一种用于云门禁终端设备的人脸识别门禁控制电路的制作方法

1.本实用新型涉及智慧通行技术领域，尤其涉及一种用于云门禁终端设备的人脸识别门禁控制电路。


背景技术：

2.门禁系统顾名思义就是对出入口通道进行管制的系统，它是在传统的门锁基础上发展而来的。传统的机械门锁仅仅是单纯的机械装置，无论结构设计多么合理，材料多么坚固，人们总能通过各种手段把它打开。在出入人员很多的通道(像办公大楼、酒店客房)钥匙的管理很麻烦，钥匙丢失或人员更换都要把锁和钥匙一起更换。为了解决这些问题，就出现了电子磁卡锁，电子密码锁，这两种锁的出现从一定程度上提高了人们对出入口通道的管理程度，使通道管理进入了电子时代，但随着这两种电子锁的不断应用，它们本身的缺陷就逐渐暴露，磁卡锁的问题是信息容易复制，卡片与读卡机具之间磨损大，故障率高，安全系数低。密码锁的问题是密码容易泄露，又无从查起，安全系数很低。同时这个时期的产品由于大多采用读卡部分(密码输入)与控制部分合在一起安装在门外，很容易被人在室外打开锁。这个时期的门禁系统还停留在早期不成熟阶段，因此当时的门禁系统通常被人称为电子锁，应用也不广泛。
3.随着感应卡技术，生物识别技术的发展，门禁系统得到了飞跃式的发展，进入了成熟期，出现了感应卡式门禁系统，指纹门禁系统，虹膜门禁系统，面部识别门禁系统，指静脉识别门禁系统，乱序键盘门禁系统等各种技术的系统，它们在安全性，方便性，易管理性等方面都各有特长，门禁系统的应用领域也越来越广。
4.然而，现有技术的门禁终端设备仍然存在以下弊端：1)开门方式单一，控制不准确；2)扩展性及兼容性差；3)交互方式单一，用户体验不高。因此，发明一种新型智能的用于云门禁终端设备的人脸识别门禁控制电路成为该领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种用于云门禁终端设备的人脸识别门禁控制电路。
6.本实用新型公开了一种用于云门禁终端设备的人脸识别门禁控制电路，包括主控模块、电源管理模块、语音处理模块、摄像控制模块、人脸识别模块、 usb接口扩展模块、串行通讯接口模块、显示控制模块、红外感应模块、门禁控制模块及存储模块；所述主控模块、所述语音处理模块、所述摄像控制模块、所述人脸识别模块、所述usb接口扩展模块、所述串行通讯接口模块、所述显示控制模块、所述红外感应模块、所述门禁控制模块及所述存储模块分别与所述电源管理模块电连接，所述语音处理模块、所述摄像控制模块、所述人脸识别模块、所述usb接口扩展模块、所述串行通讯接口模块、所述显示控制模块、所述红外感应模块、所述门禁控制模块及所述存储模块分别与所述主控模块电连接。
7.优选地，所述摄像控制模块包括第一网络摄像机单元、第二网络摄像机单元、有线
通讯接口单元、开关切换单元及以太网单元；所述第一网络摄像机单元、所述第二网络摄像机单元及所述有线通讯接口单元分别与所述开关切换单元电连接，所述开关切换单元与所述以太网单元电连接，所述以太网单元与所述主控模块电连接。
8.优选地，所述存储模块包括tf卡单元，所述tf卡单元与所述主控模块电连接。
9.优选地，所述语音处理模块包括所述语音处理模块包括音频解码单元、音频处理单元及扬声输出单元；所述音频解码单元分别与所述音频处理单元、所述扬声输出单元及所述主控模块电连接，所述音频处理单元分别与所述扬声输出单元及所述主控模块电连接，所述扬声输出单元与所述主控模块电连接。
10.优选地，所述一种用于云门禁终端设备的人脸识别门禁控制电路还包括指示模块；所述指示模块包括摄像指示单元及led补光单元；所述摄像指示单元分别与所述主控模块、所述摄像控制模块及所述电源管理模块电连接，所述led 补光单元分别与所述主控模块、所述红外感应模块及所述电源管理模块电连接。
11.优选地，所述显示控制模块包括mipi屏显示控制单元及rgb屏显示控制单元；所述mipi屏显示控制单元及所述rgb屏显示控制单元分别与所述主控模块电连接。
12.优选地，所述usb接口扩展模块包括usb otg单元及第一usb host单元；所述sb otg单元及所述第一usb host单元分别与所述主控模块电连接；所述 usb otg单元用于与usb插座或micro usb otg接口电连接，所述第一usb host 单元用于与wifi模组电连接。
13.优选地，所述usb接口扩展模块还包括第二usb host单元；所述第二usbhost单元与所述主控模块电连接。
14.本实用新型的一种用于云门禁终端设备的人脸识别门禁控制电路具有如下有益效果，本实用新型公开的一种用于云门禁终端设备的人脸识别门禁控制电路包括：主控模块、电源管理模块、语音处理模块、摄像控制模块、人脸识别模块、usb接口扩展模块、串行通讯接口模块、显示控制模块、红外感应模块、门禁控制模块及存储模块；所述主控模块、所述语音处理模块、所述摄像控制模块、所述人脸识别模块、所述usb接口扩展模块、所述串行通讯接口模块、所述显示控制模块、所述红外感应模块、所述门禁控制模块及所述存储模块分别与所述电源管理模块电连接，所述语音处理模块、所述摄像控制模块、所述人脸识别模块、所述usb接口扩展模块、所述串行通讯接口模块、所述显示控制模块、所述红外感应模块、所述门禁控制模块及所述存储模块分别与所述主控模块电连接。所述电源管理模块用于提供系统供电管理；所述语音处理模块用于实现音视频通话、语音播报、语音提示、警示及进行指引操作；所述红外感应模块用于在人体靠近时获取人体信号，所述主控模块获取所述人体信号控制所述摄像控制模块及所述人脸识别模块开启人脸识别及认证比对，进行安全刷脸，所述主控模块依据所述人脸识别模块的认证结果控制所述门禁控制模块实现智能开锁；所述存储模块用于实现人脸信息数据库的存储及更新功能；所述usb接口扩展模块用于实现云门禁终端设备的接口扩展及功能扩展；所述串行通讯接口模块用于实现云门禁终端设备的有线通讯；所述显示控制模块用于显示软件界面、触摸操作显示及设备工作状态显示，实现智能人机交互。因此，本实用新型支持人脸识别，有控制准确、智能程度高、扩展性强的优点，用户体验高。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：
16.图1是本实用新型较佳实施例的一种用于云门禁终端设备的人脸识别门禁控制电路的原理框图；
17.图2是本实用新型较佳实施例的一种用于云门禁终端设备的人脸识别门禁控制电路的原理框图；
18.图3是本实用新型另一较佳实施例的一种用于云门禁终端设备的人脸识别门禁控制电路的系统电路图；
19.图4是本实用新型较佳实施例的一种用于云门禁终端设备的人脸识别门禁控制电路的电源管理模块的电路图。
具体实施方式
20.为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
21.本实用新型较佳实施例的如图1所示，包括主控模块1、电源管理模块2、语音处理模块3、摄像控制模块4、人脸识别模块5、usb接口扩展模块6、串行通讯接口模块7、显示控制模块8、红外感应模块9、门禁控制模块10及存储模块11；所述主控模块1、所述语音处理模块3、所述摄像控制模块4、所述人脸识别模块5、所述usb接口扩展模块6、所述串行通讯接口模块7、所述显示控制模块8、所述红外感应模块9、所述门禁控制模块10及所述存储模块11分别与所述电源管理模块2电连接，所述语音处理模块3、所述摄像控制模块4、所述人脸识别模块5、所述usb接口扩展模块6、所述串行通讯接口模块7、所述显示控制模块8、所述红外感应模块9、所述门禁控制模块10及所述存储模块 11分别与所述主控模块1电连接。所述电源管理模块2用于提供系统供电管理；所述语音处理模块3用于实现音视频通话、语音播报、语音提示、警示及进行指引操作；所述红外感应模块9用于在人体靠近时获取人体信号，所述主控模块1获取所述人体信号控制所述摄像控制模块4及所述人脸识别模块开启人脸识别及认证比对，进行安全刷脸，所述主控模块1依据所述人脸识别模块的认证结果控制所述门禁控制模块实现智能开锁；所述存储模块用于实现人脸信息数据库的存储及更新功能；所述usb接口扩展模块6用于实现云门禁终端设备的接口扩展及功能扩展；所述串行通讯接口模块7用于实现云门禁终端设备的有线通讯；所述显示控制模块8用于显示软件界面、触摸操作显示及设备工作状态显示，实现智能人机交互。因此，本实用新型支持人脸识别，有控制准确、智能程度高、扩展性强的优点，用户体验高。
22.优选地，在本实施例中，所述主控模块1为单片机(microcontroller unit； mcu)，又称单片微型计算机，是把中央处理器(central process unit；cpu) 的频率与规格做适当缩减，并将内存(memory)、计数器(timer)、usb、a/d转换、 uart、plc、dma等周边接口，甚
至lcd驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机)。所述主控模块的型号为rk3288。在另一个优选地实施例中，所述主控模块1的型号可以是rk3399，所述主控模块1的型号在此不作具体限定。
23.优选地，本实用新型采用旷视人脸识别算法，支持逆光及背光下的人脸识别；所述人脸识别模块设有自动感应补光单元，保证人体脸部光纤均匀，保证人脸识别的准确性。在本实施例中，当有人靠近时云门禁终端自动启动人脸识别，识别成功后自动开门，且针对不同类型的人群设置不同的问候语；再者，通过所述摄像控制模块与所述主控模块1的配合作用实现与视频对讲；当访客通过扫描业主分享的二维码进行开门时，系统会对业主和访客信息进行自动登记；用户可通过已注册的门禁卡进行开门；通过微信小程序或终端app远程开门；当用户通过人脸识别开门、对讲开门、扫描二维码开门、刷卡开门后，通过与电梯关联，自动呼叫电梯。因此本实用新型用户体验高。
24.优选地，请参阅图4，所述电源管理模块的芯片型号为pmu act8846。pmuact8846集成了多个电源功能芯片如dc/dc压降稳压芯片及低压差线性稳压器等，支持所有i2c系列端口，具有多种睡眠模式、软/硬重启功能及热保护等功能。
25.优选地，所述物联网模块为无线路由设备，用于下级网络设备接入互联网。在本实施例中，所述物联网模块为wifi模组，所述wifi模组通过所述usb接口扩展模块接入所述主控模块；开门人员经过移动终端app、小程序、二维码扫码识别实现智能门锁控制后，所述主控模块1将相关的人员id、姓名、红外感应信息等数据发给物联网模块，所述物联网模块上报给云服务器。
26.优选地，请参阅图2及图3，所述摄像控制模块4包括第一网络摄像机单元 41、第二网络摄像机单元42、有线通讯接口单元43、开关切换单元44及以太网单元45；所述第一网络摄像机单元41、所述第二网络摄像机单元42及所述有线通讯接口单元43分别与所述开关切换单元44电连接，所述开关切换单元 44与所述以太网单元45电连接，所述以太网单元45与所述主控模块1电连接。
27.优选地，所述存储模块11包括tf卡单元，所述tf卡单元与所述主控模块 1电连接。可以理解的是，在本实施例中，所述tf卡单元用于实现人脸信息数据库的存储。
28.优选地，所述语音处理模块3包括包括音频解码单元31、音频处理单元32 及扬声输出单元33；所述音频解码单元31分别与所述音频处理单元32、所述扬声输出单元33及所述主控模块1电连接，所述音频处理单元32分别与所述扬声输出单元33及所述主控模块1电连接，所述扬声输出单元33与所述主控模块1电连接。可以理解的是，所述音频处理单元32通过麦克风获取语音控制信息，并将所述语音控制信息发到所述音频解码单元31进行进行编解码处理，所述音频解码单元31接收编解码处理后的语音控制信号，消除所述语音控制信息声学回音的线路回声；所述主控模块1控制所述扬声输出单元33将所述语音控制信息进行功放处理后通过扬声器实现语音播报。在本实施例中，所述音频处理单元32的芯片型号为nc/fm1188
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ge，所述音频解码单元31的芯片型号为 es8316，所述扬声输出单元33的芯片型号为pam8406。在另一个优选地实施例中，所述音频解码单元31、所述音频处理单元32及所述扬声输出单元33的芯片型号不作具体限定。
29.优选地，所述一种用于云门禁终端设备的人脸识别门禁控制电路还包括指示模块12；所述指示模块12包括摄像指示单元121及led补光单元122；所述摄像指示单元121分别
与所述主控模块1、所述摄像控制模块4及所述电源管理模块2电连接，所述led补光单元122分别与所述主控模块1、所述红外感应模块9及所述电源管理模块2电连接。可以理解的是，在本实施例中，所述摄像指示单元121用于指示ipc的工作状态，所述led补光单元122自动感应，用于保证人体脸部光纤均匀，保证人脸识别的准确性。
30.优选地，所述显示控制模块8包括mipi屏显示控制单元及rgb屏显示控制单元；所述mipi屏显示控制单元及所述rgb屏显示控制单元分别与所述主控模块1电连接。
31.优选地，所述usb接口扩展模块6包括usb otg单元61及第一usb host 单元62；所述usb otg单元61及所述第一usb host单元62分别与所述主控模块1电连接；所述usb otg单元61用于与usb插座或micro usb otg接口电连接，所述第一usb host单元62用于与wifi模组电连接。
32.优选地，所述usb接口扩展模块6还包括第二usb host单元63；所述第二usb host单元与所述主控模块1电连接。可以理解的是，在本实施中，所述usb 接口扩展模块5可以实现打印输出功能、u盘读写功能或wifi模组功能的接口扩展，因为本实用新型扩展性及兼容性强。
33.优选地，所述串行通讯接口模块6包括uart串行接口单元61及i2c串行接口单元62；所述uart串行接口单元61及所述i2c串行接口单元62分别与所述主控模块1电连接。
34.优选地，所述uart串行接口单元61包括调试接口子单元611、身份证uart 接口子单元612及无线蓝牙模组接口子单元613；所述调试接口子单元611、所述身份证uart接口子单元612及所述无线蓝牙模组接口子单元613分别与所述主控模块1电连接。可以理解的是，所述物联网模块4通过所述无线蓝牙模组接口子单元613接入所述主控模块。在本实施例中，所述身份证uart接口子单元612用于实现无线射频功能的接口连接，并通过无线射频技术实现ic卡识别以控制自动门的开启和关闭。
35.优选地，所述i2c串行接口单元62包括电容触摸屏控制子单元621及键盘接口子单元622；所述电容触摸屏控制子单元621及所述键盘接口子单元622分别与所述主控模块1电连接。本实施例的所述电容触摸屏控制子单元621包括电容触摸屏控制芯片及触摸屏；所述电容触摸屏控制子单元621用于实现用户对云门禁终端设备的触摸控制，以实现触摸人机交互；所述电容触摸屏控制芯片的型号为gsl1680e，所述触摸屏为tp触摸屏。
36.综上所述，本实用新型所提供的一种用于云门禁终端设备的人脸识别门禁控制电路包括主控模块1、电源管理模块2、语音处理模块3、摄像控制模块4、人脸识别模块5、usb接口扩展模块6、串行通讯接口模块7、显示控制模块8、红外感应模块9、门禁控制模块10及存储模块11；所述主控模块1、所述语音处理模块3、所述摄像控制模块4、所述人脸识别模块5、所述usb接口扩展模块6、所述串行通讯接口模块7、所述显示控制模块8、所述红外感应模块9、所述门禁控制模块10及所述存储模块11分别与所述电源管理模块2电连接，所述语音处理模块3、所述摄像控制模块4、所述人脸识别模块5、所述usb接口扩展模块6、所述串行通讯接口模块7、所述显示控制模块8、所述红外感应模块9、所述门禁控制模块10及所述存储模块11分别与所述主控模块1电连接。所述电源管理模块2用于提供系统供电管理；所述语音处理模块3用于实现语音播报、语音提示、警示及进行指引操作；所述红外感应模块9用于在人体靠近时获取人体信号，所述主控模块1获取所述人体信号控制所述摄像控制模块4 及所述人脸识别模块开启人脸识别及认证比对，进行安全刷脸，所述主控模块1 依据所述人
脸识别模块的认证结果控制所述门禁控制模块实现智能开锁；所述存储模块用于实现人脸信息数据库的存储及更新功能；所述usb接口扩展模块6 用于实现云门禁终端设备的接口扩展及功能扩展；所述串行通讯接口模块7用于实现云门禁终端设备的有线通讯；所述显示控制模块8用于显示软件界面、触摸操作显示及设备工作状态显示，实现智能人机交互。因此，本实用新型支持人脸识别，有控制准确、智能程度高、扩展性强的优点，用户体验高。
37.以上对本实用新型所提供的一种用于云门禁终端设备的人脸识别门禁控制电路进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容仅为本实用新型的实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。不应理解为对本实用新型的限制。