CN107808438A - 一种基于掌静脉认证的场馆管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于掌静脉认证的场馆管理系统，包括入馆管理装置、储物柜管理装置、通信模块及服务器，所述入馆管理装置包括入口闸机及设置在入口闸机处的第一掌静脉识别装置，所述储物柜管理装置包括储物柜柜体及设置在储物柜柜体处的第二掌静脉识别装置，所述第一掌静脉识别装置和第二掌静脉识别装置通过通信模块与服务器连接；所述第一掌静脉识别装置和/或第二掌静脉识别装置用于采集用户的掌静脉信息，并发送至服务器，服务器将采集到的掌静脉信息与预存在掌静脉库中的掌静脉信息进行分析比对，若比对成功，则向入口闸机和/或储物柜发送打开指令。本发明的场馆管理系统采用掌静脉生物识别，减少了人员管理成本，可应用性强。

Description

一种基于掌静脉认证的场馆管理系统
技术领域
本发明涉及馆体智能管理领域，特别涉及一种基于掌静脉认证的场馆管理系统。
背景技术
现行主流的场馆消费及出入管理系统，主要借助卡片或手牌，实现人员-闸机-储存柜-消费等的关联管理。该方式涉及到对卡片或手牌的发放、回收以及抵押物管理，因此形成额外的人员管理成本，并且一旦卡片、手牌、抵押物遗失，会产生纠纷。同时，对于一些营业场所来说，时效卡(例如年卡、月卡等)是常见的产品，对于此类产品，往往很难防止被转借使用的情况，造成经营上的损失。
发明内容
为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种基于掌静脉认证的场馆管理系统，所述技术方案如下：
本发明提供了一种基于掌静脉认证的场馆管理系统，包括入馆管理装置、储物柜管理装置、通信模块及服务器，所述入馆管理装置包括入口闸机及设置在入口闸机处的第一掌静脉识别装置，所述储物柜管理装置包括储物柜柜体及设置在储物柜柜体处的第二掌静脉识别装置，所述第一掌静脉识别装置和第二掌静脉识别装置通过通信模块与服务器连接；
所述第一掌静脉识别装置和/或第二掌静脉识别装置用于采集用户的掌静脉信息，并发送至服务器，服务器将采集到的掌静脉信息与预存在掌静脉库中的掌静脉信息进行分析比对，若比对成功，则向入口闸机和/或储物柜发送打开指令。
进一步地，所述第一掌静脉识别装置采集用户的掌静脉信息，并发送至服务器进行比对，若比对成功，则入口闸机打开，并还包括服务器将该掌静脉信息备份到即时数据库中；
所述第二掌静脉识别装置采集用户的掌静脉信息，并发送至服务器，服务器将该掌静脉信息与所述即时数据库中的掌静脉信息进行比对，若比对成功，则控制储物柜打开。
进一步地，所述掌静脉库有多个，分别对应不同的索引信息，所述入口闸机处和/或储物柜柜体处还设有信息输入装置，用于供用户向服务器输入索引信息；
所述服务器将采集到的掌静脉信息与预存在掌静脉库中的掌静脉信息进行分析比对之前还包括：
服务器根据索引信息获得与其对应的掌静脉库信息。
进一步地，所述系统还包括出馆管理装置，所述出馆管理装置包括出口闸机及设置在出口闸机处的第三掌静脉识别装置，当第三掌静脉识别装置采集到用户的掌静脉信息，并发送至服务器，服务器将该掌静脉信息与所述即时数据库中的掌静脉信息进行比对，若比对成功，则控制出口闸机打开，并将所述即时数据库中匹配的掌静脉信息删除。
进一步地，所述储物柜柜体包括多个储物箱，所述储物柜管理装置还包括与所述服务器连接的信息存储装置，用于存储各个储物箱的占用状态信息，服务器向储物柜发送打开指令之前还包括：
获取所述储物箱的占用状态信息，得到未被占用的储物箱身份信息；
随机向其中一个未被占用的储物箱发送打开指令。
进一步地，所述信息存储装置还用于存储各个储物箱的使用次数信息，所述服务器根据所述使用次数信息向未被占用的储物箱中使用次数最少的一个储物箱发送打开指令。
进一步地，所述系统还包括与服务器连接的警报装置，在发生异常情况时，服务器触发警报装置发出警报信息和/或所述服务器推送报警通知信息至指定终端。
进一步地，所述异常情况包括：所述入口闸机断电或断网、所述储物柜管理装置断电或断网、掌静脉信息连续比对错误次数超过预设的次数阈值，和/或检测到储物柜柜门连续打开时间超过预设的时间阈值。
进一步地，所述系统还包括用于定时的定时模块，在达到预设的时间点时，所述定时模块向所述服务器发送定时消息，所述服务器根据所述定时消息对所述即时数据库中的全部掌静脉信息进行清零操作；
和/或所述系统还包括用于计时的计时模块，所述计时模块对通过所述入口闸机的用户进行计时，当计时结果达到预设的时间段时，所述计时模块向所述服务器发送计时消息，所述服务器根据所述计时消息对出口闸机发送指令，使所述出口闸机对该用户关闭出口通道。
进一步地，所述系统还包括预录入装置，所述预录入装置包括第四掌静脉识别装置和信息录入装置，所述第四掌静脉识别装置用于采集用户的掌静脉样本并发送至服务器，所述信息录入装置用于向服务器输入用户身份信息，所述服务器将所述掌静脉样本与所述用户身份信息建立对应关系并存入掌静脉库中。
进一步地，所述系统还包括日志模块，用于记录服务器发送的指令和指令响应信息。
本发明提供的技术方案带来的有益效果如下：
a.引入生物识别系统，减少人员管理成本；
b.掌静脉识别准确率高，降低纠纷率；
c.杜绝时效卡转借情况发生，减少经济损失。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的基于掌静脉认证的场馆管理系统的结构框图；
图2是本发明实施例提供的储物柜-闸机布局简图；
图3是本发明实施例提供的基于掌静脉认证的场馆管理系统的管理流程示意图；
图4是本发明实施例提供的掌静脉认证的数据库结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在对目前主要的几种生物识别方式进行比较后，掌静脉识别模式在误识率、误拒率、识别效率等方面均较优，并且与人脸识别相比，其不会受环境光或化妆的影响；与声纹识别相比，其不会受环境噪声的影响；与虹膜识别相比，其不会受身高差异或佩戴隐形眼镜的影响；与指纹、掌纹识别相比，其不会受水浸等影响，适用性较好，因此选择掌静脉识别作为核心识别方式，并基于此对整体系统进行架构。
在本发明的一个实施例中，提供了一种基于掌静脉认证的场馆管理系统，参见图1，所述系统包括入馆管理装置、储物柜管理装置、出馆管理装置、通信模块及服务器，所述入馆管理装置包括入口闸机及设置在入口闸机处的第一掌静脉识别装置，所述储物柜管理装置包括储物柜柜体及设置在储物柜柜体处的第二掌静脉识别装置，所述出馆管理装置包括出口闸机及设置在出口闸机处的第三掌静脉识别装置，所述第一掌静脉识别装置、第二掌静脉识别装置和第三掌静脉识别装置均通过通信模块与服务器连接，比如通过交换机设备进行双向通信，参见图2：储物柜：掌静脉/M1卡识别终端收集介质比对信息，反馈到服务器，服务器进行逻辑判断，看使用人是否可以打开柜子，如果可以，则随机分配一个柜号，通过网络链路将开柜指令发送到门锁集中控制器，由该集控器完成开门。闸机：同储物柜，只是控制开闭的机械设施不同，在此不再赘述。
所述场馆以游泳馆为例(但不限于游泳馆场馆情景)进行说明，所述管理系统的工作方式如下：当用户想要进入游泳馆，则需要通过在第一掌静脉识别装置上进行掌静脉信息的验证，若验证通过，则入口闸机打开；穿过入口闸机并进入到游泳馆的储物柜室，需要打开储物柜存放东西后再去到泳池活动，同样地，在储物柜处需要对用户的掌静脉信息进行验证，若验证通过，则储物柜中的一个空的储物箱箱门弹开，用户放入东西后合上箱门，储物箱自动锁上；当用户想离开游泳馆，则需要通过在第三掌静脉识别装置上进行掌静脉信息的验证，若验证通过，则出口闸机打开。上述三个掌静脉识别装置均用于采集用户的掌静脉信息，并发送至服务器，服务器将采集到的掌静脉信息与预存在掌静脉库中的掌静脉信息进行分析比对，若比对成功，则服务器向入口闸机和/或储物柜和/或出口闸机发送打开指令。
为了实现上述工作流程，首先，管理系统要预录入会员的掌静脉信息，在本发明的一个实施例中，所述管理系统还包括预录入装置，所述预录入装置包括第四掌静脉识别装置和信息录入装置，所述第四掌静脉识别装置用于采集用户的掌静脉样本并发送至服务器，所述信息录入装置用于向服务器输入用户身份信息，比如用户姓名、身份证号、生日等个人信息，所述服务器将所述掌静脉样本与所述用户身份信息建立对应关系并存入掌静脉库中，从数据库容量有限角度考虑，所述用户身份信息对应唯一一个掌静脉样本，这样相同容量的数据库可以存储较多用户的掌静脉比对样本。但是需要说明的是，在数据库容量较大时，可以一个用户身份信息对应两个掌静脉样本(左右手)。
在预录入会员的身份信息和掌静脉信息后，在本发明一个优选的实施例中，所述掌静脉库有多个，分别对应不同的索引信息，比如以生日月日组成的四位数信息作为掌静脉库的索引信息，掌静脉数据库的结构如图4所示，即在上述预录入信息时，就会以生日后四位数字来确定第四掌静脉识别装置采集的掌静脉样本及对应的用户身份信息应该存入哪一个掌静脉库。
优选地，所述入口闸机处还设有信息输入装置，用于供用户向服务器输入索引信息。用户在入口闸机处的信息输入装置输入“0320”，则服务器索引到关联“0320”的掌静脉库A；接着用户将手掌放在入口闸机处的第一掌静脉识别装置上方，所述第一掌静脉脉识别装置将采集到的用户的掌静脉信息发送至服务器，服务器将采集到的掌静脉信息与掌静脉库A中的掌静脉信息进行分析比对，若比对成功，则服务器向入口闸机发送打开指令。假如有10000个会员，会录入至少10000个掌静脉样本信息，如果不采取索引制，首先，对掌静脉库的容量有很高的要求，更重要的是，在进行比对验证时，对比的样本库太大会导致对比效率低下。而采取了索引制，比如按照生日信息进行索引，一万个总样本分类到不同的子库，每个掌静脉库的信息大约在40上下，有效地提高了比对效率和正确率，而且不用担心会员新增数量的问题。
在更优选的一个实施例中，比对成功打开闸机的同时，服务器还将该掌静脉信息备份到即时数据库中，即服务器将进入游泳场馆的用户的掌静脉信息集中到所述即时数据库中，以便于接下来的储物柜处和出口闸机处的掌静脉识别比对。参见图3，具体如下：
在入闸机节点，仍采用1：G比对模式，所谓1：G比对模式即为具有索引的多样本比对模式，比如，在本发明的一个实施例中，需要用户输入4位比对索引号，比如是生日的后四位，假如有100个用户的生日都是0321，则这100个用户的掌静脉样本存储在同一个数据库内，该数据库对应的索引为0321，用户在输入索引后与该数据库内的样本比对的方式即为1：G比对模式。在通过入口闸机后，因储物柜有多次开闭的需求，为简化操作，改善使用体验，储物柜及出闸机，采用1：N比对模式，所谓1：N比对模式即没有索引的多样本比对模式，在发生比对动作时，直接采集信息与数据库内的样本信息进行比对。为实现1：G模式到1：N模式的切换，在入闸时，将核实无误的用户掌静脉样本进行复制，存入一个即时掌静脉库，入闸后，进行的所有比对，均从此库进行。储物柜处的第二掌静脉识别装置采集用户的掌静脉信息，并发送至服务器，服务器将该掌静脉信息与所述即时数据库中的掌静脉信息进行比对，若比对成功，则控制储物柜打开。采用这样的方式，首先，在储物柜柜体处无需设置像入口闸机处的信息输入装置；其次，与上述索引到相应的掌静脉库相比，即时数据库的比对效率由于缺省了输入索引信息而进一步高出许多。
同样地，出口闸机处的第三掌静脉识别装置采集到用户的掌静脉信息，并发送至服务器，服务器将该掌静脉信息与所述即时数据库中的掌静脉信息进行比对，若比对成功，则控制出口闸机打开，并将所述即时数据库中匹配的掌静脉信息删除，至此，完成一个用户的一次进出，每一进一出闸机，视作完成一次游泳消费，以此避免入闸时重复扣除消费权益的可能(比如入闸时候出现网络延迟现象：用户刷第一次掌静脉信息后没有反应，刷多次后才有入口闸机打开，或者用户自身操作原因刷了一次以上的掌静脉信息，这过程中有且仅有一次扣除消费者的费用，因为这过程中用户并没有出闸；但是一旦出闸后，用户被认定完成一次消费，当其再次刷入闸时，会扣除一次费用)。
在本发明的一个实施例中，所述储物柜柜体包括多个储物箱，为了防止打开别人已经存放东西的储物箱，为此所述储物柜管理装置还包括与所述服务器连接的信息存储装置，用于存储各个储物箱的占用状态信息，服务器向储物柜发送打开指令之前还包括：
获取所述储物箱的占用状态信息，得到未被占用的储物箱身份信息；
随机向其中一个未被占用的储物箱发送打开指令。
进一步地，为了平均各个储物箱的使用寿命，防止个别储物箱使用频繁，为此所述信息存储装置还用于存储各个储物箱的使用次数信息，所述服务器根据所述使用次数信息向未被占用的储物箱中使用次数最少的一个储物箱发送打开指令。
在本发明的一个实施例中，所述系统还包括与服务器连接的警报装置，在发生异常情况时，服务器触发警报装置发出警报信息，或者，所述服务器推送报警通知信息至指定终端，即发生异常情况时，可以向指定人员手机发送告警消息等等。其中，所述异常情况包括：闸机(入口闸机和/或出口闸机)断电或断网、所述储物柜管理装置断电或断网、掌静脉信息连续比对错误次数超过预设的次数阈值，或者，检测到储物柜柜门连续打开时间超过预设的时间阈值(说明储物柜的柜门坏了关不上)。
在一个更优选实施例中，所述游泳馆管理系统还包括用于定时的定时模块，在达到预设的时间点时，所述定时模块向所述服务器发送定时消息，所述服务器根据所述时间消息对所述即时数据库中的全部掌静脉信息进行清零操作：可设置每日固定时间(例如营业结束后的23点)对即时数据库内的信息进行清零，以清除因异常情况(如紧急情况开闸放行)而遗留在即时数据库内的掌静脉样本，以保证第二天的营业活动正常开展。
更优选地，所述系统还包括用于计时的计时模块，所述计时模块对通过所述入口闸机的用户进行计时，当计时结果达到预设的时间段时，所述计时模块向所述服务器发送计时消息，所述服务器根据所述计时消息对出口闸机发送指令，使所述出口闸机对该用户关闭出口通道。为系统设置这一功能，使得尤其在夏季游泳高峰期，游泳馆运营中设置用户每次游泳时间限时(比如单次两小时)，通过计时模块可以对其管控，出于人性化考虑，计时模块仅对出口闸机是否放行进行控制，即超时后该用户无法出闸(不管其在第三掌静脉识别装置上进行掌静脉信息的验证结果成功与否)，但不会禁止其对储物柜的使用。显然，计时模块是由管理员人为设定的，包括计时的时间段和需要计时的游泳高峰期范围，为了更好的用户体验，在游泳高峰期以外的时间，不设置计时环节，即不对用户的游泳时长进行限制控制。
为了对向闸机、智能柜所下达的命令的发送与接收情况进行记录，所述游泳馆管理系统还包括日志模块，用于记录服务器发送的指令(向闸机和/或储物柜发送的指令)和指令响应信息(闸机和/或储物柜对指令的响应)，以实现对实际使用情况的追踪。
需要说明的是，以上实施例提供的游泳馆管理系统可以独立设置，也可以集成在现有的传统刷卡和/或手牌的出入管理系统和储物柜控制系统上，即系统兼容传统卡片和手牌操作方式，以尊重不愿录入个人掌静脉信息的客户的意愿。
需要说明的是，以上实施例仅为优选实施例，而不应当将上述具体实施方式作为对本发明保护范围的限制，比如，在另一个实施例中，可以在储物柜处和/或出口闸机处也设置信息输入装置，供用户输入索引信息，同样可以实现本发明的技术方案，在此不再赘述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于掌静脉认证的场馆管理系统，其特征在于，包括入馆管理装置、储物柜管理装置、通信模块及服务器，所述入馆管理装置包括入口闸机及设置在入口闸机处的第一掌静脉识别装置，所述储物柜管理装置包括储物柜柜体及设置在储物柜柜体处的第二掌静脉识别装置，所述第一掌静脉识别装置和第二掌静脉识别装置通过通信模块与服务器连接；
所述第一掌静脉识别装置和/或第二掌静脉识别装置用于采集用户的掌静脉信息，并发送至服务器，服务器将采集到的掌静脉信息与预存在掌静脉库中的掌静脉信息进行分析比对，若比对成功，则向入口闸机和/或储物柜发送打开指令。
2.根据权利要求1所述的场馆管理系统，其特征在于，所述第一掌静脉识别装置采集用户的掌静脉信息，并发送至服务器进行比对，若比对成功，则入口闸机打开，并还包括服务器将该掌静脉信息备份到即时数据库中；
所述第二掌静脉识别装置采集用户的掌静脉信息，并发送至服务器，服务器将该掌静脉信息与所述即时数据库中的掌静脉信息进行比对，若比对成功，则控制储物柜打开。
3.根据权利要求1所述的场馆管理系统，其特征在于，所述掌静脉库有多个，分别对应不同的索引信息，所述入口闸机处和/或储物柜柜体处还设有信息输入装置，用于供用户向服务器输入索引信息；
所述服务器将采集到的掌静脉信息与预存在掌静脉库中的掌静脉信息进行分析比对之前还包括：
服务器根据索引信息获得与其对应的掌静脉库信息。
4.根据权利要求2所述的场馆管理系统，其特征在于，所述系统还包括出馆管理装置，所述出馆管理装置包括出口闸机及设置在出口闸机处的第三掌静脉识别装置，当第三掌静脉识别装置采集到用户的掌静脉信息，并发送至服务器，服务器将该掌静脉信息与所述即时数据库中的掌静脉信息进行比对，若比对成功，则控制出口闸机打开，并将所述即时数据库中匹配的掌静脉信息删除。
5.根据权利要求1所述的场馆管理系统，其特征在于，所述储物柜柜体包括多个储物箱，所述储物柜管理装置还包括与所述服务器连接的信息存储装置，用于存储各个储物箱的占用状态信息，服务器向储物柜发送打开指令之前还包括：
获取所述储物箱的占用状态信息，得到未被占用的储物箱身份信息；
随机向其中一个未被占用的储物箱发送打开指令。
6.根据权利要求1所述的场馆管理系统，其特征在于，所述系统还包括与服务器连接的警报装置，在发生异常情况时，服务器触发警报装置发出警报信息和/或所述服务器推送报警通知信息至指定终端。
7.根据权利要求6所述的场馆管理系统，其特征在于，所述异常情况包括：所述入口闸机断电或断网、所述储物柜管理装置断电或断网、掌静脉信息连续比对错误次数超过预设的次数阈值，和/或检测到储物柜柜门连续打开时间超过预设的时间阈值。
8.根据权利要求4所述的场馆管理系统，其特征在于，所述系统还包括用于定时的定时模块，在达到预设的时间点时，所述定时模块向所述服务器发送定时消息，所述服务器根据所述定时消息对所述即时数据库中的全部掌静脉信息进行清零操作；
和/或所述系统还包括用于计时的计时模块，所述计时模块对通过所述入口闸机的用户进行计时，当计时结果达到预设的时间段时，所述计时模块向所述服务器发送计时消息，所述服务器根据所述计时消息对出口闸机发送指令，使所述出口闸机对该用户关闭出口通道。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的场馆管理系统，其特征在于，所述系统还包括预录入装置，所述预录入装置包括第四掌静脉识别装置和信息录入装置，所述第四掌静脉识别装置用于采集用户的掌静脉样本并发送至服务器，所述信息录入装置用于向服务器输入用户身份信息，所述服务器将所述掌静脉样本与所述用户身份信息建立对应关系并存入掌静脉库中。
10.根据权利要求9所述的场馆管理系统，其特征在于，所述系统还包括日志模块，用于记录服务器发送的指令和指令响应信息。
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