CN203950361U - 一种嵌入式人脸识别门禁系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种嵌入式人脸识别门禁系统，包括壳体、供电电路、采集人脸特征信息的摄像头、门禁控制系统、显示器和电子门锁，门禁控制系统由主控CPU、RAM内存、FLASH存储器及电子组件构成，主控CPU的信号输入端连接有触摸屏，其特征在于，所述供电电路包括市电供电电路和设置在室外的风光互补供电电路，风光互补供电电路包括风力发电机组和太阳能发电装置、充放电系统，充放电系统的输出端连接门禁控制系统；充放电系统包括控制器、蓄电池和逆变器，太阳能发电装置包括太阳能电池组件；风力发电机组包括支架、风轮、尾舵和发电机组，发电机组设置在风轮和尾舵之间，并活动设置在支架上。本实用新型结构简单，体积小，成本低。

Description

一种嵌入式人脸识别门禁系统

技术领域

本实用新型涉及安防系统技术领域，尤其是涉及一种嵌入式人脸识别门禁系统。 

背景技术

随着计算机和网络技术的发展，人们需要记住的口令也越来越多，像银行卡密码、邮箱密码、QQ 密码之类，伴随着生活节奏的加快，这些密码也很容易就被遗忘，从而爆发“口令危机”。这时信息安全就展示了前所未有的重要性了，而身份识别作为保证信息安全的必要前提，也越来越受到重视。生物特征识别技术是根据每个人独有的可以采样和测量的生物学特征和行为学特征而进行身份识别的技术。由于生物特征不像各种证件类持有物那样容易窃取，也不像密码、口令那么容易遗忘或破解，所以在身份识别上体现了独特的优势，近年来在国际上被广泛研究。综合各种生物特征识别技术的特点，考虑人们对信息安全方面的需求，人脸识别技术比较符合人们的要求，人脸识别的准确性虽然不如虹膜、指纹等的识别，但是由于其直观性和无侵害性而最为人们所接受。在安防设备日益受到重视的今天,生物识别技术取得了巨大的发展,人脸识别技术作为生物识别方法中应用最广泛的技术之一,更是发展迅速。人脸识别门禁系统是人脸识别技术中的一种重要应用场合,具有广泛的应用前景。目前大多数的人脸识别门禁系统是一般都需要接入市电，一旦停电，门禁系统则无法正常工作。 

发明内容

本实用新型的目的就是为了解决现有技术之不足而提供的一种结构简单，成本低，体积小，稳定性好的嵌入式人脸识别门禁系统。 

本实用新型是采用如下技术解决方案来实现上述目的：一种嵌入式人脸识别门禁系统，其特征在于，它包括壳体、供电电路、采集人脸特征信息的摄像头、门禁控制系统、显示器和电子门锁，门禁控制系统、摄像头、显示器均设置在壳体内，门禁控制系统由主控 CPU、RAM 内存、FLASH 存储器及电子组件构成，供电电路连接主控 CPU，主控 CPU 连接摄像头，主控CPU 的信号输入端连接有触摸屏，通过触摸屏作为输入，在摄像头采集到的图像中控制主控 CPU 对人脸定位并提取特征，显示器和电子门锁分别连接于主控 CPU 的信号输出端。 

作为上述方案的进一步说明，所述供电电路包括市电供电电路和设置在室外的风光互补供电电路，风光互补供电电路包括风力发电机组、太阳能发电装置、充放电系统，风力发电机组、太阳能发电装置与充放电系统连接，充放电系统的输出端连接门禁控制系统。 

所述充放电系统包括控制器、蓄电池和逆变器，太阳能发电装置与风力发电机组连接于控制器的输入端，太阳能发电装置包括太阳能电池组件；风力发电机组包括支架、风轮、尾舵和发电机组，发电机组设置在风轮和尾舵之间，并活动设置在支架上。 

所述门禁控制系统采用以 ARM11 芯片作为主控 CPU 的嵌入式核心板，电子门锁与嵌入式核心板之间连接有信号放大器。 

所述壳体表面设置有光源，该光源由若干个 LED 灯和聚光罩组成，用于照射人脸，便于在黑夜中也能正常识别人脸。 

本实用新型采用上述技术解决方案所能达到的有益效果是： 

1、本实用新型提出以 ARM11 为系统 CPU,配合风光互补供电系统，解决了现有技术中人脸识别门禁系统因停电而无法正常工作的问题,结构简单，使用便利。

2、本实用新型在壳体表面设置由若干个 LED 灯和聚光罩组成的光源，用于照射人脸，使在黑夜中也能正常识别人脸。 

附图说明

图 1 为本实用新型的结构示意图； 

图 2 为人脸识别系统检测识别算法流程图；

图 3 本实用新型的风光互补供电系统结构示意图；

图 4 为本实用新型的风光互补供电连接结构示意图。

附图标记说明：1、壳体  2、供电电路  3、摄像头   4、门禁控制系统   5、显示器   6、电子门锁   7、门  8、光源   9、风光互补供电电路  9-1、风力发电机组   9-11、支架   9-12、风轮   9-13、尾舵   9-14、发电机组   9-2、太阳能发电装置   9-3、充放电系统   9-31、控制器  9-32、蓄电池   9-33、逆变器。 

具体实施方式

如图1-图4所示，本实用新型一种嵌入式人脸识别门禁系统，它包括壳体 1、供电电路 2、采集人脸特征信息的摄像头3、门禁控制系统 4、显示器 5 和电子门锁 6，电子门锁 6 的插销位于门 7 的上方，当它吸合时门打开，当它复位时门被锁住。门禁控制系统 4、摄像头 3、显示器 5 均设置在壳体 1 内，壳体 1 表面设置有光源 8，该光源由若干个 LED 灯和聚光罩组成。门禁控制系统 4 由主控 CPU、RAM 内存、FLASH 存储器及电子组件构成，供电电路 2 连接主控 CPU，主控 CPU 连接摄像头 3，主控 CPU 的信号输入端连接有触摸屏，通过触摸屏作为输入，在摄像头采集到的图像中控制主控 CPU 对人脸定位并提取特征，显示器和电子门锁分别连接于主控CPU 的信号输出端。其中，供电电路包括市电供电电路和设置在室外的风光互补供电电路 9，风光互补供电电路 9 包括风力发电机组 9-1、太阳能发电装置 9-2、充放电系统 9-3，风力发电机组 9-1、太阳能发电装置 9-2与充放电系统连接，充放电系统的输出端连接门禁控制系统。充放电系统9-3 包括依次连接的控制器 9-31、蓄电池 9-32 和逆变器 9-33，太阳能发电装置与风力发电机组连接于控制器的输入端，太阳能发电装置 9-2 包括太阳能电池组件；风力发电机组 9-1 包括支架 9-11、风轮 9-12、尾舵 9-13和发电机组 9-14，发电机组设置在风轮和尾舵之间，并活动设置在支架9-11 上。 

本实施例中，门禁控制系统 3 的主控 CPU 采用友善 Tiny6410，它是一款以三星公司的 S3C6410 处理器作为主处理器的嵌入式核心板，电子门锁与嵌入式核心板之间连接有信号放大器，嵌入式核心板的 CPU 频率600MHz, RAM 内存为 256MB, FLASH 存储器容量为 2GB,USB 摄像头作为视频采集设备，显示设备采用 7 寸 LCD，触摸屏作为输入，电子门锁作为执行部件由板载的 GPIO 口控制。系统从 USB 摄像头采集图像，在图像中进行人脸定位，定位人脸后进行特征提取，然后把采集的特征脸和资料库中的人脸进行特征对比，对比结果识别成功或识别失败，同时可以进行对人脸特征的储存。 

在使用过程中，人脸识别系统操作过程中，它包括以下四个阶段： 

1、人脸检测：在系统的初始化阶段，主控 CPU 会不断的检测摄像头获取到的图像是否有人脸。

2、人脸识别：在人脸检测阶段，采集到人脸后，进行定位，特征提取和特征对比，最终得出结果。 

3、人脸注册：在成功识别到人脸后注册功能开启，可以进行新的人员录入，注册功能只有在成功识别到人脸后才能开启。 

4、人脸训练：训练功能是对人脸数据库中的人脸进行训练，训练的过程也是特征提取的过程，把每个人的特征提取出来并进行分类标识，然后储存起来，人脸训练人脸库的目的是和人脸识别过程提取的特征进行对比从而得出结果。 

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。 

Claims (1)

1.一种嵌入式人脸识别门禁系统，包括壳体、供电电路、采集人脸特征信息的摄像头、门禁控制系统、显示器和电子门锁，门禁控制系统、摄像头、显示器均设置在壳体内，门禁控制系统由主控CPU、RAM内存、FLASH存储器及电子组件构成，供电电路连接主控CPU，主控CPU连接摄像头，主控CPU的信号输入端连接有触摸屏，通过触摸屏作为输入，在摄像头采集到的图像中控制主控CPU对人脸定位并提取特征，显示器和电子门锁分别连接于主控CPU的信号输出端,其特征在于，所述供电电路包括市电供电电路和设置在室外的风光互补供电电路，风光互补供电电路包括风力发电机组和太阳能发电装置、充放电系统，风力发电机组、太阳能发电装置与充放电系统连接，充放电系统的输出端连接门禁控制系统；充放电系统包括控制器、蓄电池和逆变器，太阳能发电装置与风力发电机组连接于控制器的输入端，太阳能发电装置包括太阳能电池组件；风力发电机组包括支架、风轮、尾舵和发电机组，发电机组设置在风轮和尾舵之间，并活动设置在支架上。

2.根据权利要求1所述的一种嵌入式人脸识别门禁系统，其特征在于，所述门禁控制系统采用以ARM11芯片作为主控CPU的嵌入式核心板，电子门锁与嵌入式核心板之间连接有信号放大器。