CN106555539A - 基于人脸识别技术的智能防盗门 - Google Patents

基于人脸识别技术的智能防盗门 Download PDF

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Abstract

本发明为解决现有技术的不足，提供了一种基于人脸识别技术的智能防盗门，包括：门板（1）和门框。门板（1）内设有：锁体（2）、人脸识别机（3）、处理器（4）、防盗插销组件（5）等装置。防盗插销组件（5）一端外延至门板（1）外，门框在防盗插销组件（5）外延端的对应位置处设有开槽。所述锁体（2）包括锁孔（201），锁孔（201）设置于门板（1）的外门壁上；锁孔（201）内设置有仅能带动防盗插销组件（5）启动的电锁芯；电锁芯的钥匙插缝内设有压触感应器（202）；所述压触感应器（202）包括压力感应组件和信号传输组件；所述压力感应组件设置于电锁芯的钥匙插缝内，压力感应组件、信号传输组件与处理器依次连接。

Description

基于人脸识别技术的智能防盗门
技术领域
本发明属于防盗门技术领域，具体涉及一种基于人脸识别技术的智能防盗门。
背景技术
防盗门是一种配有防盗锁，在一定时间内可以抵抗一定条件下非正常开启，具有一定安全防护性能并符合相应防盗安全级别的门。现有防盗门的门板本身基本可以满足15分钟内利用凿子、螺丝刀、撬棍等普通手工具和手电钻等便携式电动工具无法撬开或在门扇上开起一个615平方毫米的开口，或在锁定点150平方毫米的半圆内打开一个38平方毫米的开口。现有防盗门不能有效防盗的主要原因在于防盗锁。
现有的防盗锁通常采用机械锁，但是就算是采用B级锁，其暴力开锁时间一般为30分钟，技术开锁一般为5分钟或更少，很难有效阻止防盗门被盗开。而电子门禁锁，通常可以在5分钟被技术性开启，也很难有效阻止防盗门被盗开。
此外，现有防盗门对获取盗开门者的信息不能提供有力的信息帮助，如果用户周边没有安装社区监控，则即使发生盗开事件，警方也不能第一时间获知盗开者的具体信息，尤其是形体、脸部特征等重要信息。
发明内容
本发明针对现有机械锁防盗门和电子门禁锁防盗门：技术性开启时间通常在5分钟左右、不具备报警功能、对获取盗开门者信息无法提供有力帮助的问题，提供了一种基于人脸识别技术的智能防盗门，包括：门板和门框，门板内设置有：锁体、人脸识别机、处理器、防盗插销组件、电源、报警装置和运动传感器。其中，防盗插销组件一端外延至门板外，门框在防盗插销组件外延端的对应位置处设有开槽。所述锁体包括锁孔，锁孔设置于门板的外门壁上。锁孔内设置有电锁芯，电锁芯仅能带动防盗插销组件启动锁定。电锁芯的钥匙插缝内设有压触感应器。所述压触感应器包括压力感应组件和信号传输组件。所述压力感应组件设置于电锁芯的钥匙插缝内，压力感应组件、信号传输组件与处理器依次连接。
进一步的，所述处理器包括单片机A、单片机B、单片机C和单片机D。其中，单片机A的输入端与运动传感器的输出端连接，单片机A的输出端与人脸识别机的输入端连接。人脸识别机的输出端与单片机B和单片机D的输入端连接，单片机B的输出端与防盗插销组件连接。单片机C的输入端与压触感应器的信号传输组件连接，单片机C的输出端与单片机D的输入端连接。单片机D的输出端与报警装置连接。
进一步的，所述电源与上述压触感应器、人脸识别机、处理器、防盗插销组件、报警装置和运动传感器并联。
进一步的，所述人脸识别机包括：摄像机、控制器、显示器和储存器。其中，摄像机设置于门板内，摄像机的摄像头设置于门板的外壁面上，摄像机的输出端与控制器、显示器和储存器的输入端连接。控制器的输入端与摄像机和单片机A的输出端连接，控制器的输出端与单片机B和单片机D连接。显示器安装于门板的内侧壁面上，显示器的显示端朝向门板外。
进一步的，处理器包括单片机E。所述单片机E的输入端与单片机D的输出端连接，单片机E的输出端与储存器的输入端连接。储存器内装于门板内，并在门板的内侧壁面上设有数据接口。
进一步的，所述智能防盗门还包括：紧急启动组件，所述紧急启动组件内装于门板中，通过电源提供电力。紧急启动组件的输入端与单片机E连接，紧急启动组件的输出端与防盗插销组件和报警装置连接。
进一步的，所述紧急启动组件包括：指纹识别器、启动器和单片机F。其中，启动器的输入端与单片机E连接，启动器的输出端与指纹识别器的输入端连接。指纹识别器的输出端与单片机F的输入端连接，单片机F的输出端与防盗插销组件和报警装置连接。
进一步的，所述电源包括：蓄电池插槽和蓄电池。所述蓄电池插槽内设于门板内，蓄电池插槽的输出端与锁体、人脸识别机、处理器、防盗插销组件、报警装置和运动传感器连接。所述蓄电池内插入蓄电池插槽中。门板的内侧壁面，于蓄电池插槽处设有活动门。
进一步的，所述报警装置包括：报警器和信息发送装置。所述报警器用于发出声音警报，所述信息发送装置用于向用户发送报警信息。
进一步的，所述智能防盗门还包括锁定装置。所述锁定装置包括：锁定开关和锁定器。所述锁定开关转动安装于门板的内侧壁面上，锁定开关与锁定器连接。锁定器与防盗插销组件连接，控制防盗插销组件处于锁定状态或开启状态。
进一步的，所述智能防盗门还包括电力监测组件。所述电力监测组件的输入端与电源连接，电力监测组件的输出端与信息发送装置连接。
进一步的，智能防盗门还包括设置于门板内部的外置电源插槽。所述外置电源插槽与处理器和防盗插销组件连接。门板的外侧壁面，于电源插槽处设有活动门。
进一步的，所述智能防盗门还包括门把手和锁舌。所述门把手包括内门把手和外门把手。其中，所述内门把手转动安装于门板的内侧壁面上，内门把手与锁舌连接，并控制锁舌的开启。所述外门把手固定安装于门板的外侧壁面上。所述锁舌内设于门板内，锁舌的一端外延至门板外，门框在锁舌外延端的对应位置处设有开槽。锁舌的一端固定连接有压缩弹簧。
本发明的工作过程为：用户在屋内，且未上安全锁时，可以通过内把手带动锁舌收缩，从而开门。用户在屋内需要上安全锁时，可以通过锁定装置开启或关闭防盗插销组件。用户出门时可以通过钥匙带动电锁芯转动，并启动防盗插销组件处于锁定状态。用户自外出归来时，运动传感器首先收到门前预设区域内的运动感应信号，并将门前物体/人体的运动趋势转化为电信号发送至单片机A，单片机A对比判断该电信号，如是运动靠近趋势，则向人脸识别装置发送识别启动指令，如不是则终止。人脸识别装置启动后对门前物体/人体进行面部特征识别，同时将门前的影像、声音信息缓存至储存器中。人脸识别装置的识别结果转化为电信号发送至单片机B，单片机B对比识别结果是否符合预设，如符合则向防盗插销组件发送开启指令，并向储存器发送删除缓存信息的指令。如不符合则向储存器发送保存缓存信息的指令。该部分为本发明智能防盗门的第一层防盗设置。
此外，本发明智能防盗门还包括了第二层防盗设置。第二层防盗设置的工作过程为：当电锁芯的钥匙插缝内有物体插入时，触发压触感应器，同时电锁芯向单片机C发送电信号。压触感应器感应到压力时持续向单片机C发送电信号。单片机C接收电锁芯和压触感应器的电信号，对比判断是否符合预设，如符合则终止，如不符合预设，则向单片机D发送电信号。单片机D接收单片机C和人脸识别装置发出的电信号，对比判断是否均符合预设，如均符合则终止，如均不符合预设则启动报警装置，如有一项符合则向单片机E发送电信号。单片机E对比判断接收到的单片机D的电信号，如人脸识别装置不符合而单片机C符合预设，则启动紧急启动组件。
本发明的紧急启动组件为防止人脸识别装置故障而设定的应急启动装置，该组件接收单片机E的信号后启动，并通过指纹识别器向开门者验证其指纹是否符合预设，如符合则启动防盗插销组件，如连续达到预设不符合次数则启动报警装置。
本发明至少具有以下优点之一：
1. 本发明提供的防盗门，通过钥匙激活防盗插销组件锁定，但是防盗插销组件的开启并不依靠钥匙进行，通过仿制钥匙转动电锁芯并不能解除防盗插销组件的锁定，完全排除了通过仿制钥匙或撬锁的途径开启防盗门。
2. 本发明提供的防盗门，通过人脸识别机的识别对比，解除防盗插销组件的锁定状态，具有较高的防盗性能，并且可以记录撬锁者的面容或形体特征，为获取盗开或尝试盗开者的脸部特征及形体特征提供直接支持。
3. 本发明提供的防盗门，具有特定的开锁过程，可以较为准确判断开锁者是否采用撬锁行为，并具有报警功能。
4. 本发明提供的防盗门，具有紧急开锁功能，紧急开锁功能依赖指纹识别，在保证人脸识别机异常的情况下仍然能开启防盗门的同时，有效降低了通过紧急开锁组件盗开防盗门的可能。
附图说明
图1所示为本发明防盗门的结构示意图；
图2所示为本发明处理器和人脸识别装置的结构示意图；
图3所示为本发明紧急启动组件的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1所示，基于人脸识别技术的智能防盗门，包括：门板1和门框，门板1内设置有：锁体2、人脸识别机3、处理器4、防盗插销组件5、电源6、报警装置7和运动传感器8。其中，防盗插销组件5一端外延至门板1外，门框在防盗插销组件5外延端的对应位置处设有开槽。
锁体2包括设置于门板1的电锁芯201，电锁芯201在门板1外壁上设有锁孔，锁孔内设有钥匙插缝。电锁芯201仅能带动防盗插销组件5启动锁定。电锁芯201的钥匙插缝内设有压触感应器202。
压触感应器202包括压力感应组件和信号传输组件。所述压力感应组件设置于电锁芯的钥匙插缝内，压力感应组件、信号传输组件与处理器依次连接。所述电源6与上述压触感应器202、人脸识别机3、处理器4、防盗插销组件5、报警装置7和运动传感器8并联。
人脸识别机3包括：摄像机301、控制器302、显示器和储存器。其中，摄像机301设置于门板1内，摄像机的摄像头设置于门板1的外壁面上，摄像机的输出端与控制器302、显示器和储存器的输入端连接。控制器302的输入端与摄像机和处理器4的输出端连接，控制器302的输出端与处理器4连接。显示器安装于门板1的内侧壁面上，显示器的显示端朝向门板1外。处理器4的输出端与储存器的输入端连接。储存器内装于门板1内，并在门板1的内侧壁面上设有数据接口。
电源6包括：蓄电池插槽和蓄电池。所述蓄电池插槽内设于门板1内，蓄电池插槽的输出端与锁体2、人脸识别机3、处理器4、防盗插销组件5、报警装置7和运动传感器8连接。所述蓄电池内插入蓄电池插槽中。门板1的内侧壁面，于蓄电池插槽处设有活动门。
报警装置7包括：报警器和信息发送装置。所述报警器用于发出声音警报，所述信息发送装置用于向用户发送报警信息。
实施例2
一种基于人脸识别技术的智能防盗门，包括：门板1、锁体2、人脸识别机3、处理器4、防盗插销组件5、电源6和报警装置7。其中处理器4的结构如图2所示，包括单片机A、单片机B、单片机C、单片机D和单片机E。其中，单片机A的输入端与运动传感器8的输出端连接，单片机A的输出端与人脸识别机3的输入端连接。人脸识别机3的输出端分别与单片机B和单片机D的输入端连接，单片机B的输出端与防盗插销组件5连接。单片机C的输入端与压触感应器202的信号传输组件连接，单片机C的输出端与单片机D的输入端连接。单片机D的输出端与报警装置7连接。单片机E的输入端与单片机D的输出端连接，单片机E的输出端与储存器的输入端连接。
其余结构与实施例1相同。
实施例3
一种基于人脸识别技术的智能防盗门，包括：门板1、锁体2、人脸识别机3、处理器4、防盗插销组件5、电源6、报警装置7和运动传感器8。所述智能防盗门还包括锁定装置。所述锁定装置包括：锁定开关和锁定器。所述锁定开关转动安装于门板1的内侧壁面上，锁定开关与锁定器连接。锁定器与防盗插销组件5连接，控制防盗插销组件5处于锁定状态或开启状态。锁定装置用于从防盗门内部启动防盗插销组件5的锁定状态。
智能防盗门还包括电力监测组件。所述电力监测组件的输入端与电源6连接，电力监测组件的输出端与信息发送装置连接。电力监测组件用于监测电源6的电力状况。
智能防盗门还包括设置于门板1内部的外置电源插槽。所述外置电源插槽与处理器4和防盗插销组件5连接。门板1的外侧壁面，于电源插槽处设有活动门。外置电源插槽用于在电源6不能提供足够电力时，提供外插的应急电力。
其余结构与实施例1相同。
实施例4
一种基于人脸识别技术的智能防盗门，包括：门板1、锁体2、人脸识别机3、处理器4、防盗插销组件5、电源6、报警装置7和运动传感器8。所述智能防盗门还包括门把手和锁舌203。所述门把手包括内门把手和外门把手。其中，所述内门把手转动安装于门板1的内侧壁面上，内门把手与锁舌203连接，并带动锁舌203收缩运动。所述外门把手转动安装于门板1的外侧壁面上，外门把手与锁舌203连接，并带动锁舌203收缩运动。所述锁舌203内设于门板1内，锁舌203的一端外延至门板1外，门框在锁舌203外延端的对应位置处设有开槽。锁舌203的一端固定连接有压缩弹簧。
其余结构与实施例1相同。
实施例5
一种基于人脸识别技术的智能防盗门，包括：门板1、锁体2、人脸识别机3、处理器4、防盗插销组件5、电源6、报警装置7、运动传感器8和紧急启动组件。紧急启动组件内装于门板1中，通过电源6提供电力。如图3所示，紧急启动组件的输入端与单片机E连接，紧急启动组件的输出端与防盗插销组件5和报警装置7连接。所述紧急启动组件包括：指纹识别器、启动器和单片机F。其中，启动器的输入端与单片机E连接，启动器的输出端与指纹识别器的输入端连接。指纹识别器的输出端与单片机F的输入端连接，单片机F的输出端与防盗插销组件5和报警装置7连接。
其余结构与实施例2相同。
本发明至少具有以下优点之一：
1.本发明提供的防盗门，通过钥匙激活防盗插销组件锁定，但是防盗插销组件的开启并不完全依靠钥匙进行，通过仿制钥匙转动电锁芯并不能解除防盗插销组件的锁定，完全排除了通过仿制钥匙或撬锁的途径开启防盗门。
2.本发明提供的防盗门，通过人脸识别机的识别对比，解除防盗插销组件的锁定状态，具有较高的防盗性能，并且可以记录撬锁者的面容或形体特征，为获取盗开或尝试盗开者的脸部特征及形体特征提供直接支持。
3.本发明提供的防盗门，具有特定的、与常规开锁习惯完全不同的开锁过程，可以较为准确判断开锁者是否采用撬锁行为，并具有报警功能。
4.本发明提供的防盗门，具有紧急开锁功能，紧急开锁功能完全依赖用户的确认，在保证人脸识别机异常的情况下仍然能开启防盗门的同时，有效降低了通过紧急开锁盗开防盗门的可能。
应该注意到并理解，在不脱离本发明权利要求所要求的精神和范围的情况下，能够对上述详细描述的本发明做出各种修改和改进。因此，要求保护的技术方案的范围不受所给出的任何特定示范教导的限制。

Claims (10)

1.基于人脸识别技术的智能防盗门，其特征在于，包括：门板（1）和门框，所述门板（1）内设置有：锁体（2）、人脸识别机（3）、处理器（4）、防盗插销组件（5）、报警装置（7）和运动传感器（8）；
所述锁体（2）包括与门板（1）的外壁连通的电锁芯（201）；所述电锁芯（201）与处理器（4）信号连接，且仅能带动防盗插销组件（5）启动锁定；所述电锁芯（201）的钥匙插缝内设有压触感应器（202），所述压触感应器（202）与处理器（4）信号连接；
所述人脸识别机（3）包括：摄像机（301）、控制器（302）、显示器和储存器；其中，所述摄像机（301）设置于门板（1）内，摄像机的摄像头设置于门板（1）的外壁面上，摄像机与控制器（302）、显示器和储存器连接；所述储存器内装于门板（1）内，并在门板（1）的内侧壁面上设有数据接口；所述控制器（302）与摄像机和处理器（4）信号连接；所述显示器安装于门板（1）的内侧壁面上，显示器的显示端朝向门板（1）外；
所述防盗插销组件（5）与处理器（4）信号连接；所述防盗插销组件（5）的插销端外延至门板（1）外，所述门框在防盗插销组件（5）插销端的对应位置处设有开槽；
所述报警装置（7）的输入端与处理器（4）信号连接；所述运动传感器（8）的输出端与处理器（4）信号连接。
2.根据权利要求1所述基于人脸识别技术的智能防盗门，其特征在于，所述处理器（4）包括单片机A、单片机B、单片机C、单片机D和单片机E；其中，单片机A的输入端与运动传感器（8）的输出端连接，单片机A的输出端与控制器（302）的输入端连接；控制器（302）的输出端分别与单片机B和单片机D的输入端连接，单片机B的输出端与防盗插销组件（5）连接；单片机C的输入端与压触感应器（202）连接，单片机C的输出端与单片机D的输入端连接；单片机D的输出端与报警装置（7）连接；单片机E的输入端与单片机D的输出端连接，单片机E的输出端与储存器的输入端连接。
3.根据权利要求2所述基于人脸识别技术的智能防盗门，其特征在于，所述门板（1）中内设有紧急启动组件；所述紧急启动组件的输入端与单片机E连接，紧急启动组件的输出端与防盗插销组件（5）和报警装置（7）连接。
4.根据权利要求3所述基于人脸识别技术的智能防盗门，其特征在于，所述紧急启动组件包括：指纹识别器、启动器和单片机F；其中，启动器的输入端与单片机E连接，启动器的输出端与指纹识别器的输入端连接；指纹识别器的输出端与单片机F的输入端连接，单片机F的输出端与防盗插销组件（5）和报警装置（7）连接。
5.根据权利要求1所述基于人脸识别技术的智能防盗门，其特征在于，所述门板（1）内设有电源（6）；所述电源（6）包括：蓄电池插槽和蓄电池；
所述蓄电池插槽内设于门板（1）内，蓄电池插槽的输出端与锁体（2）、人脸识别机（3）、处理器（4）、防盗插销组件（5）、报警装置（7）和运动传感器（8）连接；所述蓄电池内插入蓄电池插槽中；门板（1）的内侧壁面，于蓄电池插槽处设有活动门。
6.根据权利要求1所述基于人脸识别技术的智能防盗门，其特征在于，所述报警装置（7）包括：报警器和信息发送装置；所述报警器用于发出声音警报，所述信息发送装置用于向用户发送报警信息。
7.根据权利要求1所述基于人脸识别技术的智能防盗门，其特征在于，所述门板（1）内设有锁定装置；所述锁定装置包括：锁定开关和锁定器；
所述锁定开关转动安装于门板（1）的内侧壁面上，锁定开关与锁定器连接；锁定器与防盗插销组件（5）连接，控制防盗插销组件（5）处于锁定状态或开启状态。
8.根据权利要求1所述基于人脸识别技术的智能防盗门，其特征在于，所述门板（1）内设有电力监测组件；所述电力监测组件的输入端与电源（6）连接，电力监测组件的输出端与信息发送装置连接。
9.根据权利要求1所述基于人脸识别技术的智能防盗门，其特征在于，所述门板（1）内设有电源插槽；所述外置电源插槽与处理器（4）和防盗插销组件（5）连接；门板（1）的外侧壁面，于电源插槽处设有活动门。
10.根据权利要求1-9任意一项所述基于人脸识别技术的智能防盗门，其特征在于，所述智能防盗门包括：门把手和锁舌（203）；
所述门把手包括内门把手和外门把手；其中，所述内门把手转动安装于门板（1）的内侧壁面上，内门把手与锁舌（203）连接，并带动锁舌（203）收缩运动；
所述外门把手转动安装于门板（1）的外侧壁面上，外门把手与锁舌（203）连接，并带动锁舌（203）收缩运动；
所述锁舌（203）内设于门板（1）内，锁舌（203）的一端外延至门板（1）外，门框在锁舌（203）外延端的对应位置处设有开槽；锁舌（203）的一端固定连接有压缩弹簧。
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