CN111583486A - 一种基于stm32的红外测温智能闸机系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于STM32的红外测温智能闸机系统，该系统包括主控模块、摄像头模块、红外温度传感器模块、GPRS DTU通信模块、数据中心模块、LCD显示屏模块、闸门模块。主控模块用于连接摄像头模块、红外温度传感器模块、GPRS DTU通信模块、数据中心模块、LCD显示屏模块、闸门模块，为整个系统的核心控制芯片。本发明的红外测温智能闸机系统可以效率的采集并储存乘客人像与体温信息以及通过控制闸门实现疫情期间车站乘客流动的安全把控，极大程度地限制了疫情期间通过车站的人员流动而导致的疫情蔓延。
Description
技术领域
本发明属于车站乘客体温状况检测领域；尤其涉及一种基于STM32的红外测温智能闸机系统。
背景技术
随着社会的进步与国家交通运输业的发展，交通可承载的乘客运输量也急剧增长，大大方便了人口流动与经济发展。但是在面对一些特殊时期，大量的人员流动造成的扩散情况却极为严重，建立完善的乘客健康状况检测系统对于把控的发展至关重要，期间从根源上限制发病人员流动与第一时间检测到乘客健康信息极为重要。
现阶段的个别车站配备了独立的体温检测门，但是仍然需要工作人员密切监督，并且体温检测门并不能限制发病乘客进站，如果工作人员疏忽，在体温检测异常的情况下仍然可能有发病人员进入车站，所以将体温检测与闸机系统结合并且实现智能把控，可以对防疫工作起到绝对的作用。
发明内容
本发明的目的是提供了一种基于STM32的红外测温智能闸机系统。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明涉及一种基于STM32的红外测温智能闸机系统，该系统包括主控模块、摄像头模块、红外温度传感器模块、GPRS DTU通信模块、数据中心模块、LCD 显示屏模块、闸门模块；
其中，所述主控模块用于连接摄像头模块、红外温度传感器模块、GPRS DTU 通信模块、数据中心模块、LCD显示屏模块、闸门模块，为整个系统的核心控制芯片；
所述摄像头模块通过DCMI接口与主控模块连接；
所述红外温度传感器模块通过RS232串口通信与主控模块连接；
所述GPRS DTU通信模块通过RS232串口通信与主控模块连接；
所述数据中心模块通过主控模块的网口实现与主控模块的网络通信，用于乘客数据的存储与信息匹配；
所述LCD显示屏模块通过主控模块自带的接口实现驱动；
所述主控模块根据乘客信息采集数据与体温数据对闸门模块进行开关控制。
优选地，所述主控模块由主控芯片为STM32F407ZGT6的微控制器与外围电路组成，所述主控模块来调度整个系统的工作，包括信息的采集与处理。
优选地，所述摄像头模块采用OV5640摄像头模块，将采集到的人脸信息通过DCMI接口发送至所述主控模块，所述主控模块将人脸图像与闸机证件验证处所检测到的姓名信息以及红外温度传感器模块采集到的的体温信息储存至所述数据中心模块的数据库中。
优选地，所述闸机证件验证处为闸机上用来验证乘客信息的实名制证件检测部分，该部分会读取乘客的姓名等重要信息，并传输至主控模块与摄像头采集的人脸信息统一存储。
优选地，所述数据中心模块为数据中心的组成单元之一，数据中心模块的开发平台本系统采用SQL Server。此关系型数据库管理系统具有使用方便、可伸缩性好、相关软件集成程度高与高安全性等优点。用来存储和查看乘客体温信息。
优选地，所述红外温度传感器模块为红外人体测温仪，在闸机识别到乘客证件信息且摄像头人像捕捉后由主控模块发送指令进行人体测温，即传感器的光学系统汇聚人脸红外辐射能量，红外能量聚集在光电探测器上并转换为电信号，经传感器内部的的信号放大器与处理电路处理后转换成数字信号并且采集回温度信息。
优选地，所述GPRS DTU通信模块可以实现发短信功能，当检测到的体温信息异常，将会第一时间发送报警信息至车站管理人员。
优选地，所述数据中心模块由固定IP地址的服务器和数据库构成，对整个系统中的人员信息以及体温数据进行数据管理、数据储存、提供远程数据查询等操作都是由数据中心完成。
优选地，所述LCD显示屏模块为TFTLCD显示屏，主控芯片通过自带的FSMC 接口来驱动TFTLCD显示屏，将摄像头拍摄的人像信息与温度信息显示在显示屏。待机状态下显示“欢迎乘车”字样。
优选地，所述闸门模块为具有检测乘客证件信息的部件并且由主控模块控制开关的闸门系统，当人员信息采集成功并且体温正常则开启闸门，否则不开启。
在本发明具有以下优点：
(1)本发明所涉及的一种基于STM32的红外测温智能闸机系统，时效性高、使用方便、使用寿命长、安全可靠、数据存储分类清晰且安全、有效的提高了车站的乘客流动把控效率，第一时间检测身体状况异常的乘客并大大阻止了扩散。
(2)本发明提供基于STM32的红外测温智能闸机系统中的数据库的开发平台本系统采用SQL Server，此关系型数据库管理系统具有使用方便、可伸缩性好、相关软件集成程度高与高安全性等优点。
(3)本发明的红外测温智能闸机系统可以效率的采集并储存乘客人像与体温信息以及通过控制闸门实现车站乘客流动的安全把控，极大程度地限制了通过车站的人员流动而导致的恶化蔓延。
附图说明
图1为基于STM32的红外测温智能闸机系统模块图；
图2为基于STM32的红外测温智能闸机系统的数据中心工作流程图；
图3为基于STM32的红外测温智能闸机系统的工作原理图；
图4为基于STM32的红外测温智能闸机系统的LCD屏人像及温度显示界面图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。应当指出的是，以下的实施实例只是对本发明的进一步说明，但本发明的保护范围并不限于以下实施例。
实施例
本发明涉及一种基于STM32的红外测温智能闸机系统，如附图1所示：该系统包括主控模块、摄像头模块、红外温度传感器模块、GPRS DTU通信模块、数据中心模块、LCD显示屏模块、闸门模块。
其中，所述主控模块用于连接摄像头模块、红外温度传感器模块、GPRS DTU 通信模块、数据中心模块、LCD显示屏模块、闸门模块，为整个系统的核心控制芯片；摄像头模块通过DCMI接口与主控模块连接；红外温度传感器模块通过 RS232串口通信与主控模块连接；GPRS DTU通信模块通过RS232串口通信与主控模块连接；数据中心模块通过主控模块的网口实现与主控模块的网络通信，用于乘客数据的存储与信息匹配；LCD显示屏模块通过主控模块自带的接口实现驱动；主控芯片根据乘客信息采集情况与体温状况实现对闸门模块的开关控制。
优选地，所述主控模块由主控芯片为STM32F407ZGT6的微控制器与外围电路组成，所述主控模块来调度整个系统的工作，包括信息的采集与处理。
优选地，所述摄像头模块采用OV5640摄像头模块，将采集到的人脸信息通过DCMI接口发送至所述主控模块，所述主控模块将人脸图像与闸机证件验证处所检测到的姓名信息以及红外温度传感器模块采集到的体温信息储存至所述数据中心模块的数据库中。
优选地，所述闸机证件验证处为闸机上用来验证乘客信息的实名制证件检测部分，该部分会读取乘客的姓名等重要信息，并传输至主控模块与摄像头采集的人脸信息统一存储。
优选地，所述数据中心模块为数据中心的组成单元之一，数据中心模块的开发平台本系统采用SQL Server。此关系型数据库管理系统具有使用方便、可伸缩性好、相关软件集成程度高与高安全性等优点。用来存储和查看乘客体温信息，其中数据中心处理流程见附图2所示。
优选地，所述红外温度传感器模块为红外人体测温仪，在闸机识别到乘客证件信息且摄像头人像捕捉后由主控模块发送指令进行人体测温，即传感器的光学系统汇聚人脸红外辐射能量，红外能量聚集在光电探测器上并转换为电信号，经传感器内部的的信号放大器与处理电路处理后转换成数字信号并且采集回温度信息。
优选地，所述GPRS DTU通信模块可以实现发短信功能，当检测到的体温信息异常，将会第一时间发送报警信息至车站管理人员。
优选地，所述数据中心模块由固定IP地址的服务器和数据库构成，对整个系统中的人员信息以及体温数据进行数据管理、数据储存、提供远程数据查询等操作都是由数据中心完成。
优选地，所述LCD显示屏模块为TFTLCD显示屏，主控芯片通过自带的FSMC 接口来驱动TFTLCD显示屏，将摄像头拍摄的人像信息与温度信息显示在显示屏。待机状态下显示“欢迎乘车”字样。
优选地，所述闸门模块为具有检测乘客证件信息的部件并且由主控模块控制开关的闸门系统，当人员信息采集成功并且体温正常则开启闸门，否则不开启。
本发明工作原理见附图3所示，具体为：整个系统首先在待机状态下，当乘客在闸机刷证件准备进站时，闸机检测到证件信息，主控模块收到信息启动摄像头进行视频人像捕捉，并截图将人像图片反馈至主控模块，然后主控模块启动红外温度检测传感器，对人体面部温度进行检测，即传感器的光学系统汇聚人脸红外辐射能量，红外能量聚集在光电探测器上并转换为电信号，经传感器内部的信号放大器与处理电路处理后转换成数字信号并且采集回温度信息；主控模块将会对检测到的温度数据与设定好的正常温度范围进行比较，判断是否为正常温度，如果体温正常，将乘客信息与体温数据显示至LCD屏，同时将数据上传至数据库中进行按天分表存储，随后开启闸门；如果体温异常，在乘客信息与体温数据显示至LCD屏(见附图4所示)的同时将数据上传至数据库中进行按天分表存储，并且备份存表，与此同时启动GPRS DTU短信透传功能，通知站内工作人员及时赶到。体温异常的整个过程闸门紧闭不开启。
本实例中，数据库的开发平台本系统采用SQL Server，此关系型数据库管理系统具有使用方便、可伸缩性好、相关软件集成程度高与高安全性等优点。如图2所示，实时存储体温信息方便管理人员随时查询乘客体温记录，而且管理人员需要密码验证身份才有权访问数据库。构建数据库时设置按天分表也可以大大提高查询便利与记录规整性，体温异常人员另外备份存表可以让工作人员第一时间汇总体温异常人员资料。
本发明实现了以下功能：(1)本发明所涉及的一种基于STM32的红外测温智能闸机系统，时效性高、使用方便、使用寿命长、安全可靠、数据存储分类清晰且安全、有效的提高了车站的乘客流动把控效率，第一时间检测身体状况异常的乘客并大大阻止了扩散情景。(2)本发明提供基于STM32的红外测温智能闸机系统中的数据库的开发平台本系统采用SQLServer，此关系型数据库管理系统具有使用方便、可伸缩性好、相关软件集成程度高与高安全性等优点。(3)本发明的红外测温智能闸机系统可以效率的采集并储存乘客人像与体温信息以及通过控制闸门实现车站乘客流动的安全把控，极大程度地限制了通过车站的人员流动而导致的恶化蔓延。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质。
Claims (10)
1.一种基于STM32的红外测温智能闸机系统，其特征在于，该系统包括主控模块、摄像头模块、红外温度传感器模块、GPRS DTU通信模块、数据中心模块、LCD显示屏模块、闸门模块；
其中，所述主控模块用于连接摄像头模块、红外温度传感器模块、GPRS DTU通信模块、数据中心模块、LCD显示屏模块、闸门模块，为整个系统的核心控制芯片；
所述摄像头模块通过DCMI接口与主控模块连接；
所述红外温度传感器模块通过RS232串口通信与主控模块连接；
所述GPRS DTU通信模块通过RS232串口通信与主控模块连接；
所述数据中心模块通过主控模块的网口实现与主控模块的网络通信，用于乘客数据的存储与信息匹配；
所述LCD显示屏模块通过主控模块自带的接口实现驱动；
所述主控模块根据乘客信息采集数据与体温数据对闸门模块进行开关控制。
2.根据权利要求1所述的基于STM32的红外测温智能闸机系统，其特征在于，所述主控模块由主控芯片为STM32F407ZGT6的微控制器与外围电路组成，所述主控模块来调度整个系统的工作，包括信息的采集与处理。
3.根据权利要求1所述的基于STM32的红外测温智能闸机系统，其特征在于，所述摄像头模块采用OV5640摄像头模块，将采集到的人脸信息通过DCMI接口发送至所述主控模块，所述主控模块将人脸图像与闸机证件验证处所检测到的姓名信息以及红外温度传感器模块采集到的体温信息储存至所述数据中心模块的数据库中。
4.根据权利要求3所述的基于STM32的红外测温智能闸机系统，其特征在于，所述闸机证件验证处为闸机上用来验证乘客信息的实名制证件检测部分，该部分会读取乘客的重要信息，并传输至主控模块与摄像头采集的人脸信息统一存储。
5.根据权利要求1所述的基于STM32的红外测温智能闸机系统，其特征在于，所述数据中心模块为数据中心的组成单元之一，数据中心模块的开发平台本系统采用SQL Server。
6.根据权利要求1所述的基于STM32的红外测温智能闸机系统，其特征在于，所述红外温度传感器模块为红外人体测温仪，在闸机识别到乘客证件信息且摄像头人像捕捉后由主控模块发送指令进行人体测温，即传感器的光学系统汇聚人脸红外辐射能量，红外能量聚集在光电探测器上并转换为电信号，经传感器内部的信号放大器与处理电路处理后转换成数字信号并且采集回温度信息。
7.根据权利要求1所述的基于STM32的红外测温智能闸机系统，其特征在于，所述GPRSDTU通信模块可以实现发短信功能，当检测到的体温信息异常，将会第一时间发送报警信息至车站管理人员。
8.根据权利要求1所述的基于STM32的红外测温智能闸机系统，其特征在于，所述数据中心模块由固定IP地址的服务器和数据库构成，对整个系统中的人员信息以及体温数据进行数据管理、数据储存、提供远程数据查询等操作都是由数据中心完成。
9.根据权利要求1所述的基于STM32的红外测温智能闸机系统，其特征在于，所述LCD显示屏模块为TFTLCD显示屏，主控芯片通过自带的FSMC接口来驱动TFTLCD显示屏，将摄像头拍摄的人像信息与温度信息显示在显示屏。
10.根据权利要求1所述的基于STM32的红外测温智能闸机系统，其特征在于，所述闸门模块为具有检测乘客证件信息的部件并且由主控模块控制开关的闸门系统，当人员信息采集成功并且体温正常则开启闸门，否则不开启。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200825 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |