CN212873588U - 一种基于人脸识别的工控箱系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于人脸识别的工控箱系统，涉及信息技术及电气设备交叉技术领域，包括：工控箱主体、权限管理服务器和权限管理客户端；所述工控箱主体上设置有无线通信模块、人脸识别模块、柜体中央控制器、身份识别扫码终端、取电模块和电子锁模块，所述取电模块连接有电源模块。本实用新型取消了钥匙这种不稳定因素，操作员只有通过操作权限审核和人脸识别双重认证后，工控箱才能自动打开，确保了电子锁只能被有权限的人打开，克服了传统钥匙携带不便、易遗失等缺点；并且可远程授权他人获得临时开锁权限，及时进行设备检修、维护等，避免了因缺少钥匙无法及时开锁而引发更大故障。

Description

一种基于人脸识别的工控箱系统

技术领域

本实用新型涉及信息技术及电气设备交叉技术领域，尤其是涉及一种基于人脸识别的工控箱系统。

背景技术

在工控箱的应用场景，有对工控箱的开闭进行权限控制的需求，仅允许有权限的人员对工控箱内器件进行操作。为此，需要给工控箱加锁。

对于工控箱的访问权限，一般使用锁具/钥匙的形式进行控制，给有权限的人员发放钥匙，对工控箱的访问进行权限控制。

在现有技术中，如果钥匙丢失、被盗或者出借，则可能发生工控箱被非授权人员操作的情况；即使是有权限的操作人员，在钥匙丢失、忘记携带等场景中，也会发生无法操作的情况，导致故障处理不及时等问题，严重的情况下会影响企业正常生产甚至造成设备更大故障。

发明内容

为了解决现有技术中所存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种基于人脸识别的工控箱系统，取消钥匙这种不稳定因素，人脸识别通过之后，工控箱自动打开，有效的保证电子锁只能被有权限的人打开。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

提供一种基于人脸识别的工控箱系统，包括工控箱主体、权限管理服务器和权限管理客户端；所述工控箱主体上设置有无线通信模块、人脸识别模块、柜体中央控制器、身份识别扫码终端、取电模块和电子锁模块，所述取电模块连接有电源模块。

进一步的，所述无线通信模块分别与所述人脸识别模块、柜体中央控制器、电子锁模块、权限管理服务器数据连接。

进一步的，所述权限管理服务器用于存储、管理操作员对工控柜的操作权限；所述权限管理客户端用于访问所述权限管理服务器，并可以打印操作员工牌。

进一步的，所述权限管理服务器通过无线通信模块分别与柜体中央控制器、人脸识别模块和电子锁模块数据连接。

进一步的，所述权限管理服务器包含权限配置模块，所述权限配置模块可对操作员进行授权。

进一步的，所述身份识别扫码终端为扫码枪，用于扫描操作员工牌的设备以获得人脸识别必需的操作员姓名、身份证号信息。

进一步的，所述工控箱主体还设置有温湿度传感器和异常报警装置，所述温湿度传感器和异常报警装置分别与所述柜体中央控制器4电连接。

进一步的，所述电子锁模块包括无源电子锁和第一继电器，所述无源电子锁与所述第一继电器电连接。

进一步的，所述人脸识别模块采用安卓操作系统之主机，连接有人脸识别云端API。

本实用新型的技术方案至少具有以下有益效果：

本实用新型的基于人脸识别的工控箱系统，取消了钥匙这种不稳定因素，操作员只有通过操作权限审核和人脸识别双重认证后，工控箱才能自动打开，确保了电子锁只能被有权限的人打开，克服了传统钥匙或电子钥匙必须随时携带、携带不便、易遗失等缺点。并且，当工控箱发送故障等问题、归口维护人员不在现场时，可临时授权他人获得开锁权限，无需钥匙可自动打开工控箱，及时进行设备检修、维护等，避免了因缺少钥匙导致工控箱无法及时开锁而引发更大故障甚至导致企业停产的发生。

附图说明

图1为本实用新型的工控箱主体的结构示意图；

图2位本实用新型的模块结构示意图；

图3为本实用新型的防潮系统结构示意图；

图4为图3中A向局部剖视图；

图5位图4中B处局部视图；

图6位图4中C向局部剖视图。

其中，1-工控箱主体；2-无线通信模块；3-人脸识别模块；4-柜体中央控制器；5-身份识别扫码终端；6-取电模块；7-电子锁模块；8-温湿度传感器；9-和异常报警装置；11-排风扇；12-驱动电机；13-进气口；14-卡紧部件；15-防尘网；141-第一卡紧座；142-第一空腔；143-弹簧；144-滑动部；145-拨块；146-开口槽；147-第二卡紧座；148-第二空腔。

具体实施方式

在此结合附图和具体实施方式对本实用新型所要求保护的技术方案作进一步详细的说明。

本实用新型在此要求保护的技术方案是一种基于人脸识别的工控箱系统，如图1、图2所示，包括工控箱主体1、权限管理服务器和权限管理客户端；所述工控箱主体1上设置有无线通信模块2、人脸识别模块3、柜体中央控制器4、身份识别扫码终端5、取电模块6和电子锁模块7，所述取电模块6连接有电源模块。

所述无线通信模块2分别与所述人脸识别模块3、柜体中央控制器4、电子锁模块7、权限管理服务器数据连接。更具体的，所述无线通信模块2优选为以LTE CAT-1技术通信的无线通信模块2；所述无线通信模块2内置GPIO推挽输出，可直接驱动3.3v的继电器。

所述权限管理服务器用于存储、管理操作员对工控柜的操作权限；所述权限管理客户端用于访问所述权限管理服务器，并可以打印操作员工牌。

所述权限管理服务器通过无线通信模块2分别与柜体中央控制器4、人脸识别模块3和电子锁模块7数据连接。

作为另一种实施方式，在包括以上技术特征的基础上，所述权限管理服务器包含权限配置模块，所述权限配置模块可对操作员进行授权，有且仅有被授权的操作员可以通过人脸识别功能打开工控箱。

所述身份识别扫码终端5，优选为扫码枪，用于扫描操作员工牌的设备，以获得人脸识别必需的操作员姓名、身份证号信息等信息。

所述电源模块包括但不限于：蓄电池供电模块、交流电供电模块、太阳能供电模块。

所述取电模块6用于从所述电源模块取电，转换电压后为所述无线通信模块2、人脸识别模块3、柜体中央控制器4、身份识别扫码终端5、电子锁模块7等供电。

优选的，本实用新型之电源模块专门为工业控制设计，使用工业用380v交流电直接输入，经整流、变压、滤波后转为工业标准的24v直流电，转给取电模块。取电模块6将24V直流电经DC-DC模块转为12v、5V与3.3v三路供电，其中无线通信模块2使用3.3v电源，人脸识别模块3使用5v供电，电子锁模块7使用12v供电。本实用新型电子锁模块7采用从取电模块6引出的12V独立供电，继电器信号输入部分并联10微法电容，能够防止上电时GPIO信号抖动造成的继电器频繁开合。

作为另一种实施方式，在包括以上技术特征的基础上，如图1所示，所述工控箱主体1包括温湿度传感器8、异常报警装置9，所述温湿度传感器8和异常报警装置9分别与所述柜体中央控制器4电连接；所属取电模块6为述温湿度传感器8和异常报警装置9供电。

作为另一种实施方式，在包括以上技术特征的基础上，所述电子锁模块7包括无源电子锁和第一继电器，所述无源电子锁与所述第一继电器电连接。本实用新型通过取电模提供的12v电源的通断达到所述无源电子锁开关的目的。

作为另一种实施方式，在包括以上技术特征的基础上，所述人脸识别模块3采用安卓操作系统之主机，连接有人脸识别云端API（Application Programming Interface，应用程序接口），基于云端实人认证API的安卓SDK作为人脸识别技术研发应用软件。

本实用新型上述实施例的使用原理如下：

首先，在权限管理客户端录入有权限访问工控箱操作员的姓名和身份证号等信息，并存储在所述权限管理服务器中。

当需要开启本实用新型的工控箱时，操作员将工牌在所述身份识别扫码终端5进行扫描，身份识别扫码终端5将扫码结果(用户的姓名、身份证号信息)发送给柜体中央控制器4。

柜体中央控制器4再通过无线通信模块2将获得的操作员姓名、身份证号扫描结果发送给权限管理服务器。

所述权限管理服务器，判断当前操作员是否有开锁权限，若有，则通过无线通信模块2向所述人脸识别模块3发送人脸识别信号。

所述人脸识别模块3接收到人脸识别信号后，开始对当前操作员进行人脸识别，判断当前操作员是否本人；若是本人，则识别成功，向所述电子锁模块7中的第一继电器发送开锁指令，第一继电器闭合，无源电子锁开启，工控箱箱门被打开。优选的，无源电子锁开启3秒后无源电子锁恢复关闭状态。

当所述工控箱温湿度超过设定范围时，所述温湿度传感器8向所述柜体中央控制器4发送异常信号，所述柜体中央控制器4接收到异常信号后向所述异常报警装置9发送报警指令，令所述异常报警装置9进行语音或声光报警。

本实用新型的基于人脸识别的工控箱系统，取消了钥匙这种不稳定因素，操作员只有通过操作权限审核和人脸识别双重认证后，工控箱才能自动打开，确保了电子锁只能被有权限的人打开，克服了传统钥匙或电子钥匙必须随时携带、携带不便、易遗失等缺点。并且，当工控箱发送故障等问题、归口维护人员不在现场时，可临时授权他人获得开锁权限，无需钥匙可自动打开工控箱，及时进行设备检修、维护等，避免了因缺少钥匙导致工控箱无法及时开锁而引发更大故障甚至导致企业停产的发生。

作为另一种实施方式，在包括以上技术特征的基础上，如图3所示，所述工控箱主体1上还设置有防潮系统，所述防潮系统包括设置在工控箱主体1下部的排风口，所述排风口内安装有排风扇11、所述排风扇11连接有驱动电机12，所述驱动电机与所述柜体中央控制器4电连接，还包括设置在工控箱主体1上部的进气口13，所述进气口13外部对称设置有卡紧部件14，优选的，进气口13得上方和下方各固定安装有一卡紧部件14，所述卡紧部件14上设置有防尘网15，所述防尘网15与所述进气口13匹配设置用于防尘，所述卡紧部件14用于固定所述防尘网15。

如图4-图6所示，卡紧部件14，包括设置在所述防尘网15上的第一卡紧座141，第一卡紧座141设置有第一空腔142和开口槽146，所述第一空腔142中安装有弹簧143，所述弹簧143一端与所述第一空腔142底部连接，另一端连接有滑动部144，所述滑动部144滑动设置在所述第一空腔142内部，所述滑动部144外侧设置有拨块145，所述拨块145能够在所述开口槽146内往复滑动；

所述卡紧部件14还包括第二卡紧座147，所述第二卡紧座147设置有与所述滑动部144匹配的第二空腔148。

如图6所示，安装防尘网15时，拨动所述拨块145在开口槽146内向左移动，从而压缩弹簧143并带动滑动部144在第一空腔142内向左滑动使得滑动部144全部位于第一空腔142内部；然后，将防尘网15整体扣在进气口13外部相应位置处，松开拨块145，滑动部144在弹簧143的作用下向右移动并卡在第二空腔148内部，完成防尘网15的安装。传统的防尘网安装，一般为在进气口周围采用若干螺钉进行紧固，存在安装和拆卸不便的问题，尤其是如果螺钉生锈，拆卸过程会更加困难，还是损害防尘网15。采用本实用新型的卡紧部件14，能够轻松实现防尘网15的快速拆卸，进行清洗或替换。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统和装置，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元或模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种基于人脸识别的工控箱系统，其特征在于，包括工控箱主体、权限管理服务器和权限管理客户端；所述工控箱主体上设置有无线通信模块、人脸识别模块、柜体中央控制器、身份识别扫码终端、取电模块和电子锁模块，所述取电模块连接有电源模块。

2.根据权利要求1所述的工控箱系统，其特征在于，所述无线通信模块分别与所述人脸识别模块、柜体中央控制器、电子锁模块、权限管理服务器数据连接。

3.根据权利要求1所述的工控箱系统，其特征在于，所述权限管理服务器用于存储、管理操作员对工控柜的操作权限；所述权限管理客户端用于访问所述权限管理服务器，并可以打印操作员工牌。

4.根据权利要求1所述的工控箱系统，其特征在于，所述权限管理服务器通过无线通信模块分别与柜体中央控制器、人脸识别模块和电子锁模块数据连接。

5.根据权利要求1所述的工控箱系统，其特征在于，所述权限管理服务器包含权限配置模块，所述权限配置模块可对操作员进行授权。

6.根据权利要求1所述的工控箱系统，其特征在于，所述身份识别扫码终端为扫码枪，用于扫描操作员工牌的设备以获得人脸识别必需的操作员姓名、身份证号信息。

7.根据权利要求1所述的工控箱系统，其特征在于，所述工控箱主体还设置有温湿度传感器和异常报警装置，所述温湿度传感器和异常报警装置分别与所述柜体中央控制器（4）电连接。

8.根据权利要求1所述的工控箱系统，其特征在于，所述电子锁模块包括无源电子锁和第一继电器，所述无源电子锁与所述第一继电器电连接。

9.根据权利要求1所述的工控箱系统，其特征在于，所述人脸识别模块采用安卓操作系统之主机，连接有人脸识别云端API。

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