CN210466522U - 一种智能门禁电路结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能门禁电路结构，包括电路板，所述电路板上设有CPU芯片、USB 3.0 HUB、USB连接器、USB连接器、USB连接器、以太网模组、12V电源input、DCDC buck、电源管理芯片、音频功放、喇叭、IR LED驱动芯片、RGB LED驱动芯片、IR LED、RGB LED、显示屏、门禁模组和超声波传感器；所述CPU芯片的输入端电性连接有电源管理芯片，CPU芯片的输出端电性连接有门禁模组、超声波传感器、显示屏、音频功放、IR LED驱动芯片、RGB LED驱动芯片和USB3.0 HUB；本智能门禁电路结构，具有通讯网速最快，资费最低廉，设配整体成本低的优点，有效的解决了用户使用有效性和经济性，可以实现活体人脸检测，能避免通过照片等假象识别的骗局。

Description

一种智能门禁电路结构

技术领域

本实用新型涉及智能门禁技术领域，具体为一种智能门禁电路结构。

背景技术

目前市面上的门禁设备基本上采用的是USB2.0的接口传输方式，最高传输速率为480Mbps，以至于摄像头像素基本上在200万像素以内，无法满足更高清摄像头的拍摄和数据捕捉，以太网目前最流行的局域网技术，基于铜线或者光纤，有以太网，快速以太网，千兆以太网，万兆以太网，40GE（光纤），100GE（光纤）以及目前正在研发的400GE（光纤）。以太网的帧格式基本统一了当前的互联网。对于手机而言，大多数也充当的是移动互联角色。随着电子商务等交易的兴起，和各种APP应用的增加，有逐渐的取代电脑上的部分应用功能，又得益于移动手机操作的便捷、灵活和人机交互的人性化，在不需要移动的情况下，插入一个稳定而又低廉的以太网线，是一个很优秀的选择，而现有的智能门禁电路结构存在通讯网速慢，资费较高，配设整体成本高，并且不能实现活体人脸检测，不能避免通过照片等假象识别的骗局。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种智能门禁电路结构，具有通讯网速最快，资费最低廉，设配整体成本低的优点，有效的解决了用户使用有效性和经济性，可以实现活体人脸检测，能避免通过照片等假象识别的骗局，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种智能门禁电路结构，包括电路板，所述电路板上设有CPU芯片、USB 3.0 HUB、USB连接器、USB连接器、USB连接器、以太网模组、12V电源input、DCDC buck、电源管理芯片、音频功放、喇叭、IR LED驱动芯片、RGB LED驱动芯片、IR LED、RGB LED、显示屏、门禁模组和超声波传感器；

所述CPU芯片的输入端电性连接有电源管理芯片，CPU芯片的输出端电性连接有门禁模组、超声波传感器、显示屏、音频功放、IR LED驱动芯片、RGB LED驱动芯片和USB3.0HUB；所述电源管理芯片的输入端是DCDC buck的输出端；所述以太网模组由网卡芯片、网络变压器和网络接口组成，所述网卡芯片输出端与网络变压器输入端电性连接，网络变压器的输出端是网络接口；所述电源管理芯片的输出端电性连接有USB 3.0 HUB、网卡芯片、超声波传感器、显示屏；所述DCDC buck的输出端电性连接有音频功放、IR LED驱动芯片、RGBLED驱动芯片和USB连接器；所述DCDC buck的输入端是12V电源输入；所述USB 3.0 HUB的输出端与网卡芯片和USB连接器的输入端电连接；所述USB连接器为USB接口外露，USB连接器连接IR摄像头，USB连接器连接RGB摄像头。

进一步的，所述IR LED驱动芯片输出端连接红外夜视灯，RGB LED驱动芯片输出端连接白光照明灯。

进一步的，所述门禁模组由继电器和门禁接口组成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本智能门禁电路结构，具有以下好处：

1、采用IR摄像头和RGB摄像头同时进行人脸识别，实现3D识别效果，通过IR摄像头与RGB摄像头在同一时间拾取人脸面部特征，并将IR摄像头与RGB摄像头拾取的面部特征进行比对，实现活体人脸检测，有效避免了通过照片等假象识别的骗局；

2、采用USB3.0的传输速率高，可以达到4.8Gbps，实现高带宽，同时还具有“即插即用”功能，因此完全满足高像素摄像头数据传输，摄像头数据延时小。通过USB3.0接口与网卡芯片RTL8153连接实现千兆网络传输，传输速率快，延时小；

3、采用超声波传感器做人体距离检测，与目前市面上的红外方式人体距离检测相比，避免了因为阳光直射等原因导致的红外干扰出现误判的问题；同时超声波传感器检测距离远，可以达到10米以上，还可通过菜单选择识别距离，如：1米、5米、10米检测等。通过超声波传感器的配合，可以让摄像头处于休眠状态，降低功耗，当超声波传感器检测到人体后，再开启摄像头进行人脸检测，这样超声波传感器和摄像头配合实现远距离检测的同时，还可以降低设备的功耗，让摄像头平时处于休眠状态，也提升了摄像头的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型电路框图。

图中：1电路板、2 IR摄像头、3 RGB摄像头、4显示屏、5红外夜视灯、6白光照明灯、7喇叭、8网络接口、9供电接口、10 USB接口、11门禁接口、12超声波传感器。

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。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种智能门禁电路结构，包括电路板1，电路板1上设有CPU芯片、USB 3.0 HUB、USB连接器、USB连接器、USB连接器、以太网模组、12V电源input、DCDC buck、电源管理芯片、音频功放、喇叭7、IR LED驱动芯片、RGB LED驱动芯片、IR LED、RGB LED、显示屏4、门禁模组和超声波传感器12，采用超声波传感器12做人体距离检测，与目前市面上的红外方式人体距离检测相比，避免了因为阳光直射等原因导致的红外干扰出现误判的问题；同时超声波传感器12检测距离远，可以达到10米以上，还可通过菜单选择识别距离，如：1米、5米、10米检测等。通过超声波传感器12的配合，可以让摄像头处于休眠状态，降低功耗，当超声波传感器12检测到人体后，再开启摄像头进行人脸检测，这样超声波传感器12和摄像头配合实现远距离检测的同时，还可以降低设备的功耗，让摄像头平时处于休眠状态，也提升了摄像头的使用寿命；

CPU芯片的输入端电性连接有电源管理芯片，CPU芯片的输出端电性连接有门禁模组、超声波传感器12、显示屏4、音频功放、IR LED驱动芯片、RGB LED驱动芯片和USB3.0HUB，CPU只有提供一个USB3.0接口的情况下，通过USB 3.0 HUB将USB 3.0信号分成四路USB3.0网络信号，三路提供给USB连接器接口，一路提供给网卡芯片，其中三路USB连接器的USB连接器接USB IR摄像头，USB连接器接USB RGB摄像头，USB连接器为USB接口10外露，可接鼠标、键盘、U盘等外设，USB IR摄像头和USB RGB 摄像头都为500万摄像头，针对这种高像素摄像头，由于传输数据量大，优势在于USB3.0的传输速率高，可以达到4.8Gbps，实现高带宽，同时还具有“即插即用”功能，因此完全满足高像素摄像头数据传输，摄像头数据延时小，通过USB3.0接口与网卡芯片15RTL8153连接实现千兆网络传输，传输速率快，延时小；

电源管理芯片的输入端是DCDC buck的输出端；

以太网模组由网卡芯片、网络变压器和网络接口8组成，网卡芯片输出端与网络变压器输入端电性连接，网络变压器的输出端是网络接口8；

电源管理芯片的输出端电性连接有USB 3.0 HUB、网卡芯片、超声波传感器12、显示屏4；

DCDC buck的输出端电性连接有音频功放、IR LED驱动芯片、RGB LED驱动芯片和USB连接器；

DCDC buck的输入端是12V电源输入；

USB 3.0 HUB的输出端与网卡芯片和USB连接器的输入端电连接；

USB连接器为USB接口10外露，USB连接器连接IR摄像头2，USB连接器连接RGB摄像头3，采用IR摄像头2和RGB摄像头3同时进行人脸识别，实现3D识别效果，通过IR摄像头2与RGB摄像头3在同一时间拾取人脸面部特征，并将IR摄像头2与RGB摄像头3拾取的面部特征进行比对，实现活体人脸检测，有效避免了通过照片等假象识别的骗局。由于采用500万高清摄像头，实现了摄像头识别距离能够达到5米到10米距离，距离远，再通过USB3.0的快速传输，实现了快速捕捉人脸以及识别判断。同时实现了IR摄像头2和RGB摄像头3同时拍摄人脸延时小于10mS，避免了IR摄像头2和RGB摄像头3拾取人脸面部特征差别大的问题。

IR LED驱动芯片输出端连接红外夜视灯5，RGB LED驱动芯片输出端连接白光照明灯6。

门禁模组由继电器和门禁接口11组成。

在使用时：采用IR摄像头2和RGB摄像头3同时进行人脸识别，实现3D识别效果，通过IR摄像头2与RGB摄像头3在同一时间拾取人脸面部特征，并将IR摄像头2与RGB摄像头3拾取的面部特征进行比对，实现活体人脸检测，有效避免了通过照片等假象识别的骗局。由于采用500万高清摄像头，实现了摄像头识别距离能够达到5米到10米距离，距离远，再通过USB3.0的快速传输，实现了快速捕捉人脸以及识别判断。同时实现了IR摄像头2和RGB摄像头3同时拍摄人脸延时小于10mS，避免了IR摄像头2和RGB摄像头3拾取人脸面部特征差别大的问题；

通过USB 3.0 HUB将USB 3.0信号分成四路USB3.0网络信号，三路提供给USB连接器接口，一路提供给网卡芯片，其中三路USB连接器的USB连接器接USB IR摄像头，USB连接器接USB RGB摄像头，USB连接器为USB接口10外露，可接鼠标、键盘、U盘等外设，USB IR摄像头和USB RGB 摄像头都为500万摄像头，针对这种高像素摄像头，由于传输数据量大，优势在于USB3.0的传输速率高，可以达到4.8Gbps，实现高带宽，同时还具有“即插即用”功能，因此完全满足高像素摄像头数据传输，摄像头数据延时小，通过USB3.0接口与网卡芯片15RTL8153连接实现千兆网络传输，传输速率快，延时小。

值得注意的是，本实施例中所公开所述CPU为联发科的MT6771芯片,USB 3.0 HUB为Genesys Logic的GL3520芯片，网络变压器为Pulse Electronics公司的HC5001NLT芯片。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种智能门禁电路结构，包括电路板（1），其特征在于：所述电路板（1）上设有CPU芯片、USB 3.0 HUB、USB连接器、USB连接器、USB连接器、以太网模组、12V电源input、DCDCbuck、电源管理芯片、音频功放、喇叭（7）、IR LED驱动芯片、RGB LED驱动芯片、IR LED、RGBLED、显示屏（4）、门禁模组和超声波传感器（12）；

所述CPU芯片的输入端电性连接有电源管理芯片，CPU芯片的输出端电性连接有门禁模组、超声波传感器（12）、显示屏（4）、音频功放、IR LED驱动芯片、RGB LED驱动芯片和USB3.0HUB；

所述电源管理芯片的输入端是DCDC buck的输出端；

所述以太网模组由网卡芯片、网络变压器和网络接口（8）组成，所述网卡芯片输出端与网络变压器输入端电性连接，网络变压器的输出端是网络接口（8）；

所述电源管理芯片的输出端电性连接有USB 3.0 HUB、网卡芯片、超声波传感器（12）和显示屏（4）；

所述DCDC buck的输出端电性连接有音频功放、IR LED驱动芯片、RGB LED驱动芯片和USB连接器；

所述DCDC buck的输入端是12V电源输入；

所述USB 3.0 HUB的输出端与网卡芯片和USB连接器的输入端电连接；

所述USB连接器为USB接口（10）外露，USB连接器连接IR摄像头（2），USB连接器连接RGB摄像头（3）。

2.根据权利要求1所述的一种智能门禁电路结构，其特征在于：所述IR LED驱动芯片输出端连接红外夜视灯（5），RGB LED驱动芯片输出端连接白光照明灯（6）。

3.根据权利要求1所述的一种智能门禁电路结构，其特征在于：所述门禁模组由继电器和门禁接口（11）组成。

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