CN102760318A - 用于矿山入井人员身份验证的装置及其验证方法 - Google Patents
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Abstract
用于矿山入井人员身份验证的装置及其验证方法，包括有检卡主机、摄像机、读卡器、唯一性检卡装置、声光报警装置和显示屏。其步骤为：1）读取标识卡的卡号信息，采集入井人员的脸部特征信息，并进行信息显示；2）判断唯一性检测装置内入井人员是否携带多张卡；3）比较脸部特征信息是否一致；4）控制闸道开打，入井人员从闸道入井。该方法及装置具有以下优点：1、可以自动判断是否一人携带多张卡；2、可以自动判断入井人员与其所携带的标识卡是否相对应；3、标识卡在通过读卡器时，可以有效判断卡是否损坏，或是电量是否不足，记录入井人员的出、入井时间；4、通过与定位数据库相连，可以随时查询标识卡在井下的位置信息，便于矿井管理。
Description
技术领域
本发明涉及一种矿井管理装置及管理方法，特别是一种入井人员身份验证的装置及其验证方法。
背景技术
国家对煤矿井下作业人员安全日益重视，监管力度不断加强：《煤矿安全规程》第十条要求，煤矿企业必须建立入井检身制度和出入井人员清点制度；《煤矿井下安全避险“六大系统”建设完善基本要求及检查验收暂行办法》第十七条，所有入井人员必须携带识别卡；AQ6210-2007及AQ1048-2007《煤矿井下作业人员管理系统使用与管理规范》中要求，各个人员出入井口应设置检验标识卡是否正常和唯一性检测的装置，并提示携卡人员本人及相关人员。总之，要求各煤矿管理及监管部门能够动态实时的掌握井下人员准确数量、身份信息、分布情况。在基于有源RFID技术的矿山人员定位领域，国内外未见能够快速、自动实现上述保护点的判断方法及装置，未查新到该领域的论文及发明。目前现状是，验卡及唯一性检测装置配备不齐全，没能彻底杜绝不带卡、携带坏卡入井现象；更严重的是，部分人员为了增加考勤数量，进行多带卡、替代卡。导致井下人员数量统计不准确，入井人员身份信息存有差错，不能为领导决策提供准确可靠的信息。
发明内容
本发明的一个目的就是提供一种用于矿山入井人员身份验证的装置，它可以自动化判断入井人员是否与标识卡一一对应，便于矿井管理工作。
本发明的该目的是通过这样的技术方案实现的，所述装置包括有检卡主机、摄像机、读卡器、唯一性检卡装置、声光报警装置和显示屏；
读卡器，读取入井人员所携带标识卡的卡号信息，将读取的卡号信息发送至检卡主机；
摄像机，采集入井人员的脸部特征信息，将采集到的信息发送至检卡主机和显示屏；
唯一性检卡仪，屏蔽区域外的标识卡信息，仅快速采集通过该区域内的人员携带标识卡信息；
显示屏，接收并显示摄像机发送来的数据信息；
检卡主机，接收读卡器传送来的卡号信息，判断唯一性检测装置内是否为唯一一张标识卡，若有两个以上号卡信息，检卡主机向声光报警装置发送报警指令，若只有唯一一张标识卡，根据卡号信息调取该卡号持卡人的面部特征信息，并与摄像机采集到的入井人员脸部特征信息相比较，符合则通过，不符合则向声光报警装置发送报警指令。
进一步，所述装置还包括有道闸控制器，检卡主机判断出持卡人与入井人员是同一人后，向道闸控制器发送通告指令，道闸控制器控制道闸打开。
进一步，所述装置还包括有定位系统数据库，定位系统数据库存有标识卡在井内的实时位置信息，通过操作检卡主机调用定位系统数据库内的标识卡位置信息，并将标识卡的位置信息显示在显示屏上。
进一步，所述读卡器通过RS485串口及以太网将卡号信息发送至检卡主机。
进一步，所述读卡器和RS485串口通过开关电源供电，开关电源为读卡器提供12V工作电源，开关电源为RS485串口提供5V工作电源。
本发明的另一个目的就是提供一种用于矿山入井人员身份验证的方法，它可以杜绝不带卡、携带坏卡入井、多带卡、替代卡现象。
本发明的该目的是通过这样的技术方案实现的，具体步骤如下：
1）读卡器读取入井人员所携带标识卡的卡号信息，将读取的卡号信息发送至检卡主机；摄像机，采集入井人员的脸部特征信息，将采集到的信息发送至检卡主机和显示屏；
2）检卡主机接收读卡器传送来的卡号信息，判断唯一性检卡装置区域内入井人员是否携带多张卡，若是，则转入步骤3），若不是，则发出报警信息；
3）检卡主机从卡号内提取持卡人员的身份信息和脸部特征信息，并将脸部特征信息与摄像机采集到的入井人员脸部特征信息相对比，若对比一致转入步骤4），若不一致，则发出报警信息；
4）检卡主机发出通过指令，控制闸道开打，入井人员通过闸道入井。
进一步，矿井人员入井后，检卡主机通过调用定位系统数据库内的标识卡的标识信息，将标识卡的标识位置显示在显示器上。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点：
本发明先进的身份识别技术、短距离射频识别技术、控制技术，经过反复试验论证，研究出了矿山入井人员验卡及携卡唯一性自动快速检测方法，并根据该方法研制出了相应的装置。该方法及装置现场应用表明，具其有以下优点：1、可以自动判断是否一人携带多张卡；2、可以自动判断入井人员与其所携带的标识卡是否相对应；3、标识卡在通过读卡器时，可以有效判断卡是否损坏，或是电量是否不足，记录入井人员的出、入井时间；4、通过与定位数据库相连，可以随时查询标识卡在井下的位置信息，便于矿井管理。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。
附图说明
本发明的附图说明如下。
图1为本发明所述装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
用于矿山入井人员身份验证的装置，所述装置包括有检卡主机、摄像机、读卡器、唯一性检卡装置、声光报警装置和显示屏；
读卡器，读取入井人员所携带标识卡的卡号信息，将读取的卡号信息发送至检卡主机；
摄像机，采集入井人员的脸部特征信息，将采集到的信息发送至检卡主机和显示屏；
唯一性检卡仪，屏蔽区域外的标识卡信息，仅快速采集通过该区域内的人员携带标识卡信息；
显示屏，接收并显示摄像机发送来的数据信息；
检卡主机，接收读卡器传送来的卡号信息，判断唯一性检测装置内是否为唯一一张标识卡，若有两个以上号卡信息，检卡主机向声光报警装置发送报警指令，若只有唯一一张标识卡，根据卡号信息调取该卡号持卡人的面部特征信息，并与摄像机采集到的入井人员脸部特征信息相比较，符合则通过，不符合则向声光报警装置发送报警指令。
本发明所述装置安装在矿井入口处，在入口处设立有一个只容一人出入的检验门，读卡器安装在检验门内，检验门可以屏蔽无法信号，入井人员通过检验门时，读卡器读取标识卡的卡号信息。
本发明所述装置可以自动判断是否一人携带多张卡，若一个人携带多张卡进入检验门，读卡取必然会读取多张卡的射频信息，检卡主机收到多张卡的射频信息后立即进行声光报警；检卡主机通过对比存储的脸部特征和入井人员的脸部特征就可以自动判断入井人员与其所携带的标识卡是否相对应；标识卡在通过读卡器时，可以有效判断卡是否损坏，或是电量是否不足，记录入井人员的出、入井时间，若标识卡损坏或电量不足，读卡器无法读取到射频信息，工作人员从显示器上无法看到入井人员的信息。
所述装置还包括有道闸控制器，检卡主机判断出持卡人与入井人员是同一人后，向道闸控制器发送通告指令，道闸控制器控制道闸打开。
所述装置还包括有定位系统数据库，定位系统数据库存有标识卡在井内的实时位置信息，通过操作检卡主机调用定位系统数据库内的标识卡位置信息，并将标识卡的位置信息显示在显示屏上。
所述读卡器通过RS485串口及以太网将卡号信息发送至检卡主机。
所述读卡器和RS485串口通过开关电源供电，开关电源为读卡器提供12V工作电源，开关电源为RS485串口提供5V工作电源。
用于矿山入井人员身份验证的方法，具体步骤如下：
1）读卡器读取入井人员所携带标识卡的卡号信息，将读取的卡号信息发送至检卡主机；摄像机，采集入井人员的脸部特征信息，将采集到的信息发送至检卡主机和显示屏；
2）检卡主机接收读卡器传送来的卡号信息，判断唯一性检卡装置区域内入井人员是否携带多张卡，若是，则转入步骤3），若不是，则发出报警信息；
3）检卡主机从卡号内提取持卡人员的身份信息和脸部特征信息，并将脸部特征信息与摄像机采集到的入井人员脸部特征信息相对比，若对比一致转入步骤4），若不一致，则发出报警信息；
4）检卡主机发出通过指令，控制闸道开打，入井人员通过闸道入井。
矿井人员入井后，检卡主机通过调用定位系统数据库内的标识卡的标识信息，将标识卡的标识位置显示在显示器上。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1. 用于矿山入井人员身份验证的装置，其特征在于：所述装置包括有检卡主机、摄像机、读卡器、唯一性检卡装置、声光报警装置和显示屏；
读卡器，读取入井人员所携带标识卡的卡号信息，将读取的卡号信息发送至检卡主机；
摄像机，采集入井人员的脸部特征信息，将采集到的信息发送至检卡主机和显示屏；
唯一性检卡仪，屏蔽区域外的标识卡信息，仅快速采集通过该区域内的人员携带标识卡信息；
显示屏，接收并显示摄像机发送来的数据信息；
检卡主机，接收读卡器传送来的卡号信息，判断唯一性检测装置内是否为唯一一张标识卡，若有两个以上号卡信息，检卡主机向声光报警装置发送报警指令，若只有唯一一张标识卡，根据卡号信息调取该卡号持卡人的面部特征信息，并与摄像机采集到的入井人员脸部特征信息相比较，符合则通过，不符合则向声光报警装置发送报警指令。
2. 如权利要求1所述的用于矿山入井人员身份验证的装置，其特征在于：所述装置还包括有道闸控制器，检卡主机判断出持卡人与入井人员是同一人后，向道闸控制器发送通告指令，道闸控制器控制道闸打开。
3. 如权利要求1所述的用于矿山入井人员身份验证的装置，其特征在于：所述装置还包括有定位系统数据库，定位系统数据库存有标识卡在井内的实时位置信息，通过操作检卡主机调用定位系统数据库内的标识卡位置信息，并将标识卡的位置信息显示在显示屏上。
4. 如权利要求1所述的用于矿山入井人员身份验证的装置，其特征在于：所述读卡器通过RS485串口及以太网将卡号信息发送至检卡主机。
5. 如权利要求4所述的用于矿山入井人员身份验证的装置，其特征在于：所述读卡器和RS485串口通过开关电源供电，开关电源为读卡器提供12V工作电源，开关电源为RS485串口提供5V工作电源。
6. 如权利要求1-5任意一项所述用于矿山入井人员身份验证的装置进行身份验证的方法，其特征在于，具体步骤如下：
1）读卡器读取入井人员所携带标识卡的卡号信息，将读取的卡号信息发送至检卡主机；摄像机，采集入井人员的脸部特征信息，将采集到的信息发送至检卡主机和显示屏；
2）检卡主机接收读卡器传送来的卡号信息，判断唯一性检卡装置区域内入井人员是否携带多张卡，若是，则转入步骤3），若不是，则发出报警信息；
3）检卡主机从卡号内提取持卡人员的身份信息和脸部特征信息，并将脸部特征信息与摄像机采集到的入井人员脸部特征信息相对比，若对比一致转入步骤4），若不一致，则发出报警信息；
4）检卡主机发出通过指令，控制闸道开打，入井人员通过闸道入井。
7. 如权利要求6所述的用于矿山入井人员身份验证的方法，其特征在于：矿井人员入井后，检卡主机通过调用定位系统数据库内的标识卡的标识信息，将标识卡的标识位置显示在显示器上。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 400039 Chongqing Jiulongpo Branch City Road No. 6 Applicant after: Chongqing Research Institute of China Coal Technology & Engineering Group Corp. Address before: 400037, No. three village, 55 bridge, Shapingba District, Chongqing Applicant before: Chongqing Research Institute of China Coal Technology & Engineering Group Corp. |
|
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 400039 Chongqing Jiulongpo Branch City Road No. 6 Applicant after: CCTEG CHONGQING RESEARCH INSTITUTE Co.,Ltd. Address before: 400039 Chongqing Jiulongpo Branch City Road No. 6 Applicant before: Chongqing Research Institute of China Coal Technology & Engineering Group Corp. |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: CHINA COAL SCIENCE AND INDUSTRY GROUP CHONGQING RESEARCH INSTITUTE TO: CHINA COAL TECHNOLOGY ENGINEERING GROUP CHONGQING RESEARCH INSTITUTE |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |