CN111540097B - 一种具有防卡自检测功能的安防门禁识别系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有防卡自检测功能的安防门禁识别系统，通过设置第一防卡电机、第二防卡电机和重量传感器等，可以自动对定位卡在两个最常见的卡涩位置进行自检测和自动清堵，提高了系统的自动化程度，减小了人工开机检修的频率，提高了系统的长期运行稳定性。

Description

一种具有防卡自检测功能的安防门禁识别系统

技术领域

本发明涉及门禁领域，更具体地说，涉及一种具有防卡自检测功能的安防门禁识别系统。

背景技术

门禁系统适用于多种场所，例如生活小区、办公楼宇、工厂、银行、机房等，门禁系统可以识别注册用户而放行，拒绝非注册用户进入。目前门禁系统大都是采用刷卡、密码或者指纹等方式进行用户身份识别，随着人脸识别技术的快速发展，需要提出一种比较安全的人脸识别门禁系统；随着人脸识别技术的发展，也将人脸识别技术应用于门禁系统中，通过进行人脸识别来确认进出门禁的人员身份，进而在人脸识别通过后放行此门禁的人员。

对于双传送带回收卡片的门禁系统来说，卡片很容易卡涩在两个地方：两个传送带的连接处、第二个传送带的末端出口处，现有的门禁系统还没能够系统化对上述两种情况自行自检测、并自动进行卡涩处理的功能，导致检修人员开机检修过于频繁，不利于门禁的长期稳定运行。用于一些特殊区域（例如工厂和科研所等）的人脸识别门禁装置大多对外部访客进行人脸识别采集信息后都是直接放行，访客离开时可随意，不能对访客进行管理和监控，而访客进入区域后让其他人员陪行也十分浪费人力，当访客进入不允许外人进入的区域或危险区域时不能及时发现，且访客进入区域后迷路时也不便求证，对访客的管理不便。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种具有防卡自检测功能的安防门禁识别系统。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种具有防卡自检测功能的安防门禁识别系统，包括门禁闸机主体，所述门禁闸机主体的上端固定连接有壳体，所述壳体上连接有人脸识别装置，所述门禁闸机主体内连接有卡片闸机，所述卡片闸机包括安装在门禁闸机主体内的内壳体，所述内壳体远离人脸识别装置的一端开凿有输入孔，所述内壳体内安装有一对与输入孔相匹配的第一传送带，内壳体的侧壁上镶固有第一防卡电机和第二防卡电机，第一防卡电机和第二防卡电机的输出轴分别固接有第一推动棒和第二推动棒, 第一推动棒位于两个第一传送带之间，第一推动棒和第二推动棒可收纳于两侧的收纳槽中，所述门禁闸机主体的上端开凿有与输入孔相通的上料腔，且上料腔位于壳体的下端，所述上料腔与输入孔之间安装有第二传动带，第二防卡电机位于第二传送带之上，所述上料腔内滑动连接有第一推板，第一推板的底部设置有重量传感器，内壳体的内壁上镶固有防卡控制器，防卡控制器分别接收第二传送带的电机电流、重量传感器和闸板上的压力传感器信号，并控制第一传送带、第二传送带、第一防卡电机和第二防卡电机的动作。

3．有益效果

相比于现有技术，本发明的优点在于：

（1）通过设置第一防卡电机、第二防卡电机和重量传感器等，可以自动对定位卡在两个最常见的卡涩位置进行自检测和自动清堵，提高了系统的自动化程度，减小了人工开机检修的频率，提高了系统的长期运行稳定性；

（2）本方案通过获取访客信息，再通过权限管理终端对访客进行授权，授权后卡片闸机输出定位卡，访客拿取定位卡后可通过定位卡上的NFC模块模拟门禁卡来通过区域内的其他门禁，且管理人员可通过定位卡上的定位器确认访客在区域内的行动路线，当访客进入未允许进入的区域时可及时发现，且访客在区域中迷路时还可通过定位卡上的报警器进行求助，使管理人员可及时对访客进行定位和帮助。

（3）本方案在卡片闸机中的第二传动带与第一传动带之间设置第一电动推杆，第一电动推杆的伸缩端固定连接有闸板，闸板上连接有压力传感器，压力传感器与控制器信号连接，使在定位卡归还时，压力传感器发送信号给控制器，使控制器驱动两个传送带将对定位卡输送至上料腔中，同时控制器通过无线信号通信模块与定位卡连接，确认定位卡中储存的访客信息，然后连接权限管理终端来取消访客权限，最后格式化定位卡中储存的访客信息，使定位块还原初始设置，方便下一位访客的使用。

（4）本方案通过卡片闸机回收定位卡，定位卡回收后可通过上料腔的内壁上安装的多个无线输电装置对定位卡进行充电，使定位卡不使用状态下可进行充电，保证定位卡可长期正常工作，通过第一推板推动底层的定位卡顶起上料腔中的定位卡进行上料，方便定位卡的储存和输出。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的剖视图

图3为图2中A处的结构示意图；

图4是第一防卡电机相关构件轴测图（第二防卡电机与其类似）；

图5为图2中B处的结构示意图；

图6为本发明的定位卡立体图；

图7为本发明除防卡电机外的电路原理图。

1门禁闸机主体、2人脸识别装置、3卡片闸机、301内壳体、302第一传送带、303第一电动推杆、304闸板、305第二传动带、306第一压缩弹簧、307电动机、308双向螺纹杆、309第一推板、310螺纹套环、311连杆、4定位卡、401定位器、402报警器、403能量转换模块、404蓄电池、5第二压缩弹簧、6卡块、7壳体、8无线输电装置、9控制器、10电动推杆、11激光传感器、12权限管理终端、13权限管理模块、14第一防卡电机、15第二防卡电机、16第一推动棒、17重量传感器、18防卡控制器、19收纳槽、20第二推动棒。

具体实施方式

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；都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：请参阅图1-7，一种智能人脸识别门禁装置，包括门禁闸机主体1，门禁闸机主体1的上端固定连接有壳体7，壳体7上连接有人脸识别装置2，门禁闸机主体1内连接有卡片闸机3，卡片闸机3包括安装在门禁闸机主体1内的内壳体301，内壳体301远离人脸识别装置2的一端开凿有输入孔，内壳体301内安装有一对与输入孔相匹配的第一传送带302，内壳体301的侧壁上镶固有第一防卡电机 14和第二防卡电机15，第一防卡电机 14和第二防卡电机15的输出轴分别固接有第一推动棒16和第二推动棒20, 第一推动棒16位于两个第一传送带302之间，第一推动棒16和第二推动棒20可收纳于两侧的收纳槽19中，第二传动带305与第一传送带302之间设有第一电动推杆303，第一电动推杆303的伸缩端固定连接有闸板304，闸板304上连接有压力传感器，压力传感器与控制器9信号连接，在定位卡4归还时，可使控制器9驱动两个传送带将定位卡4输送至上料腔中，门禁闸机主体1的上端开凿有与输入孔相通的上料腔，且上料腔位于壳体7的下端；第二防卡电机15位于第二传送带305之上，上料腔内滑动连接有第一推板309，第一推板309的底部设置有重量传感器17，内壳体301的内壁上镶固有防卡控制器18，防卡控制器18分别接收第二传送带305的电机电流、重量传感器17和闸板304上的压力传感器信号，并控制第一传送带302、第二传送带305、第一防卡电机 14和第二防卡电机15的动作。

上料腔与输入孔之间安装有第二传动带305，上料腔内滑动连接有第一推板309，第一推板309的底部设置有重量传感器17，内壳体301的内壁上镶固有防卡控制器18，防卡控制器18分别接收第二传送带305的电机电流、重量传感器17和闸板304上的压力传感器信号，并控制第一传送带302、第二传送带305、第一防卡电机 14和第二防卡电机15的动作。第一推板309与上料腔底端之间连接有第一压缩弹簧306，内壳体301内安装有电动机307，电动机307动力输出端上固定连接有双向螺纹杆308，第一推板309的一端通过套接于双向螺纹杆308上的螺纹套环310与双向螺纹杆308螺纹连接，具有内螺纹的螺纹套环310通过连杆311与第一推板309固接，上料腔的横截面形状与第一推板309、定位卡4的形状相同，均整体呈矩形，所述上料腔内壁的上下两端均开凿有两对弹簧槽，所述弹簧槽内滑动连接有卡块6，卡块6与弹簧槽底端之间固定连接有第二压缩弹簧5，两对卡块6之间卡接有多个定位卡4，壳体7的下端开凿有与上料腔相通的输出孔，输出孔的底端固定连接有第二电动推杆10，第二电动推杆10的伸缩端上固定连接有第二推板，输出孔的开口处安装有激光传感器11，激光传感器11与控制器9信号连接，控制器9与人脸识别装置2电性连接，控制器9上连接有无线信号通信模块，使控制器9可通过无线信号通信模块与定位卡4连接，使控制器9控制定位卡4开关。

本方案在卡片闸机3中的第二传动带305与第一传送带302之间设置第一电动推杆303，第一电动推杆303的伸缩端固定连接有闸板304，闸板304上连接有压力传感器，压力传感器与控制器9信号连接，使在定位卡4归还时，压力传感器发送信号给控制器9，使控制器9驱动两个传送带将对定位卡4输送至上料腔中，同时控制器9通过无线信号通信模块与定位卡4连接，确认定位卡4中储存的访客信息，然后连接权限管理终端12来取消访客权限，最后格式化定位卡4中储存的访客信息，使定位块还原初始设置，方便下一位访客的使用。

请参阅图6-7，定位卡4包括矩形外壳，矩形外壳上开凿有与卡块6相匹配的圆角，矩形外壳内安装有定位器401，矩形外壳的外壁上安装有报警器404，矩形外壳的厚度为0.5-0.7cm，使定位卡4方便推动卡块6，且访客可通过使用报警器404进行求助，管理人员可通过定位器401确认访客位置，上料腔的内壁上固定连接有多个无线输电装置8，定位卡4内连接有与无线输电装置8相匹配的无线充电模块402，无线充电模块402上连接有蓄电池403，使定位卡4不使用状态下可进行充电，保证定位卡4可长期正常工作，定位卡4内安装有无线数据传输模块和数据处理管理单元，无线数据传输模块上连接有NFC模块。

本方案通过卡片闸机3回收定位卡4，定位卡4回收后可通过上料腔的内壁上安装的多个无线输电装置8对定位卡4进行充电，使定位卡4不使用状态下可进行充电，保证定位卡4可长期正常工作，通过第一推板309推动底层的定位卡4顶起上料腔中的定位卡4进行上料，方便定位卡4的储存和输出.

请参阅图7，一种智能人脸识别门禁装置，包括一种访客权限管理系统，一种访客权限管理系统包括安装在壳体7内的控制器9，门禁闸机主体1、人脸识别装置2和卡片闸机3均与控制器9信号连接，人脸识别装置2上连接有互联网模块，互联网模块上连接有身份识别模块，人脸识别装置2上连接有多个权限管理终端12，定位卡4与权限管理终端12信号连接，方便管理人员确认访客信息并通过权限管理终端12对访客进行授权，方便访客的管理。

本发明的工作方法：

S1、访客使用门禁闸机主体1时，通过使用人脸识别装置2进行人脸识别，人脸识别装置2通过身份识别模块确认访客信息并发送给权限管理终端12，管理人员通过权限管理终端12使用权限管理模块13对访客进行授权确认；

S2、访客获得授权后，控制器9控制卡片闸机3工作，使电动机307驱动双向螺纹杆308旋转，当双向螺纹杆308旋转时，由于第一推板309和上料腔的矩形形状限制，第一推板309无法随着双向螺纹杆308一起转动，而是在双向螺纹杆308和螺纹套环310的螺纹配合力下不断向上挤起，从而使第一推板309推动一个定位卡4向上运动，直至定位卡4推动卡块6向弹簧槽内部运动，使定位卡4进入两对卡块6之间，此时一个定位卡4被推入壳体7中，然后第二电动推杆10工作，推动定位卡4沿输出孔运动，直至定位卡4的一端离开壳体7，此时激光传感器11被遮掩，激光传感器11发送信号给控制器9，控制器9再通过人脸识别装置2调取访客信息并通过无线数据传送模块输入壳体7内的定位卡4中，激活定位卡4，使定位卡4开启工作；

S3、访客进入门禁后取出壳体7中的定位卡4并携带，管理人员可通过定位器401对访客进行定位，以便确认访客的行动路线；

S4、访客离开时，将定位卡4插入卡片闸机3上的输入口，闸板304上的压力传感器受压后，压力传感器先发送信号给控制器9使控制器9通过无线信号通信模块连接定位卡4，确认定位卡4信息，然后格式化定位卡4内的数据并关闭定位卡4，然后控制器9控制第一电动推杆303驱动闸板304收缩，并发送信号给控制器9，使第一传送带302和第二传动带305开始工作，门禁闸机主体1开启，使一对第一传送带302之间的定位卡4被输送至上料腔内的第一推板309上；

S5、闸板304上的压力传感器受压且闸板304抬起后，如果第一传送带302和第二传送带305启动后在设定时间值T（该时间阈值具体由传送皮带的长度和转速确定）内防卡控制器18未检测到重量传感器17的数值有明显增加，则判断为定位卡4被卡在第一传送皮带302与第二传送带305连接处、或者第二传送带305的末端出口处，此时首先启动第一防卡电机14，使得第一推动棒16（其初始位置如图3所示）向外转出，再经过设定时间T后，如果防卡控制器18检测到重量传感器17的数值有明显增加，则表明故障已消除，卡涩的定位卡4被第一推动棒16推动，如果防卡控制器18检测到重量传感器17的数值仍然没有明显增加，则启动第二防卡电机15，将第二推动棒20向外转出，再经过设定时间T后，如果防卡控制器18检测到重量传感器17的数值有明显增加，则表明故障已消除，卡涩的定位卡4被第二推动棒20推动，如果防卡控制器18检测到重量传感器17的数值仍然没有明显增加，则通过声光报警器（图中未示出）发出声光报警提醒工作人员进行开机检修处理。

本方案通过人脸识别装置2获取访客信息，再通过权限管理终端12对访客进行授权，授权后卡片闸机3输出定位卡4，访客拿取定位卡4后可通过定位卡4上的NFC模块模拟门禁卡来通过区域内的其他门禁，且管理人员可通过定位卡4上的定位器401确认访客在区域内的行动路线，当访客进入未允许进入的区域时可及时发现，且访客在区域中迷路时还可通过定位卡4上的报警器404进行求助，使管理人员可及时对访客进行定位和帮助。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种具有防卡自检测功能的安防门禁识别系统，包括门禁闸机主体（1），所述门禁闸机主体（1）的上端固定连接有壳体（7），所述壳体（7）上连接有人脸识别装置（2），所述门禁闸机主体（1）内连接有卡片闸机（3），所述卡片闸机（3）包括安装在门禁闸机主体（1）内的内壳体（301），所述内壳体（301）远离人脸识别装置（2）的一端开凿有输入孔，其特征在于：所述内壳体（301）内安装有一对与输入孔相匹配的第一传送带（302），内壳体（301）的侧壁上镶固有第一防卡电机 (14)和第二防卡电机（15），第一防卡电机 (14)和第二防卡电机（15）的输出轴分别固接有第一推动棒（16）和第二推动棒（20）, 第一推动棒（16）位于两个第一传送带（302）之间，第一推动棒（16）和第二推动棒（20）可收纳于两侧的收纳槽（19）中，所述门禁闸机主体（1）的上端开凿有与输入孔相通的上料腔，且上料腔位于壳体（7）的下端，所述上料腔与输入孔之间安装有第二传动带（305），第二防卡电机（15）位于第二传送带（305）之上，所述上料腔内滑动连接有第一推板（309），第一推板（309）的底部设置有重量传感器（17），内壳体（301）的内壁上镶固有防卡控制器（18），防卡控制器（18）分别接收第二传送带（305）的电机电流、重量传感器（17）和闸板（304）上的压力传感器信号，并控制第一传送带（302）、第二传送带（305）、第一防卡电机 (14)和第二防卡电机（15）的动作；

所述第一推板（309）与上料腔底端之间连接有第一压缩弹簧（306），所述内壳体（301）内安装有电动机（307），所述电动机（307）动力输出端上固定连接有双向螺纹杆（308），所述第一推板（309）的一端通过套接于双向螺纹杆（308）上的螺纹套环（310）与双向螺纹杆（308）螺纹连接，具有内螺纹的螺纹套环通过连杆（311）与第一推板（309）固接，上料腔的横截面形状与第一推板（309）、定位卡（4）的形状相同，均整体呈矩形，所述上料腔内壁的上下两端均开凿有两对弹簧槽，所述弹簧槽内滑动连接有卡块（6），所述卡块（6）与弹簧槽底端之间固定连接有第二压缩弹簧（5），两对所述卡块（6）之间卡接有多个定位卡（4），所述壳体（7）的下端开凿有与上料腔相通的输出孔，所述输出孔的底端固定连接有第二电动推杆（10），所述第二电动推杆（10）的伸缩端上固定连接有第二推板；所述定位卡（4）包括矩形外壳，所述矩形外壳上开凿有与卡块（6）相匹配的圆角，所述矩形外壳内安装有定位器（401），所述矩形外壳的外壁上安装有报警器（404），所述矩形外壳的厚度为0.5-0.7cm；

还包括访客权限管理系统，访客权限管理系统包括安装在壳体（7）内的控制器（9），所述门禁闸机主体（1）、人脸识别装置（2）和卡片闸机（3）均与控制器（9）信号连接，所述人脸识别装置（2）上连接有互联网模块，所述互联网模块上连接有身份识别模块，所述人脸识别装置（2）上连接有多个权限管理终端（12），所述定位卡（4）与权限管理终端（12）信号连接；

使用方法：

S1、访客使用门禁闸机主体（1）时，通过使用人脸识别装置（2）进行人脸识别，人脸识别装置（2）通过身份识别模块确认访客信息并发送给权限管理终端（12），管理人员通过权限管理终端（12）使用（13）对访客进行授权确认；

S2、访客获得授权后，控制器（9）控制卡片闸机（3）工作，使电动机（307）驱动双向螺纹杆（308）旋转，当双向螺纹杆（308）旋转时，由于第一推板（309）和上料腔的矩形形状限制，第一推板（309）无法随着双向螺纹杆（308）一起转动，而是在双向螺纹杆（308）和螺纹套环（310）的螺纹配合力下不断向上挤起，从而使第一推板（309）推动一个定位卡（4）向上运动，直至定位卡（4）推动卡块（6）向弹簧槽内部运动，使定位卡（4）进入两对卡块（6）之间，此时一个定位卡（4）被推入壳体（7）中，然后第二电动推杆（10）工作，推动定位卡（4）沿输出孔运动，直至定位卡（4）的一端离开壳体（7），此时激光传感器（11）被遮掩，激光传感器（11）发送信号给控制器（9），控制器（9）再通过人脸识别装置（2）调取访客信息并通过无线数据传送模块输入壳体（7）内的定位卡（4）中，激活定位卡（4），使定位卡（4）开启工作；

S3、访客进入门禁后取出壳体（7）中的定位卡（4）并携带，管理人员可通过定位器（401）对访客进行定位，以便确认访客的行动路线；

S4、访客离开时，将定位卡（4）插入卡片闸机（3）上的输入口，闸板（304）上的压力传感器受压后，压力传感器先发送信号给控制器（9）使控制器（9）通过无线信号通信模块连接定位卡（4），确认定位卡（4）信息，然后格式化定位卡（4）内的数据并关闭定位卡（4），然后控制器（9）控制第一电动推杆（303）驱动闸板（304）收缩，并发送信号给控制器（9），使第一传送带（302）和第二传动带（305）开始工作，门禁闸机主体（1）开启，使一对第一传送带（302）之间的定位卡（4）被输送至上料腔内的第一推板（309）上；

S5、闸板（304）上的压力传感器受压且闸板（304）抬起后，如果第一传送带（302）和第二传送带（305）启动后在设定时间值T内防卡控制器（18）未检测到重量传感器（17）的数值有明显增加，则判断为定位卡（4）被卡在第一传送皮带（302）与第二传送带（305）连接处、或者第二传送带（305）的末端出口处，此时首先启动第一防卡电机（14），使得第一推动棒（16）向外转出，再经过设定时间T后，如果防卡控制器（18）检测到重量传感器（17）的数值有明显增加，则表明故障已消除，卡涩的定位卡（4）被第一推动棒（16）推动，如果防卡控制器（18）检测到重量传感器（17）的数值仍然没有明显增加，则启动第二防卡电机（15），将第二推动棒（20）向外转出，再经过设定时间T后，如果防卡控制器（18）检测到重量传感器（17）的数值有明显增加，则表明故障已消除，卡涩的定位卡（4）被第二推动棒（20）推动，如果防卡控制器（18）检测到重量传感器（17）的数值仍然没有明显增加，则通过声光报警器发出声光报警提醒工作人员进行开机检修处理。

2.根据权利要求1所述的一种具有防卡自检测功能的安防门禁识别系统，其特征在于：所述上料腔的内壁上固定连接有多个无线输电装置（8），所述定位卡（4）内连接有与无线输电装置（8）相匹配的无线充电模块（402），所述无线充电模块（402）上连接有蓄电池（403）。

3.根据权利要求2所述的一种具有防卡自检测功能的安防门禁识别系统，其特征在于：所述第二传动带（305）与第一传送带（302）之间设有第一电动推杆（303），所述第一电动推杆（303）的伸缩端固定连接有闸板（304），所述闸板（304）上连接有压力传感器，所述压力传感器与控制器（9）信号连接。

4.根据权利要求3所述的一种具有防卡自检测功能的安防门禁识别系统，其特征在于：所述输出孔的开口处安装有激光传感器（11），所述激光传感器（11）与控制器（9）信号连接，所述控制器（9）与人脸识别装置（2）电性连接，所述控制器（9）上连接有无线信号通信模块。

5.根据权利要求4所述的一种具有防卡自检测功能的安防门禁识别系统，其特征在于：所述定位卡（4）内安装有无线数据传输模块和数据处理管理单元，所述无线数据传输模块上连接有NFC模块。

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