专利名称：基于二维码的汽车使用授权、防盗系统及方法
技术领域：
本发明涉及授权及防盗技术领域，尤其涉及一种基于二维码的汽车使用授权、防盗系统及方法。
背景技术：
随着社会的快速发展，汽车进入家庭已由梦想变为现实，人们日常出行习惯的改变使得汽车成为最主要交通工具之一。然而，随着私家车增长速度的不断提高，非车主授权驾驶车辆引发的事故和纠纷，以及车辆被盗现象的屡屡发生，已经演变为日益严重的社会问题。目前，所谓的车主授权驾驶车辆仍然停留在原始的口头阶段，无法通过远程有效的控制车辆的非授权驾驶。关于车辆防盗方面虽然已经开发了很多相关技术，这些技术在车辆防盗方面也起到一定的作用，但对于钥匙丢失造成的车辆失窃问题依旧缺乏成本适中、行之有效的手段。二维码是用特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的矩形方阵记录数据符号信息的新一代条码技术具有信息量大，纠错能力强，识读速度快，保密性高，追踪性高，抗损性强，备援性大，成本便宜等特性。手机二维码是二维码技术在手机上的应用，目前已经广泛应用于请柬，海报，签到，名片，指示牌，宣传广告等各种场合。若使用二维码在某些重要场合传递具有身份信息、时效要求较高的数据时，需要对其加解密算法进行优化设计。MD5等加密技术已广泛用于对各种信息进行加密，目前具有较高的安全性，且在手机平台上也易于实现。针对上述问题，有必要提供一种基于二维码的汽车使用授权、防盗系统及方法。
发明内容
本发明基于二维码的汽车使用授权、防盗系统及方法采用指纹识别技术与二维码计数相结合，用于对汽车实施更好的保护，防止盗车者盗走汽车。引入了当今应用十分广泛的二维码技术，并通过将加密算法，如MD5等加密算法移植到智能手机平台，对传输的信息进行加密保护。为了实现上述目的，本发明实施例提供的技术方案如下:
一种基于二维码的汽车使用授权、防盗系统，所述系统包括主控模块、与主控模块相连的指纹识别模块个二维码扫描模块，所述二维码扫描模块与手机模块相连，所述主控模块中包括解密单元和逻辑判断单元，其中:
所述指纹识别模块用于扫描指纹，通过指纹识别确认车主身份，取得启动汽车的授
权； 所述手机模块用于将车主的授权信息进行加密，并将加密后生成的信息生成二维码，形成二维码授权信息；所述二维码扫描模块用于解读二维码授权信息；
所述主控模块中解密单元对二维码授权信息进行解密，将解密后的信息按指定协议进行解读，送入逻辑判断单元，逻辑判断单元对车主的授权信息进行解读，做出判断；所述主控模块还用于根据指纹指别模块扫描的指纹，确认车主身份。作为本发明的进一步改进，所述系统还包括与主控模块相连的车载防盗模块，所述车载防盗模块用于根据主控模块发送的判断信息，生成车辆控制指令。作为本发明的进一步改进,所述手机模块中加密通过MD5加密算法进行加密。作为本发明的进一步改进，所述二维码授权信息包括车主手机号、系统登录口令、用车人身份、时间戳、有效时间及操作码字段中的一种或多种的组合。相应地，一种基于二维码的汽车使用授权、防盗方法，所述方法包括:
51、将车主及车主许可的可以直接驾驶该车辆人的指纹录入；
52、扫描用户的指纹，若指纹为车主及车主许可的可以直接驾驶该车辆人的指纹，生成有效授权启动指令，若否，执行步骤S3 ；
53、未录入指纹的人向车主借车时，车主将授权信息生成二维码，形成二维码授权信息，并以手机彩信的形式发送到借车人的手机中；
54、对二维码信息进行扫描，解读二维码授权信息，并判断车主的授权操作是否有效，若是，则生成有效授权启动指令，若否，不做响应。作为本发明的进一步改进，所述步骤S3中还包括:
将授权信息进行加密，将加密后生成的信息生成二维码，形成二维码授权信息。作为本发明的进一步改进，所述步骤S4还包括:
对二维码信息进行扫描后对二维码授权信息进行解密。作为本发明的进一步改进，所述加密通过MD5加密算法进行加密。作为本发明的进一步改进，所述步骤S3中的二维码授权信息包括车主手机号、系统登录口令、用车人身份、时间戳、有效时间及操作码字段中的一种或多种的组合。本发明具有如下有益效果:
利用二维码技术，实现汽车使用授权及防盗，借车人在发动车辆前只需向车主发出请求，车主通过手机生成二维码授权，并发动该二维码授权信息到借车人手机即可。未经过授权的人，因系统中既没有其指纹信息，也 没有有效二维码授权，即使拿到该车辆的钥匙也无法启动车辆，达到钥匙丢失后的防盗目的；若有人窃取了车主的手机企图私自生成二维码，因其不知道车载系统的登录口令，生成的二维码将不完整，系统将拒绝解析该二维码信息。
图1为本发明一具体实施方式
中基于二维码的汽车使用授权、防盗系统的模块示意 图2为本发明一具体实施方式
中二维码授权信息数据帧格式示意 图3为本发明一具体实施方式
中手机模块的模块示意 图4为本发明一具体实施方式
中车主手机授权界面示意 图5为本发明一具体实施方式
中主控模块的模块示意图。
具体实施例方式以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。参图1所示，本发明的一具体实施方式
中，基于二维码的汽车使用授权、防盗系统包括主控模块40、与主控模块相连的指纹识别模块10、二维码扫描模块30和车载防盗模块50，二维码扫描模块30与手机模块20相连，主控模块40中包括解密单元41和逻辑判断单元42，其中:
指纹识别模块10:用于扫描指纹，通过指纹识别确认车主身份，取得启动汽车的授权。通过指纹这种生物识别技术，车主或其他可以直接使用汽车的用户可以通过指纹识别达到身份确认的目的，以便取得启动汽车的授权，而无需二维码验证。手机模块20:用于将车主的授权信息进行加密，并将加密后生成的信息生成二维码，形成二维码授权信息。在本实施方式中，通过MD5加密算法进行加密，在其他实施方式中也可以采用其他加密算法进行加密。二维码扫描模块30:用于解读二维码授权信息。将手机中的二维码对准二维码扫描器进行扫描，可解读出二维码所包含的信息，并传入本系统的主控模块。主控模块40:解密单元41对二维码授权信息进行解密，将解密后的信息按指定协议进行解读，送入逻辑判断单元42，逻辑判断单元42对车主的授权信息进行解读，做出判断；主控模块40还用于根据指纹指别模 块10扫描的指纹，确认车主身份。二维码扫描器将二维码所包含的信息送入主控模块，主控模块将这些信息进行MD5解密后，按照系统规定的协议对各个字段进行解析，生成判别信息，并将其传给车载防盗控模块，该车载防盗控制器为目前车辆通用技术，一般车辆都自带该防盗控制模块。主要作用如下:
(1)二维码扫描器扫描得到的信息是经过加密后的信息，主控模块的解密模块将对该信息进行解密，将解密后的信息按指定协议进行解读，送入逻辑判断单元；
(2)逻辑判断单元用于对车主的授权信息进行解读，做出判断，同时记录用车人身份信息。只有当授权驾驶被确认有效后，逻辑判断单元才将授权启动指令信息送入车载防盗控模块，由车载防盗模块结合车辆钥匙等其他条件确定是否启动车辆。车载防盗控制模50块用于根据主控模块发送的判断信息，生成车辆控制指令。本发明中二维码授权信息包括车主手机号、系统登录口令、用车人身份、时间戳、有效时间及操作码字段中的一种或多种的组合。参图2所示为本实施方式中二维码授权信息定义，数据帧格式举例如下:
(1)车主手机号64bit,每4位表不手机号码中的一个数字，一共可以表不16个数字，其中前11个数字用于表示车主手机号码，剩余5个数字保留用于以后的扩展；
(2)系统登录口令16bit，车主在生成二维码时要输入此口令，只有车主及车主信任的人知道口令；
(3)用车人身份8bit，由车主给出，系统会记录通过二维码发动汽车的用车人身份信息，一般是接收该二维码的手机号码；
(4)时间戳32bit，表示二维码的生成时间，车载系统在得到二维码信息后，通过将该字段的值与当前时间做对比判断二维码是否还在有效期内；
(5)有效时间2bit，取值只能为I一4，单位为0.5小时；
(6)操作码字段4bit，4个比特位一共有16种编码，通过给每种编码不同的含义，表示不同的操作，如允许发动汽车，停止发动等。本实施方式中基于二维码的汽车使用授权、防盗方法包括:
51、将车主及车主许可的可以直接驾驶该车辆人的指纹录入；
52、扫描用户的指纹，若指纹为车主及车主许可的可以直接驾驶该车辆人的指纹，生成有效授权启动指令，若否，执行步骤S3 ；
53、未录入指纹的人向车主借车时，车主将授权信息生成二维码，形成二维码授权信息，并以手机彩信的形式发送到借车人的手机中；
54、对二维码信息进行扫描，解读二维码授权信息，并判断车主的授权操作是否有效，若是，则生成有效授权启动指令，若否，不做响应。进一步地,步骤S3中还包括:
将授权信息进行加密，将加密后生成的信息生成二维码，形成二维码授权信息。步骤S4还包括:
对二维码信息进行扫描后对二维码授权信息进行解密。该方法具体为:· 在本系统安装的初始阶段，要进行信息的录入，将车主及车主许可的可以直接驾驶该车辆人的指纹录入本系统，为本系统指纹识别模块的所用，录入指纹的人可以凭借指纹，获得使用该车辆的授权，而无需二维码扫描；
如图3所示，未录入指纹的人，当向车主借车时，需要车主的授权，授权操作会以手机彩信的形式发送到借车人的手机中，彩信的主要内容为一个二维码，二维码包含的信息有车主的手机号码，系统的登录密码，借车人的身份信息，时间戳，车主授权的操作，及有效时间；
如图4所示，车主手机中安装有配合车载系统专用的二维码生成软件，手机模块将车主的授权信息首先进行MD5加密，然后再生成二维码，发送到借车人手机中；
如图1所示，借车人在收到使用授权二维码后，将该二维码显示界面大考，并置于二维码扫描器上方有效位置，扫描器将对二维码信息进行扫描，并在解读后将二维码所含信息送入主控模块，主控模块做出判断信息并送入车载防盗模块，后者负责生成控制信号；
如图5所示，主控模块接收到扫描器解读后的信息后，首先对得到的信息进行MD5解密，解密模块内置于主控模块内部；
经解密后的信息再按使用授权数据帧格式进行解读后，被送入逻辑判断单元；
逻辑判断单元主要用于判断，将各个字段的值进行解析，判断车主的授权操作是否有效，若有效则生成此生成有效授权启动指令，并将其发送到车载防盗模块；反之，不做响应。若有人窃取了车主的手机企图私自生成二维码，因其不知道车载系统的登录口令，生成的二维码将不完整，系统将拒绝解析该二维码信息。由以上实施方式可以看出，与现有技术相比，本发明利用二维码技术，实现汽车使用授权及防盗，借车人在发动车辆前只需向车主发出请求，车主通过手机生成二维码授权，并发动该二维码授权信息到借车人手机即可。未经过授权的人，因系统中既没有其指纹信息，也没有有效二维码授权，即使拿到该车辆的钥匙也无法启动车辆，达到钥匙丢失后的防盗目的；若有人窃取了车主的手机企图私自生成二维码，因其不知道车载系统的登录口令，生成的二维码将不完整，系统将拒绝解析该二维码信息。应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护 范围之内。
权利要求
1.一种基于二维码的汽车使用授权、防盗系统，其特征在于，所述系统包括主控模块、与主控模块相连的指纹识别模块和二维码扫描模块，所述二维码扫描模块与手机模块相连，所述主控模块中包括解密单元和逻辑判断单元，其中: 所述指纹识别模块用于扫描指纹，通过指纹识别确认车主身份，取得启动汽车的授权； 所述手机模块用于将车主的授权信息进行加密，并将加密后生成的信息生成二维码，形成二维码授权信息； 所述二维码扫描模块用于解读二维码授权信息； 所述主控模块中解密单元对二维码授权信息进行解密，将解密后的信息按指定协议进行解读，送入逻辑判断单元，逻辑判断单元对车主的授权信息进行解读，做出判断；所述主控模块还用于根据指纹指别模块扫描的指纹，确认车主身份。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括与主控模块相连的车载防盗模块，所述车载防盗模块用于根据主控模块发送的判断信息，生成车辆控制指令。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述手机模块中加密通过MD5加密算法进行加密。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述二维码授权信息包括车主手机号、系统登录口令、用车人身份、时间戳、有效时间及操作码字段中的一种或多种的组合。
5.一种如权利要求1所述的基于二维码的汽车使用授权、防盗方法，其特征在于，所述方法包括: 51、将车主及车主许可的可以直接驾驶该车辆人的指纹录入； 52、扫描用户的指纹，若指纹为车主及车主许可的可以直接驾驶该车辆人的指纹，生成有效授权启动指令，若否，执行步骤S3 ； 53、未录入指纹的人向车主借车时，车主将授权信息生成二维码，形成二维码授权信息，并以手机彩信的形式发送到借车人的手机中； 54、对二维码信息进行扫描，解读二维码授权信息，并判断车主的授权操作是否有效，若是，则生成有效授权启动指令，若否，不做响应。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中还包括: 将授权信息进行加密，将加密后生成的信息生成二维码，形成二维码授权信息。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S4还包括: 对二维码信息进行扫描后对二维码授权信息进行解密。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述加密通过MD5加密算法进行加密。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中的二维码授权信息包括车主手机号、系统登录口令、用车人身份、时间戳、有效时间及操作码字段中的一种或多种的组合。
全文摘要
本发明提供了一种基于二维码的汽车使用授权、防盗系统及方法，该系统包括主控模块、与主控模块相连的指纹识别模块、二维码扫描模块和车载防盗模块，所述二维码扫描模块与手机模块相连，所述主控模块中包括解密单元和逻辑判断单元。本发明利用二维码技术，实现汽车使用授权及防盗，借车人在发动车辆前只需向车主发出请求，车主通过手机生成二维码授权，并发动该二维码授权信息到借车人手机即可。未经过授权的人，因系统中既没有其指纹信息，也没有有效二维码授权，即使拿到该车辆的钥匙也无法启动车辆，达到钥匙丢失后的防盗目的。
文档编号B60R25/25GK103241215SQ20131015591
公开日2013年8月14日 申请日期2013年4月28日 优先权日2013年4月28日
发明者韩牟, 王松浩, 马世典, 孔令晶, 詹洋 申请人:江苏大学