CN210324399U - 一种基于人脸识别的净水器计费系统和净水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种基于人脸识别的净水器计费系统和净水器，其中，该系统包括中央控制模块和均与中央控制模块连接的人脸识别模块、流量监测模块、无线通信模块，所述人脸识别模块用于识别用户身份，所述流量监测模块用于监测用户使用的水流量，所述中央控制模块用于获取人脸识别模块、流量监测模块的信息进行数据处理后形成的计费信息，经所述无线通信模块上传给云服务器，用户端经云服务器获取净水器的计费信息。本实用新型人脸识别进行饮水权限的开放、饮水数据的采集以及计费，可以有效解决公共楼宇和区域内商业净水器的计费和管理混乱问题。

Description

一种基于人脸识别的净水器计费系统和净水器

技术领域

本实用新型涉及净水器技术领域，特别涉及一种基于人脸识别的净水器计费系统和净水器。

背景技术

随着人们生活水平的提高和健康意识的不断增强，饮水安全受到了广泛关注。为了员工的健康考虑，越来越多的公司和企业开始采购商业净水器，以确保公司员工健康安全用水。由于净水器往往安装在靠近水源点的公共区域，这给许多中小型公司的净水计费管理带来了诸多不便。在大型写字楼里，存在许多企业公用的公共区域，而在此处安装的净水器的计费成为了一大难题。

目前，商业净水器的计费系统通常是针对公司按照使用时间或者饮水量进行收费，但是对于公共区域的净水器，无法对不同公司和企业的员工进行有效区分，无法对每一位用水员工的身份进行识别，所有人都能够使用该净水器，使得净水器的计费和管理相当不便，还可能造成饮用水的浪费。因此，为了解决净水器的计费和管理问题，开发和设计能够进行通过身份识别的净水计费系统和装置十分重要。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种基于人脸识别的净水器计费系统和净水器。

为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下：

一种基于人脸识别的净水器计费系统，包括中央控制模块和均与中央控制模块连接的人脸识别模块、流量监测模块、无线通信模块，所述人脸识别模块用于识别用户身份，所述流量监测模块用于监测用户使用的水流量，所述中央控制模块用于获取人脸识别模块、流量监测模块的信息进行数据处理后形成的计费信息，经所述无线通信模块上传给云服务器，用户端经云服务器获取净水器的计费信息。

优选地，所述人脸识别模块包括处理器和均与处理器连接的摄像头、补光灯、红外探测器、存储器，所述红外探测器用于探测是否有用户靠近，所述摄像头和补光灯用于采集用户的人脸信息，所述存储器中预存有用户的人脸信息，所述处理器用于处理用户人脸信息。

优选地，所述流量监测模块包括储水箱、水泵、流量计和出水口，所述水泵将储水箱中的水送达出水口，同时所述流量计监测出水量。

优选地，该系统还包括与中央控制模块连接的图像和音频输出模块，所述图像和音频输出模块包括显示屏和音响，所述显示屏用于显示该系统的工作信息，所述音响用于语音提醒。

优选地，所述无线通信模块包括2G模块和WIFI模块。

优选地，所述用户端包括公司用户、个人用户。

本实用新型还提供一种基于人脸识别的净水器，包括如上所述的计费系统。

优选地，所述出水口设于净水器中部，所述显示屏设于净水器上部，所述红外探测器、摄像头和音响设于显示屏上方，所述补光灯设于最上方。

采用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：

本实用新型根据人脸识别进行饮水权限的开放、饮水数据的采集以及计费，可以有效解决公共楼宇和区域内商业净水器的计费和管理混乱问题，采用该计费方式可以实现一台净水器面向多个企业共同使用和分别计费，不仅适用于中小型企业，同样可以实现对个人用户的计费和管理，拓展了商业净水器的应用领域，方便了净水公司的管理和计费，有效提升了客户的饮水体验。

附图说明

图1为本实用新型计费系统功能模块框图；

图2为本实用新型计费系统工作流程图；

图3为本实用新型净水器示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进一步说明。

参照图1，本实用新型提供一种基于人脸识别的净水器计费系统，包括中央控制模块7和均与中央控制模块连接的人脸识别模块6、流量监测模块、无线通信模块8，所述人脸识别模块6用于识别用户身份，所述流量监测模块用于监测用户使用的水流量，所述中央控制模块7用于获取人脸识别模块6、流量监测模块的信息进行数据处理后形成的计费信息，经所述无线通信模块8上传给云服务器9，用户端经云服务器9获取净水器的计费信息。

所述人脸识别模块6包括处理器5和均与处理器连接的摄像头1、补光灯2、红外探测器3、存储器4，所述红外探测器3用于探测是否有用户靠近，所述摄像头1和补光灯2用于采集用户的人脸信息，所述存储器4中预存有用户的人脸信息，所述处理器5用于处理用户人脸信息。

所述流量监测模块包括储水箱15、水泵14、流量计13和出水口12，所述水泵14将储水箱15中的水送达出水口12，同时所述流量计13监测出水量。

该系统还包括与中央控制模块连接的图像和音频输出模块，所述图像和音频输出模块包括显示屏10和音响11，所述显示屏10用于显示该系统的工作信息，所述音响11用于语音提醒。

所述无线通信模块8包括2G模块和WIFI模块。

所述用户端包括公司用户、个人用户。

本实用新型还提供一种基于人脸识别的净水器，包括如上所述的计费系统，所述出水口12设于净水器中部，所述显示屏10设于净水器上部，所述红外探测器3、摄像头1和音响11设于显示屏10上方，所述补光灯1设于最上方。

本实用新型的工作原理为：

该系统和净水器的工作原理主要在原有商业净水器按量计费的基础上，引入了人脸识别装置，对企业每一位员工的身份信息进行识别和处理，开放用水权限，最后计算所有员工的用水数据并向企业进行收费，从而避免其他人员的违规使用，方便了净水器的计费和管理。

整个人脸识别净水器计费系统主要包括人脸识别模块6、中央控制模块7、无线通信模块8、图像和音频输出模块、流量监测模块以及云服务器9部分。该系统的工作流程如图2所示，具体过程如下：

其中，人脸识别模块6作为系统的核心部分主要包括：摄像头1、补光灯2、红外探测器3、处理器4和存储器5五个主要部件。首先红外探测器3一直处于工作状态，而其他部分处于休眠状态以节约电能。当用户靠近净水器准备接水时，红外探测器3会感应人体靠近的信息，从而提前启动正在休眠的摄像头1和补光灯2。摄像头1负责采集人脸信息，补光灯2主要针对昏暗环境下提供补充光源，提升人脸识别成功率。然后处理器4进对摄像头1采集的图像进行处理并与存储器5中预先存储的身份信息进行比对。如果对比通过，确定其为公司员工，将向中央控制模块7反馈结果，从而给用户开放饮水权限。

进而，中央控制模块7进行协调工作，首先在净水器工作时段内，定期通过无线通信模块8与云服务器9进行数据交换，接收公司向云服务器9上传的员工身份信息，并将其预存到人脸识别模块6的存储器5中，以便人脸识别模块6能够快速地进行数据对比。当用水员工的身份确认通过之后，中央控制模块7收到结果便会给予接水用户饮水权限，启动流量监测模块，并统计该用户的相关饮水数据(包括饮水量，饮水时间等)。待用户接水完毕后，中央控制模块7将会再次通过无线通信模块8向云服务器9上传用户的饮水数据，提供计费依据。

流量监测模块主要包括流量计13和水泵14，当中央控制模块7收到人脸识别通过的结果后，便会启动水泵14，输送储水箱15中的水达到出水口12，以供用户接水。同时控制流量计13监测用户饮水量。

图像和音频输出模块主要包括显示屏10和音响11。在人脸识别模块6启动之后，中央控制模块7将会控制显示屏10和音响11，给用户的人脸识别过程提供反馈，给出适当的提醒和反应。显示屏10将显示用户的实时识别图像并给出识别结果，结合音响11给出识别成功的反馈信息。如果识别不成功，显示屏10将给出再次尝试的文字提醒，音响11也将发出声音提升，并建议用户调整脸部位置再次进行尝试，帮助用户更好地更快地使用该系统。

无线通信模块8主要包括2G模块和WIFI模块，并直接与云服务器9实时通信，交换相关数据。在中央控制模块7的控制下，无线通信模块8将接收来自公司上传云服务器9的身份信息并定时更新，以供人脸识别验证。同时，用户进行饮水操作后，中央控制模块7将通过无线通信模块8实时上传饮水数据。

进一步地，云服务器9设置在净水公司总部，主要用于存储客户上传的员工身份信息和各个净水器上传的用户饮水数据。净水公司通过对所属公司的所有员工的饮水数据进行统计，据此向公司客户收取净水服务费用。从而可以区分不同公司的员工，分别计费，使得一台商业净水器可以面向多个企业服务。甚至是个人用户，只需要注册账号并上传自己的身份信息就可以使用该净水器。

同时对每一位个人用户的饮水数据进行整理和分析，可以通过APP客户端以及微信公众号等网络渠道向个人用户推送其饮水数据并给出智能饮水建议，促进客户养成健康饮水习惯。

基于人脸识别的净水器示意图如图3所示，补光灯2位于最上方提供补光功能。红外探测器3和摄像头1布置在显示屏10上方，实现对人脸的捕捉。显示屏10和音响11配合进行人脸识别过程中的信息显示和声音反馈。一旦用户身份识别通过，用户便可以在出水口12接水并饮用。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于人脸识别的净水器计费系统，其特征在于，包括中央控制模块和均与中央控制模块连接的人脸识别模块、流量监测模块、无线通信模块，所述人脸识别模块用于识别用户身份，所述流量监测模块用于监测用户使用的水流量，所述中央控制模块用于获取人脸识别模块、流量监测模块的信息进行数据处理后形成的计费信息，经所述无线通信模块上传给云服务器，用户端经云服务器获取净水器的计费信息。

2.根据权利要求1所述的基于人脸识别的净水器计费系统，其特征在于，所述人脸识别模块包括处理器和均与处理器连接的摄像头、补光灯、红外探测器、存储器，所述红外探测器用于探测是否有用户靠近，所述摄像头和补光灯用于采集用户的人脸信息，所述存储器中预存有用户的人脸信息，所述处理器用于处理用户人脸信息。

3.根据权利要求2所述的基于人脸识别的净水器计费系统，其特征在于，所述流量监测模块包括储水箱、水泵、流量计和出水口，所述水泵将储水箱中的水送达出水口，同时所述流量计监测出水量。

4.根据权利要求3所述的基于人脸识别的净水器计费系统，其特征在于，该系统还包括与中央控制模块连接的图像和音频输出模块，所述图像和音频输出模块包括显示屏和音响，所述显示屏用于显示该系统的工作信息，所述音响用于语音提醒。

5.根据权利要求4所述的基于人脸识别的净水器计费系统，其特征在于，所述无线通信模块包括2G模块和WIFI模块。

6.根据权利要求5所述的基于人脸识别的净水器计费系统，其特征在于，所述用户端包括公司用户、个人用户。

7.一种基于人脸识别的净水器，其特征在于，该净水器包括权利要求5或6所述的计费系统。

8.根据权利要求7所述的基于人脸识别的净水器，其特征在于，所述出水口设于净水器中部，所述显示屏设于净水器上部，所述红外探测器、摄像头和音响设于显示屏上方，所述补光灯设于最上方。

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