CN201965677U - 人脸识别门禁机 - Google Patents

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张云龙
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Abstract

本实用新型公开了一种人脸识别门禁机，属于电子设备领域。该人脸识别门禁机包括分别与主处理器连接的图像采集模块、存储器、键盘模块、通讯接口模块、显示模块、语音输出模块，还包括：协处理器，与所述主处理器连接；门禁输出模块和门禁输入模块，分别与所述协处理器连接；以及复位电路，分别与所述主处理器和协处理器连接。采用本实用新型提供的人脸识别门禁机可以直接连接电锁装置，实现开门，而且体积小，成本低，便于使用和维护，同时具有门磁检测、出门开关检测和报警输出功能，功能更丰富。

Description

人脸识别门禁机
技术领域
本实用新型属于电子设备领域，涉及一种人脸识别门禁机。
背景技术
在目前的实际应用中，越来越多的场合需要使用身份识别的装置。而生物识别方式因其特有的唯一性、安全性和可靠性，被大范围的应用于                  各个领域，如：银行、安防、海关、公安、机要部门及各公司等。而在众多生物识别方法中，人脸识别方法的使用逐渐受到了众多设备制造商的青睐，因为与其他生物识别方式相比，人脸识别方式具有直观性强、不接触、采集方便，安全性高,且设备易操作等特点。人脸识别已经成为目前安防、门禁和考勤领域使用非常广泛的一项技术。
目前的人脸识别设备都具有一定的考勤和门禁功能，但与专业的门禁控制器相比，相关功能还比较单一，如：无法直接驱动电磁锁，缺少门磁检测功能，缺少出门开关控制功能等，安全性不高。因此，目前大多人脸识别设备在实际使用中都需要与专业的门禁控制器配合，才能实现比较完整的门禁功能。这样，一方面增加了门禁解决方案的使用成本，另一方面也给整个系统的使用和维护造成了不便。如何选择与已有的人脸识别设备相兼容的门禁控制器，成为一个亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型解决的技术问题是解决现有门禁方案的功能单一、使用不方便、安全性不高的不足，提出了一种便于使用和维护，安全性高，成本低的人脸识别门禁机。
为实现上述目的，本实用新型提出了一种人脸识别门禁机，包括：分别与主处理器连接的图像采集模块、存储器、键盘模块、通讯接口模块、显示模块、语音输出模块，还包括：协处理器，与所述主处理器连接；门禁输出模块和门禁输入模块，分别与所述协处理器连接；以及复位电路，分别与所述主处理器和协处理器连接。
所述主处理器和所述协处理器通过I2C总线和中断信号线连接。
所述门禁输出模块包括分别与所述协处理器连接的电锁驱动电路和报警输出电路。所述电锁驱动电路进一步连接电锁装置。
所述门禁输入模块包括分别与所述协处理器连接的门磁检测电路、出门开关电路、防拆报警电路。
图像采集模块包括红外光摄像头和/或可见光摄像头。
电锁驱动电路直接连接电锁装置，报警输出电路进一步连接报警装置。
本实用新型公开的人脸识别门禁机，通过增加与所述主处理器连接的协处理器实现直接连接电锁装置、实现门磁检测和出门开关检测功能，弥补现有门禁机功能单一的不足。而且，电锁驱动电路不需要再连接门禁控制器，从而实现开、关锁的功能，成本低、安装简单、使用和维护方便。同时，在异常开门时，通过报警输出电路报警，安全性更高。
附图说明
图1A为本实用新型实施例的人脸识别门禁机的一种结构示意图。
图1B为本实用新型实施例的人脸识别门禁机的另一种结构示意图。
图2为本实用新型实施例的人脸识别门禁机的主处理器和协处理器连接示意图。
图3A为本实用新型实施例的人脸识别门禁机门禁输入模块结构示意图。
图3B本实用新型实施例的人脸识别门禁机门禁输入模块的另一种结构示意图。
图4A为本实用新型实施例的人脸识别门禁机门禁输出模块结构示意图。
图4B为本实用新型实施例的人脸识别门禁机门禁输出模块的另一种结构示意图。
具体实施方式
下面根据附图和具体实施例详细说明本实用新型的人脸识别门禁机的结构和工作过程。
图1A为本实用新型实施例的人脸识别门禁机的一种结构示意图。如图1A所示，本实用新型提供的一种人脸识别门禁机，包括：主处理器1、协处理器2、图像采集模块4、存储器5、键盘模块6、通讯接口模块7、显示模块8、语音输出模块9、门禁输出模块10、门禁输入模块11和复位电路3。其中图像采集模块4、存储器5、键盘模块6、通讯接口模块7、显示模块8、语音输出模块9分别与主处理器1连接，门禁输出模块10、门禁输入模块11分别与协处理器2连接，主处理器1和协处理器2通过I2C总线和中断信号线连接，并且分别连接复位电路3。
所述主处理器1与所述图像采集模块4、存储器5、键盘模块6、通讯接口模块7、显示模块8、语音输出模块9分别与所述主处理器1连接。所述图像采集模块包括红外光摄像头和/或可见光摄像头，连接至所述主处理器1的视频输入接口，用来采集人脸图像，并传送给主处理器1进行运算、识别。所述存储器5可以是FLASH和/或SD卡，存储所述人脸识别门禁机的设置信息，和预先采集的人脸特征。所述键盘模块6可以是电容按键组或开关按键组，用以响应用户的按键操作，实现对所述人脸识别门禁机的设置和用户登记等操作。所述通讯接口模块7包括USB接口、TCP/IP接口或WIFI接口，也可以是USB接口、TCP/IP接口和WIFI接口的任意组合，主处理器1通过所述通讯接口模块7与其他设备进行数据通讯。所述显示模块8包括LCD显示屏，连接至所述主处理器1的视频输出接口，根据主处理器1的控制，显示操作界面和识别界面等。主处理器1将图像采集模块4采集到的人脸图像进行特征提取，并与所述存储器5中存储的人脸特征进行比对，当比对通过时将比对结果保存在存储器5，同时向协处理器2发送开门消息，由协处理器控制电锁驱动电路开锁。所述语音输出模块9连接至所述主处理器1的音频输出接口，包括A/D转换电路，放大电路和扬声器，用于播放人脸登记或识别时的提示语音或者报警声音。
所述复位电路包括精密电源电压监视器，分别连接主处理器1的系统复位脚和协处理器2的复位管脚，当主处理器1运行异常的时候，所述精密电源电压监视器输出复位信号，主处理器1和协处理器2同时复位，而当协处理器2运行故障时，内置的看门狗电路可以使协处理器2单独复位，保证系统的可靠性。
如图1B所示，本实用新型实施例的另一种结构中，所述的人脸识别门禁机还包括刷卡模块12和打印输出模块13，所述刷卡模块12和打印输出模块13分别与协处理器2连接。所述刷卡模块12包括天线和IC卡读卡模块或ID卡读卡模块，用于在用户使用IC卡或ID卡开门时，读取卡号。所述打印输出模块13通过串口连接至协处理器，实现开门记录等的打印输出。
本实施例中主处理器1采用TI的DSP芯片，协处理器2为ARM等具有I2C总线接口的微控制器。
如图2所示，主处理器1和协处理器2通过I2C总线连接，并且主处理器1和协处理器2之间还连接有中断信号线。所述中断信号线分别连接协处理器2的一个输入输出接口（I/O）和主处理器1的硬件中断管脚，用于从协处理器2发送中断信号至主处理器1。
以下详细说明主处理器1和协处理器2的连接关系。协处理器2的一个I/O口连接至所述主处理器1的硬件中断端口，当出门开关被按下或抬起、门打开或闭合以及人脸识别门禁机被非法拆除时，协处理器2首先通过与主处理器1连接的I/O口输出一个脉冲，触发主处理器1的硬件中断，然后，主处理器1响应该硬件中断，通过I2C总线读取协处理器2发送过来的门禁事件消息，并根据消息处理结果，决定是否向协处理器2发送开锁指令。主处理器1也可以主动通过I2C总线向协处理器2发送开锁命令，或发送与门禁功能相关的设置信息如：门磁类型、防拆报警开关等。
以下对人脸识别门禁机的门禁输入模块的结构进行详细说明。如图3A和3B所示，所述门禁输入模块11包括：门磁检测电路111、出门开关电路112、防拆报警电路113。所述门磁检测电路111的输出端连接协处理器2的一个作为中断输入使用的I/O口，另一端连接门磁的两个磁片；所述出门开关电路112的输出端连接协处理器2的一个作为中断输入使用的I/O口，另一端连接出门开关。在实际使用过程中，门的开启和关闭会引起门磁状态发生变化，并进一步触发协处理器2的中断，使协处理器2能够及时检测到门磁状态变化，并触发主处理器1的硬件中断，同时发送门磁打开或闭合消息给主处理器1，主处理器1根据所述门磁打开或闭合消息获得门的开启或关闭状态，并保存。当出门开关被按下时，触发协处理器2的中断，协处理器2生成出门开关消息，同时触发主处理器1硬件中断，主处理器1读取出门开关打开消息，并根据当前门的状态，决定是否向协处理器2发送开锁指令。在当前门处于关闭状态时，主处理器1向协处理器2发送开锁指令，实现开门。若主处理器1判断在没有向协处理器2发送任何开锁指令的情况下门是开启的，或在向协处理器2发送开锁指令后的指定时间段内门依然处于开启状态，认为异常开门情况发生，即向协处理器2发送报警消息，启动异常开门报警。
所述防拆报警电路113的输出端连接协处理器2的一个作为中断输入使用的I/O口，另一端连接报警开关。当所述人脸识别门禁机被拆除时，报警开关弹开，所述防拆报警电路向与所述协处理器2连接的接口输出一个触发信号，触发协处理器2的中断，所述协处理器2进一步控制报警输出电路报警。
如图3B所示，所述门禁输入模块的另一种结构中还包括韦根输入电路114，所述韦根输入电路114兼容韦根26、韦根34等多种韦根信号，便于扩展，与其他门禁设备连接。
本实用新型，通过增加与主处理器1连接的协处理器2，扩充主处理器1的外围接口，同时，由协处理器2实现对门磁、出门开关、防拆报警的检测，弥补了现有人脸识别门禁机功能单一的不足，同时，人脸识别门禁机在发生异常开门的情况或被拆除时，会发出报警，使门禁系统更安全。
如图4A和4B所示，所述门禁输出模块10包括：电锁驱动电路101、报警输出电路102。所述电锁驱动电路101输入端连接协处理器，输出端进一步连接电锁装置，当人脸识别通过后，或出门开关被按下后，所述协处理器2接收到主处理器1通过I2C总线发送的开锁指令后，控制电锁驱动电路输出开关信号，打开电锁装置，实现开门。电锁驱动电路直接连接电锁装置，不需要再连接门禁控制器，弥补了现有人脸识别门禁机功能的不足，又降低了成本，使用和维护更加方便。
所述报警输出电路102的输入端与协处理器2连接，输出端连接外部报警装置，当有报警事件发生时，例如人脸识别门禁机被拆除或者门被撬开，协处理器2控制报警输出电路102输出开启报警装置的触发信号，使所述报警装置报警。
如图4B所示，所述门禁输出模块的另一种结构还包括韦根输出电路103，所述韦根输出电路103可以输出韦根26、韦根34等多种韦根信号，便于扩展，可与其他门禁设备，如控制器连接。
本实用新型提供的人脸识别门禁机可以直接连接电锁装置，不需要再连接门禁控制器，从而实现开、关锁的功能，成本低、安装简单、使用和维护方便。同时，通过增加与所述主处理器连接的协处理器门磁检测和出门开关检测功能，弥补现有门禁机功能单一的不足，功能更完善，在异常开门时，通过报警输出电路报警，安全性更高。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种人脸识别门禁机，包括分别与主处理器连接的图像采集模块、存储器、键盘模块、通讯接口模块、显示模块、语音输出模块，其特征在于，还包括：
协处理器，与所述主处理器连接；
门禁输出模块和门禁输入模块，分别与所述协处理器连接；以及
复位电路，分别与所述主处理器和协处理器连接。
2.根据权利要求1所述人脸识别门禁机，其特征在于，所述主处理器和所述协处理器通过I2C总线和中断信号线连接。
3.根据权利要求1所述人脸识别门禁机，其特征在于，所述门禁输出模块包括分别与所述协处理器连接的电锁驱动电路和报警输出电路。
4.根据权利要求1所述人脸识别门禁机，其特征在于，所述门禁输入模块包括分别与所述协处理器连接的门磁检测电路、出门开关电路和防拆报警电路。
5.根据权利要求3所述的人脸识别门禁机，其特征在于，所述电锁驱动电路进一步连接电锁装置。
6.根据权利要求3所述的人脸识别门禁机，其特征在于，所述报警输出电路进一步连接报警装置。
7.根据权利要求1所述的人脸识别门禁机，其特征在于，所述图像采集模块包括红外光摄像头和/或可见光摄像头。
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