201015453 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係與—管控工業安全之方法及相齡統有關，尤指—種 透過生物辨識機制來管控工業安全之方法及相關系統。 【先前技術】
產業界裡工廠管理中工業安全(以下簡稱工安)的控管，是非常 重要的’有時嚴重的工安疏失，除了會阻斷生產的進行，更會導 致工作人S的傷亡，是魏*多加注意的。傳統工廠巾的工安實 =方式，例如透過—驗證密_機制，實施—廠麵機房的門禁 管理’或者是透過—生物觸的卿，對機H操作者進行管控等 等。對於傳統工廠中的工安實施方式，分析如下： 工 密碼管理無法有魏職碼輸人人貞之身份，以及進行雙重 驗證： 以工文巾的門禁系統(Aeeess CGntrGl System)的控管為例 員欲進出-受控管之如，例如該糊中放置有危險的機器等 等’該人員需輸入-控管密碼，經該門禁系統驗證後，房門才 會開啟’該人員始得進人。彻密辭理的缺點是：同樣一組 密碼可由不同的人輸人，且門禁系統無法辨識該密碼係由何人 輸入。若該密碼係由-不熟悉該房間内環境之人員取得而輸 入’而進人該賴’而該房間巾又放置有危險的機^等等，該 201015453 人員很容易因此而受到傷害。且傳統之密碼管理方式’因為無 法鑑別人員之身分，因此無法進行雙重的驗證。舉例來說，若 一機器除了需要開機密碼之外’另需要經過某一特定使用者之 同意才能操作’若透過密碼控管，一旦使用者輸入開機密碼之 後，該使用者只需再輸入一組該特定使用者所持之密碼，即可 開始操作機器，無法確定該使用者是否真正經過該特定使用者 之同意而得以操作機器。
2.利用生物辨識機制確認人員之身份，但只進行單方向的驗證： 傳統工安的門禁系統’亦有使用生物辨識技術(Techn〇1〇gies 〇f
Biometric Recognition)的方法，例如指紋辨識(Finger print Recognition)，視網膜辨識(Retina Recognition)，虹膜辨識(Iris
Recognition) ’ 臉部辨識(Face Recognition) ’ 指形辨識(Finger Geometry Recognition)，指靜脈辨識(Finger Vein Pattern G Recognition) ’ 掌形辨識(Hand Geometry Recognition)，掌靜脈 辨識(Hand Vein Pattern Recognition)，身形辨識(Body Recognition)，以及語音辨識(VoiceRecognition)等等，利用生 物特徵(Biometric Indicators)對人員之身分進行控管。生物辨識 技術比密碼管理的方式更可以確保人員身分的唯一性。然而， 繼續以刖述之門禁系統的控管為例，傳統之生物辨識的方法只 進行單方向的身分驗證，也就是說傳統之生物辨識的方法只在 進入房間時進行身分驗證的作業，而在人員離開時，並不再重 201015453 =地進仃驗證。因此’有時會發生下列的情形：當數個人員取 得門禁系統的驗證進入一房間後，一旦中間有人進進出出，最 後離開時’因為該門禁系統不再重複地進行驗證，因此無法得 知是否所有已進人狀貞均_。若有人⑽留在該房間中， 而房門被上鎖且啟動機器，就會發生危險。 ❹ ❹ 由以上之分析可知’傳賊帛於卫安控管之密碼驗證以及生物 辨識機制財式，財許多不足之處H鮮紅廠管理中 =如此重要’因此如何發展出一套可確實管控、驗證的機制，實 為當務之急 【發明内容】 本發明之-實關_露—鮮打㈣全之綠’包含設 廠房之廠房門之人員；於開啟該廠房門之前，偵測應 U糾之人㈣錄魏，並將細彳狀應觸該薇房門 2員的生物特徵與-生物特徵資料庫之資料進行比對以產生一 比對、、·β果，右該第—比對結果顯示應通職廠房門之人員的 ^特徵與該生物特徵資料庫之資料相符，開啟該廠房門；於該 层Τ啟時’侧經由該廠房門進入該廠房之人員及經由該廠 房門離開該廠房之人員；統計經由該廠房門進入該廠房之人數及 :=門離開該廠房之人數以產生一統計結果;再次偵測應 广。門之人員的生物特徵，並將再次偵測到之應通過該廠 ρ之人員的生物特徵與該生物概f料庫之資料進行比對以產 201015453 生一第一比對結果；及若該統計結果顯示經由該廠房門進入該廠 . 房之人數與經由該廠房門離開該廠房之人數係相同，且該第二比 對結果顯示應通過該廠房門之人員的生物特徵與該生物特徵資料 庫之資料相符，關閉該廠房門。 本發明之另一實施例係另揭露一種管控工業安全之方法，包含 設定應通過一廠房之複數個廠房門之人員；於開啟該廠房之該複 %數健朗之前，侧舰過賴油麟Π之人貞的生物特 徵，並將偵測到之應通過該複數個廠房門之人員的生物特徵與一 生物特徵資料庫之·進行輯，以產生複數個第—比對結果； 彙整該複數個第—輯結果，以產生—棄整之第—崎結果；若 該彙整之第-比對結果顯示紐職複數麵剌之人員的生物 特徵與該生物特徵資料庫之資料相符’開啟該複數個廠房門；於 该複數個廠房門開啟時，備測經由該複數個廠房門進入該廠房之 ❹人員及經由該複數個廠房門離開該廠房之人員；統計經由該複數 個廠房門進入該礙房之人數及經由該複數個廠房門離開該廠房之 人數以產生—統計結果；再次侧應通職複數個廠房門之人 員的生物特徵’並將再次_到之應通過該複數個廠房門之人員 #生物特徵與該生物特徵資料庫之資料進行㈣，以產生複數個 第比對、’、°果，彙整該複數個第二比對結果，以產生一彙整之第 比對結果’及若該統計結果顯示經由該複數個廠房門進入該廠 房之人數與經由該複數個廠房門離開該廠房之人數係相同且該 棄整之第一比對結果顯示應通過該複數個廠房門之人員的生物特 201015453 徵與該生物特徵資料庫之資料相符，關閉該複數個廠房門。 . 本發明之另一實施例係另揭露一種管控工業安全之門禁系 統，包含一廠房門，一生物特徵資料庫，一生物辨識終端，一組 感應器，一統計裝置，以及一中控主機。該生物辨識終端係用來 接收應通過該廠房門之人員的生物特徵，將應通過該薇房門之人 員的生物特徵與該生物特徵資料庫之資料進行比對，並且產生一 相對應之比對結果。該組感應器係用來感測通過該廠房門之人 員。該統計裝置係用來根據該組感應器產生的感測結果統計經由 該廠房門進入一廠房之人數及經由該廠房門離開該廠房之人數， 以產生一統計結果。該中控主機係用來根據該比對結果及該統計 結果管控該廠房門之開關。 本發明之另一實施例係另揭露一種管控工業安全之門禁系 統，包含複數個廠房門，一生物特徵資料庫，複數個生物辨識終 © 端，複數組感應器，一生物辨識主機，以及一中控主機。該複數 個生物辨識終端係用來接收應通過該複數個廠房門之人員的生物 特徵，將接收到之生物特徵與該生物特徵資料庫之資料進行比. 對’並且產生複數個相對應之比對結果。該複數組感應器係用來 感測通過該複數個廠房門之人員。該生物辨識主機係用來接收該 — 複數個生物辨識終端所傳來之比對結果，產生一彙整之比對結 果，該生物辨識主機包含一統計裝置，用來根據該複數組感應器 產生的感測結果統計經由該複數個廠房門進入一廠房之人數及經 201015453 由該複數個廠房門離開該廠房之人數，以產生一統計結果。該中 控主機係用來根據該彙整之比對結果及該統計結果管控該複數個 廠房門之開關。 【實施方式】 針對傳統工安控管中門禁系統之缺點，本發明提供一利用生物 辨識技術來取代密碼驗證的方式，有效地確認人員的身分，並使 ^ 用進入與離開廠房門之雙重認證，以確保進出該廠房門之人員之 安全。 請參考第1圖。第1圖係為本發明之第一實施例的管控工業安 全之門禁系統100方塊圖。本發明之第一實施例的管控工業安全 之門禁系統100係利用生物辨識技術來控管一工廠之一廠房門。 例如，使用者欲設定只有特定的五位人員得以出入此廠房門。門 丨 禁系統100包含一中控主機101，一指紋辨識資料庫103，一指紋 ® 辨識終端’ 一統計裝置107，一儲存裝置115，以及一組感應 器109。中控主機1〇1係用來管控廠房門之開關，以及根據廠房門 之開關狀態管控廠房内之相關設備。例如若廠房内擺設有一危險 機器，運轉時會產生85°C以上之高溫，當此機器開始運轉後，廠 * 房内溫度會變得相當高，此時若有人員在其中會發生危險。因此 5又疋當廠房門關閉後’此機器才能打開，而廠房門開啟時，機器 無法運轉。中控主機101包含有一人機介面U1以及一可程式化 之邏輯控制器(programmable logic controller)113，可程式化之邏輯 12 201015453 控制器113係用來管控廠房門之開關，並根據廠房門之開關狀態 管控廠房内之機器。可程式化之邏輯控制器113可透過人機介面 111提供使用者輸入指令，設定有關於廠房内之機器的參數。指紋 辨識終端105則是用來接收應通過該廠房門之人員的指紋，並將 該些人員的彳曰紋與彳曰紋辨識資料庫之資料進行比對。若比對 結果符合先前所設定之特定的五位人員的指紋，則指紋辨識終端 105通知中控主機1〇1開啟廠房門。若比對結果不全符合先前所設 % $之特定的五位人s的指紋，則無法開啟廠房門4紋辨識終端 105上所接收到之所有通過該廠房門之人員的指紋，都會存入儲存 器ns當中。感應器ι〇9係裝置於廠房門之兩側，用來债測進入 和離開該廠房門的人員，並將偵測結果傳回統計裝置107。統計裝 置1〇7統計感應H 109傳回之偵測資料，當要將廠房門關閉時， 統計裝置107的統計結果中，進人和離開廠房⑽人數應該相等， 若不相等’表示尚有人留在廠房内，此時廠房門無法關閉，機器 9 無法啟動。當要將廠房門關閉時，不僅統計裝置1〇7的統計結果 ©中’進人和賴該廠房門的人數應該相等，所設定之特定的^位 人員的指紋亦需在指紋辨識終端105上，再與指紋辨識資料庫ι〇3 之指紋資料比對-次’比對結果正確，指紋辨識終端⑽才會通 知中控主機101關閉廠房門，接著機器才能被啟動。 - 請參考第2圖’第2圖係為根據本發明之第-實施例所繪之流 程圖，包含下列步驟： 13 201015453 步驟10 :於指紋辨識終端105上設定應通過一廠房之廠房門之人 -員； 步驟12 .於開啟廠房門之前，在指紋辨識終端105上偵測應通過 廠房門之人員的指紋’並將偵測到之應通過廠房門之人 員的指紋與指紋辨識資料庫1〇3之指紋資料進行比對， 以產生一第一比對結果； ，步驟14 .若第一比對結果顯示應通過薇房門之人員的指紋與指紋 ❹ 辨識資料庫1〇3之指紋資料相符，則指紋辨識終端105 通知中控主機101開啟廠房門； 步驟16 :於廠房門開啟時，感應器109偵測經由廠房門進入廠房 之人員及經由廠房門離開廠房之人員，並將偵測結果傳 回統計裝置107; 步驟18 .統計裝置107統計經由廠房門進入廠房之人數及經由廠 房門離開廠房之人數，以產生一統計結果； 步驟20 :於關閉廠房門之前，再次偵測應通過廠房門之人員的指 紋’並將再次偵測到之應通過廠房門之人員的指紋與指 紋辨識資料庫103之指紋資料進行比對，以產生一第二 比對結果； 步驟22 ·若統計裝置1〇7之統計結果顯示經由廢房門進入廠房之 人數與經由廠房門離開廠房之人數係相同，且第二比對 結果顯示應通過廠房門之人員的指紋與指紋辨識資料 庫103之指紋資料相符，則指紋辨識終端1〇5通知中控 主機101關閉廠房門。 201015453 201015453 ❹ 〇 _ ❹ 本實施例之門禁系統中之各裝置，例如中控主_，指 紋辨識貝料庫ω3，指娜_ 1G5，崎裝請，儲存器出， 以及感應U)9 ’可透過一無_路互相傳着料，或透過有線網 路連接的方絲進行資_交換。―纟職上之遠端裝置亦可透過 該網路，存取儲存於儲存器115中之所有通過該廠房門之人員的 指紋的資料。另外本實施例中所述之_廠房門包含關該廠房 門並上鎖之意’同理，鼠廠房門包含開啟該廠房門並解除鎖定 之意。。請注意：本個之第-實施例中係_指紋辨識來做說 明，但本發明並不限於此生物辨識技術，本實施例亦可採用其他 生物辨識的方法’例如視網贿識，臉部辨識料，而且本發明 中所使用之^特徵顺技術，也並不__定限於如本第一實施例 中’只使料--項生物舰來韻，亦可以朗多重生物特徵 來辨識’例如同時使職紋與臉部之雙重辨識，凡不偏離本發明 之，神’能夠達到同樣目的之生物辨識技術，亦應屬於本發明所 涵蓋之範》#。另外，本實施射所提之—組感應p 1G9，裝置於廠 房門之兩側，但-組感應器109亦可為單一一_應器，能感應 物體移動之方向，進而分辨人員之進入及離開廠房門。還有，第2 圖中之步驟順序只是一個例子，並非用來限定本發明，凡不偏離 本發明之精神，能夠達到同樣目的之步驟順序，亦應屬於本發明 所涵蓋之範_。 本發明另外提供一第二實施例利用生物辨識技術來控管一 工 15 201015453 廠之複數個廠房門。請參考第3圖。第3圖係為本發明之第二實 施例的管控工業安全之門禁系統200方塊圖。同樣地，以使用者 設定只有特定的五位人員得以出入此複數個廠房門為例。門禁系 統200包含一中控主機201 ’ 一指紋辨識資料庫1〇3，複數個指纹 辨識終端205，一指紋辨識主機215，一儲存裝置217，以及複數 組感應器109。指紋辨識主機215係用來接收複數個生物辨識終端 205所傳來之比對結果’產生一彙整之比對結果。指紋辨識主機 215並包含一統计裝置207。中控主機201係用來管控複數個廠房 門之開關，以及根據複數個廠房門之開關狀態管控廠房内之相關 設備。中控主機201包含有一人機介面211以及一可程式化之邏 輯控制器213’可程式化之邏輯控制器213係用來管控複數個廠房 門之開關，並根據複數個廠房門之開關狀態管控廠房内之機器。 同樣地，可程式化之邏輯控制器213可透過人機介面211提供使 用者輸入指令，設定有關於廠房内之機器的參數。複數個指紋辨 ^ 識終端205則是用來接收應通過複數個廠房門之人員的指紋，並 將該些人員的指紋與指紋辨識資料庫1〇3之資料進行比對，比對 結果傳回指紋辨識主機215彙整。若彙整後的比對結果符合先前 所设定之特定的五位人員的指紋，則指紋辨識主機215通知中控 域201開啟複數個廠房Π。若比對結果不全符合先前所設定之 特疋的五位人員的指紋，則無法開啟複數個廠房門。複數個指纹 辨識終端205上所接收到之所冑通過該複數個廠房門之人員的指 紋，都會存入儲存器217當中。複數個感應器1〇9係分別裝置於 複數個廠房門之兩側’用來制進入和離開該複數個廠房門的人 16 201015453 員，並將彳貞測結果傳回指紋辨識主機215之統計裝置2〇7，統計裝 置207將統計複數個感應器1〇9傳回之偵測資料。當要將複數個 廠房門關閉時，統計裝置207的統計結果中，進入和離開複數個 廠房門的人數應該相等，若不相等，表示尚有人留在廠房内，此 時複數個廠房門無法關閉，機器無法啟動。當要將複數個廠房門 關閉時，不僅統計裝置207的統計結果中，進入和離開複數個廠 房門的人數應該相等，所設定之特定的五位人員的指紋亦需在複 數個指紋辨識終端205上，再與指紋辨識資料庫103之指紋資料 比對一次，比對結果傳回指紋辨識主機215彙整。若彙整後的比 對結果正確，複數個廠房門才能關閉，接著機器才能被啟動。 請參考第4圖，第4圖係為根據本發明之第二實施例所繪之流 程圖，包含下列步驟： 黪 步驟50 :於指紋辨識主機215上設定應通過一廠房之複數個廠房 〇 門之人員； 步驟52:於開啟複數個薇房門之前’在複數個指紋辨識終端205 上债測應通過複數個廠房門之人員的指紋，並將侧到 之應通過複數個廠房門之人員的指紋與指紋辨識資料 庫103之驗資料進行比對，以產生複數個第一比對結 果； 步驟54 :複數個指紋辨識終端205將複數個第一比對結果傳回指 紋辨識主機2〗5進行彙整。若祕後之第—比對結果顯 17 201015453 示應通過複數個廠房門之人員的指紋與指紋辨識資料 庫203之指紋資料相符，則指紋辨識主機215通知中控 主機201開啟複數個廠房門； 步驟56 :於複數個廠房門開啟時，複數個感應器1〇9分別偵測經 由複數個廠房門進入廠房之人員及經由複數個廠房門 離開廠房之人員，並將偵測結果傳回統計裝置2〇7 ; 步驟58 :統計裝置207統計經由複數個廠房門進入廠房之人數及 〇〇 經由複數個薇房門離開廠房之人數，以產生-統計結 果; ° 步驟60 :於關閉複數個礙房門之前，複數個指紋辨識終端2〇5分 別再次偵測應通過複數個廠房門之人員的指紋，並將再 次偵測到之應通過複數個廠房門之人員的指紋與指紋 辨識資料庫103之指紋資料進行比對，以產生複數個第 二比對結果； 騄 步驟62 :複數個指紋辨識終端205將複數個第二比對結果傳回指 紋辨識主機215進行彙整。若彙整後之第二比對結果顯 示應通過複數個廠房門之人員的指紋與指紋辨識資料 庫103之指紋資料相符，且統計裝置2〇7之統計結果顯 示經由複數個廠房門進入廠房之人數與經由複數個廠 房門離開廠房之人數係相同，則指紋辨識主機215通知 ' 中控主機201關閉複數個廠房門。 本實施例之門禁系統200中之各裝置，例如♦控主機，指 18 201015453 紋辨識資料庫103 ’複數個指紋辨識終端205，指紋辨識主機215， 儲存裝置217，以及複數組感應器1〇9，可透缉一無線網路互相傳 遞㈣，或透過有_路連接财絲進行資料較換。一網路 上之遠端裝置亦可透過該網路，存取儲存於儲存器217中之所有 通過該複數個廠房Η之人員的指紋的資料。另外本實施例中所述 之關閉複數個廠房門包含關閉該複數個廠房門並上鎖之意，同 理’·複數贿朗包含開啟該概個廠朗並解除鎖定之 % 意。請注意：本發明H闕巾係翻驗職來做說明， 但本發明並不限於此生物辨識技術，本實施例亦可採用其他生物 辨識的方法，例如視網臈辨識，臉部辨識等等，而且本發明中所 使用之生物特徵辨識技術，也並不一定限於如本第二實施例中， 只使用單一一項生物特徵來辨識，亦可以使用多重生物特徵來辨 識’例如同時使用指紋與臉部之雙重辨識，凡不偏離本發明之精 神，能夠達到同樣目的之生物辨識技術，亦應屬於本發明所涵蓋 1 之範疇。另外，本實施例中所提之複數組感應器109，分別裝置於 複數個廠房門之兩侧，但複數組感應器1〇9亦可為複數個單一感 應器’能錢物體移動之方向，進而分辨人員之進人及離開複數 個廠房Η。還有’第4®中之步驟順序只是—侧子，並非用來 限定本發明，凡不偏離本發明之精神，能夠達刺樣目的之步驟 順序，亦應屬於本發明所涵蓋之範疇。此外，本發明亦可於指紋 辨識主機215上設定應通過-廠房之複數個廠房門之人員時(第4 圖之步驟50)，設定若該人員係從複數個礙房門中之某一廠房門進 入，當該名人員離開廠房時’亦需於該廠房門之指紋辨識終端2仍 201015453 ^進仃指_識。亦或者於指紋辨識主機215上設定應通過一廠 - 之複數個礙房門之人員時(第4圖之步驟50)，分別設定應通過 .複數個廠房門中之每-廠房門之人員群組，當該群組之人員進入 ，離開礙房時，必須於該指定之薇房門之指紋辨識終端2〇5上進 行才曰紋辨識。例如—廠房具有前、後、左右4個門，前門入口 處為會計部’後門人口處為倉儲部，左門人口處為營業部，右門 e 人°處為管理部’為了區隔各部門人員，故設定會計部人員應從 ❹月,】門出入’倉儲部人員應從後門出入，營業部人員應從左門出入， 而管理部人員職右門出人，脚會計部人S應於前Η之指紋辨 識終端上進行指紋辨識，倉儲部人員應於後門之指紋辨識終端上 進行指紋觸m卩人貞胁左門之指_祕社進行指紋 辨識’而管理部人員應於右門之指紋辨識終端上進行指紋辨識。 總而言之，本發明提供一兼具辨識通過廠房門人員身分之唯一 丨❽性，以及進出人數確認的雙重驗證的工業安全管控之方法及門禁 系統。本發明係採用生物辨識技術辨識通過廠房門人員身分之唯 性，以及感應器偵測並統計感應器所偵測之結果的方式進行進 出廠房門人數確認的雙重驗證。比起傳統之工業安全中使用的門 禁系統，本發明更能確實且有效地進行一工廠内的工安掌控及管 理。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範 圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。 20 201015453 【圖式簡單說明】 第1圖係為本發明之第一實施例的管控工業安全之門禁系統方塊 圖。 第2圖係為根據本發明之第一實施例所緣之流程圖。 第3圖係為本發明之第二實施例的管控工業安全之門禁系統方塊 圖。 © 第4圖係為根據本發明之第二實施例所繪之流程圖。 ◎ 【主要元件符號說明】 100,200 門禁系統 101,201 中控主機 103 指紋辨識資料庫 105,205 指紋辨識終端 107,207 統計裝置 109 感應器 111,211 ❹ 215 人機介面 指紋辨識主機 113,213 可程式化之邏輯控 制器 21