CN104574617B - 楼宇门禁安全管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种楼宇门禁安全管理系统，包括：多个监控终端和一个安全管理服务器，所述安全管理服务器分别与所述多个监控终端连接，所述监控终端分别分布在楼宇中多个位置不同的门禁处，通过对门禁前方的人的语音、人脸或使用的射频识别IC卡进行用户识别，在所述监控终端识别到用户时，所述安全管理服务器控制所述监控终端所处位置的门禁的打开。通过本发明，能够启动对楼宇访客的多重用户识别，同时能够识别出使用已挂失IC卡的危险人物，既保障了正常用户的出入，又能对可疑人物进行预警。

Description

楼宇门禁安全管理系统

本发明是申请号为2013102326595、申请日为2013年6月9日、发明名称为“楼宇门禁安全管理系统”的专利的分案申请。

技术领域

本发明涉及楼宇门禁管理领域，尤其涉及一种楼宇门禁安全管理系统。

背景技术

随着社会的发展，安全防范成为当前的一个重要的社会问题，由于网络、通信和微电子技术的突发猛进，数字化安全管理以其直观、方便和内容丰富等特点，日益受的人们的青睐。特别地，对于每天出入人流量过多的办公楼、居民楼等楼宇，门禁系统能够快速识别注册用户和非注册用户，保障正常用户的进入的同时，对不法分子的犯罪行为防患于未然，成为不可或缺的楼宇安全管理方式。

但是，现有的楼宇门禁安全管理系统结构简单、功能单一，往往只能实现注册用户和非注册用户的鉴别，当注册用户丢失IC卡时就无法保障注册用户的正常进入，而对手持已挂失IC卡的可疑人员也不能及时进行提醒，另外，由于楼宇门禁安全管理系统是24小时不停机工作，如果包括视频处理功能，则对视频处理装置的性能要求较高，而现有技术中的楼宇门禁安全管理系统没有视频处理器或视频处理器运算能力较差，满足不了实时性强、运算量大的视频处理要求。

因此，需要一种楼宇门禁安全管理系统，改造原有的简单的楼宇门禁安全管理系统，集成人脸识别、人像分析、语音识别装置，采用射频识别、语音识别、人脸识别三种识别模式结合的方式，保障正常用户的出入，采用人像分析方式识别出可疑人物，同时采用美国TI公司的高性能DSP处理器，保障视频处理的即时性和大数据量运算的正常进行。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种楼宇门禁安全管理系统，引入射频识别装置、图像处理装置、语音识别装置，以保障能够识别出正常用户，引入语音播放装置利用图像处理装置的识别结果进行多风格的语音播放，以及对持有已挂失IC卡的人员进行可疑人员分析，通过无线通信网络将相关报警信息发送给单位和负责人，提高了系统的安全性和智能化程度。

根据本发明的一方面，提供了一种楼宇门禁安全管理系统，包括多个监控终端和一个安全管理服务器，所述安全管理服务器分别与所述多个监控终端连接，所述监控终端分别分布在楼宇中多个位置不同的门禁处，通过对门禁前方的人的语音、人脸或使用的射频识别IC卡进行用户识别，在所述监控终端识别到用户时，所述安全管理服务器控制所述监控终端所处位置的门禁的打开。

更具体地，所述楼宇门禁安全管理系统进一步包括：在每一个监控终端中包括：摄像头，拍摄楼宇门禁前方的景象，并输出拍摄的门禁前方图像，所述摄像头为50万像素的模拟摄像头；射频识别装置，射频识别被放置在所述射频识别装置前方位置的射频识别IC卡，读出所述射频识别IC卡中的用户标识；图像处理装置，连接所述摄像头以接收门禁前方图像，对所述门禁前方图像进行模数转换，生成数字门禁前方图像，并根据数字门禁前方图像进行人脸识别和危险人物鉴别，图像处理装置还根据数字门禁前方图像识别出门禁前人物是男性还是女性，所述图像处理装置采用美国TI公司的TMS320C5000系列的DSP处理器；语音识别装置，包括采集门禁前方的声音信息的麦克风，将所述声音信息与安全管理服务器中数据库内预存的各个用户的语音特性进行匹配，以确定所述声音信息是否源自用户；语音播放装置，连接图像处理装置，根据识别出门禁前人物是男性还是女性，使用女性或男性声音播放提醒信息，并根据识别出门禁前人物是男性还是女性播放不同的背景音乐；控制器装置，当射频识别装置对射频识别IC卡的射频识别失败时，启动语音识别装置的语音识别并控制语音播放装置播放开始语音识别提醒信息，随后当语音识别装置的语音识别失败时，启动图像处理装置的人脸识别并控制语音播放装置播放开始人脸识别提醒信息，随后当图像处理装置的人脸识别失败时，发出非法用户访问报警信息；所述控制器装置还在射频识别装置识别到已挂失的射频识别IC卡时，启动图像处理装置的危险人物鉴别，并接收图像处理装置输出的危险人物图像，发出危险人物访问报警信息；在安全管理服务器中包括：数据库，预存各个用户的人脸特征、各个用户的语音特性，并保存所述控制器装置输出的危险人物图像；权限控制装置，根据控制器装置的射频识别、语音识别或人脸识别的识别结果，控制控制器装置所属监控终端所处位置的门禁的打开；无线通信装置，接收控制器装置输出的非法用户访问报警信息、危险人物图像和危险人物访问报警信息，以通过无线通信网络将非法用户访问报警信息、危险人物图像或危险人物访问报警信息发送到安全管理部门的网络上或发送到相关负责人的手机上；其中，所述射频识别具体为，射频识别装置向射频识别IC卡发一组固定频率的电磁波，射频识别IC卡内有一个LC串联谐振电路，LC串联谐振电路的频率与射频识别装置发射的电磁波的频率相同，在电磁波激励下，LC串联谐振电路产生共振，从而使LC串联谐振电路中的电容内产生电荷，在所述电容的另一端接有一个单向导通的电子泵，将所述电容内的电荷送到另一个电容内存储，当所述另一个电容内积累的电荷达到2V时，所述另一个电容可作为电源为其它电路提供工作电压，以将射频识别IC卡内的数据发射出去或接受射频识别装置发射的数据；其中，所述图像处理装置进行的人脸识别包括，从数字门禁前方图像中提取人脸部分图像，分析所述人脸部分图像以获得人脸特征，将获得的人脸特征与安全管理服务器的数据库中预存的各个用户的人脸特征进行匹配，以确定数字门禁前方图像中是否存在用户；其中，所述图像处理装置进行的危险人物鉴别包括，从数字门禁前方图像中分离出人物图像，检出在当前拍摄的所有数字门禁前方图像中都存在的人物图像作为危险人物图像输出；其中，每一个监控终端都通过网络接口和安全管理服务器的网络接口进行连接。

更具体地，所述楼宇门禁安全管理系统进一步包括：存储器，存储开始语音识别提醒信息、开始人脸识别提醒信息和背景音乐，以供所述语音播放装置选择播放。

更具体地，所述楼宇门禁安全管理系统进一步包括：所述无线通信装置通过无线通信网络将非法用户访问报警信息、危险人物图像或危险人物访问报警信息以短信形式发送到相关负责人的手机上。

更具体地，所述楼宇门禁安全管理系统进一步包括：所述数据库中还预存用户预设的出入门禁时间段，所述权限控制装置对所述出入门禁时间段之外时间段内射频识别IC卡的视频识别的识别结果不予响应。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1根据本发明实施方案示出的楼宇门禁安全管理系统的结构方框图。

其中，1、安全管理服务器；2、监控终端；3、摄像头；4、射频识别装置；5、图像处理装置；6、语音识别装置；7、语音播放装置；8、控制器装置；9、数据库；10、权限控制装置；11、无线通信装置。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的楼宇门禁安全管理系统的实施方案进行详细说明。

图1示出根据本发明实施方案示出的楼宇门禁安全管理系统的结构方框图。其中楼宇门禁安全管理系统包括，多个监控终端2和一个安全管理服务器1，所述安全管理服务器1分别与所述多个监控终端2连接，所述监控终端2分别分布在楼宇中多个位置不同的门禁处，通过对门禁前方的人的语音、人脸或使用的射频识别IC卡进行用户识别，在所述监控终端2识别到用户时，所述安全管理服务器1控制所述监控终端2所处位置的门禁的打开。进一步地，所述楼宇门禁安全管理系统还包括，在每一个监控终端2中包括：摄像头3，拍摄楼宇门禁前方的景象，并输出拍摄的门禁前方图像，所述摄像头3为50万像素的模拟摄像头；射频识别装置4，射频识别被放置在所述射频识别装置4前方位置的射频识别IC卡，读出所述射频识别IC卡中的用户标识；图像处理装置5，连接所述摄像头3以接收门禁前方图像，对所述门禁前方图像进行模数转换，生成数字门禁前方图像，并根据数字门禁前方图像进行人脸识别和危险人物鉴别，图像处理装置5还根据数字门禁前方图像识别出门禁前人物是男性还是女性，所述图像处理装置5采用美国TI公司的TMS320C5000系列的DSP处理器；语音识别装置6，包括采集门禁前方的声音信息的麦克风，将所述声音信息与安全管理服务器1中数据库9内预存的各个用户的语音特性进行匹配，以确定所述声音信息是否源自用户；语音播放装置7，连接图像处理装置5，根据识别出门禁前人物是男性还是女性，使用女性或男性声音播放提醒信息，并根据识别出门禁前人物是男性还是女性播放不同的背景音乐；控制器装置8，当射频识别装置4对射频识别IC卡的射频识别失败时，启动语音识别装置6的语音识别并控制语音播放装置7播放开始语音识别提醒信息，随后当语音识别装置6的语音识别失败时，启动图像处理装置5的人脸识别并控制语音播放装置7播放开始人脸识别提醒信息，随后当图像处理装置5的人脸识别失败时，发出非法用户访问报警信息；所述控制器装置8还在射频识别装置4识别到已挂失的射频识别IC卡时，启动图像处理装置5的危险人物鉴别，并接收图像处理装置5输出的危险人物图像，发出危险人物访问报警信息；在安全管理服务器1中包括：数据库9，预存各个用户的人脸特征、各个用户的语音特性，并保存所述控制器装置8输出的危险人物图像；权限控制装置10，根据控制器装置8的射频识别、语音识别或人脸识别的识别结果，控制控制器装置8所属监控终端2所处位置的门禁的打开；无线通信装置11，接收控制器装置8输出的非法用户访问报警信息、危险人物图像和危险人物访问报警信息，以通过无线通信网络将非法用户访问报警信息、危险人物图像或危险人物访问报警信息发送到安全管理部门的网络上或发送到相关负责人的手机上；其中，所述射频识别具体为，射频识别装置4向射频识别IC卡发一组固定频率的电磁波，射频识别IC卡内有一个LC串联谐振电路，LC串联谐振电路的频率与射频识别装置4发射的电磁波的频率相同，在电磁波激励下，LC串联谐振电路产生共振，从而使LC串联谐振电路中的电容内产生电荷，在所述电容的另一端接有一个单向导通的电子泵，将所述电容内的电荷送到另一个电容内存储，当所述另一个电容内积累的电荷达到2V时，所述另一个电容可作为电源为其它电路提供工作电压，以将射频识别IC卡内的数据发射出去或接受射频识别装置4发射的数据；其中，所述图像处理装置5进行的人脸识别包括，从数字门禁前方图像中提取人脸部分图像，分析所述人脸部分图像以获得人脸特征，将获得的人脸特征与安全管理服务器1的数据库9中预存的各个用户的人脸特征进行匹配，以确定数字门禁前方图像中是否存在用户；其中，所述图像处理装置5进行的危险人物鉴别包括，从数字门禁前方图像中分离出人物图像，检出在当前拍摄的所有数字门禁前方图像中都存在的人物图像作为危险人物图像输出；其中，每一个监控终端2都通过网络接口和安全管理服务器1的网络接口进行连接。

其中，楼宇门禁安全管理系统是新型现代化安全管理系统，他集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体，他涉及电子，机械，光学，计算机技术，通讯技术，生物技术等诸多新技术。他是解决重要部门出入口实现安全防范管理的有效措施。适用各种机要部门，如银行、宾馆、机房、军械库、机要室、办公间，智能化小区，工厂等。在数字技术网络技术飞速发展的今天，门禁技术得到了迅猛的发展。门禁系统早已超越了单纯的门道及钥匙管理，他已经逐渐发展成为一套完整的出入管理系统。他在工作环境安全、人事考勤管理等行政管理工作中发挥着巨大的作用。

其中，射频识别即RFID(RadioFrequencyIDentification)技术，又称电子标签、无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。常用的有低频(125k～134.2K)、高频(13.56Mhz)、超高频，无源等技术。RFID读写器也分移动式的和固定式的，目前RFID技术应用很广，如：图书馆，门禁系统，食品安全溯源等。

其中，人脸识别特指利用分析比较人脸视觉特征信息进行身份鉴别的计算机技术。人脸识别是一项热门的计算机技术研究领域，可以将人脸明暗侦测，自动调整动态曝光补偿，人脸追踪侦测，自动调整影像放大；他属于生物特征识别技术，是对生物体(一般特指人)本身的生物特征来区分生物体个体。语音识别是一门交叉学科。近二十年来，语音识别技术取得显著进步，开始从实验室走向市场。人们预计，未来10年内，语音识别技术将进入工业、家电、通信、汽车电子、医疗、家庭服务、消费电子产品等各个领域。语音识别听写机在一些领域的应用被美国新闻界评为1997年计算机发展十件大事之一。很多专家都认为语音识别技术是2000年至2010年间信息技术领域十大重要的科技发展技术之一。语音识别技术所涉及的领域包括：信号处理、模式识别、概率论和信息论、发声机理和听觉机理、人工智能等。

其中，DSP(DigitalSignalProcessor)是一种独特的微处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件。其工作原理是接收模拟信号，转换为0或1的数字信号。再对数字信号进行修改、删除、强化，并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。他不仅具有可编程性，而且其实时运行速度可达每秒数以千万条复杂指令程序，远远超过通用微处理器，是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。他的强大数据处理能力和高运行速度，是其突出性的两大特色。

另外，所述楼宇门禁安全管理系统进一步包括：存储器，存储开始语音识别提醒信息、开始人脸识别提醒信息和背景音乐，以供所述语音播放装置7选择播放。

另外，所述楼宇门禁安全管理系统进一步包括：所述无线通信装置11通过无线通信网络将非法用户访问报警信息、危险人物图像或危险人物访问报警信息以短信形式发送到相关负责人的手机上。所述无线通信装置11可以是3G通信模块或4G通信模块。

其中，第三代移动通信技术(3rd-generation，3G)，是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。3G服务能够同时传送声音及数据信息，速率一般在几百kbps以上。3G是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统，目前3G存在四种标准：CDMA2000，WCDMA，TD-SCDMA，WiMAX。4G是第四代移动通信及其技术的简称，是集3G与WLAN于一体并能够传输高质量视频图像且图像传输质量与高清晰度电视不相上下的技术产品。4G系统能够以100Mbps的速度下载，比拨号上网快2000倍，上传的速度也能达到20Mbps，并能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求。

另外，所述楼宇门禁安全管理系统进一步包括：所述数据库9中还预存用户预设的出入门禁时间段，所述权限控制装置10对所述出入门禁时间段之外时间段内射频识别IC卡的视频识别的识别结果不予响应。

采用本发明的楼宇门禁安全管理系统，集成了射频识别技术、语音识别技术和人脸识别技术，保障正常用户的出入，对持有已挂失IC卡的人员进行重点监控，另外，高性能的处理器的加入，使得大数据量、实时性高的视频处理成为可能，本发明的楼宇门禁安全管理系统提高了楼宇门禁安全管理领域的安全性和智能化程度。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (1)

1.一种楼宇门禁安全管理系统，其特征在于，所述安全管理系统

包括：

多个监控终端和一个安全管理服务器，所述安全管理服务器分别与所述多个监控终端连接，所述监控终端分别分布在楼宇中多个位置不同的门禁处，通过对门禁前方的人的语音、人脸或使用的射频识别IC卡进行用户识别，在所述监控终端识别到用户时，所述安全管理服务器控制所述监控终端所处位置的门禁的打开，

还包括：

在每一个监控终端中包括：

摄像头，拍摄楼宇门禁前方的景象，并输出拍摄的门禁前方图像，所述摄像头为50万像素的模拟摄像头；

射频识别装置，射频识别被放置在所述射频识别装置前方位置的射频识别IC卡，读出所述射频识别IC卡中的用户标识；

图像处理装置，连接所述摄像头以接收门禁前方图像，对所述门禁前方图像进行模数转换，生成数字门禁前方图像，并根据数字门禁前方图像进行人脸识别和危险人物鉴别，图像处理装置还根据数字门禁前方图像识别出门禁前人物是男性还是女性，所述图像处理装置采用美国TI公司的TMS320C5000系列的DSP处理器；

语音识别装置，包括采集门禁前方的声音信息的麦克风，将所述声音信息与安全管理服务器中数据库内预存的各个用户的语音特性进行匹配，以确定所述声音信息是否源自用户；

语音播放装置，连接图像处理装置，根据识别出门禁前人物是男性还是女性，使用女性或男性声音播放提醒信息，并根据识别出门禁前人物是男性还是女性播放不同的背景音乐；

控制器装置，当射频识别装置对射频识别IC卡的射频识别失败时，启动语音识别装置的语音识别并控制语音播放装置播放开始语音识别提醒信息，随后当语音识别装置的语音识别失败时，启动图像处理装置的人脸识别并控制语音播放装置播放开始人脸识别提醒信息，随后当图像处理装置的人脸识别失败时，发出非法用户访问报警信息；所述控制器装置还在射频识别装置识别到已挂失的射频识别IC卡时，启动图像处理装置的危险人物鉴别，并接收图像处理装置输出的危险人物图像，发出危险人物访问报警信息；

在安全管理服务器中包括：

数据库，预存各个用户的人脸特征、各个用户的语音特性，并保存所述控制器装置输出的危险人物图像；

权限控制装置，根据控制器装置的射频识别、语音识别或人脸识别的识别结果，控制控制器装置所属监控终端所处位置的门禁的打开；

无线通信装置，接收控制器装置输出的非法用户访问报警信息、危险人物图像和危险人物访问报警信息，以通过无线通信网络将非法用户访问报警信息、危险人物图像或危险人物访问报警信息发送到安全管理部门的网络上或发送到相关负责人的手机上；

其中，所述射频识别具体为，射频识别装置向射频识别IC卡发一组固定频率的电磁波，射频识别IC卡内有一个LC串联谐振电路，LC串联谐振电路的频率与射频识别装置发射的电磁波的频率相同，在电磁波激励下，LC串联谐振电路产生共振，从而使LC串联谐振电路中的电容内产生电荷，在所述电容的另一端接有一个单向导通的电子泵，将所述电容内的电荷送到另一个电容内存储，当所述另一个电容内积累的电荷达到2V时，所述另一个电容可作为电源为其它电路提供工作电压，以将射频识别IC卡内的数据发射出去或接受射频识别装置发射的数据；

其中，所述图像处理装置进行的人脸识别包括，从数字门禁前方图像中提取人脸部分图像，分析所述人脸部分图像以获得人脸特征，将获得的人脸特征与安全管理服务器的数据库中预存的各个用户的人脸特征进行匹配，以确定数字门禁前方图像中是否存在用户；

其中，所述图像处理装置进行的危险人物鉴别包括，从数字门禁前方图像中分离出人物图像，检出在当前拍摄的所有数字门禁前方图像中都存在的人物图像作为危险人物图像输出；

其中，每一个监控终端都通过网络接口和安全管理服务器的网络接口进行连接；

所述无线通信装置通过无线通信网络将非法用户访问报警信息、危险人物图像或危险人物访问报警信息以短信形式发送到相关负责人的手机上；

所述数据库中还预存用户预设的出入门禁时间段，所述权限控制装置对所述出入门禁时间段之外时间段内射频识别IC卡的视频识别的识别结果不予响应。