CN109907679B - 一种用于共享纸巾机的多功能按钮 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于共享纸巾机的多功能按钮，包括纸巾机的主控单元，还有与主控单元连接的电容式触控屏、设置在电容式触控屏屏幕下方的具有穿透性的指纹识别装置，其中电容式触控屏作为触控按钮供人使用，人手指触控电容式触控屏，其输出电流信号至主控单元，主控单元控制指纹识别装置开始工作采集指纹图像信息，主控单元根据电容式触控屏的输出电流的时间长短输出换纸报警或出纸的控制信号，主控单元对采集的指纹图像信息进行图像处理得到分类结果为成人、小孩或老人，分类结果为小孩或老人时，主控单元输出让语音装置语音播报或无线通讯装置发出求助信号至外部通讯设备的控制信号。本发明很好地实现了老人与小孩自助使用纸巾机的高效便捷。

Description

一种用于共享纸巾机的多功能按钮

技术领域

本发明属于共享纸巾机设备技术领域，具体涉及一种用于共享纸巾机的多功能按钮。

背景技术

共享纸巾机是通过新零售、物联网、人工智能打造的共享智能设备，主要解决的是人流密集的公共场所纸巾使用的问题，方便市民出行用纸。现在的共享纸巾机都采用的是二维码扫描进行控制出纸来使用，或者采用按钮式，通过人使用时按下按钮可以出纸。但是当老人和小孩在使用共享纸巾机时，或有很多的不方便。老人和小孩普遍没有手机或不太会使用手机，他们不能像年轻的成人那样正常使用手机进行使用共享纸巾机，通过按钮使用时，老人和小孩可能不太能认字，不能完全了解共享纸巾机的使用方式。现有的额共享纸巾机在老人和小孩使用时存在很多的不方便。

发明内容

本发明的目的在于：现有的共享纸巾机采用扫码或文字提示进行按钮使用，老人和小孩使用不便的问题，提出了一种用于共享纸巾机的多功能按钮。

本发明采用的技术方案如下：

一种用于共享纸巾机的多功能按钮，包括纸巾机的主控单元，还包括与主控单元连接的电容式触控屏、设置在电容式触控屏屏幕下方的具有穿透性的指纹识别装置，其中电容式触控屏作为触控按钮供人使用，按钮的控制方法如下：

步骤S1、人使用手指触控电容式触控屏使用共享纸巾机，电容式触控屏输出电流信号至主控单元，主控单元输出控制信号控制指纹识别装置开始工作采集人手指的指纹图像信息，主控单元根据电容式触控屏的输出电流的时间长短输出换纸报警、呼叫或出纸的控制信号：

步骤S2、主控单元对采集的指纹图像信息进行图像处理，处理过程如下：将指纹图像保存为指纹区域块，并将指纹区域块与已有的老人、成人和小孩三类指纹区域块数据库进行大小和清晰度比对，通过指纹区域块大小比对结果得到该采集指纹信息为成人或小孩的分类，通过指纹区域块指纹清晰度比对得到为成人或老人的分类，得到分类结果为小孩或老人时，主控单元输出让语音装置语音播报或无线通讯装置发出求助信号至外部通讯设备的控制信号。

进一步，所述指纹识别装置采用红外线传感器式的指纹识别装置。

进一步，所述步骤S2中通过指纹区域块大小比对结果得到该采集指纹信息为成人或小孩的分类的具体过程为：对已有成人和小孩的不同大小的指纹区域块图像进行分类标签，采用已有成人和小孩的不同大小的指纹区域块图像数据库作为训练集，以指纹区域块大小为特征训练分类器，将采集的指纹图像的指纹区域块输入该分类器，得到成人或小孩的分类。

进一步，所述步骤S2中通过指纹区域块清晰度比对得到为成人或老人的分类的具体过程为：对已有成人和老人的不同清晰度的指纹区域块图像进行分类标签，采用已有成人和老人的不同清晰度的指纹区域块图像数据库作为训练集，以图像中指纹的清晰度为特征训练分类器，将采集的指纹图像的指纹区域块输入该分类器，得到成人或老人的分类。

进一步，所述主控单元对采集的指纹图像信息进行图像处理时，在指纹区域块图像比对完成后，还包括对采集的指纹图像进行加密步骤。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，人使用手指触控电容式触控屏来使用共享纸巾，在人手指触控电容式触控屏时，通过电容式触控屏屏幕下方的具有穿透性的指纹识别装置来采集指纹图像，小孩的指纹是比成人的指纹小的，而老人的指纹经过多年的磨损，采集的指纹的清晰度是比年轻的成人和小孩低的，所以通过指纹区域块的大小比对识别出人是否是小孩，通过指纹的清晰度的比对识别出人是否是老人，自动地识别使用纸巾机的是否是老人或小孩，如果是老人或小孩则主控单元控制语音装置进行语音播报，老人和小孩可以通过语音提示进行相应操作，同时主控单元控制无线通讯装置与外部设备通讯，此时管理员可以通过携带的外部通讯设备知道有老人或小孩需要帮助使用纸巾机，可以及时为其提供帮助，让共享纸巾机实现了老人和小孩使用的高便捷性，主控单元根据电容式触控屏的输出电流的时间长短输出换纸报警或出纸的控制信号，实现自动出纸，也方便管理员进行换纸管理。

2、本发明中，指纹识别装置采用红外线传感器式的指纹识别装置，由红外线传感器撷取投射在特殊镜面上的指纹图像进行指纹辨识，此技术与一般的反射光方式相较之下，由于受到手指表面之空气层状态的影响较小，故无论是干指或湿指，皆能撷取到清楚的图像。使得对老人或小孩的识别结果更加准确。

3、本发明中，所述主控单元对采集的指纹图像信息进行图像处理时，在指纹区域块图像比对完成后，还包括对采集的指纹图像进行加密步骤，指纹信息被加密后无法被还原，可以保证指纹信息的安全。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明电容式触控屏和指纹识别装置设置结构示意图；

图2为本发明电容式触控屏作为按钮的控制方法流程图；

图中标记：1-电容式触控屏，2-指纹识别装置。

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，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

一种用于共享纸巾机的多功能按钮，包括纸巾机的主控单元，还包括与主控单元连接的电容式触控屏、设置在电容式触控屏屏幕下方的具有穿透性的指纹识别装置，其中电容式触控屏作为触控按钮供人使用，按钮的控制方法如下，流程图如图2所示：

步骤S1、人使用手指触控电容式触控屏来使用共享纸巾，电容式触控屏输出电流信号至主控单元，主控单元输出控制信号控制指纹识别装置开始工作，采集人手指的指纹图像信息，主控单元根据电容式触控屏的输出电流的时间长短输出换纸报警、呼叫或出纸的控制信号；

步骤S2、主控单元对采集的指纹图像信息进行图像处理，处理过程如下：将指纹图像保存为指纹区域块，并将指纹区域块与已有的老人、成人和小孩三类指纹区域块数据库进行大小和清晰度比对，通过指纹区域块大小比对结果得到该采集指纹信息为成人或小孩的分类，通过指纹区域块指纹清晰度比对得到为成人或老人的分类，得到分类结果为小孩或老人时，主控单元输出让语音装置语音播报或无线通讯装置发出求助信号至外部通讯设备的控制信号。

电容式触控屏大小应为大于年轻成人手指的大小，是一块四层复合玻璃屏，电容式触控屏设置为常亮的，方便指纹的采集。指纹识别装置2紧贴设置在电容式触控屏1的屏幕下方。如图1所示。

人的手指触碰电容式触控屏时，电容式触控屏的电机会输出电流，人的手中一离开就终端电流输出，根据人手指停留在电容式触控屏上的时间可以得到不同时间长短的电流输出，主控单元接收到不同时间长短的电流信号，可以输出不同的控制指令。

本发明中，人使用手指触控电容式触控屏来使用共享纸巾，在人手指触控电容式触控屏时，通过电容式触控屏屏幕下方的具有穿透性的指纹识别装置来采集指纹图像，小孩的指纹是比成人的指纹小的，而老人的指纹经过多年的磨损，采集的指纹的清晰度是比年轻的成人和小孩低的，所以通过指纹区域块的大小比对识别出人是否是小孩，通过指纹的清晰度的比对识别出人是否是老人，自动地识别使用纸巾机的是否是老人或小孩，如果是老人或小孩则主控单元控制语音装置进行语音播报，老人和小孩可以通过语音提示进行相应操作，同时主控单元控制无线通讯装置与外部设备通讯，此时管理员可以通过携带的外部通讯设备知道有老人或小孩需要帮助使用纸巾机，可以及时为其提供帮助，让共享纸巾机实现了老人和小孩使用的高便捷性，主控单元根据电容式触控屏的输出电流的时间长短输出换纸报警或出纸的控制信号，实现自动出纸，也方便管理员进行换纸管理。

进一步，所述指纹识别装置采用红外线传感器式的指纹识别装置。指纹识别装置采用红外线传感器式的指纹识别装置，由红外线传感器撷取投射在特殊镜面上的指纹图像进行指纹辨识，此技术与一般的反射光方式相较之下，由于受到手指表面之空气层状态的影响较小，故无论是干指或湿指，皆能撷取到清楚的图像。使得对老人或小孩的识别结果更加准确。

所述步骤S2中通过指纹区域块大小比对结果得到该采集指纹信息为成人或小孩的分类的具体过程为：对已有成人和小孩的不同大小的指纹区域块图像进行分类标签，采用已有成人和小孩的不同大小的指纹区域块图像数据库作为训练集，以指纹区域块大小为特征训练分类器，将采集的指纹图像的指纹区域块输入该分类器，得到成人或小孩的分类。

所述步骤S2中通过指纹区域块清晰度比对得到为成人或老人的分类的具体过程为：对已有成人和老人的不同清晰度的指纹区域块图像进行分类标签，采用已有成人和老人的不同清晰度的指纹区域块图像数据库作为训练集，以图像中指纹的清晰度为特征训练分类器，将采集的指纹图像的指纹区域块输入该分类器，得到成人或老人的分类。

进一步，所述主控单元对采集的指纹图像信息进行图像处理时，在指纹区域块图像比对完成后，还包括对采集的指纹图像进行加密步骤。指纹信息被加密后无法被还原，可以保证指纹信息的安全。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种用于共享纸巾机的多功能按钮，包括纸巾机的主控单元，其特征在于：还包括与主控单元连接的电容式触控屏(1)、设置在电容式触控屏屏幕下方的具有穿透性的指纹识别装置(2)，其中电容式触控屏作为触控按钮供人使用，按钮的控制方法如下：

步骤S1、人使用手指触控电容式触控屏使用共享纸巾机，电容式触控屏输出电流信号至主控单元，主控单元输出控制信号控制指纹识别装置开始工作采集人手指的指纹图像信息，主控单元根据电容式触控屏的输出电流的时间长短输出换纸报警、呼叫或出纸的控制信号；

步骤S2、主控单元对采集的指纹图像信息进行图像处理，处理过程如下：将指纹图像保存为指纹区域块，并将指纹区域块与已有的老人、成人和小孩三类指纹区域块数据库进行大小和清晰度比对，通过指纹区域块大小比对结果得到该采集指纹信息为成人或小孩的分类，通过指纹区域块指纹清晰度比对得到为成人或老人的分类，得到分类结果为小孩或老人时，主控单元输出让语音装置语音播报或无线通讯装置发出求助信号至外部通讯设备的控制信号。

2.根据权利要求1所述的一种用于共享纸巾机的多功能按钮，其特征在于：所述指纹识别装置采用红外线传感器式的指纹识别装置。

3.根据权利要求1所述的一种用于共享纸巾机的多功能按钮，其特征在于：所述步骤S2中通过指纹区域块大小比对结果得到该采集指纹信息为成人或小孩的分类的具体过程为：对已有成人和小孩的不同大小的指纹区域块图像进行分类标签，采用已有成人和小孩的不同大小的指纹区域块图像数据库作为训练集，以指纹区域块大小为特征训练分类器，将采集的指纹图像的指纹区域块输入该分类器，得到成人或小孩的分类。

4.根据权利要求1所述的一种用于共享纸巾机的多功能按钮，其特征在于：所述步骤S2中通过指纹区域块清晰度比对得到为成人或老人的分类的具体过程为：对已有成人和老人的不同清晰度的指纹区域块图像进行分类标签，采用已有成人和老人的不同清晰度的指纹区域块图像数据库作为训练集，以图像中指纹的清晰度为特征训练分类器，将采集的指纹图像的指纹区域块输入该分类器，得到成人或老人的分类。

5.根据权利要求1所述的一种用于共享纸巾机的多功能按钮，其特征在于：所述主控单元对采集的指纹图像信息进行图像处理时，在指纹区域块图像比对完成后，还包括对采集的指纹图像进行加密步骤。

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