CN111080877A - 一种基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，包括门框和底座，门框内的顶部设有识别机构，所述门框的两端设有遮挡机构，遮挡机构包括转轴、幕布、连接杆和两个驱动组件，驱动组件包括第一电机、传动单元、丝杆、轴承和平移块，识别机构包括升降组件、升降板、调节组件和调节板，升降组件包括升降单元和两个滑动单元，该基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，采用区块链技术进行数据存储，使得数据安全程度高，并且，通过遮挡机构可进行挡光，减小外部环境光线的干扰影响，并进行拦截，通过识别机构便于对不同身高的人员从正面拍摄人脸图像，提高人脸识别精度，从而提高了设备的实用性。

Description

一种基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置

技术领域

本发明涉及一种基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置。

背景技术

区块链技术是利用块链式数据结构来验证与存储数据、利用分布式节点共识算法来生成和更新数据、利用密码学的方式保证数据传输和访问的安全、利用由自动化脚本代码组成的智能合约来编程和操作数据的一种全新的分布式基础架构与计算方式，是分布式数据存储、点对点传输、共识机制、加密算法等计算机技术的新型应用模式。

区块链技术的数据安全程度较高，应用也非常广泛。

现有技术的小区门禁装置一般都是采用传统的数据加密方式，很容易造成数据丢失，并且，现有技术的门禁装置为了便于无人操作使用，通常在门禁装置上设置人脸识别设备，用以判断进出小区的人员是否为小区业主，但是小区门禁装置的人脸识别摄像头，高度和角度位置固定，难以从正面扫描到准确的人脸图像，并且，在摄像头拍摄过程中，容易受到外部环境的光线影响，使得人脸识别出现差错，进而降低了现有的小区安防用门禁装置的实用性。

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，提供一种基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，包括门框和底座，所述门框内设有处理器和存储器，所述处理器和存储器电连接，所述存储器接受区块链节点写入的区块链数据，并对区块链数据进行存储；

所述门框的形状为U形，所述门框的开口向下设置，所述门框固定在底座的上方，所述门框内的顶部设有识别机构，所述门框的两端设有遮挡机构；

所述遮挡机构包括转轴、幕布、连接杆和两个驱动组件，所述转轴位于门框的上部，所述转轴位于两个驱动组件之间，所述幕布的一端卷绕在转轴上，所述幕布的另一端与连接杆连接，所述连接杆位于转轴的下方，所述驱动组件包括第一电机、传动单元、丝杆、轴承和平移块，所述第一电机和轴承均固定在门框上，所述第一电机与丝杆的顶端传动连接，所述丝杆的底端设置在轴承内，所述平移块套设在丝杆上，所述平移块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹，所述平移块与连接杆固定连接，所述丝杆通过传动单元与转轴连接；

所述识别机构包括升降组件、升降板、调节组件和调节板，所述升降板通过升降组件设置在门框内的顶部，所述调节板通过调节组件与升降板连接，所述调节板的远离升降板的一侧设有摄像头和显示屏，所述升降组件包括升降单元和两个滑动单元，所述升降单元位于升降板的上方，两个滑动单元分别位于升降板的两侧。

作为优选，为了提高数据存储的安全性，所述处理器内设有区块链系统，所述区块链系统包括数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层，所述区块链数据来源于数据层。

作为优选，为了提高设备的智能化程度，所述处理器为单片机或PLC，所述存储器包括内存数据库和磁盘数据库，所述内存数据库和磁盘数据库分别接受区块链节点写入的区块链数据，并对区块链数据进行存储。

作为优选，为了驱动转轴转动，所述传动单元包括驱动锥齿轮、从动锥齿轮和支撑管，所述支撑管固定在第一电机上，所述支撑管套设在转轴上，所述驱动锥齿轮和从动锥齿轮分别同轴固定在丝杆和转轴上，所述驱动锥齿轮与从动锥齿轮啮合。

作为优选，为了便于调节板正对人脸，所述显示屏的上下两侧设有距离传感器。

作为优选，为了实现升降板的升降移动，所述升降单元包括第二电机、转杆、套管、线盘和吊线，所述第二电机和套管均固定在门框内的顶部，所述第二电机与转杆的一端传动连接，所述转杆的另一端设置在套管内，所述线盘同轴固定在转杆上，所述吊线的一端缠绕在线盘上，所述吊线的另一端与升降板连接。

作为优选，为了保证升降板的稳定升降移动，所述滑动单元包括滑环和滑杆，所述滑杆的顶端固定在门框内的顶部，所述滑杆的底端固定在底座的上方，所述滑环套设在滑杆上，所述滑环与升降板固定连接。

作为优选，为了便于改变调节板的角度，所述调节组件包括调节单元和两个连接单元，两个连接单元分别位于调节板的下部的两侧，所述调节单元设置在调节板和升降板之间，所述调节单元包括第三电机、调节杆和转动杆，所述第三电机固定在升降板上，所述第三电机与调节杆传动连接，所述调节杆通过转动杆与调节板铰接。

作为优选，为了方便调节板转动，所述连接单元包括连接管和侧杆，所述连接管与升降板固定连接，所述侧杆的一端与调节板固定连接，所述侧杆的另一端设置在连接管内。

作为优选，为了便于规范人们的站立位置并检测门框内侧是否站人，所述底座的上方设有踏板，所述踏板内设有压力传感器。

本发明的有益效果是，该基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，采用区块链技术进行数据存储，使得数据安全程度高，并且，通过遮挡机构可进行挡光，减小外部环境光线的干扰影响，并进行拦截，通过识别机构便于对不同身高的人员从正面拍摄人脸图像，提高人脸识别精度，从而提高了设备的实用性。

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是本发明的基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置的区块链系统的系统原理图；

图2是本发明的基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置的结构示意图；

图3是图2的A部放大图；

图4是本发明的基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置的识别机构的结构示意图；

图5是本发明的基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置的调节组件的结构示意图；

图中：1.门框，2.底座，3.转轴，4.幕布，5.连接杆，6.第一电机，7.丝杆，8.轴承，9.平移块，10.升降板，11.调节板，12.摄像头，13.显示屏，14.驱动锥齿轮，15.从动锥齿轮，16.支撑管，17.距离传感器，18.第二电机，19.转杆，20.套管，21.线盘，22.吊线，23.滑环，24.滑杆，25.第三电机，26.调节杆，27.转动杆，28.连接管，29.侧杆，30.踏板，31.压力传感器。

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，一种基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，包括门框1和底座2，所述门框1内设有处理器和存储器，所述处理器和存储器电连接，所述存储器接受区块链节点写入的区块链数据，并对区块链数据进行存储，所述处理器内设有区块链系统，所述区块链系统包括数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层，所述区块链数据来源于数据层，所述处理器为单片机或PLC，所述存储器包括内存数据库和磁盘数据库，所述内存数据库和磁盘数据库分别接受区块链节点写入的区块链数据，并对区块链数据进行存储。

事实上，处理器主要是用于处理数据，而存储器则是用来数据存储，在这里：

数据层封装了底层数据区块以及相关的数据加密和时间戳等技术；

实际上，内存数据库和磁盘数据库接受或存储到的区块链数据均是来自于数据层。

网络层则包括分布式组网机制、数据传播机制和数据验证机制等；

共识层主要封装网络节点的各类共识算法；

激励层将经济因素集成到区块链技术体系中来，主要包括经济激励的发行机制和分配机制等；

合约层主要封装各类脚本、算法和智能合约，是区块链可编程特性的基础；

应用层则封装了区块链的各种应用场景和案例。

如图2所示，所述门框1的形状为U形，所述门框1的开口向下设置，所述门框1固定在底座2的上方，所述门框1内的顶部设有识别机构，所述门框1的两端设有遮挡机构；

该门禁装置中，底座2固定安装在地面上，门框1固定在底座2的上方，门框1的两端，即进口和出口处分别设置在遮挡机构，一方面可对门框1内的人员进行拦截，方便外来非法人员通过门框1进出小区，另一方面，在识别机构对门框1内侧的人员进行人脸识别时，可通过挡光，减小外部环境光线对识别机构的影响，提高人脸识别的精度，从而提高设备的实用性。

如图2-3所示，所述遮挡机构包括转轴3、幕布4、连接杆5和两个驱动组件，所述转轴3位于门框1的上部，所述转轴3位于两个驱动组件之间，所述幕布4的一端卷绕在转轴3上，所述幕布4的另一端与连接杆5连接，所述连接杆5位于转轴3的下方，所述驱动组件包括第一电机6、传动单元、丝杆7、轴承8和平移块9，所述第一电机6和轴承8均固定在门框1上，所述第一电机6与丝杆7的顶端传动连接，所述丝杆7的底端设置在轴承8内，所述平移块9套设在丝杆7上，所述平移块9的与丝杆7的连接处设有与丝杆7匹配的螺纹，所述平移块9与连接杆5固定连接，所述丝杆7通过传动单元与转轴3连接；

遮挡机构中，通过两个驱动组件中的第一电机6同时启动，带动丝杆7在轴承8的支撑作用下进行旋转，丝杆7在旋转的过程中，通过螺纹作用在平移块9上，使得平移块9带动连接杆5沿着丝杆7的轴线进行移动，同时，旋转的丝杆7通过传动单元作用在转轴3上，使得转轴3发生转动，进而使得转轴3收紧幕布4或者放松幕布4，在设备的初始状态，门框1入口端的遮挡机构中，连接杆5位于高处，同时转轴3收紧幕布4，而出口端的遮挡机构中，连接杆5位于低处，转轴3放松幕布4，如此，方便人们进入门框1并防止人们通过门框1进出小区，而人们进入门框1内侧后，入口端的遮挡机构中的驱动组件启动，带动连接杆5向下移动，同时幕布4放松，对门框1内侧进行遮光，防止人脸识别时受到外部光线干扰，在识别完成后，若身份合法，则出口端的遮挡机构中，转轴3收紧幕布4，同时平移块9带动连接杆5向上移动，方便合法人员通过门框1进出小区，若身份非法，则入口端的遮挡机构启动，转轴3收紧幕布4，同时平移块9带动连接杆5向上移动，便于阻挡非法人员进出小区，并方便其离开该门禁装置，便于其他人使用。

如图4所示，所述识别机构包括升降组件、升降板10、调节组件和调节板11，所述升降板10通过升降组件设置在门框1内的顶部，所述调节板11通过调节组件与升降板10连接，所述调节板11的远离升降板10的一侧设有摄像头12和显示屏13，所述升降组件包括升降单元和两个滑动单元，所述升降单元位于升降板10的上方，两个滑动单元分别位于升降板10的两侧。

当有人进入门框1内侧后，识别机构启动，对进入门框1内侧的人员进行人脸识别，识别机构运行时，由升降组件中的升降单元带动升降板10在两个滑动单元的限位作用下向下移动，进而通过调节组件带动调节板11向下移动，逐步降低摄像头12的高度，便于摄像头12对不同高度的人员进行人脸识别，当摄像头12拍摄到人脸后，通过调节组件带动调节板11的角度，使得调节板11上的摄像头12正对人脸，提高人脸识别精度，识别完成后，通过显示屏13显示检测结果，而后由升降单元带动升降板10和调节板11向上移动，便于验证合法的人员通过门框1进出小区。

如图3所示，所述传动单元包括驱动锥齿轮14、从动锥齿轮15和支撑管16，所述支撑管16固定在第一电机6上，所述支撑管16套设在转轴3上，所述驱动锥齿轮14和从动锥齿轮15分别同轴固定在丝杆7和转轴3上，所述驱动锥齿轮14与从动锥齿轮15啮合。

丝杆7旋转时，带动同轴固定连接的驱动锥齿轮14旋转，驱动锥齿轮14作用在与之啮合的从动锥齿轮15上，使得从动锥齿轮15发生转动，进而带动转轴3在支撑管16的支撑作用下进行转动。

作为优选，为了便于调节板11正对人脸，所述显示屏13的上下两侧设有距离传感器17。利用距离传感器17检测其与人脸的距离，处理器比对两个距离数据的大小，控制调节组件启动，调整调节板11的角度，使得调节板11上的摄像头12正对人脸，以提高人脸识别精度。

如图4所示，所述升降单元包括第二电机18、转杆19、套管20、线盘21和吊线22，所述第二电机18和套管20均固定在门框1内的顶部，所述第二电机18与转杆19的一端传动连接，所述转杆19的另一端设置在套管20内，所述线盘21同轴固定在转杆19上，所述吊线22的一端缠绕在线盘21上，所述吊线22的另一端与升降板10连接。

第二电机18启动，带动转杆19在套管20的支撑作用下转动，使得线盘21转动，收紧或者放松吊线22，从而带动升降板10进行升降移动。

作为优选，为了保证升降板10的稳定升降移动，所述滑动单元包括滑环23和滑杆24，所述滑杆24的顶端固定在门框1内的顶部，所述滑杆24的底端固定在底座2的上方，所述滑环23套设在滑杆24上，所述滑环23与升降板10固定连接。利用固定在门框1内侧的滑杆24固定了滑环23的移动方向，由于滑环23与升降板10固定连接，从而便于实现升降板10升降移动的稳定性。

如图5所示，所述调节组件包括调节单元和两个连接单元，两个连接单元分别位于调节板11的下部的两侧，所述调节单元设置在调节板11和升降板10之间，所述调节单元包括第三电机25、调节杆26和转动杆27，所述第三电机25固定在升降板10上，所述第三电机25与调节杆26传动连接，所述调节杆26通过转动杆27与调节板11铰接。

第三电机25启动，带动调节杆26转动，调节杆26通过转动杆27作用在调节板11上，使得调节板11在两个连接单元的支撑作用下进行转动，调节摄像头12的拍摄角度。

作为优选，为了方便调节板11转动，所述连接单元包括连接管28和侧杆29，所述连接管28与升降板10固定连接，所述侧杆29的一端与调节板11固定连接，所述侧杆29的另一端设置在连接管28内。利用固定在升降板10上的连接管28便于支撑侧杆29进行转动，从而方便调节板11转动。

作为优选，为了便于规范人们的站立位置并检测门框1内侧是否站人，所述底座2的上方设有踏板30，所述踏板30内设有压力传感器31。利用底座2上固定位置的踏板30，便于规范人们在门框1内侧的站立位置，当有人站在踏板30上后，对踏板30内部产生压力，使得压力传感器31检测到压力，进而设备确定踏板30上站人，控制识别机构对门框1内的人员进行人脸识别。

该小区安防用门禁装置中，通过驱动组件可同时带动丝杆7旋转和转轴3转动，使得移动块向下移动的过程中，连接杆5向下移动，同时转轴3上的幕布4放松随连接杆5向下移动，反之连接杆5上移时，转轴3收紧幕布4，便于在使用时，当有人进入门框1内侧后，门框1两端，连接杆5向下移动，幕布4向下移动，对门框1内侧挡光，减小人脸识别时受到外部环境的光线影响，并进行拦截，防止人们未经检测或者身份识别不合法后通过门框1，通过升降组件可调节摄像头12的高度位置，并通过调节组件改变摄像头12的角度，使得摄像头12对不同身高的人员从正面进行拍摄，提高人脸识别精度，根据人脸识别的结果，控制门框1其中一端的遮挡机构启动，使得连接杆5向上移动，方便合法人员通过门框1，将非法人员进行拦截，从而提高了设备的实用性。

与现有技术相比，该基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，采用区块链技术进行数据存储，使得数据安全程度高，并且，通过遮挡机构可进行挡光，减小外部环境光线的干扰影响，并进行拦截，通过识别机构便于对不同身高的人员从正面拍摄人脸图像，提高人脸识别精度，从而提高了设备的实用性。

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)

1.一种基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，包括门框(1)和底座(2)，其特征在于，所述门框(1)内设有处理器和存储器，所述处理器和存储器电连接，所述存储器接受区块链节点写入的区块链数据，并对区块链数据进行存储；

所述门框(1)的形状为U形，所述门框(1)的开口向下设置，所述门框(1)固定在底座(2)的上方，所述门框(1)内的顶部设有识别机构，所述门框(1)的两端设有遮挡机构；

所述遮挡机构包括转轴(3)、幕布(4)、连接杆(5)和两个驱动组件，所述转轴(3)位于门框(1)的上部，所述转轴(3)位于两个驱动组件之间，所述幕布(4)的一端卷绕在转轴(3)上，所述幕布(4)的另一端与连接杆(5)连接，所述连接杆(5)位于转轴(3)的下方，所述驱动组件包括第一电机(6)、传动单元、丝杆(7)、轴承(8)和平移块(9)，所述第一电机(6)和轴承(8)均固定在门框(1)上，所述第一电机(6)与丝杆(7)的顶端传动连接，所述丝杆(7)的底端设置在轴承(8)内，所述平移块(9)套设在丝杆(7)上，所述平移块(9)的与丝杆(7)的连接处设有与丝杆(7)匹配的螺纹，所述平移块(9)与连接杆(5)固定连接，所述丝杆(7)通过传动单元与转轴(3)连接；

所述识别机构包括升降组件、升降板(10)、调节组件和调节板(11)，所述升降板(10)通过升降组件设置在门框(1)内的顶部，所述调节板(11)通过调节组件与升降板(10)连接，所述调节板(11)的远离升降板(10)的一侧设有摄像头(12)和显示屏(13)，所述升降组件包括升降单元和两个滑动单元，所述升降单元位于升降板(10)的上方，两个滑动单元分别位于升降板(10)的两侧。

2.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，其特征在于，所述处理器内设有区块链系统，所述区块链系统包括数据层、网络层、共识层、激励层、合约层和应用层，所述区块链数据来源于数据层。

3.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，其特征在于，所述处理器为单片机或PLC，所述存储器包括内存数据库和磁盘数据库，所述内存数据库和磁盘数据库分别接受区块链节点写入的区块链数据，并对区块链数据进行存储。

4.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，其特征在于，所述传动单元包括驱动锥齿轮(14)、从动锥齿轮(15)和支撑管(16)，所述支撑管(16)固定在第一电机(6)上，所述支撑管(16)套设在转轴(3)上，所述驱动锥齿轮(14)和从动锥齿轮(15)分别同轴固定在丝杆(7)和转轴(3)上，所述驱动锥齿轮(14)与从动锥齿轮(15)啮合。

5.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，其特征在于，所述显示屏(13)的上下两侧设有距离传感器(17)。

6.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，其特征在于，所述升降单元包括第二电机(18)、转杆(19)、套管(20)、线盘(21)和吊线(22)，所述第二电机(18)和套管(20)均固定在门框(1)内的顶部，所述第二电机(18)与转杆(19)的一端传动连接，所述转杆(19)的另一端设置在套管(20)内，所述线盘(21)同轴固定在转杆(19)上，所述吊线(22)的一端缠绕在线盘(21)上，所述吊线(22)的另一端与升降板(10)连接。

7.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，其特征在于，所述滑动单元包括滑环(23)和滑杆(24)，所述滑杆(24)的顶端固定在门框(1)内的顶部，所述滑杆(24)的底端固定在底座(2)的上方，所述滑环(23)套设在滑杆(24)上，所述滑环(23)与升降板(10)固定连接。

8.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，其特征在于，所述调节组件包括调节单元和两个连接单元，两个连接单元分别位于调节板(11)的下部的两侧，所述调节单元设置在调节板(11)和升降板(10)之间，所述调节单元包括第三电机(25)、调节杆(26)和转动杆(27)，所述第三电机(25)固定在升降板(10)上，所述第三电机(25)与调节杆(26)传动连接，所述调节杆(26)通过转动杆(27)与调节板(11)铰接。

9.如权利要求8所述的基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，其特征在于，所述连接单元包括连接管(28)和侧杆(29)，所述连接管(28)与升降板(10)固定连接，所述侧杆(29)的一端与调节板(11)固定连接，所述侧杆(29)的另一端设置在连接管(28)内。

10.如权利要求1所述的基于区块链技术的用于小区安防的门禁装置，其特征在于，所述底座(2)的上方设有踏板(30)，所述踏板(30)内设有压力传感器(31)。

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