CN113353749A - 生物识别智能电梯控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了生物识别智能电梯控制系统，涉及电梯控制系统技术领域。本发明包括主板，用于安装模块；芯片，用于处理信息和控制电梯；储存模块，用于储存用户的生物特征数据。本发明通过设置生物特征验证模块、预识别模块、储存模块、子库以及总库相互配合，通过预识别模块识别出生物特征对应的用户特征数据，通过预设的阈值，当你乘坐电梯的次数达到四十次及以上时，就只需识别面部特征，而不需识别指纹特征与声音特征，不仅保证电梯进入高层的安全性，也能让多次使用电梯进入高层的用户变为熟悉用户，能够更快识别，且让芯片的负载变小，提高使用寿命。

Description

生物识别智能电梯控制系统

技术领域

本发明属于电梯控制系统技术领域，特别是涉及生物识别智能电梯控制系统。

背景技术

电梯又称固定式升降设备，是指服务于建筑物内若干特定楼层，其轿厢运行在至少两列垂直与水平面或与铅垂线倾斜角小于十五度的刚性轨道运动的永久性运输设备。

随着高层建筑日益增多，电梯使用也越来越广泛，而随着时代的发展，电梯的控制系统越来越智能化，出现生物识别的智能电梯控制系统，而控制系统不管是单梯，群控方式都是使用按钮进行控制，生物识别电梯控制系统则对于电梯的加密性和安全性进行提高，运输效率低下，生物识别主要是识别生物特征，生物特征包括指纹特征，面部特征以及声音特征等。

在公开号为“CN108715383A”的“一种基于生物特征识别的自适应电梯控制方法及系统”通过采集预设用户的预设生物特征，建立已有的采集的预设生物特征的数据库，在用户需要使用电梯时通过识别用户的请求生物特征，然后请求生物特征与预设生物特征进行匹配，如果匹配成功则打开电梯。

现有的电梯识别控制系统，需要刷卡才能打开高楼层的权限，如果忘记带卡则无法打开高楼权限，如果只使用指纹开启权限，则电梯进入高层太容易，容易进入无关人员，如果开启面部、指纹和声音识别，芯片负载太大，且速度较慢，为此我们提出了生物识别智能电梯控制系统。

发明内容

本发明的目的在于提供生物识别智能电梯控制系统，解决现有的生物特征的识别任然会比较慢，不能很迅速的进行生物特征的识别和匹配，而且识别细节点少，识别安全较低的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为生物识别智能电梯控制系统，包括主板，用于安装模块；芯片，用于处理信息和控制电梯；储存模块，用于储存用户的生物特征数据；还包括用于验证生物特征的生物特征验证模块，用于预识别生物特征的预识别模块；

所述生物特征数据包括面部特征数据、声音特征数据以及指纹特征数据；

所述生物特征验证模块，将采集和筛选出来的生物特征转化成数据进行储存，将数据储存在储存模块中；

所述储存模块，设有数据库，所述数据库分为子库以及总库；

所述子库，用以储存用户的面部特征数据，所述总库，用以储存用户的面部特征、声音特征以及指纹特征数据；

所述生物特征验证模块识别出生物特征对应的用户特征数据，将生物特征数据送往所述储存模块中进行比对，所述储存模块设置不同范围的阈值，将不同的阈值范围分为高安全等级与低安全等级，所述高安全等级设为高阈值，所述高阈值主要是阈值大于等于四十，所述阈值为每月进入电梯的次数，若每月进入电梯的次数大于等于四十，则下次进入电梯，只需使用面部特征，即所述用户特征数据与子库中的数据中对比，只比对面部特征，所述低安全等级设置低阈值，所述低阈值小于四十，即每月进入电梯小于四十次，需要使用全部面部特征、声音特征以及指纹特征，即将所述户特征数据与总库中比对，如果比对正确，则生成正确信号，发送信号给芯片，使用子库与使用总库的区别主要是对于不同用户，用户在预识别模块中主要被分为陌生用户与熟悉用户，陌生用户的用户数据在第一次使用电梯时也被储存到储存模块中，但是陌生用户和熟悉用户所不同的是，陌生用户可以在使用电梯次数达到一定程度之后，转化为熟悉用户，熟悉用户就可以使用子库进行识别而非总库，只需要面部识别，将识别的流程简化，消耗的时间也大大减少，对于熟悉用户就可以追求最快速度识别，对于陌生用户则需要保证对于高层的安全性，除此之外，也能减少对于芯片的运算速度，将芯片在对熟悉用户的运算速度较低，可以极大地减少芯片的负载，延长芯片的使用效率；

所述芯片用以接收储存模块发射的数据，再控制电梯做出相应的行动。

优选地，还包括壳体以及设置于壳体内部的主板，所述主板还包括主板本体，所述壳体的相互远离的两表面分别开设有入线口以及出线口，通过入线口和出线口对线路进行排线，所述生物特征验证模块、预识别模块、储存模块以及芯片均安装在主板上，芯片安装在主板的中心位置，所述生物特征验证模块和预识别模块安装于主板一侧，所述储存模块安装在远离生物验证模块上表面的另一侧，将各个模块安装在主板上，便于使各个模块之间相互联系和控制，通过各个模块之间的联系进行工作，将它们安装在一起也更便于对整体进行固定和连接。

优选地，所述壳体包括减震组件以及安装组件，所述减震组件设于安装组件下方，减震组件对壳体进行减震保护，安装组件则负责安装主板。

优选地，所述减震组件包括保护管、减震弹簧、压块以及连接柱，所述保护管设有四个，四个所述保护管分别设置于壳体内部下表面的四角，每个所述保护管内部设置有一个减震弹簧，每个所述压块分别活动设置于一个保护管内部且设于减震弹簧上方，每个所述连接柱分别设置于一个压块上表面，由于在电梯内存在电机以及电梯在升降过程中不可避免有一些震动，为了这时候能够保证壳体的稳定和主板的安全，在主板下方的四角各设置一个连接柱，连接柱下端设置压块，压块下方设置减震弹簧，当电梯晃动时，会使壳体内部的主板晃动，使连接柱挤压减震弹簧，减震弹簧受力生成与震动力方向相反的弹力，弹力与震动力相互抵消，使主板本身更加稳定。

优选地，所述安装组件包括安装板以及安装螺丝，所述安装板设置于四个连接柱上表面，所述安装板上表面开设有安装槽，所述主板本体上表面与安装板上表面的四角均开设有一个旋转槽，每个安装螺丝分别活动设置于一个旋转槽内部，安装板为主板的安装提供基座，通过安装板将主板安装在内部，通过安装螺丝进行固定，固定在四角的安装螺丝，也使主板便于拆卸，更有利于检修。

优选地，所述壳体边角采用圆弧过渡，圆弧对壳体边角进行保护。

优选地，所述生物特征验证模块包括筛选单元以及采集单元，所述采集单元，用以采集用户特征，进行收集，所述筛选单元主要筛选收集的生物特征，通过在电梯的上方、侧方以及前方分别设置摄像头、指纹收集器以及声音收集器，摄像头采集用户的面部特征，指纹收集器收集用户的指纹收集器，声音收集器收集用户的声音特征，摄像头等三者均与生物特征验证模块相连，三者直接将用户的这些特征传递到用户特征验证模块，用户特征验证模块的采集单元，将这些用户特征模块进行收集汇总，并将这些用户特征传递到筛选单元进行筛选，筛选单元将面部特征、指纹特征以及声音特征进行分类处理，分类处理之后将其特征点筛选出来并转化为数据，将这些数据传输到储存模块中。

优选地，所述储存模块包括用以对预设生物特征进行加密的加密单元，通过加密单元进行加密，保证数据的安全，储存模块将生物特征验证模块传输过来的分类数据进行分类储存，由于储存模块分为子库和总库对数据进行分类储存，将所有传输过来的生物特征数据都传输到总库进行保存，将传输过来的面部特征储存到子库中，并通过加密单元进行加密，将用户数据变为无意义的密文，数据加密过后，只有在指定的用户或者网络下，才能解除密码获得原来的数据，由于用户的生物特征全都是属于私密信息，必须要对其进行加密，防止外人的窃取。

本发明具有以下有益效果：

本发明通过设置生物特征验证模块、预识别模块、储存模块、子库以及总库相互配合，生物特征验证模块通过采集生物特征，筛选生物特征，将生物特征转化为数据传输到储存模块的数据库中，再通过预识别模块识别出生物特征对应的用户特征数据，通过预设的阈值，当你乘坐电梯的次数达到四十次及以上时，就只需识别面部特征，而不需识别指纹特征与声音特征，不仅保证电梯进入高层的安全性，也能让多次使用电梯进入高层的用户变为熟悉用户，能够更快识别，且让芯片的负载变小，提高使用寿命。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明生物识别智能电梯控制系统结构框图；

图2为本发明生物识别智能电梯控制系统的正视结构示意图；

图3为本发明生物识别智能电梯控制系统的整体结构示意图；

图4为本发明图2中A-A处剖视图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

110、壳体；120、主板；130、入线口；140、出线口；210、主板本体；220、生物特征验证模块；230、预识别模块；240、储存模块；250、芯片；310、保护管；320、减震弹簧；330、压块；340、连接柱；410、安装板；420、安装螺丝。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“中”、“外”、“内”、“下”、“四周”等指示方位或位置关系，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组件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。

实施例一：

请参阅图1-4所示，本发明为生物识别智能电梯控制系统，包括主板120，用于安装模块以及其他结构；芯片250，用于处理信息和控制电梯；储存模块240，用于储存用户的生物特征数据；还包括用于验证生物特征的生物特征验证模块220，用于预识别生物特征的预识别模块230；

所述生物特征数据包括面部特征数据、声音特征数据以及指纹特征数据；

生物特征验证模块220，用以验证所收集的生物特征，将生物特征转化成数据进行储存，将数据储存在储存模块240中；

储存模块240，设有数据库，数据库分为子库以及总库；

子库，用以储存用户的面部特征数据，总库，用以储存用户的面部特征、声音特征以及指纹特征数据；

预识别模块230识别出生物特征对应的用户特征数据，将生物特征数据送往储存模块240中进行比对，储存模块240设置不同范围的阈值，将不同的阈值范围分为高安全等级与低安全等级，高安全等级设为高阈值，高阈值主要是阈值大于等于四十，阈值为每月进入电梯的次数，若每月进入电梯的次数大于等于四十，则下次进入电梯，只需使用面部特征，即用户特征数据与子库中的数据中对比，只比对面部特征，低安全等级设置低阈值，低阈值小于四十，即每月进入电梯小于四十次，需要使用全部面部特征、声音特征以及指纹特征，即将户特征数据与总库中比对，如果比对正确，则生成正确信号，发送信号给芯片250，使用子库与使用总库的区别主要是对于不同用户，用户在预识别模块230中主要被分为陌生用户与熟悉用户，陌生用户的用户数据在第一次使用电梯时也被储存到储存模块240中，但是陌生用户和熟悉用户所不同的是，陌生用户可以在使用电梯次数达到一定程度之后，转化为熟悉用户，熟悉用户就可以使用子库进行识别而非总库，只需要面部识别，将识别的流程简化，消耗的时间也大大减少，对于熟悉用户就可以追求最快速度识别，对于陌生用户则需要保证对于高层的安全性，除此之外，也能减少对于芯片250的运算速度，将芯片250在对熟悉用户的运算速度较低，可以极大地减少芯片250的负载，延长芯片250的使用效率；

芯片250用以接收储存模块240发射的信号，再控制电梯做出相应的行动。

进一步地，还包括壳体110以及设置于壳体110内部的主板120，主板120还包括主板主体210，壳体110的相互远离的两表面分别开设有入线口130以及出线口140，通过入线口130和出线口140对线路进行排线，生物特征验证模块220、预识别模块230、储存模块240以及芯片250均安装在主板120上，芯片250安装在主板120的中心位置，生物特征验证模块220和预识别模块230安装于主板120一侧，储存模块240安装在远离生物验证模块220上表面的另一侧，将各个模块安装在主板120上，便于使各个模块之间相互联系和控制，通过各个模块之间的联系进行工作，将它们安装在一起也更便于对整体进行固定和连接。

进一步地，壳体110包括减震组件以及安装组件，减震组件设于安装组件下方，减震组件对壳体进行减震保护，安装组件则负责安装主板。

进一步地，减震组件包括保护管310、减震弹簧320、压块330以及连接柱340，保护管310设有四个，四个保护管310分别设置于壳体110内部下表面的四角，每个保护管310内部设置有一个减震弹簧320，每个压块330分别活动设置于一个保护管310内部且设于减震弹簧320上方，每个连接柱340分别设置于一个压块330上表面，每个所述连接柱340分别设置于一个压块330上表面，由于在电梯内存在电机以及电梯在升降过程中不可避免有一些震动，为了这时候能够保证壳体110的稳定和主板120的安全，在主板120下方的四角各设置一个连接柱340，连接柱340下端设置压块330，压块330下方设置减震弹簧320，当电梯晃动时，会使壳体110内部的主板120晃动，使连接柱340挤压减震弹簧320，减震弹簧320受力生成与震动力方向相反的弹力，弹力与震动力相互抵消，使主板本身更加稳定。

进一步地，安装组件包括安装板410以及安装螺丝420，安装板410设置于四个连接柱340上表面，安装板410上表面开设有安装槽，主板本体210上表面与安装板410上表面的四角均开设有一个旋转槽，安装板410为主板120的安装提供基座，通过安装板410将主板120安装在内部，通过安装螺丝420进行固定，固定在四角的安装螺丝420，也使主板120便于拆卸，更有利于检修。

进一步地，壳体110边角采用圆弧过渡，圆弧对壳体110边角进行保护。

进一步地，生物特征验证模块220包括筛选单元以及采集单元，采集单元，用以采集用户特征，进行收集，通过在电梯的上方、侧方以及前方分别设置摄像头、指纹收集器以及声音收集器，摄像头采集用户的面部特征，指纹收集器收集用户的指纹收集器，声音收集器收集用户的声音特征，摄像头等三者均与生物特征验证模块相连，三者直接将用户的这些特征传递到用户特征验证模块220，用户特征验证模块220的采集单元，将这些用户特征模块进行收集汇总，并将这些用户特征传递到筛选单元进行筛选，筛选单元将面部特征、指纹特征以及声音特征进行分类处理，分类处理之后将其特征点筛选出来并转化为数据，将这些数据传输到储存模块240中。

进一步地，储存模块240包括用以对预设生物特征进行加密的加密单元，通过加密单元进行加密，保证数据的安全，储存模块240将生物特征验证模块220传输过来的分类数据进行分类储存，由于储存模块240分为子库和总库对数据进行分类储存，将所有传输过来的生物特征数据都传输到总库进行保存，将传输过来的面部特征储存到子库中，并通过加密单元进行加密，将用户数据变为无意义的密文，数据加密过后，只有在指定的用户或者网络下，才能解除密码获得原来的数据，由于用户的生物特征全都是属于私密信息，必须要对其进行加密，防止外人的窃取。

请参阅图1-4所示，本发明为生物识别智能电梯控制系统，其使用原理为：首先，通过生物特征验证模块220对所有的用户特征数据进行采集汇总，将用户特征数据发送到储存模块240中，储存模块240分为子库和总库，用子库储存用户的面部特征数据，用总库储存用户的面部特征、声音特征以及指纹特征数据；

在储存模块230设定阈值，阈值为四十，阈值指每月进入电梯的次数；

当用户每月进入电梯的次数小于四十时，预识别模块230需要识别用户的面部特征、指纹特征以及声音特征，并调用总库的数据进行比对，比对正确则储存模块240生成并发送正确信号给芯片250，芯片250控制电梯可以进行到高层；

当用户没用进入电梯的次数大于等于四十时，用户被预识别模块230识别为熟悉用户，当熟悉用户进入到电梯时，只需要识别用户的面部特征，并只需要调用子库的数据进行比对，比对正确则储存模块240生成并发送正确信号给芯片250，芯片控制电梯可以到高层。

以上模块均安装在主板120上，主板120通过安装螺丝420安装在安装板410上，当发生震动时，通过连接柱340和压块330挤压减震弹簧320生成方向相反的震动力，保护主板120上的零件。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.生物识别智能电梯控制系统，其特征在于，包括主板（120），用于安装模块；芯片（250），用于处理信息和控制电梯；储存模块（240），用于储存用户的生物特征数据；还包括用于采集和筛选生物特征的生物特征验证模块（220），用于预识别生物特征数据的预识别模块（230）；

所述生物特征数据包括面部特征数据、声音特征数据以及指纹特征数据；

所述生物特征验证模块（220），将采集和筛选出来的生物特征转化成数据进行储存，将数据储存在储存模块（240）中；

所述储存模块（240），设有数据库，所述数据库分为子库以及总库；

所述子库，用以储存用户的面部特征数据，所述总库，用以储存用户的面部特征、声音特征以及指纹特征数据；

所述预识别模块（230）识别出生物特征对应的用户特征数据，将生物特征数据送往所述储存模块（240）中进行比对，所述储存模块（240）设置不同范围的阈值，将不同的阈值范围分为高安全等级与低安全等级，所述高安全等级设为高阈值，所述高阈值主要是阈值大于等于四十，所述阈值为每月进入电梯的次数，若每月进入电梯的次数大于等于四十，则下次进入电梯，只需使用面部特征，即所述用户特征数据与子库中的数据中对比，只比对面部特征，所述低安全等级设置低阈值，所述低阈值小于四十，即每月进入电梯小于四十次，需要使用全部面部特征、声音特征以及指纹特征，即将所述户特征数据与总库中比对，如果比对正确，则生成正确信号，发送信号给芯片（250）；

所述芯片（250）用以接收储存模块（240）发射的信号，再控制电梯做出相应的行动。

2.根据权利要求1所述的生物识别智能电梯控制系统，其特征在于，还包括壳体（110）以及设置于壳体（110）内部的主板（120），所述主板（120）还包括主板本体（210），所述壳体（110）的相互远离的两表面分别开设有入线口（130）以及出线口（140）。

3.根据权利要求2所述的生物识别智能电梯控制系统，其特征在于，所述壳体（110）还包括减震组件以及安装组件，所述减震组件设于安装组件下方。

4.根据权利要求3所述的生物识别智能电梯控制系统，其特征在于，所述减震组件包括保护管（310）、减震弹簧（320）、压块（330）以及连接柱（340），所述保护管（310）设有四个，四个所述保护管（310）分别设置于壳体（110）内部下表面的四角，每个所述保护管（310）内部设置有一个减震弹簧（320），每个所述压块（330）分别活动设置于一个保护管（310）内部且设于减震弹簧（320）上方，每个所述连接柱（340）分别设置于一个压块（330）上表面。

5.根据权利要求4所述的生物识别智能电梯控制系统，其特征在于，所述安装组件包括安装板（410）以及安装螺丝（420），所述安装板（410）设置于四个连接柱（340）上表面，所述安装板（410）上表面开设有安装槽，所述主板本体（210）上表面与安装板（410）上表面的四角均开设有一个旋转槽，每个安装螺丝（420）分别活动设置于一个旋转槽内部。

6.根据权利要求5所述的生物识别智能电梯控制系统，其特征在于，所述壳体（110）边角采用圆弧过渡。

7.根据权利要求6所述的生物识别智能电梯控制系统，其特征在于，所述生物特征验证模块（220）包括筛选单元以及采集单元，所述采集单元，用以采集用户特征，进行收集，所述筛选单元主要筛选收集的生物特征。

8.根据权利要求7所述的生物识别智能电梯控制系统，其特征在于，所述储存模块（240）包括用以对预设生物特征进行加密的加密单元。

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