换，但高校宿舍众多，分别更换每间宿舍指纹锁的指纹工作及其繁琐。

专利CN107918967A公开了一种基于射频感应和人脸采集的校园宿舍门禁管理系统，使用的是基于射频感应和人脸识别的身份识别方法，其中所述门禁控制模块用的是有线的通讯技术，不具备无线的技术特征。

专利CN205103973U公开了一种基于ZigBee技术的学生宿舍智能管理系统，整体基于Zigbee技术设计。ZigBee技术存在传输距离短、组网需要增加路由、易受环境影响、信息传输不够稳定等缺点，不适用于国内高校宿舍数量众多、宿舍楼分布范围广的情形以及安全要求高的门禁应用。

LoRa技术相对现有的ZigBee、WiFi等无线通讯技术，具有覆盖广、连接多、速率低、成本低、功耗少等特点，更适用于高校宿舍门禁管理中。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种基于LoRa的智能高校宿舍集中式门禁管理系统，实现了海量宿舍的集中式管理，有效保障了宿舍安全，降低高校宿舍管理的成本。

本发明一种基于LoRa的智能高校宿舍集中式门禁管理系统，包括无线门禁装置、LoRa网关、网络服务器、在线管理平台。无线门禁装置装在每个房门的把手位置，每间房门上的无线门禁装置通过LoRa无线通信技术和宿舍楼中的LoRa网关进行点对点的双向通信，LoRa网关则通过网线与网络服务器双向连接，网络服务器与宿管中心的在线管理平台相连接。

无线门禁装置包括机械锁、指纹识别器、读卡器、控制模块、LoRa模块、电源模块，机械锁、指纹识别器、读卡器露于门外，控制模块、LoRa模块、电源模块在门内。使用STC89C52RC单片机作为为控制模块。LoRa模块使用的是E32-TTL-100。无线门禁装置使用电池供电，不需要安装任何线路。无线门禁装置通过LoRaWAN协议和LoRa网关连接，每间房门上的无线门禁装置和LoRa网关组成星型拓扑结构网络。为了能够覆盖所有无线门禁装置LoRa网关一般安置在宿舍楼的中心位置，开关门时通过网线将无线门禁装置的信息转发给网络服务器，远程开门时将网络服务器的信息转发给无线门禁装置。网络服务器安装有SQLServer数据库，主要实现消息合并、路由、网络控制、网络和网关监控。在线管理平台基于B/S构架通过ASP.NET技术开发的网页平台。宿管中心的工作人员可以通过电脑或手机上的浏览器登录在线管理平台，来管理每一房间的开关门时间、开启方式、身份信息等数据，如果有学生没带钥匙、校园卡，并且保留的指纹无法使用时，可以人工确认身份，然后通过在线管理平台远程开门。

相比于现有技术，本发明的优点在于：

1.拥有三种身份识别方式，学生不再担心钥匙、校园卡的丢失、忘带导致进不了宿舍，并且学生的指纹就是开房间的钥匙，在给开门带来方便的同时，也进一步提高了安全性能。