CN108268846A - 一种具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备，包括主体、摄像头和显示屏，还包括壳体、位移机构和调节机构，位移机构包括往复组件和升降组件，调节机构包括凸透镜、喷头、挤出组件和转动组件。该具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备中，通过位移机构，可以控制凸透镜及喷头的位置，便于凸透镜的焦点及挡光位置的调节，通过调节机构，可以在光强不同的情况下，自动实现对光强的调节，便于光强满足识别要求，增强了识别的效果，并且空腔中的清水，可以起到镜头清洗的作用，使得图片采集清晰，便于设备识别人脸信息，提高了人脸识别的精度，大大提高了人脸识别设备的实用性和功能性。

Description

一种具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备

技术领域

本发明涉及人脸识别设备领域，特别涉及一种具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备。

背景技术

人脸识别是基于人的脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。用摄像机或摄像头采集含有人脸的图像或视频流，并自动在图像中检测和跟踪人脸，进而对检测到的人脸进行脸部的一系列相关技术，通常也叫做人像识别、面部识别。

随着科技的发展，人脸识别技术被广泛的应用于生活的各个领域，但是人脸识别设备在实际使用的过程中还是存在一些不足，比如，人脸识别设备在采集人脸图像时，容易受到外部光线强度的影响，从而造成面部图像采集困难，影响识别效果，此外，户外的人脸识别设备在长时间的使用后，镜头容易积灰使得采集人脸图像时，图片模糊，影响识别的精确性，这些都大大降低了人脸识别设备的实用性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备，包括主体、摄像头和显示屏，还包括壳体、位移机构和调节机构，所述壳体水平设置在主体的上方，所述位移机构设置在主体的内部，所述位移机构与壳体连接，所述调节机构设置在壳体的内部；

所述位移机构包括往复组件和升降组件，所述升降组件固定在移动组件的上方，所述往复组件与升降组件传动连接；

所述往复组件包括第一电机、半齿轮、齿条和移动框，所述第一电机水平设置在主体的内部，所述第一电机与半齿轮传动连接，所述移动框水平设置在主体的内部，所述齿条水平设置，所述齿条有两个，两个齿条分别水平设置在移动框的上下两侧的内壁上，所述半齿轮设置在两个齿条之间，所述半齿轮与齿条啮合；

所述调节机构包括凸透镜、喷头、挤出组件和转动组件，所述凸透镜水平设置在壳体的一侧，所述凸透镜的靠近壳体的一侧的上方的中部与壳体铰接，所述凸透镜内设有空腔，所述喷头竖向固定在凸透镜的下方的中部；

所述挤出组件包括两个供水单元，两个供水单元分别设置在凸透镜的两侧，所述供水单元包括水箱、连接管、供水室、进水口、出水口、第二电机、驱动轮、第一连杆、第二连杆和推板，所述水箱设置在壳体的内部，所述供水室水平设置，所述进水口设置在供水室的下方，所述出水口设置在供水室的一侧，所述水箱通过连接管与进水口连通，所述出水口通过连接管与空腔连通，所述第二电机水平设置在壳体的内部，所述驱动轮设置在供水室的远离出水口的一侧，所述第二电机与驱动轮传动连接，所述第一连杆的一端与驱动轮的远离圆心处铰接，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端与推板固定连接，所述第二连杆水平设置，所述推板竖向设置在供水室的内部，所述推板与供水室匹配，所述推板与供水室滑动连接；

所述转动组件包括两个转动单元，两个转动单元分别设置在凸透镜的两侧，所述转动单元包括第三电机、转盘和连接线，所述第三电机水平设置在壳体的内部，所述转盘设置在凸透镜的一侧，所述第三电机与转盘连接，所述转盘通过连接线与凸透镜的一侧连接。

作为优选，为了控制凸透镜升降，对焦距进行调节，所述升降组件包括固定板、气缸、滑动块和伸缩架，所述固定板水平固定在移动框的上方，所述气缸水平设置在固定板的内部，所述气缸的气杆与滑动块连接，所述滑动块设置在固定板的内部，所述伸缩架竖向设置，所述伸缩架的底端的两侧分别与滑动块和固定板铰接，所述伸缩架的顶端的两侧设置在壳体的内部，所述伸缩架的顶端的两侧与壳体滑动连接。

作为优选，为了通过PLC控制设备，所述壳体的内部设有PLC，所述位移机构和调节机构均与PLC电连接。

作为优选，为了检测凸透镜的位置，所述壳体的内部设有距离传感器，所述距离传感器与PLC电连接。

作为优选，为了检测光照强度，所述主体的内部设有光敏传感器，所述光敏传感器与PLC电连接。

作为优选，为了检测凸透镜旋转的角度，所述壳体的内部设有角度传感器，所述角度传感器与PLC电连接。

作为优选，为了对供水室供水，所述水箱的内部设有水泵，所述水泵与PLC电连接。

作为优选，为了使第二电机精确稳定的工作，所述第二电机为伺服电机。

作为优选，为了观察的更加清楚，所述显示屏为液晶显示屏。

作为优选，为了进行信号传输，从而远程控制设备，所述主体的内部设有天线。

本发明的有益效果是，该具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备中，通过位移机构，可以控制凸透镜及喷头的位置，便于凸透镜的焦点及挡光位置的调节，通过调节机构，可以在光强不同的情况下，自动实现对光强的调节，便于光强满足识别要求，增强了识别的效果，并且空腔中的清水，可以起到镜头清洗的作用，使得图片采集清晰，便于设备识别人脸信息，提高了人脸识别的精度，大大提高了人脸识别设备的实用性和功能性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备的结构示意图；

图2是本发明的具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备的位移机构的结构示意图；

图3是本发明的具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备的挤出组件的结构示意图；

图4是本发明的具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备的转动组件的结构示意图；

图中：1.主体，2.摄像头，3.显示屏，4.壳体，5.第一电机，6.半齿轮，7.齿条，8.移动框，9.固定板，10.气缸，11.滑动块，12.伸缩架，13.凸透镜，14.喷头，15.水箱，16.第二电机，17.驱动轮，18.第一连杆，19.第二连杆，20.推板，21.供水室，22.进水口，23.出水口，24.连接管，25.第三电机，26.转盘，27.连接线。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备，包括主体1、摄像头2和显示屏3，还包括壳体4、位移机构和调节机构，所述壳体4水平设置在主体1的上方，所述位移机构设置在主体1的内部，所述位移机构与壳体4连接，所述调节机构设置在壳体4的内部；

通过位移机构，可以控制凸透镜13及喷头14的位置，便于凸透镜13的焦点及挡光位置的调节，通过调节机构，可以在光强不同的情况下，自动实现对光强的调节，便于光强满足识别要求，增强了识别的效果，并且空腔中的清水，可以起到镜头清洗的作用，使得图片采集清晰，便于设备识别人脸信息，提高了人脸识别的精度，大大提高了人脸识别设备的实用性和功能性。

如图2所示，所述位移机构包括往复组件和升降组件，所述升降组件固定在移动组件的上方，所述往复组件与升降组件传动连接；

所述往复组件包括第一电机5、半齿轮6、齿条7和移动框8，所述第一电机5水平设置在主体1的内部，所述第一电机5与半齿轮6传动连接，所述移动框8水平设置在主体1的内部，所述齿条7水平设置，所述齿条7有两个，两个齿条7分别水平设置在移动框8的上下两侧的内壁上，所述半齿轮6设置在两个齿条7之间，所述半齿轮6与齿条7啮合；

所述升降组件包括固定板9、气缸10、滑动块11和伸缩架12，所述固定板9水平固定在移动框8的上方，所述气缸10水平设置在固定板9的内部，所述气缸10的气杆与滑动块11连接，所述滑动块11设置在固定板9的内部，所述伸缩架12竖向设置，所述伸缩架12的底端的两侧分别与滑动块11和固定板9铰接，所述伸缩架12的顶端的两侧设置在壳体4的内部，所述伸缩架12的顶端的两侧与壳体4滑动连接；

当需要对凸透镜13的位置进行调节时，通过距离传感器检测凸透镜13的位置并且控制计算机远程将信号传递给PLC，PLC控制第一电机5启动，半齿轮6随之转动，半齿轮6带动齿条7移动，齿条7会带动移动框8水平左右移动，从而使得固定板9左右移动，通过PLC控制气缸10启动，使得气缸10的气杆带动滑动块11向右移动，可以使得伸缩架12伸长，带动壳体4上移，通过对壳体4左右、上下的调节，使得凸透镜13位于适合的位置。

所述调节机构包括凸透镜13、喷头14、挤出组件和转动组件，所述凸透镜13水平设置在壳体4的一侧，所述凸透镜13的靠近壳体4的一侧的上方的中部与壳体4铰接，所述凸透镜13内设有空腔，所述喷头14竖向固定在凸透镜13的下方的中部；

如图3所示，所述挤出组件包括两个供水单元，两个供水单元分别设置在凸透镜13的两侧，所述供水单元包括水箱15、连接管24、供水室21、进水口22、出水口23、第二电机16、驱动轮17、第一连杆18、第二连杆19和推板20，所述水箱15设置在壳体4的内部，所述供水室21水平设置，所述进水口22设置在供水室21的下方，所述出水口23设置在供水室21的一侧，所述水箱15通过连接管24与进水口22连通，所述出水口23通过连接管24与空腔连通，所述第二电机16水平设置在壳体4的内部，所述驱动轮17设置在供水室21的远离出水口23的一侧，所述第二电机16与驱动轮17传动连接，所述第一连杆18的一端与驱动轮17的远离圆心处铰接，所述第一连杆18的另一端与第二连杆19的一端铰接，所述第二连杆19的另一端与推板20固定连接，所述第二连杆19水平设置，所述推板20竖向设置在供水室21的内部，所述推板20与供水室21匹配，所述推板20与供水室21滑动连接；

当需要对光强进行调节时，通过光敏传感器检测到光照强度，并且将信息传递给PLC，当室外光强偏弱时，通过PLC控制其中一个水箱15中的水泵启动，将水箱15中的清水抽到供水室21中，同时，第二电机16启动，驱动轮17随之转动，驱动轮17带动第一连杆18转动，第一连杆18带动第二连杆19水平移动，第二连杆19带动推板20将供水室21中清水挤压注入到凸透镜13的空腔中，使得空腔充水，当空腔充水完成，光线穿过清水，最后汇集在凸透镜13的焦点上，使得焦点处光强增强，通过改变凸透镜13的位置，可以调节焦点距离摄像头2的位置，并且通过光敏传感器检测，使得光强满足识别要求，当室外光强偏强时，通过PLC控制另一个水箱15中的水泵启动，实际上，另一个水箱15中会预先放入比较浑浊的液体，通过将浑浊的液体注入到凸透镜13的空腔中，使得凸透镜13不易透光，并且改变凸透镜13的位置，避免了光线直接照射到摄像头2处，起到挡光的作用，降低了光强，便于光强满足识别要求，增强了识别的效果。

如图4所示，所述转动组件包括两个转动单元，两个转动单元分别设置在凸透镜13的两侧，所述转动单元包括第三电机25、转盘26和连接线27，所述第三电机25水平设置在壳体4的内部，所述转盘26设置在凸透镜13的一侧，所述第三电机25与转盘26连接，所述转盘26通过连接线27与凸透镜13的一侧连接。

当需要对摄像头2的镜头进行冲洗时，通过PLC控制第三电机25启动，第三电机25带动转盘26旋转，通过分别控制两个转盘26的顺时针及逆时针旋转，可以使得凸透镜13两侧的两个连接线27分别收放，从而使得凸透镜13绕着铰接处旋转，凸透镜13带动喷头14旋转，当凸透镜13的空腔中是清水时，直接调节喷头14的角度对摄像头2的镜头进行清洗，当凸透镜13的空腔中是浑浊的液体时，先将喷头14转过一定角度，将浑浊的液体排出，通过清水注入空腔冲洗，使得空腔内干净后，再将清水通过喷头14排出，对镜头进行冲洗，通过冲洗摄像头2的镜头，可以使得镜头保持干净，使得图片采集清晰，便于设备识别人脸信息，提高了人脸识别的精度，并且当发生火灾时，可以起到灭火作用，防止设备被烧毁，降低了经济损失。

作为优选，为了通过PLC控制设备，所述壳体4的内部设有PLC，所述位移机构和调节机构均与PLC电连接。

作为优选，为了检测凸透镜13的位置，所述壳体4的内部设有距离传感器，所述距离传感器与PLC电连接。

作为优选，为了检测光照强度，所述主体1的内部设有光敏传感器，所述光敏传感器与PLC电连接。

作为优选，为了检测凸透镜13旋转的角度，所述壳体4的内部设有角度传感器，所述角度传感器与PLC电连接。

作为优选，为了对供水室21供水，所述水箱15的内部设有水泵，所述水泵与PLC电连接。

作为优选，为了使第二电机16精确稳定的工作，所述第二电机16为伺服电机。

作为优选，为了观察的更加清楚，所述显示屏3为液晶显示屏3。

作为优选，为了进行信号传输，从而远程控制设备，所述主体1的内部设有天线。

通过位移机构，可以控制凸透镜13及喷头14的位置，便于凸透镜13的焦点及挡光位置的调节，通过挤出组件，可以在光强不同的情况下，自动实现对光强的调节，便于光强满足识别要求，增强了识别的效果，通过转动组件，可以使得喷头14转动，并且空腔中的清水，可以起到镜头清洗的作用，使得图片采集清晰，便于设备识别人脸信息，提高了人脸识别的精度。

与现有技术相比，该具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备中，通过位移机构，可以控制凸透镜13及喷头14的位置，便于凸透镜13的焦点及挡光位置的调节，通过调节机构，可以在光强不同的情况下，自动实现对光强的调节，便于光强满足识别要求，增强了识别的效果，并且空腔中的清水，可以起到镜头清洗的作用，使得图片采集清晰，便于设备识别人脸信息，提高了人脸识别的精度，大大提高了人脸识别设备的实用性和功能性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备，包括主体(1)、摄像头(2)和显示屏(3)，其特征在于，包括壳体(4)、位移机构和调节机构，所述壳体(4)水平设置在主体(1)的上方，所述位移机构设置在主体(1)的内部，所述位移机构与壳体(4)连接，所述调节机构设置在壳体(4)的内部；

所述位移机构包括往复组件和升降组件，所述升降组件固定在移动组件的上方，所述往复组件与升降组件传动连接；

所述往复组件包括第一电机(5)、半齿轮(6)、齿条(7)和移动框(8)，所述第一电机(5)水平设置在主体(1)的内部，所述第一电机(5)与半齿轮(6)传动连接，所述移动框(8)水平设置在主体(1)的内部，所述齿条(7)水平设置，所述齿条(7)有两个，两个齿条(7)分别水平设置在移动框(8)的上下两侧的内壁上，所述半齿轮(6)设置在两个齿条(7)之间，所述半齿轮(6)与齿条(7)啮合；

所述调节机构包括凸透镜(13)、喷头(14)、挤出组件和转动组件，所述凸透镜(13)水平设置在壳体(4)的一侧，所述凸透镜(13)的靠近壳体(4)的一侧的上方的中部与壳体(4)铰接，所述凸透镜(13)内设有空腔，所述喷头(14)竖向固定在凸透镜(13)的下方的中部；

所述挤出组件包括两个供水单元，两个供水单元分别设置在凸透镜(13)的两侧，所述供水单元包括水箱(15)、连接管(24)、供水室(21)、进水口(22)、出水口(23)、第二电机(16)、驱动轮(17)、第一连杆(18)、第二连杆(19)和推板(20)，所述水箱(15)设置在壳体(4)的内部，所述供水室(21)水平设置，所述进水口(22)设置在供水室(21)的下方，所述出水口(23)设置在供水室(21)的一侧，所述水箱(15)通过连接管(24)与进水口(22)连通，所述出水口(23)通过连接管(24)与空腔连通，所述第二电机(16)水平设置在壳体(4)的内部，所述驱动轮(17)设置在供水室(21)的远离出水口(23)的一侧，所述第二电机(16)与驱动轮(17)传动连接，所述第一连杆(18)的一端与驱动轮(17)的远离圆心处铰接，所述第一连杆(18)的另一端与第二连杆(19)的一端铰接，所述第二连杆(19)的另一端与推板(20)固定连接，所述第二连杆(19)水平设置，所述推板(20)竖向设置在供水室(21)的内部，所述推板(20)与供水室(21)匹配，所述推板(20)与供水室(21)滑动连接；

所述转动组件包括两个转动单元，两个转动单元分别设置在凸透镜(13)的两侧，所述转动单元包括第三电机(25)、转盘(26)和连接线(27)，所述第三电机(25)水平设置在壳体(4)的内部，所述转盘(26)设置在凸透镜(13)的一侧，所述第三电机(25)与转盘(26)连接，所述转盘(26)通过连接线(27)与凸透镜(13)的一侧连接。

2.如权利要求1所述的具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备，其特征在于，所述升降组件包括固定板(9)、气缸(10)、滑动块(11)和伸缩架(12)，所述固定板(9)水平固定在移动框(8)的上方，所述气缸(10)水平设置在固定板(9)的内部，所述气缸(10)的气杆与滑动块(11)连接，所述滑动块(11)设置在固定板(9)的内部，所述伸缩架(12)竖向设置，所述伸缩架(12)的底端的两侧分别与滑动块(11)和固定板(9)铰接，所述伸缩架(12)的顶端的两侧设置在壳体(4)的内部，所述伸缩架(12)的顶端的两侧与壳体(4)滑动连接。

3.如权利要求1所述的具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备，其特征在于，所述壳体(4)的内部设有PLC，所述位移机构和调节机构均与PLC电连接。

4.如权利要求3所述的具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备，其特征在于，所述壳体(4)的内部设有距离传感器，所述距离传感器与PLC电连接。

5.如权利要求3所述的具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备，其特征在于，所述主体(1)的内部设有光敏传感器，所述光敏传感器与PLC电连接。

6.如权利要求3所述的具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备，其特征在于，所述壳体(4)的内部设有角度传感器，所述角度传感器与PLC电连接。

7.如权利要求3所述的具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备，其特征在于，所述水箱(15)的内部设有水泵，所述水泵与PLC电连接。

8.如权利要求1所述的具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备，其特征在于，所述第二电机(16)为伺服电机。

9.如权利要求1所述的具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备，其特征在于，所述显示屏(3)为液晶显示屏(3)。

10.如权利要求1所述的具有光强调节及清洗功能的人脸识别设备，其特征在于，所述主体(1)的内部设有天线。