CN204090034U - 一种基于树莓派架构的云门铃系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于树莓派架构的云门铃系统，包括人脸识别装置、树莓派架构、通讯模组、云端服务器、用户手机APP终端、按钮装置；其中：人脸识别装置，连接于树莓派架构，抓取并识别人脸，将人脸图像信息发送到树莓派架构；树莓派架构，与人脸识别装置及通讯模组连接，将人脸图像信息通过连接在树莓派架构上的通讯模组上传至云端服务器；云端服务器，接收由通讯模组发送来的人脸图像信息，将人脸图像信息与云端服务器内预先存储的人物的人脸图像信息进行比较，即时推送提醒信息或图片至用户手机APP终端；按钮装置，与人脸识别装置连接，按钮装置受外力被按动时，触发人脸识别装置抓取人脸图像。

Description

一种基于树莓派架构的云门铃系统

技术领域

本实用新型涉及一种门铃系统，尤其涉及一种基于树莓派架构的云门铃系统。

背景技术

随着人们生活水平的提高，门铃的使用也越来越多，目前市场上的门铃产品大多为有线门铃单向语音以及部分简单的无线门铃产品。其中有线门铃需要布线，不仅耗费人力，物力，而且影响居室美观，尤其对于像别墅之类带有院落的住宅，更显示出其局限性。无线门铃虽然相对于有线门铃安装和使用方便了不少，但不足之处仍然很多。此外，还出现了可视门铃，.主人在家时，访客在门口按门铃(或进入设定的感应区)，室内扬声器振铃同时室内机屏幕显示室外图像，用户可自行处置，可询问或开门；.主人不在家时，访客在门口按门铃(或进入设定的感应区域)时，自动拍照存储用户回家后可自行调阅。现有的门铃无论是有线还是无线方式均以访客呼叫为主要功能，不能事前防范犯罪分子非法入室，而且无事后追溯线索及有效线索存储系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于树莓派架构的云门铃系统，可以做到事前预警事后追溯，可以在手机APP终端和云端服务器直接调阅不法分子的人脸图片，为入室盗窃案的破案提供有力的支撑；此外，系统只识别和抓取人脸，避免了其他物体进入时的误拍，也减少了持续拍摄所造成的存储空间的浪费。

为实现以上目的，本实用新型提供了一种基于树莓派架构的云门铃系统，包括人脸识别装置、树莓派架构、通讯模组、云端服务器、用户手机APP终端、按钮装置；其中：人脸识别装置，连接于树莓派架构，抓取并识别人脸，确立相关人脸部信息，将人脸图像信息发送到树莓派架构；树莓派架构，与人脸识别装置及通讯模组连接，接收人脸识别装置发来的人脸图像信息，并将人脸图像信息通过连接在树莓派架构上的通讯模组上传至云端服务器；通讯模组，连接于树莓派架构，通过无线网络完成信号传递；云端服务器，接收由通讯模组发送来的人脸图像信息，存储记录该人脸图像的访问日志，将人脸图像信息与云端服务器内预先存储的人物的人脸图像信息进行比较，当确认为访客而非主人时，即时推送提醒信息或图片至用户手机APP终端，用户接收后可进行处置；用户手机APP终端，接收云端服务器推送的人脸图片，报警提醒用户；按钮装置，与人脸识别装置连接，按钮装置受外力被按动时，触发人脸识别装置抓取人脸图像，并通过树莓派架构和通讯模组上传到云端服务器，由云端服务器存储记录该人脸图像的访问日志，将人脸图像信息与云端服务器内预先存储的人物的人脸图像信息进行比较，当确认为访客而非主人时，即时推送人脸图片至用户手机APP终端，报警提醒用户进行处置。

进一步地，人脸识别装置具有全景抓拍功能，所述人脸识别装置检测到来访人员蒙面、侧行或倒走时，人脸识别装置抓拍人脸及全景图像并通过树莓派架构和通讯模组将图像上传到云端服务器，云端服务器存储记录该人脸图像的访问日志，并即时推送人脸图片至用户手机APP终端，报警提醒用户进行处置。

进一步地，云端服务器内还包括图像除黑功能，将收到的人脸识别装置在光线不佳情况下拍摄的图片处理后推送到用户手机APP终端。

进一步地，云端服务器可将图片推送至警察或小区保安。

本实用新型的有益效果在于：首先，通过设置人脸识别装置、树莓派架构、云端服务器、用户手机APP终端，直接抓取进入门前设定领域内的人脸图片，并上传到云端服务器，由云端服务器进行图像对比，同时推送非户主家人的到访人员的人脸图片到用户手机APP终端，使得用户在第一时间知晓门前状况，及时处置或报警，避免了入室盗窃案件的发生；其次，由云端服务器记录到访人员的人脸图像的访问日志，为事后追溯或案件的侦破提供证据支撑；同时，采用人脸识别装置而非摄像装置，只有在有人脸的情况下才抓拍，避免了其他异物进入时的误拍以及摄像装置连续拍摄数据上传到服务器带来的大量无效信息占用服务器存储空间的问题，并且数据传输量大大减少，数据质量大大提高，减少了服务器的工作量，事后调阅数据也大为简便，服务器可保存的有效数据的天数也大大延长；再次，采用云端服务器代替了家用或者小区内的服务器，避免了非法人员盗窃时破坏服务器以破坏记录数据的可能性，数据的安全性大大提高；此外，本系统采用目前已成熟应用的树莓派架构作为系统的数据处理核心，解决了数据传输不稳定，和云端服务器有效通讯难以实现等缺点；最后，云端服务器内设有除黑程序，将人脸识别装置在夜间和光线不佳时拍摄的人脸图片进行除黑后存储和推送到用户手机APP终端，使得本系统在24小时内均能实现有效的安防效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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实用新型的一些实施例，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是本实用新型的结构图；

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

2012年3月，英国剑桥大学埃本·阿普顿正式发售世界上最小的台式机，又称卡片式电脑，外形只有信用卡大小，却具有电脑的所有基本功能，这就是Raspberry Pi电脑板，中文译名"树莓派"。它是一款基于ARM的微型电脑主板，以SD卡为内存硬盘，卡片主板周围有USB接口和网口，可连接键盘、鼠标和网线，同时拥有视频模拟信号的电视输出接口和HDMI高清视频输出接口，以上部件全部整合在一张仅比信用卡稍大的主板上，具备所有PC的基本功能，只需接通电视机和键盘，就能执行如电子表格、文字处理、玩游戏、播放高清视频等诸多功能。操作系统采用开源的Linux系统，比如Debian、ArchLinux，自带的Iceweasel、KOffice等软件能够满足基本的网络浏览，文字处理以及计算机学习的需要。

本实用新型利用树莓派架构作为基础，实现了系统的各个部分的功能，参照图1，本实用新型提供了一种基于树莓派架构的云门铃系统，包括人脸识别装置、树莓派架构、通讯模组、云端服务器、用户手机APP终端、按钮装置；其中：人脸识别装置，连接于树莓派架构，抓取并识别人脸，确立相关人脸部信息，将人脸图像信息发送到树莓派架构；树莓派架构，与人脸识别装置及通讯模组连接，接收人脸识别装置发来的人脸图像信息，并将人脸图像信息通过连接在树莓派架构上的通讯模组上传至云端服务器；通讯模组，连接于树莓派架构，通过无线网络完成信号传递；云端服务器，接收由通讯模组发送来的人脸图像信息，存储记录该人脸图像的访问日志，将人脸图像信息与云端服务器内预先存储的人物的人脸图像信息进行比较，当确认为访客而非主人时，即时推送提醒信息或图片至用户手机APP终端，用户接收后可进行处置；用户手机APP终端，接收云端服务器推送的人脸图片，报警提醒用户；按钮装置，与人脸识别装置连接，按钮装置受外力被按动时，触发人脸识别装置抓取人脸图像，并通过树莓派架构和通讯模组上传到云端服务器，由云端服务器存储记录该人脸图像的访问日志，将人脸图像信息与云端服务器内预先存储的人物的人脸图像信息进行比较，当确认为访客而非主人时，即时推送人脸图片至用户手机APP终端，报警提醒用户进行处置。人脸识别装置可以采用热成像人脸识别或者红外图像人脸识别等技术，云端服务器可以采用网络运营商提供的成熟稳定的服务器或者自建的服务器。

本系统通过设置人脸识别装置、树莓派架构、云端服务器、用户手机APP终端，直接抓取进入门前设定领域内的人脸图片，并上传到云端服务器，由云端服务器进行图像对比，同时推送非户主家人的到访人员的人脸图片到用户手机APP终端，使得用户在第一时间知晓门前状况，及时处置或报警，避免了入室盗窃案件的发生。

优选地，人脸识别装置具有全景抓拍功能，所述人脸识别装置检测到来访人员蒙面、侧行或倒走时，人脸识别装置抓拍人脸及全景图像并通过树莓派架构和通讯模组将图像上传到云端服务器，云端服务器存储记录该人脸图像的访问日志，并即时推送人脸图片至用户手机APP终端，报警提醒用户进行处置。一些不法分子发现用户门前有抓拍设备时会采用蒙面等方式避免被抓拍面部，本系统在监测到有此情形时，会主动抓拍面部及全景照片，便于确定不法分子的身份。

优选地，由于夜间或者光线不佳时环境较为黑暗，抓拍的面部无法清楚的识别来访人员的面部特征，本系统内的云端服务器内还包括图像除黑功能，将收到的人脸识别装置在光线不佳情况下拍摄的图片处理后推送到用户手机APP终端。除黑功能可以通过现有的图像处理技术来实现。

优选地，为了更好地防盗，以保护用户的财产免受损失，在用户手机客户端未连接云端服务器或者手机故障时，云端服务器可将图片推送至警察或小区保安，保安或警察在收到信息后至用户门前处理状况，从而完全杜绝了盗窃事故的发生。

由上述实施例可见，本实用新型通过设置人脸识别装置、树莓派架构、云端服务器、用户手机APP终端，直接抓取进入门前设定领域内的人脸图片，并上传到云端服务器，由云端服务器进行图像对比，同时推送非户主家人的到访人员的人脸图片到用户手机APP终端，使得用户在第一时间知晓门前状况，及时处置或报警，避免了入室盗窃案件的发生；其次，由云端服务器记录到访人员的人脸图像的访问日志，为事后追溯或案件的侦破提供证据支撑；同时，采用人脸识别装置而非摄像装置，只有在有人脸的情况下才抓拍，避免了其他异物进入时的误拍以及摄像装置连续拍摄数据上传到服务器带来的大量无效信息占用服务器存储空间的问题，并且数据传输量大大减少，数据质量大大提高，减少了服务器的工作量，事后调阅数据也大为简便，服务器可保存的有效数据的天数也大大延长；再次，采用云端服务器代替了家用或者小区内的服务器，避免了非法人员盗窃时破坏服务器以破坏记录数据的可能性，数据的安全性大大提高；此外，本系统采用目前已成熟应用的树莓派架构作为系统的数据处理核心，解决了数据传输不稳定，和云端服务器有效通讯难以实现等缺点；最后，云端服务器内设有除黑程序，将人脸识别装置在夜间和光线不佳时拍摄的人脸图片进行除黑后存储和推送到用户手机APP终端，使得本系统在24小时内均能实现有效的安防效果。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种基于树莓派架构的云门铃系统，其特征在于，包括人脸识别装置、树莓派架构、通讯模组、云端服务器、用户手机APP终端、按钮装置；其中，

人脸识别装置，连接于树莓派架构，抓取并识别人脸，确立相关人脸部信息，将人脸图像信息发送到树莓派架构；

树莓派架构，与人脸识别装置及通讯模组连接，接收人脸识别装置发来的人脸图像信息，并将人脸图像信息通过连接在树莓派架构上的通讯模组上传至云端服务器；

通讯模组，连接于树莓派架构，通过无线网络完成信号传递；

云端服务器，接收由通讯模组发送来的人脸图像信息，存储记录该人脸图像的访问日志，将人脸图像信息与云端服务器内预先存储的人物的人脸图像信息进行比较，当确认为访客而非主人时，即时推送提醒信息或图片至用户手机APP终端，用户接收后可进行处置；

用户手机APP终端，接收云端服务器推送的人脸图片，报警提醒用户；

按钮装置，与人脸识别装置连接，按钮装置受外力被按动时，触发人脸识别装置抓取人脸图像，并通过树莓派架构和通讯模组上传到云端服务器，由云端服务器存储记录该人脸图像的访问日志，将人脸图像信息与云端服务器内预先存储的人物的人脸图像信息进行比较，当确认为访客而非主人时，即时推送人脸图片至用户手机APP终端，报警提醒用户进行处置。

2.根据权利要求1所述的基于树莓派架构的云门铃系统，其特征在于：所述人脸识别装置具有全景抓拍功能，所述人脸识别装置检测到来访人员蒙面、侧行或倒走时，人脸识别装置抓拍人脸及全景图像并通过树莓派架构和通讯模组将图像上传到云端服务器，云端服务器存储记录该人脸图像的访问日志，并即时推送人脸图片至用户手机APP终端，报警提醒用户进行处置。

3.根据权利要求1或2所述的基于树莓派架构的云门铃系统，其特征在于：所述云端服务器内还包括图像除黑功能，将收到的人脸识别装置在光线不佳情况下拍摄的图片处理后推送到用户手机APP终端。

4.根据权利要求1或2所述的基于树莓派架构的云门铃系统，其特征在于：所述云端服务器可将图片推送至警察或小区保安。