CN207817814U - 一种近红外智能人脸识别门禁系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种近红外智能人脸识别门禁系统，包括壳体、电路板，电路板设置在壳体内、多核处理器、接口电路、可见光摄像头、近红外摄像头、驱动芯片、LED灯板、门禁控制器、存储模块、无线通信模块、智能终端，所述的多核处理器、接口电路、可见光摄像头、近红外摄像头、驱动芯片、LED灯板、门禁控制器、存储模块设置在电路板上，多核处理器与接口电路通过数据总线和地址总线连接，所述的可见光摄像头、近红外摄像头、驱动芯片、LED灯板、门禁控制器与接口电路相连接，所述的多核处理器与所述的可见光摄像头、近红外摄像头通过IIC总线相连接，所述的存储模块、无线通信模块均与多核处理器连接，所述的智能终端与无线通信模块通过无线信号联通。

Description

一种近红外智能人脸识别门禁系统

技术领域

本实用新型属于门禁系统技术领域，具体的说是一种近红外智能人脸识别门禁系统。

背景技术

随着时代不断发展和科技日益进步，人们对工作和生活中的自动化水平提出了更高的要求，智能建筑设计日益流行致使人们对楼宇智能化和人身财产安全监控有了新的需求。人脸识别技术作为一种新的生物识别技术正在被越来越多地应用到智能门禁系统中，但一些技术难题仍然没有得到较好的解决。首先，现有的人脸识别技术多是基于可见光识别，对环境光照的影响和利用照片代替真人骗取门禁准入资格有着难以克服的缺陷；其次，目前大部分人脸识别智能门禁系统都采用多节电池供电方式，经常需要更换电池必然给用户的使用带来不便；最后，目前市面上在售的人脸识别智能门禁系统有些虽然实现了远程开锁功能，但并没能有效地提升其安全性，导致现在的相关产品无法被广泛应用。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种近红外智能人脸识别门禁系统，该门禁系统将光线的干扰降到最低，且无需额外安装电池，能够实现远程开锁。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种近红外智能人脸识别门禁系统，包括壳体、电路板，电路板设置在壳体内，其特征在于，还包括多核处理器、接口电路、可见光摄像头、近红外摄像头、驱动芯片、LED灯板、门禁控制器、存储模块、无线通信模块、智能终端，所述的多核处理器、接口电路、可见光摄像头、近红外摄像头、驱动芯片、LED灯板、门禁控制器、存储模块设置在电路板上，所述的多核处理器与接口电路通过数据总线和地址总线连接，所述的可见光摄像头、近红外摄像头、驱动芯片、LED灯板、门禁控制器与接口电路相连接，所述的多核处理器与所述的可见光摄像头、近红外摄像头通过IIC总线相连连接，所述的存储模块、无线通信模块均与多核处理器连接，所述的智能终端与无线通信模块通过无线信号联通。

进一步的，所述的近红外智能人脸识别门禁系统还包括触摸屏，所述的触摸屏与多核处理器相连接，并固定在门上。

进一步的，所述的近红外摄像头上设置有滤片。

进一步的，所述的供电模块包括无线充电发射模块、无线充电接收模块、锂电池、智能电源管理芯片，所述的无线充电发射模块固定在门框上，所述的无线充电接收模块固定在门上，所述的无线充电接收模块与所述的锂电池相连接，所述的锂电池通过设置在电路板上的智能电源管理芯片为电路板进行供电。

进一步的，所述的智能终端为手机或平板电脑。

进一步的，所述的LED灯板由24颗0.5W，850nm的近红外LED灯串联，按照矩阵的方式进行排列组成。

本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型中采用了可见光摄像头和近红外摄像头双重摄像头，能够最大限度地降低环境光线的干扰，提高了识别的可靠性，防止照片开门现象的发生；

2、本实用新型采用无线充电模块和无线接收模块对锂电池进行充电，为使用者节约了使用成本；

3、本实用新型设置有无线通信模块，不仅能实现在手机APP上录入用户信息等功能，还能进行远程开门，尤其是当遇到非法开门等险情时还能在管理员的智能终端进行报警，有效提升门禁系统的便捷性和安全性，因此，本实用新型具有良好的推广价值。

附图说明

图1是本实用新型的原理图；

图中：1—多核处理器 2—接口电路 3—可见光摄像头 4—近红外摄像头 5—驱动芯片 6—LED灯板 7—触摸屏 8—门禁控制器 9—存储模块 10—无线通信模块 11—供电模块 111—无线充电发射模块 112—无线充电接收模块 113—锂电池 114—智能电源管理芯片 12—智能终端。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

一种近红外智能人脸识别门禁系统，包括壳体、电路板，电路板设置在壳体内还包括多核处理器1、接口电路2、可见光摄像头3、近红外摄像头4、驱动芯片5、LED灯板6、触摸屏7、门禁控制器8、存储模块9、无线通信模块10、智能终端12，所述的多核处理器1、接口电路2、可见光摄像头3、近红外摄像头4、驱动芯片5、LED灯板6、门禁控制器8、存储模块9设置在电路板上，所述的多核处理器1与接口电路2通过数据总线和地址总线连接，所述的可见光摄像头3、近红外摄像头4、驱动芯片5、LED灯板6、门禁控制器8与接口电路2相连接，所述的多核处理器1与所述的可见光摄像头3、近红外摄像头4通过IIC总线相连连接，所述的存储模块9、无线通信模块10均与多核处理器1连接，所述的智能终端12与无线通信模块10通过无线信号联通；所述的触摸屏7与多核处理器1相连接，并固定在门上。

进一步的，所述的近红外摄像头4上设置有滤片。

进一步的，所述的供电模块包括无线充电发射模块111、无线充电接收模块112、锂电池113、智能电源管理芯片114，所述的无线充电发射模块111固定在门框上，所述的无线充电接收模块112固定在门上，所述的无线充电接收模块112与所述的锂电池113相连接，所述的锂电池113通过设置在电路板上的智能电源管理芯片114为电路板进行供电。该供电模块采用电磁耦合谐振技术，能够对锂电池113进行无线充电。内置锂电池为900mAH，发射功率为100mW时，按百分之三十的传输效率，通常约30小就可以把锂电池充满。但门的大部分时间都是关闭的，因此充电时间不会对使用造成大的影响。电源管理模块113采用TPS6595智能电源管理芯片，能有效地管理系统电源及降低OMAP3530处理器所需功耗。

进一步的，所述的智能终端12为手机或平板电脑。

在本实施例中，所述的微处理器1采用型号为OMAP3530的高性能多媒体处理芯片，具有独特的ARM和DSP双核架构，主要负责人脸图像特征的提取、识别及结果保存与输出。

所述的接口电路2采用型号为EPM570的复杂可编程逻辑器件CPLD，主要负责配合微处理器1完成LED灯板6的亮灭和可见光摄像头3与近红外摄像头4的分时交叉传输。

所述的近红外摄像头3和可见光摄像头4均采用型号为OV7660的数字图像采集芯片，一个用于采集可见光图像，另一个在镜头前加装滤波片，使其仅允许波长为850nm附近的近红外光线进入，从而得到近红外图像，且OV7660选择VGA数据传输模式，YUV图像视频格式，30万的像素640*480。

所述的近红外摄像头3和可见光摄像头4通过8根数据线D0～D7分别与接口电路2连接，其曝光率、增益等参数由微处理器1通过IIC总线进行配置；接口电路2以一定的频率分别获取近红外和可见光图像，并把采集到的图像数据传递给微处理器1；同时发出近红外光源的触发脉冲信号，用来控制LED灯板6的工作状态，其中采集到的近红外图像用于人脸识别，可见光图像用于人机交互过程中的反馈显示。

进一步地，LED灯板6的型号采用HIR8323，由24颗0.5W，850nm的近红外LED灯串联，按照矩阵的方式进行排列组成，为摄像头采集近红外图像提供主动近红外光源；为保证灯板的光照均匀稳定，驱动芯片5采用LED专用恒流驱动芯片NCP3066，最大驱动能力为1.5A，同时具有开关控制功能。

工作原理：首先需要对授权使用者的人脸信息进行存储，使用者通过智能终端12，将授权使用者的人脸图像发送给微处理器1，微处理器1将接收到了授权使用者的人脸图像放到存储模块9中。

使用时，接口电路2通过可见光摄像头3和近红外摄像头4分时采集可见光图像和近红外图像，采样周期设为200ms，在一个周期内，采集4帧可见光图像，1帧近红外图像。采集的图像传输给微处理器1。近红外图像用于人脸识别，通过分析人脸皮肤的纹理及微小动作带来的光流场的规律变化进行活体检测，采用AdaBoost算法进行人脸定位，再进一步地提取人脸特征与存储模块9中存储的人脸图像进行特征比对来进行人脸识别。微处理器1通过接口电路2将验证是否通过的信息发送给门禁控制器8，同时，触摸屏7会实时显示可见光摄像头采集的图像，使用者可以通过触摸屏7上显示的内容及时调整自己的位置，确保能到达最佳摄像识别位置，另一方面，微处理器1将验证未通过的信息也发送给触摸屏7进行显示。

当近红外智能人脸识别门禁系统连续三次验证失败时，多核处理器1会通过无线通信模块10将警报信息发送到管理员的智能终端12上，避免非法入侵事件发生。同时，管理员也可以利用智能终端12，通过无线通信模块10，向多核处理器1发送远程开锁指令，多核处理器1再通过接口电路2将验证通过的信息发送给门禁系统8，实现远程开锁与安全监控的功能。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种近红外智能人脸识别门禁系统，包括壳体、电路板，电路板设置在壳体内，其特征在于，还包括多核处理器（1）、接口电路（2）、可见光摄像头（3）、近红外摄像头（4）、驱动芯片（5）、 LED灯板（6）、门禁控制器（8）、存储模块（9）、无线通信模块（10）、供电模块（11）、智能终端（12），所述的多核处理器（1）、接口电路（2）、可见光摄像头（3）、近红外摄像头（4）、驱动芯片（5）、 LED灯板（6）、门禁控制器（8）、存储模块（9）均设置在电路板上，所述的多核处理器（1）与接口电路（2）通过数据总线和地址总线连接，所述的可见光摄像头（3）、近红外摄像头（4）、驱动芯片（5）、 LED灯板（6）、门禁控制器（8）与接口电路（2）相连接，同时，所述的可见光摄像头（3）、近红外摄像头（4）与所述的多核处理器（1）通过IIC总线相连接，所述的存储模块（9）、无线通信模块（10）均与多核处理器（1）连接，所述的智能终端（12）与无线通信模块（10）通过无线信号联通。

2.根据权利要求1所述的一种近红外智能人脸识别门禁系统，其特征在于，所述的近红外智能人脸识别门禁系统还包括触摸屏（7），所述的触摸屏（7）与多核处理器（1）相连接，并固定在门上。

3.根据权利要求1或2所述的一种近红外智能人脸识别门禁系统，其特征在于，所述的近红外摄像头（4）上设置有滤片。

4.根据权利要求1所述的一种近红外智能人脸识别门禁系统，其特征在于，所述的供电模块（11）包括无线充电发射模块（111）、无线充电接收模块（112）、锂电池（113）、智能电源管理芯片（114），所述的无线充电发射模块（111）固定在门框上，所述的无线充电接收模块（112）固定在门上，所述的无线充电接收模块（112）与所述的锂电池（113）相连接，所述的锂电池（113）通过设置在电路板上的智能电源管理芯片（114）为电路板进行供电。

5.根据权利要求1所述的一种近红外智能人脸识别门禁系统，其特征在于，所述的智能终端（12）为手机或平板电脑。

6.根据权利要求1所述的一种近红外智能人脸识别门禁系统，其特征在于，所述的LED灯板（6）由24颗0.5W，850nm的近红外LED灯串联，按照矩阵的方式进行排列组成。