CN112863029A - 一种带身份辨识的红外测温装置 - Google Patents

一种带身份辨识的红外测温装置 Download PDF

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Abstract

一种带身份辨识的红外测温装置，由读卡模块、WIFI通信模块、北斗定位模块、微控制器、摄像头控制电路、红外测温电路组成；本发明测温装置可安装于各小区门口处，有人进入时首先进行刷卡操作，读卡模块检测到IC卡信息时，系统开始通过摄像头进行人脸识别，在微控制器中将录入的人脸图像与通过IC卡读取到的身份信息进行核验，同时开启红外测温功能检测此人体温是否异常，北斗定位模块实时反馈地点信息，与其他小区的系统构成实时监测网络；信息采集完成后，微控制器将信息一同通过WIFI通信模块上传至服务器，在云端对数据进行处理；所存数据在云端可随时查询，为居民健康提供保障。

Description

一种带身份辨识的红外测温装置
技术领域
本发明主要涉及远程红外测温领域，是一种带身份辨识的远程红外测温装置。
背景技术
由于受疫情的影响，需要可实时监控异常体温，而近距离测温会有感染的风险，而产生了远程红外测温装置，现已有大量运用与车站等人口密集场所；但是现有的远程红外测温装置，大多是孤立的，且并没有对其有自动的数据处理。
发明内容
本发明的目的在于防止人员近距离测温时发生感染，同时对小区进出人员进行身份验证，实时掌握人流变化，并实现多地区系统数据互通，并自动生成分析曲线，实时提醒人们风险地区的变化情况。
本发明的技术方案是：一种带身份辨识的红外测温装置的设计，由读卡模块、WIFI通信模块、北斗定位模块、微控制器、摄像头控制电路、红外测温电路组成，读卡模块实现读取个人身份信息并发送到微控制器，WIFI通信模块将所接收到的信息上传到云数据库，北斗定位模块实现接收北斗卫星返回的经纬度并发送到微控制器，摄像头控制电路可采集人面部信息，返回到微控制器，在微控制器中进行人脸识别，红外测温电路收集人体温信息并实时发送到微控制器，本发明可安装于各小区门口处，有人进入时首先进行刷卡操作，读卡模块电路检测到IC卡信息时，系统开始通过摄像头进行人脸识别，在微控制器中将录入的人脸图像与通过IC卡读取到的身份信息进行核验，同时开启红外测温功能检测此人体温是否异常，GPS模块实时反馈地点信息，与其他小区的系统构成实时监测网络，信息采集完成后，微控制器将信息一同通过WIFI通信模块上传至服务器，在云端对数据进行处理，所存数据在云端可随时查询，为居民健康提供保障。
所述微控制器由第一控制芯片组成，第一控制芯片的VCC1接3.3V，第一控制芯片的VCC2接5V，第一控制芯片的GND接公共地。
所述读卡模块由第一读卡芯片组成，通过第一读卡芯片的发送数据引脚TXD连接第一控制芯片的输出脚PA3，第一读卡芯片的接收数据引脚RXD连接第一控制芯片的输出脚PA2，第一读卡芯片的VCC连接3.3V, 第一读卡芯片的GND连接公共地,可在微控制器实现读取IC卡身份信息。
所述北斗定位模块由第一定位芯片组成，通过第一定位芯片的PPS时钟脉冲输出引脚连接到第一控制芯片的输出脚PI11, 第一定位芯片的TXD连接到第一控制芯片的输出脚PB10, 第一定位芯片的RXD连接到第一控制芯片的输出脚PB11，第一定位芯片的VCC连接5V, 第一定位芯片的GND连接公共地,实现实时反馈地点信息。
所述WIFI通信模块由第一无线通信芯片、第二电容组成，通过第一无线通信芯片的SCLK时钟引脚连接到第一控制芯片的输出脚PA13，第一无线通信芯片的MISO SPI通信数据发送脚连接第一控制芯片的输出脚PA14，第一无线通信芯片的MOSI SPI通信数据接收脚连接第一控制芯片的输出脚PA15, 第一无线通信芯片的nCS片选引脚连接第一控制芯片的输出脚PE4，第一无线通信芯片的nRESET 复位引脚连接第一控制芯片的输出脚PE3，第一无线通信芯片的VCC连接3.3V，第一无线通信芯片的GND连接公共地，可使微控制器实现数据上传服务器。
所述摄像头控制电路由第一摄像头控制芯片组成，通过第一摄像头控制芯片的SCL时钟引脚连接到第一控制芯片的输出脚PB4，第一摄像头控制芯片的SDA数据引脚连接第一控制芯片的输出脚PB3，第一摄像头控制芯片的D0数据输出引脚连接第一控制芯片的输出脚PC6，第一摄像头控制芯片的D2数据输出引脚连接第一控制芯片的输出脚PC8, 第一摄像头控制芯片的D4数据输出引脚连接第一控制芯片的输出脚PC11，第一摄像头控制芯片的D6数据输出引脚连接第一控制芯片的输出脚PB8，第一摄像头控制芯片的PCLK像素时钟输出脚连接第一控制芯片的输出脚PA6，第一摄像头控制芯片的VCC连接3.3V，第一摄像头控制芯片的GND接公共地，第一摄像头控制芯片的VSYNC帧同步信号引脚连接第一控制芯片的输出脚PB7, 第一摄像头控制芯片的HREF行同步信号输出引脚连接第一控制芯片的输出脚PH8，可通过此电路实现人面部数据读取，进一步实现人脸识别。
所述红外测温电路由第一红外测温芯片、第一电阻、第二电阻、第一电容组成，3.3V经过第二电阻后拉高第一红外测温芯片的SCL时钟引脚并连接到第一控制芯片的输出脚PB6，3.3V经过第一电阻后拉高第一红外测温芯片的SDA数据引脚并连接到第一控制芯片的输出脚PB7, 第一红外测温芯片的VCC连接3.3V，第一红外测温芯片的GND连接公共地，可实现远程红外测温功能。
本发明的有益效果是，一种带身份辨识的红外测温装置，本发明可安装于各小区门口处，有人进入时首先进行刷卡操作，读卡模块检测到IC卡信息时，系统开始通过摄像头进行人脸识别，在微控制器中将录入的人脸图像与通过IC卡读取到的身份信息进行核验，同时开启红外测温功能检测此人体温是否异常，北斗定位模块实时反馈地点信息，与其他小区的系统构成实时监测网络，信息采集完成后，微控制器将信息一同通过WIFI通信模块上传至服务器，在云端对数据进行处理，所存数据在云端可随时查询，为居民健康提供保障。
附图说明
图1是一种带身份辨识的红外测温装置的系统结构方框图。
图2是一种带身份辨识的红外测温装置的电路原理图。
图3是一种带身份辨识的红外测温装置的程序流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明如下：
如图一所示，一种带身份辨识的红外测温装置由读卡模块（1）、WIFI通信模块（2）、北斗定位模块（3）、微控制器（4）、红外测温电路（5）、摄像头控制电路（6）组成，读卡模块（1）实现读取个人身份信息并发送到微控制器（4），WIFI通信模块（2）将所接收到的信息上传到云数据库，北斗定位模块（3）实现接收北斗卫星返回的经纬度并发送到微控制器（4），摄像头控制电路（6）可采集人面部信息，返回到微控制器（4），在微控制器（4）中进行人脸识别，红外测温电路（5）收集人体温信息并实时发送到微控制器（4），本发明可安装于各小区门口处，有人进入时首先进行刷卡操作，读卡模块（1）检测到IC卡信息时，系统开始通过摄像头进行人脸识别，在微控制器（4）中将录入的人脸图像与通过IC卡读取到的身份信息进行核验，同时开启红外测温功能检测此人体温是否异常，北斗定位模块（3）实时反馈地点信息，与其他小区的系统构成实时监测网络，信息采集完成后，微控制器（4）将信息一同通过WIFI通信模块（2）上传至服务器，在云端对数据进行处理，所存数据在云端可随时查询，为居民健康提供保障。
如图二所示，所述微控制器（4）由第一控制芯片U4组成，第一控制芯片U4的VCC1接3.3V，第一控制芯片U4的VCC2接5V，第一控制芯片U4的GND接公共地。
所述读卡模块（1）由第一读卡芯片U1组成，通过第一读卡芯片U1的数据发送引脚TXD连接第一控制芯片U4的输出脚PA3，第一读卡芯片U1的数据接收引脚RXD连接第一控制芯片U4的输出脚PA2，第一读卡芯片U1的VCC连接3.3V, 第一读卡芯片U1的GND连接公共地,可在微控制器（1）实现读取IC卡身份信息。
所述北斗定位模块（3）由第一定位芯片U3组成，通过第一定位芯片U3的PPS时钟脉冲输出引脚连接到第一控制芯片U4的输出脚PI11, 第一定位芯片U3的数据发送引脚TXD连接到第一控制芯片U4的输出脚PB10, 第一定位芯片U3的数据接收引脚RXD连接到第一控制芯片U4的输出脚PB11，第一定位芯片U3的VCC连接5V, 第一定位芯片U3的GND连接公共地,实现实时反馈地点信息。
所述WIFI通信模块（2）由第一无线通信芯片、第二电容组成，通过第一无线通信芯片的SCLK时钟引脚连接到第一控制芯片的输出脚PA13，第一无线通信芯片的MISO SPI通信数据发送脚连接第一控制芯片的输出脚PA14，第一无线通信芯片的MOSI SPI通信数据接收脚连接第一控制芯片的输出脚PA15, 第一无线通信芯片的nCS片选引脚连接第一控制芯片的输出脚PE4，第一无线通信芯片的nRESET 复位引脚连接第一控制芯片的输出脚PE3，第一无线通信芯片的VCC连接3.3V，第一无线通信芯片的GND连接公共地，可使微控制器（4）实现数据上传服务器。
所述摄像头控制电路由第一摄像头控制芯片（6）组成，通过第一摄像头控制芯片的SCL时钟引脚连接到第一控制芯片的输出脚PB4，第一摄像头控制芯片的SDA数据引脚连接第一控制芯片的输出脚PB3，第一摄像头控制芯片的D0数据输出引脚连接第一控制芯片的输出脚PC6，第一摄像头控制芯片的D2数据输出引脚连接第一控制芯片的输出脚PC8, 第一摄像头控制芯片的D4数据输出引脚连接第一控制芯片的输出脚PC11，第一摄像头控制芯片的D6数据输出引脚连接第一控制芯片的输出脚PB8，第一摄像头控制芯片的PCLK像素时钟输出脚连接第一控制芯片的输出脚PA6，第一摄像头控制芯片的VCC连接3.3V，第一摄像头控制芯片的GND接公共地，第一摄像头控制芯片的VSYNC帧同步信号引脚连接第一控制芯片的输出脚PB7, 第一摄像头控制芯片的HREF行同步信号输出引脚连接第一控制芯片的输出脚PH8，可通过此电路实现人面部数据读取，进一步实现人脸识别。
所述红外测温电路（5）由第一红外测温芯片U5、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1组成， 3.3V经过第二电阻R2后拉高第一红外测温芯片U5的SCL时钟引脚并连接到第一控制芯片U4的输出脚PB6，3.3V经过第一电阻R1后拉高第一红外测温芯片U5的SDA数据引脚并连接到第一控制芯片U4的输出脚PB7, 第一红外测温芯片U5的VCC连接3.3V，第一红外测温芯片U5的GND连接公共地，可实现远程红外测温功能。
如图三所示，一种带身份辨识的红外测温装置的程序流程图，流程具体如下：
步骤一：远程红外测温系统初始化；
步骤二：读卡模块（1）读取IC身份信息，摄像头控制电路（4）读取人面部信息，在微控制器（4）中进行人脸识别，与所读IC身份信息进行校验；
步骤三：红外测温电路（5）开始扫描并反馈人体体温信息，北斗定位模块(3)开始读取北斗卫星返回数据，到微控制器（4），录入地点信息；
步骤四：判断体温是否异常，体温异常进入步骤五，体温正常进入步骤六；
步骤五：开始声光报警处理；
步骤六：微控制器（4）通过WIFI通信模块（2），上传数据到云服务器。
应当指出，对于经过充分说明的本发明来说，还可以具有多种变换及改性的实施方案，并不局限于上述实施方式的具体实例，上述实例仅仅作为本发明的说明，而不是限制，总之，本发明的保护范围包括哪些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。

Claims (1)

1.一种带身份辨识的红外测温装置，由微控制器、读卡模块、北斗定位模块、WIFI通信模块、摄像头控制电路、红外测温电路组成；
其特征在于，
所述微控制器由第一控制芯片组成，第一控制芯片的VCC1接3.3V，第一控制芯片的VCC2接5V，第一控制芯片的GND接公共地；
所述读卡模块由第一读卡芯片组成，通过第一读卡芯片的发送数据引脚TXD连接第一控制芯片的输出脚PA3，第一读卡芯片的接收数据引脚RXD连接第一控制芯片的输出脚PA2，第一读卡芯片的VCC连接3.3V, 第一读卡芯片的GND连接公共地；
所述北斗定位模块由第一定位芯片组成，通过第一定位芯片的PPS时钟脉冲输出引脚连接到第一控制芯片的输出脚PI11, 第一定位芯片的发送数据引脚TXD连接到第一控制芯片的输出脚PB10, 第一定位芯片的接收数据引脚RXD连接到第一控制芯片的输出脚PB11，第一定位芯片的VCC连接5V, 第一定位芯片的GND连接公共地；
所述WIFI通信模块由第一无线通信芯片、第二电容组成，通过第一无线通信芯片的SCLK时钟引脚连接到第一控制芯片的输出脚PA13，第一无线通信芯片的MISO SPI通信数据发送脚连接第一控制芯片的输出脚PA14，第一无线通信芯片的MOSI SPI通信数据接收脚连接第一控制芯片的输出脚PA15, 第一无线通信芯片的nCS片选引脚连接第一控制芯片的输出脚PE4，第一无线通信芯片的nRESET 复位引脚连接第一控制芯片的输出脚PE3，第一无线通信芯片的VCC连接3.3V，第一无线通信芯片的GND连接公共地；
所述摄像头控制电路由第一摄像头控制芯片组成，通过第一摄像头控制芯片的SCL时钟引脚连接到第一控制芯片的输出脚PB4，第一摄像头控制芯片的SDA数据引脚连接第一控制芯片的输出脚PB3，第一摄像头控制芯片的D0数据输出引脚连接第一控制芯片的输出脚PC6，第一摄像头控制芯片的D2数据输出引脚连接第一控制芯片的输出脚PC8, 第一摄像头控制芯片的D4数据输出引脚连接第一控制芯片的输出脚PC11，第一摄像头控制芯片的D6数据输出引脚连接第一控制芯片的输出脚PB8，第一摄像头控制芯片的PCLK像素时钟输出脚连接第一控制芯片的输出脚PA6，第一摄像头控制芯片的VCC连接3.3V，第一摄像头控制芯片的GND接公共地，第一摄像头控制芯片的VSYNC帧同步信号引脚连接第一控制芯片的输出脚PB7, 第一摄像头控制芯片的HREF行同步信号输出引脚连接第一控制芯片的输出脚PH8；
所述红外测温电路由第一红外测温芯片、第一电阻、第二电阻、第一电容组成， 3.3V经过第二电阻后拉高第一红外测温芯片的SCL时钟引脚并连接到第一控制芯片的输出脚PB6，3.3V经过第一电阻后拉高第一红外测温芯片的SDA数据引脚并连接到第一控制芯片的输出脚PB7, 第一红外测温芯片的VCC连接3.3V，第一红外测温芯片的GND连接公共地。
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