CN206610153U - 一种进出海关口人数统计系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型主要涉及人数统计领域，更具体地，涉及一种进出海关口人数统计系统。进出海关口人数统计系统的光电传感器、图像采集模块、金属检测模块、红外测温模块的输出端连接着单片机的输入端；电源模块的输出端连接着单片机的输入端；单片机的输出端连接着显示模块、报警模块的输入端；时钟模块的输出端连接着单片机的输入端；上位机通过USB接口连接到单片机；单片机连接着计数器。本实用新型一种进出海关口人数统计系统，光电传感器根据遮挡信号的次数统计进出海关口的人数，检测出入人员是否携带金属物体及出行人员的体温，保证国家的安全，统计采集出行人员的图像信息，通过USB接口传送到显示模块进行显示。

Description

一种进出海关口人数统计系统

技术领域

本实用新型主要涉及人数统计领域，更具体地说，涉及一种进出海关口人数统计系统。

背景技术

随着中国科技的进步和不断发展，工业机械化程度越来越高，又加入WTO后，中国的贸易交往能力达到了一个高峰期，从海关出入的人当然就更多，有不同国家的人，随着2001年9月11日恐怖分子劫持的民航客机撞击美国纽约世界贸易中心和华盛顿五角大楼的历史事件的出现，各个国家都意识到加强海关力量的重要性和实际性。在海关出入口设置人数统计系统，统计出入的人员个数，并对出入人员的基本信息进行记录，在一定程度上加强我国海关的安全性。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种进出海关口人数统计系统，光电传感器根据遮挡信号的次数统计进出海关口的人数，检测出入人员是否携带金属物体及出行人员的体温，保证国家的安全，统计采集出行人员的图像信息，通过USB接口传送到显示模块进行显示。

为解决上述技术问题，本实用新型一种进出海关口人数统计系统包括光电传感器、图像采集模块、金属检测模块、红外测温模块、电源模块、单片机、显示模块、USB接口、上位机、报警模块、时钟模块，光电传感器根据遮挡信号的次数统计进出海关口的人数，检测出入人员是否携带金属物体及出行人员的体温，保证国家的安全，统计采集出行人员的图像信息，通过USB接口传送到显示模块进行显示。

其中，所述光电传感器的输出端连接着单片机的输入端；所述图像采集模块的输出端连接着单片机的输入端；所述金属检测模块的输出端连接着单片机的输入端；所述红外测温模块的输出端连接着单片机的输入端；所述电源模块的输出端连接着单片机的输入端；所述单片机的输出端连接着显示模块的输入端；所述单片机的输出端连接着报警模块的输入端；所述时钟模块的输出端连接着单片机的输入端；所述上位机通过USB接口连接到单片机；所述单片机的输出端连接着计数器的输入端。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种进出海关口人数统计系统所述单片机采用AT89C51单片机。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种进出海关口人数统计系统所述红外测温模块采用TN9温度传感器。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种进出海关口人数统计系统所述金属检测模块采用LJ18A3-8-Z/BX金属探测传感器。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种进出海关口人数统计系统所述光电传感器采用LU25系列槽形光电传感器和LM393放大器。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种进出海关口人数统计系统所述USB接口采用MAX232芯片。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种进出海关口人数统计系统所述显示模块采用LCD1602液晶显示屏。

控制效果：本实用新型一种进出海关口人数统计系统，光电传感器根据遮挡信号的次数统计进出海关口的人数，检测出入人员是否携带金属物体及出行人员的体温，保证国家的安全，统计采集出行人员的图像信息，通过USB接口传送到显示模块进行显示。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型一种进出海关口人数统计系统的硬件结构图。

图2为本实用新型一种进出海关口人数统计系统的单片机的电路图。

图3为本实用新型一种进出海关口人数统计系统的红外测温模块的电路图。

图4为本实用新型一种进出海关口人数统计系统的时钟模块的电路图。

图5为本实用新型一种进出海关口人数统计系统的显示模块的电路图。

图6为本实用新型一种进出海关口人数统计系统的电源模块的电路图。

图7为本实用新型一种进出海关口人数统计系统的金属检测模块的电路图。

图8为本实用新型一种进出海关口人数统计系统的计数器的电路图。

图9为本实用新型一种进出海关口人数统计系统的USB接口的电路图。

图10为本实用新型一种进出海关口人数统计系统的图像采集模块的电路图。

图11为本实用新型一种进出海关口人数统计系统的光电传感器的电路图。

具体实施方式

具体实施方式一：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11说明本实施方式，本实施方式所述一种进出海关口人数统计系统包括光电传感器、图像采集模块、金属检测模块、红外测温模块、电源模块、单片机、显示模块、USB接口、上位机、报警模块、时钟模块，光电传感器根据遮挡信号的次数统计进出海关口的人数，检测出入人员是否携带金属物体及出行人员的体温，保证国家的安全，统计采集出行人员的图像信息，通过USB接口传送到显示模块进行显示。

其中，所述光电传感器的输出端连接着单片机的输入端，光电传感器采用LU25系列槽形光电传感器和LM393放大器，光电传感器是一种集发射器和接收器于一体的传感器，当有被测物体经过时，发射器发射的足够量的光线发射到接收器，于是光电传感器产生开关信号传送到信号放大器，光电传感器经过海关口的人数，当检测到信号(光电传感器发出的光线被遮挡)，输出开关信号到放大器进行放大处理，LM393放大器为信号放大器，由于光电传感器输出的信号比较微弱，经过信号放大器将光电传感器检测到的信号进行放大后输出到单片机进行控制，信号放大器的ADC1端与单片机的P3.3引脚相连接。

所述图像采集模块的输出端连接着单片机的输入端，图像采集模块采用OV7620数字图像采集模块，SBB引脚接跳线，用于设置OV7620在复位时读取引脚状态或I2C方式配置；UV2引脚接上拉电阻，选择0V7620为QVGA工作状态(320x240)；Y3引脚接上拉电阻，选择OV7620为RGB数据格式输出：Y1引脚接上拉电阻，选择OV7620位逐行扫描模式；PWDN引脚接地，OV7620不能工作在睡眠模式；UV0～UV6，Y0～Y7，SBB，AGENT，XCLK2，SCLK，SDA接26针的插座，分别与单片机的P4.0～P4.6，P5.0～P5.7，P4.7，P0.4，P0.5，P0.6，P0.7相连，由单片机输出时钟和控制信号控制0V7620。OV7620数字图像采集模块能够通过串行SCCB接口编程，通过编程实现8位和16位格式的输出。

所述金属检测模块的输出端连接着单片机的输入端，金属检测模块采用LJ18A3-8-Z/BX金属探测传感器，金属检测模块通过金属物体对金属检测模块产生的磁场引起的变化的原理，进行是否有金属物体的检测，金属检测模块的DATA端与单片机通过P1.0引脚相连接。

所述红外测温模块的输出端连接着单片机的输入端，红外测温模块采用TN9温度传感器，红外测温模块用于测量进出海关口行人的体温，从而判断是否携带病毒，其中，V为电源引脚VCC，VCC一般为3V到5V之间的电压，一般取3.3V；D为数据接收引脚，没有数据接收时D为高电平；C为2KHz CLOCK输出引脚；G为接地引脚；A为测温启动信号引脚，低电平有效，在CLOCK的下降沿时接收数据，红外测温模块的D、C、A端分别与单片机的P1.1、P1.2、P1.3引脚相连接。

所述电源模块的输出端连接着单片机的输入端，电源模块通过将220V电压转换为5V电压为控制器供电，家庭普遍采用220V电压作为标准电源，但是由于控制器的工作电压为5V，通过电源模块将220V电压进行降压、滤波、稳压等转换成5V电压从VCC引脚输入到控制器。

所述单片机的输出端连接着显示模块的输入端，显示模块可以显示统计的出入海关口的人数，检测到的人体红外温度，是否携带金属物体，显示模块采用LCD1602液晶显示屏，显示模块的D0、D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7端与单片机的P2.0、P2.1、P2.2、P2.3、P2.4、P2.5、P2.6、P2.7引脚相连接，用来显示数据；显示模块的RS端与单片机的P3.0引脚相连接，用来控制数据命令；显示模块的R/W端与单片机的P3.1引脚相连接，用来控制读写操作；显示模块的使能端E与单片机的P3.2引脚相连接；单片机的P3.0、P3.1、P3.2引脚用于控制显示模块中的数码管的选通状态。

所述单片机的输出端连接着报警模块的输入端，报警模块采用警铃和发光二极管组成简单的声光报警电路，当自然状态下，报警模块的DB1端与单片机的P1.7引脚相连接，P1.7引脚输出高电平，Q1截止，警铃和发光二极管处于不工作状态，当检测到报警信号，P1.7引脚输出低电平，Q1导通，警铃发出声音，发光二极管发光，进行声光报警。

所述时钟模块的输出端连接着单片机的输入端，时钟模块采用DS1302时钟芯片，时钟芯片为人数统计系统提供标准时间信号，统计规定时间内的进出人数，DS1302时钟芯片的通讯接口有3个口线组成，即RST、SCLK、I/O，其中RST从低电平变成高电平启动一次数据传输过程，SCLK是时钟线，I/O是数据线，DS1302时钟芯片的3个口线，RST口与单片机的P3.7引脚相连接，SCLK口与单片机的P3.5引脚相连接，I/O口与单片机的P3.6引脚相连接。

所述上位机通过USB接口连接到单片机，USB接口采用MAX232芯片，通过串行接口进行有线数据传输，MAX232芯片将单片机输出的电压转换成串行接口进行数据传输所需的电压，为串行接口提供电压转换，MAX232的一般外接4个电容，C+对地之间，C-对地之间的电容用于稳定电荷泵输出的电压，TTL/CMOS数据从T1IN、T2IN输入转换成RS-232数据从T1OUT、T2OUT送到上位机的DP9插头，DP9插头的RS-232数据从R1IN、R2IN输入转换成TTL/CMOS数据后从R1OUT、R2OUT输出，串行接口的TXD、RXD引脚与单片机的P1.4、P1.5引脚连接进行数据传输。

所述单片机的输出端连接着计数器的输入端，计数器采用74160芯片，计数器统计光电传感器被遮挡的次数，从而统计出进出人数，计数器的QA、QB、QC、QD端与控制模块的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3引脚相连接。

具体实施方式二：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11说明本实施方式，所述单片机采用AT89C51单片机。所述AT89C51单片机从它内部的硬件到软件都有一套完整的按位操作系统，片内RAM区间还特别开辟了一个双重功能的地址区间，十六个字节，单元地址20H～2FH，它既可作字节处理，也可作位处理。51单片机的I/O脚的设置和使用非常简单，当该脚作输入脚使用时，只须将该脚设置为高电平(复位时，各I/O口均置高电)。当该脚作输出脚使用时，则为高电平或低电平均可。

具体实施方式三：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11说明本实施方式，所述红外测温模块采用TN9温度传感器。TN9温度传感器解决了传统测温中需接触的问题，并且具备响应速度快、测量精度高、测量范围广和可同时测量环境温度和目标温度的特点，配合单片机测量距离可以达到30m的红外线的温度测量。其主要功能：红外线自动测温、测温理想距离可达60m、响应时间比较快，该红外传感器可与RS232C接口，可与单片机相连。

具体实施方式四：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11说明本实施方式，所述金属检测模块采用LJ18A3-8-Z/BX金属探测传感器。金属探测传感器原理为振荡器产生一个交变磁场，当金属物体接近这一磁场，并达到感应距离时，在金属物体内产生旋涡，从而导致振荡衰减，以至停振。振荡器振荡及停振的变化被后级放大电路处理并转换成开磁信号，触发驱动控制器件，从而达到非接触式检测目的。物体距离传感器越近，线圈内的阻尼就越大，阻尼越大，传感器振荡器的电流越小。

具体实施方式五：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11说明本实施方式，所述USB接口采用MAX232芯片。MAX232是一种双组驱动器/接收器，片内含有一个电容性电压发生器以便在单5V电源供电时提供EIA/TIA-232-E电平。当用单片机和PC机通过串口进行通信，尽管单片机有串行通信的功能，但单片机提供的信号电平和RS232的标准不一样，因此要通过MAX232这种类似的芯片进行电平转换。

具体实施方式六：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11说明本实施方式，所述显示模块采用LCD1602液晶显示屏。工业字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符。LCD1602也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能很好地显示图形。LCD1602是指显示的内容为16X2，即可以显示两行，每行16个字符液晶模块。

本实用新型一种进出海关口人数统计系统的工作原理为：本实用新型一种进出海关口人数统计系统，通过通行人员遮挡光电传感器的次数，计数器统计的个数通过单片机传送到显示模块进行显示。在海关口设置有金属检测模块，检测出行人员是否携带金属物体；通过红外测温模块检测出行人员的体温，防止出行人员携带病毒出行海关，保证国家安全。在进行海关口时图像采集模块采集出行人员的图像信息，通过单片机输出到USB接口在上位机上显示并存储。时钟模块控制单位时间内统计的人员个数，准确掌握出行人数。

虽然本实用新型已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (7)

1.一种进出海关口人数统计系统，其特征在于，所述进出海关口人数统计系统包括光电传感器、图像采集模块、金属检测模块、红外测温模块、电源模块、单片机、显示模块、USB接口、上位机、报警模块、时钟模块，所述光电传感器的输出端连接着单片机的输入端；所述图像采集模块的输出端连接着单片机的输入端；所述金属检测模块的输出端连接着单片机的输入端；所述红外测温模块的输出端连接着单片机的输入端；所述电源模块的输出端连接着单片机的输入端；所述单片机的输出端连接着显示模块的输入端；所述单片机的输出端连接着报警模块的输入端；所述时钟模块的输出端连接着单片机的输入端；所述上位机通过USB接口连接到单片机；所述单片机的输出端连接着计数器的输入端。

2.根据权利要求1所述的一种进出海关口人数统计系统，其特征在于：所述单片机采用AT89C51单片机。

3.根据权利要求1所述的一种进出海关口人数统计系统，其特征在于：所述红外测温模块采用TN9温度传感器。

4.根据权利要求1所述的一种进出海关口人数统计系统，其特征在于：所述金属检测模块采用LJ18A3-8-Z/BX金属探测传感器。

5.根据权利要求1所述的一种进出海关口人数统计系统，其特征在于：所述光电传感器采用LU25系列槽形光电传感器和LM393放大器。

6.根据权利要求1所述的一种进出海关口人数统计系统，其特征在于：所述USB接口采用MAX232芯片。

7.根据权利要求1所述的一种进出海关口人数统计系统，其特征在于：所述显示模块采用LCD1602液晶显示屏。