CN113486704A - 一种配电房操作员身份验证系统 - Google Patents

Abstract

一种配电房操作员身份验证系统，用于配电房身份验证，属于配电系统领域。该系统，包括压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元、系统反馈单元；所述压力感应单元包括重力检测模组和压强检测模组，用于对进入配电房操作间人员的重量检测和压强；所述视觉感应单元包括人脸识别模组、指纹识别模组、瞳孔识别模组，用于识别进入配电房操作间人员的面部信息和身形信息、指纹特征、瞳孔特征。本发明通过全貌的数据刻画适应人体在不同工作环境状态和生理状态的变化趋势，精准识别进入人员的身份信息，有效防止其他人员冒充伪装突破身份识别系统，保证配电房内设备的正常运行和财产安全。

Description

一种配电房操作员身份验证系统

技术领域

一种配电房操作员身份验证系统，用于配电房身份验证，属于配电系统领域。

背景技术

随着科技的不断进步与发展，配电房已经成为很多行业的一个不可或缺的设备。配电房的正常运维才能保证各项工作的正常开展，尤其是一些特殊区域的配电房还存在高温、潮湿、浸水和易燃气体浓度超标等危险环境因素，其中存放的设备精密度高、价值超过一般设备。因此配电房中出入人员均专业人员或者特别许可人员，以保证配电房的设备的正常运转和财产安全。但是现有配电房中，无论是关键行业领域的配电房还是一般配电房，其进入系统只有门锁，防护性能差，对于进入人员没有明确身份验证，带来较大安全隐患。

所以，为了适应当前电力发展态势带来的配电房的使用需求，研究一种配电房操作员身份验证系统极有必要。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺点，针对配电房所处环境，针对性的设置传感器采集数据验证人员信息，通过系统在数据建模中预测人员信息数据变化趋势，设计出身份识别准确的身份验证系统，以保证配电房的使用安全。

本发明技术方案如下：

一种配电房操作员身份验证系统，包括压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元、系统反馈单元；所述压力感应单元包括重力检测模组和压强检测模组，用于对进入配电房操作间人员的重量检测和压强；所述视觉感应单元包括人脸识别模组、指纹识别模组、瞳孔识别模组，用于识别进入配电房操作间人员的面部信息和身形信息、指纹特征、瞳孔特征；所述红外感应单元包括温度检测模组，用于检测人体温度区域特征；所述系统反馈单元为计算中心，用于连接压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元接收数据并发送通知信息。

具体的，所述重力检测模组为重力感应器。

具体的，所述压强检测模组为触感压强感应器。

具体的，所述人脸识别模组为三维视觉扫描摄像头。

具体的，所述指纹识别模组为超声波指纹识别模块。

具体的，所述瞳孔识别模组为虹膜识别模组。

具体的，所述温度检测模组为红外摄像模组。

具体的，所述计算中心为云服务器。

一种配电房操作员身份验证系统的验证方法，包括：

(1)标准数据录入

在人员正常状态下着标准制服，由压力感应单元检测人员的重力检测模组检测数据和压强检测模组检测数据；所述重力检测模组检测数据包括检测人员体重，所述压强检测模组检测数据包括双脚对地面压强数据；由视觉感应单元检测人员的面部信息和身形信息、指纹特征、瞳孔特征；由红外感应单元检测人体温度，包括但不限于面部温度、四肢温度、胸腹温度；系统反馈单元将压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元检测到的数据作为标准值，与人员的姓名、身份证号信息对应储存；

(2)身份识别

人员进入配电房之前先输入姓名和身份证号，先由系统收集压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元检测数据，系统反馈单元将各单元检测数据与姓名、身份证号对应的标准值比对，所有数据均在允许误差内与标准值吻合，系统反馈单元发送允许进入指令，并将此次检测数据作为最近数据；当该人员下一次进入配电房时，系统反馈单元将其实时检测数据先与最近数据比对，在允许误差内吻合则允许进入，若超过允许误差，系统反馈单元将实时检测数据与标准值比对，在允许误差内吻合则允许进入，若超过允许误差将数据备份并交由人工审核；

当人员进入配电房之前压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元采集数据，系统反馈单元将各单元检测数据中至少有一项数据与标准值匹配，但不是全部匹配，系统反馈单元进入任务验证模式，将对应的以前工作内容数据交由该人员验证，不通过则交由人工审核；若通过工作内容数据验证，系统反馈单元将配电房的日常维护工作通过远程控制投影到操作台，由该人员进行非核心内容的操作，核心数据操作以人工审核通过后才能进行；

(3)任务验证数据采集

系统反馈单元允许通过的人员在配电房中工作时，由系统调用配电房工作系统记录人员在配电房中在对应时间节点出现的具体位置，形成人员对应的路径轨迹，同时记录操作中涉及到的设备和具体操作内容，记录的数据作为后续操作人员进入配电房的验证内容之一；

当系统反馈单元将配电房的日常维护工作通过远程控制投影到操作台，工作人员在远程操作时，系统反馈单元实时监控操作过程，并将操作过程与系统原有数据比对，监控操作的合理性，当操作超过合理区间，系统反馈单元单元禁止操作，并将操作内容保存发送审核人员；当操作处于合理区间，系统反馈单元记录备案，当出现同一人员超过3次在远程操作时处于合理区间，系统反馈单元允许人员进入配电房并重新录入标准值；

(4)系统身份验证自动更新

系统反馈单元根据压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元录入数据的变化建立模型，通过数据建模计算不同工作种类和不同时间点人员的初始值，并将计算初始值模型与人员重新录入的数据比对调整数据建模，计算人员在不同状态和不同时间点的数据变化趋势，进而调整实时监测数据与标准值的误差。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明通过设计配电房操作员身份验证系统的数据采集单元，充分采集人体的外貌特征和生理特征数据，通过全貌的数据刻画适应人体在不同工作环境状态和生理状态的变化趋势，精准识别进入人员的身份信息，有效防止其他人员冒充伪装突破身份识别系统，保证配电房内设备的正常运行和财产安全。并且通过任务身份识别有效补充特殊情况下数据采集误差，保证该进入配电房的专业人员能准确识别进入，进行正常的工作。

(2)本发明采集数据更新迅速，可以适应季节变化和人体发育的特征变化等变化趋势，能减少数据录入次数，有效保证采集数据的使用质量，保证使用阶段的识别准去率。

具体实施方式

实施例1：

以正在身高生长期的专业人员为例，一种配电房操作员身份验证系统，包括压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元、系统反馈单元；所述压力感应单元包括重力检测模组和压强检测模组，用于对进入配电房操作间人员的重量检测和压强；所述视觉感应单元包括人脸识别模组、指纹识别模组、瞳孔识别模组，用于识别进入配电房操作间人员的面部信息和身形信息、指纹特征、瞳孔特征；所述红外感应单元包括温度检测模组，用于检测人体温度区域特征；所述系统反馈单元为计算中心，用于连接压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元接收数据并发送通知信息；所述重力检测模组为重力感应器；所述压强检测模组为触感压强感应器；所述人脸识别模组为三维视觉扫描摄像头；所述指纹识别模组为超声波指纹识别模块；所述瞳孔识别模组为虹膜识别模组；所述温度检测模组为红外摄像模组。

一种配电房操作员身份验证系统的验证方法，包括：

(1)标准数据录入

在人员正常状态下着标准制服，由压力感应单元检测人员的重力检测模组检测数据和压强检测模组检测数据；所述重力检测模组检测数据包括检测人员体重，所述压强检测模组检测数据包括双脚对地面压强数据；由视觉感应单元检测人员的面部信息和身形信息、指纹特征、瞳孔特征；由红外感应单元检测人体温度，包括但不限于面部温度、四肢温度、胸腹温度；系统反馈单元将压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元检测到的数据作为标准值，与人员的姓名、身份证号信息对应储存；

(2)身份识别

人员进入配电房之前先输入姓名和身份证号，先由系统收集压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元检测数据，系统反馈单元将各单元检测数据与姓名、身份证号对应的标准值比对，所有数据均在允许误差内与标准值吻合，系统反馈单元发送允许进入指令，并将此次检测数据作为最近数据；当该人员下一次进入配电房时，系统反馈单元将其实时检测数据先与最近数据比对，在允许误差内吻合则允许进入，若超过允许误差，系统反馈单元将实时检测数据与标准值比对，在允许误差内吻合则允许进入，若超过允许误差将数据备份并交由人工审核；

当人员进入配电房之前压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元采集数据，系统反馈单元将各单元检测数据中至少有一项数据与标准值匹配，但不是全部匹配，系统反馈单元进入任务验证模式，将对应的以前工作内容数据交由该人员验证，不通过则交由人工审核；若通过工作内容数据验证，系统反馈单元将配电房的日常维护工作通过远程控制投影到操作台，由该人员进行非核心内容的操作，核心数据操作以人工审核通过后才能进行；

(3)任务验证数据采集

系统反馈单元允许通过的人员在配电房中工作时，由系统调用配电房工作系统记录人员在配电房中在对应时间节点出现的具体位置，形成人员对应的路径轨迹，同时记录操作中涉及到的设备和具体操作内容，记录的数据作为后续操作人员进入配电房的验证内容之一；

当系统反馈单元将配电房的日常维护工作通过远程控制投影到操作台，工作人员在远程操作时，系统反馈单元实时监控操作过程，并将操作过程与系统原有数据比对，监控操作的合理性，当操作超过合理区间，系统反馈单元单元禁止操作，并将操作内容保存发送审核人员；当操作处于合理区间，系统反馈单元记录备案，当出现同一人员超过3次在远程操作时处于合理区间，系统反馈单元允许人员进入配电房并重新录入标准值；

(4)系统身份验证自动更新

系统反馈单元根据压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元录入数据，将每次人员身份验证采集数据与时间节点对应，重点分析数据中的生理发育影响特征数据，模拟出人员的身形变化信息；将数据建立模型，通过数据建模计算不同工作种类和不同时间点人员的初始值，并将计算初始值模型与人员重新录入的数据比对调整数据建模，计算人员在不同状态和不同时间点的数据变化趋势，进而调整实时监测数据与标准值的误差，以适应生长期人员的变化趋势。

实施例2：

以不同工作类型人员为例，一种配电房操作员身份验证系统，包括压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元、系统反馈单元；所述压力感应单元包括重力检测模组和压强检测模组，用于对进入配电房操作间人员的重量检测和压强；所述视觉感应单元包括人脸识别模组、指纹识别模组、瞳孔识别模组，用于识别进入配电房操作间人员的面部信息和身形信息、指纹特征、瞳孔特征；所述红外感应单元包括温度检测模组，用于检测人体温度区域特征；所述系统反馈单元为计算中心，用于连接压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元接收数据并发送通知信息；所述重力检测模组为重力感应器；所述压强检测模组为触感压强感应器；所述人脸识别模组为三维视觉扫描摄像头；所述指纹识别模组为超声波指纹识别模块；所述瞳孔识别模组为虹膜识别模组；所述温度检测模组为红外摄像模组。

一种配电房操作员身份验证系统的验证方法，包括：

(1)标准数据录入

在人员正常状态下着标准制服，由压力感应单元检测人员的重力检测模组检测数据和压强检测模组检测数据；所述重力检测模组检测数据包括检测人员体重，所述压强检测模组检测数据包括双脚对地面压强数据；由视觉感应单元检测人员的面部信息和身形信息、指纹特征、瞳孔特征；由红外感应单元检测人体温度，包括但不限于面部温度、四肢温度、胸腹温度；系统反馈单元将压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元检测到的数据作为标准值，与人员的姓名、身份证号信息对应储存；

(2)身份识别

人员进入配电房之前先输入姓名和身份证号，先由系统收集压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元检测数据，系统反馈单元将各单元检测数据与姓名、身份证号对应的标准值比对，所有数据均在允许误差内与标准值吻合，系统反馈单元发送允许进入指令，并将此次检测数据作为最近数据；当该人员下一次进入配电房时，系统反馈单元将其实时检测数据先与最近数据比对，在允许误差内吻合则允许进入，若超过允许误差，系统反馈单元将实时检测数据与标准值比对，在允许误差内吻合则允许进入，若超过允许误差将数据备份并交由人工审核；

当人员进入配电房之前压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元采集数据，系统反馈单元将各单元检测数据中至少有一项数据与标准值匹配，但不是全部匹配，系统反馈单元进入任务验证模式，将对应的以前工作内容数据交由该人员验证，不通过则交由人工审核；若通过工作内容数据验证，系统反馈单元将配电房的日常维护工作通过远程控制投影到操作台，由该人员进行非核心内容的操作，核心数据操作以人工审核通过后才能进行；

(3)任务验证数据采集

系统反馈单元允许通过的人员在配电房中工作时，由系统调用配电房工作系统记录人员在配电房中在对应时间节点出现的具体位置，形成人员对应的路径轨迹，同时记录操作中涉及到的设备和具体操作内容，记录的数据作为后续操作人员进入配电房的验证内容之一；

当系统反馈单元将配电房的日常维护工作通过远程控制投影到操作台，工作人员在远程操作时，系统反馈单元实时监控操作过程，并将操作过程与系统原有数据比对，监控操作的合理性，当操作超过合理区间，系统反馈单元单元禁止操作，并将操作内容保存发送审核人员；当操作处于合理区间，系统反馈单元记录备案，当出现同一人员超过3次在远程操作时处于合理区间，系统反馈单元允许人员进入配电房并重新录入标准值；

(4)系统身份验证自动更新

系统反馈单元根据压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元录入数据的变化，分析不同工作种类人员的设备重量区间和自身体重数据建立模型，通过数据建模计算不同工作种类和不同时间点人员的初始值，并将计算初始值模型与人员重新录入的数据比对调整数据建模，计算人员在不同状态和不同时间点的数据变化趋势，进而调整实时监测数据与标准值的误差，以便于不同种类工作人员在携带设备工具时一次性通过。

实施例3

一种配电房操作员身份验证系统，包括压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元、系统反馈单元；所述压力感应单元包括重力检测模组和压强检测模组，用于对进入配电房操作间人员的重量检测和压强；所述视觉感应单元包括人脸识别模组、指纹识别模组、瞳孔识别模组，用于识别进入配电房操作间人员的面部信息和身形信息、指纹特征、瞳孔特征；所述红外感应单元包括温度检测模组，用于检测人体温度区域特征；所述系统反馈单元为计算中心，用于连接压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元接收数据并发送通知信息；所述重力检测模组为重力感应器；所述压强检测模组为触感压强感应器；所述人脸识别模组为三维视觉扫描摄像头；所述指纹识别模组为超声波指纹识别模块；所述瞳孔识别模组为虹膜识别模组；所述温度检测模组为红外摄像模组。

一种配电房操作员身份验证系统的验证方法，包括：

(1)标准数据录入

在人员正常状态下着标准制服，由压力感应单元检测人员的重力检测模组检测数据和压强检测模组检测数据；所述重力检测模组检测数据包括检测人员体重，所述压强检测模组检测数据包括双脚对地面压强数据；由视觉感应单元检测人员的面部信息和身形信息、指纹特征、瞳孔特征；由红外感应单元检测人体温度，包括但不限于面部温度、四肢温度、胸腹温度；系统反馈单元将压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元检测到的数据作为标准值，与人员的姓名、身份证号信息对应储存；

(2)身份识别

人员进入配电房之前先输入姓名和身份证号，先由系统收集压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元检测数据，系统反馈单元将各单元检测数据与姓名、身份证号对应的标准值比对，所有数据均在允许误差内与标准值吻合，系统反馈单元发送允许进入指令，并将此次检测数据作为最近数据；当该人员下一次进入配电房时，系统反馈单元将其实时检测数据先与最近数据比对，在允许误差内吻合则允许进入，若超过允许误差，系统反馈单元将实时检测数据与标准值比对，在允许误差内吻合则允许进入，若超过允许误差将数据备份并交由人工审核；

当人员进入配电房之前压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元采集数据，系统反馈单元将各单元检测数据中至少有一项数据与标准值匹配，但不是全部匹配，系统反馈单元进入任务验证模式，将对应的以前工作内容数据交由该人员验证，不通过则交由人工审核；若通过工作内容数据验证，系统反馈单元将配电房的日常维护工作通过远程控制投影到操作台，由该人员进行非核心内容的操作，核心数据操作以人工审核通过后才能进行；

(3)任务验证数据采集

系统反馈单元允许通过的人员在配电房中工作时，由系统调用配电房工作系统记录人员在配电房中在对应时间节点出现的具体位置，形成人员对应的路径轨迹，同时记录操作中涉及到的设备和具体操作内容，记录的数据作为后续操作人员进入配电房的验证内容之一；

当系统反馈单元将配电房的日常维护工作通过远程控制投影到操作台，工作人员在远程操作时，系统反馈单元实时监控操作过程，并将操作过程与系统原有数据比对，监控操作的合理性，当操作超过合理区间，系统反馈单元单元禁止操作，并将操作内容保存发送审核人员；当操作处于合理区间，系统反馈单元记录备案，当出现同一人员超过3次在远程操作时处于合理区间，系统反馈单元允许人员进入配电房并重新录入标准值；

(4)系统身份验证自动更新

系统反馈单元根据压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元录入数据的变化建立模型，通过数据建模计算不同工作种类和不同时间点人员的初始值，并将计算初始值模型与人员重新录入的数据比对调整数据建模，计算人员在不同状态和不同时间点的数据变化趋势，进而调整实时监测数据与标准值的误差。

Claims (9)

1.一种配电房操作员身份验证系统，其特征在于，包括压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元、系统反馈单元；所述压力感应单元包括重力检测模组和压强检测模组，用于对进入配电房操作间人员的重量检测和压强；所述视觉感应单元包括人脸识别模组、指纹识别模组、瞳孔识别模组，用于识别进入配电房操作间人员的面部信息和身形信息、指纹特征、瞳孔特征；所述红外感应单元包括温度检测模组，用于检测人体温度区域特征；所述系统反馈单元为计算中心，用于连接压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元接收数据并发送通知信息。

2.如权利要求1所述的配电房操作员身份验证系统，其特征在于，所述重力检测模组为重力感应器。

3.如权利要求1所述的配电房操作员身份验证系统，其特征在于，所述压强检测模组为触感压强感应器。

4.如权利要求1所述的配电房操作员身份验证系统，其特征在于，所述人脸识别模组为三维视觉扫描摄像头。

5.如权利要求1所述的配电房操作员身份验证系统，其特征在于，所述指纹识别模组为超声波指纹识别模块。

6.如权利要求1所述的配电房操作员身份验证系统，其特征在于，所述瞳孔识别模组为虹膜识别模组。

7.如权利要求1所述的配电房操作员身份验证系统，其特征在于，所述温度检测模组为红外摄像模组。

8.如权利要求1所述的配电房操作员身份验证系统，其特征在于，所述计算中心为云服务器。

9.一种配电房操作员身份验证系统的验证方法，其特征在于，包括：

(1)标准数据录入

在人员正常状态下着标准制服，由压力感应单元检测人员的重力检测模组检测数据和压强检测模组检测数据；所述重力检测模组检测数据包括检测人员体重，所述压强检测模组检测数据包括双脚对地面压强数据；由视觉感应单元检测人员的面部信息和身形信息、指纹特征、瞳孔特征；由红外感应单元检测人体温度，包括但不限于面部温度、四肢温度、胸腹温度；系统反馈单元将压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元检测到的数据作为标准值，与人员的姓名、身份证号信息对应储存；

(2)身份识别

人员进入配电房之前先输入姓名和身份证号，先由系统收集压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元检测数据，系统反馈单元将各单元检测数据与姓名、身份证号对应的标准值比对，所有数据均在允许误差内与标准值吻合，系统反馈单元发送允许进入指令，并将此次检测数据作为最近数据；当该人员下一次进入配电房时，系统反馈单元将其实时检测数据先与最近数据比对，在允许误差内吻合则允许进入，若超过允许误差，系统反馈单元将实时检测数据与标准值比对，在允许误差内吻合则允许进入，若超过允许误差将数据备份并交由人工审核；

当人员进入配电房之前压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元采集数据，系统反馈单元将各单元检测数据中至少有一项数据与标准值匹配，但不是全部匹配，系统反馈单元进入任务验证模式，将对应的以前工作内容数据交由该人员验证，不通过则交由人工审核；若通过工作内容数据验证，系统反馈单元将配电房的日常维护工作通过远程控制投影到操作台，由该人员进行非核心内容的操作，核心数据操作以人工审核通过后才能进行；

(3)任务验证数据采集

系统反馈单元允许通过的人员在配电房中工作时，由系统调用配电房工作系统记录人员在配电房中在对应时间节点出现的具体位置，形成人员对应的路径轨迹，同时记录操作中涉及到的设备和具体操作内容，记录的数据作为后续操作人员进入配电房的验证内容之一；

当系统反馈单元将配电房的日常维护工作通过远程控制投影到操作台，工作人员在远程操作时，系统反馈单元实时监控操作过程，并将操作过程与系统原有数据比对，监控操作的合理性，当操作超过合理区间，系统反馈单元单元禁止操作，并将操作内容保存发送审核人员；当操作处于合理区间，系统反馈单元记录备案，当出现同一人员超过3次在远程操作时处于合理区间，系统反馈单元允许人员进入配电房并重新录入标准值；

(4)系统身份验证自动更新

系统反馈单元根据压力感应单元、视觉感应单元、红外感应单元录入数据的变化建立模型，通过数据建模计算不同工作种类和不同时间点人员的初始值，并将计算初始值模型与人员重新录入的数据比对调整数据建模，计算人员在不同状态和不同时间点的数据变化趋势，进而调整实时监测数据与标准值的误差。