CN107134030A - 一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统，包括主控制器、驱动电路、计时器、显示器和键盘输入模块，本发明基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统采用人脸识别和图像处理的形式对监狱的门锁进行安防控制，每进入一次监狱都需要人脸识别操作，且采集到的人脸画面信息需要与数据库中存储的信息相匹配才能完成开启门禁的目的，避免了传统的钥匙、门禁卡或固定密码开锁方式存在的弊端，同时整个门禁系统还通过无线网络和后台服务器相连接，当遇到多次人脸识别失败，就会将人脸图像远程传递到后台服务器，后台服务器的工作人员可以通过无线网关发出控制指令，达到帮助开锁的功能。

Description

一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统

技术领域

本发明涉及智能图像认证技术领域，具体是一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统。

背景技术

监狱是关押罪犯的地方，也是最容易出现犯罪为题的地方，电视电影中经常出现囚犯使用各种方法越狱，给社会的治安带来极大的危害。

监狱防脱逃自古以来是监狱管理中的一项重要课题。随着当今世界科学技术的不断提高，越来越多的高科技设备被应用到了监狱的管理。但是在现实管理中却常常因为疏于监管和规章制度落实不严格，导致在押犯能够在摸清规律，找到管理漏洞后逃脱。我国在监狱的监管中体系较为单一，人员的综合素质普遍不高。但是这些问题在短时间内要有一个较好的改变是非常困难的，然而监狱防脱逃又是一项重要且紧迫的工作，一刻都不能麻痹大意，所以一方面在提高管理人员自身素质的基础上，另一方面还要综合运用一些现代化的电子设备，加强监管，严防在押犯脱逃。

其次，现有的监狱安防系统存在较大的漏洞，大多还在采用钥匙、门禁卡或者密码锁的方式，钥匙和门禁卡很容易丢失或者破解，密码锁的密码更换周期长，很容易泄漏，造成人尽皆知，从而给犯人留下可乘之机，国内还有少数监狱采用后台人员监控门禁的方式，需要后台人员时刻关注门禁情况，再根据摄像头反馈的信息判断是够开启门禁，这种方式虽然增加了安防等级，但是需要后台人员时刻关注，一旦后台人员有事不在，可能就会造成很大的不便，同时后台人员的工作强度较大，因此也并未大范围推广，

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统，包括主控制器、驱动电路、计时器、显示器和键盘输入模块，包括用于人脸信息采集的图像采集模块、用于存储人脸信息的数据库、用于将采集的人脸信息与数据库中的人脸图像信息做对比的人脸识别模块、用于错误信息输入时的警示模块，所述图像采集模块连接人脸识别模块，人脸识别模块还分别连接数据库和主控制器，主控制器还分别连接电源模块、计数器、计时器、显示器、驱动电路、无线网关和键盘输入模块，所述驱动电路还连接电子锁。

作为本发明的优选方案：所述无线网关还通过无线网络连接后台服务器。

作为本发明的优选方案：所述警示模块为声光报警器。

作为本发明的优选方案：所述计数器还连接警示模块。

作为本发明的优选方案：所述电源模块包括变压器W、整流桥T1、芯片IC1和电位器RP1，所述变压器W的绕组N1的两端分别连接220V交流电，变压器W的绕组N2的一端连接整流桥T1的端口1和整流桥T2的端口1，整流桥T1的端口2连接电容C2、二极管D1 的阴极和芯片IC1的引脚1，芯片IC1的眼角3连接电容C3和节能电子开关的输入端CP，电容C2的另一端连接电容C3的另一端、芯片IC1的引脚2、整流桥T1的端口4、整流桥 T2的端口4和地，二极管D1的阳极连接MOS管Q1的漏极，MOS管Q1的源极连接电阻R1、电容C1和蓄电池E的正极，蓄电池E的负极连接电容C1的另一端、电容C4、三极管V1 的发射极、电位器RP1的一个固定端、电阻R1的另一端连接三极管V1的集电极和MOS管 Q1的栅极，三极管V1的基极连接电位器RP1的滑动端。

作为本发明的优选方案：所述芯片IC1的型号为LM7812。

作为本发明的优选方案：所述主控制器的型号为STM32F103。

作为本发明的优选方案：所述人脸识别模块为人脸识别考勤机。

作为本发明的优选方案：所述三极管V1是N型三极管。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统采用人脸识别和图像处理的形式对监狱的门锁进行安防控制，每进入一次监狱都需要人脸识别操作，且采集到的人脸画面信息需要与数据库中存储的信息相匹配才能完成开启门禁的目的，避免了传统的钥匙、门禁卡或固定密码开锁方式存在的弊端，同时整个门禁系统还通过无线网络和后台服务器相连接，当遇到多次人脸识别失败，就会将人脸图像远程传递到后台服务器，后台服务器的工作人员可以通过无线网关发出控制指令，达到帮助开锁的功能。

附图说明

图1为本发明的整体方框图。

图2为电源模块的电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1、2，一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统，包括主控制器、驱动电路、计时器、显示器和键盘输入模块，包括用于人脸信息采集的图像采集模块、用于存储人脸信息的数据库、用于将采集的人脸信息与数据库中的人脸图像信息做对比的人脸识别模块、用于错误信息输入时的警示模块，所述图像采集模块连接人脸识别模块，人脸识别模块还分别连接数据库和主控制器，主控制器还分别连接电源模块、计数器、计时器、显示器、驱动电路、无线网关和键盘输入模块，所述驱动电路还连接电子锁。

无线网关还通过无线网络连接后台服务器。警示模块为声光报警器。计数器还连接警示模块。

作为本发明的优选方案：所述电源模块包括变压器W、整流桥T1、芯片IC1和电位器RP1，所述变压器W的绕组N1的两端分别连接220V交流电，变压器W的绕组N2的一端连接整流桥T1的端口1和整流桥T2的端口1，整流桥T1的端口2连接电容C2、二极管D1 的阴极和芯片IC1的引脚1，芯片IC1的眼角3连接电容C3和节能电子开关的输入端CP，电容C2的另一端连接电容C3的另一端、芯片IC1的引脚2、整流桥T1的端口4、整流桥 T2的端口4和地，二极管D1的阳极连接MOS管Q1的漏极，MOS管Q1的源极连接电阻R1、电容C1和蓄电池E的正极，蓄电池E的负极连接电容C1的另一端、电容C4、三极管V1 的发射极、电位器RP1的一个固定端、电阻R1的另一端连接三极管V1的集电极和MOS管 Q1的栅极，三极管V1的基极连接电位器RP1的滑动端。

芯片IC1的型号为LM7812。主控制器的型号为STM32F103。人脸识别模块为人脸识别考勤机。三极管V1是N型三极管。

本发明的工作原理是：图像采集模块用于人脸信息的采集，并且将采集到的信息传递到人脸识别模块，人脸识别模块将采集到的人脸信息与数据库中存储的人脸信息相对比，若比对成功，则向主控器输送一个控制信号，此信号使得主控制器打开驱动电路，通过驱动电路将电子锁开启，计时器用于在一定时间后自动关闭电子锁，防止长时间开启门锁造成安全隐患，如果人脸图像识别错误一次，则主控制器向计数器发送一个控制信号，连续3次识别错误，则计数器开启报警模块，发出报警信号，通过将采集到的人脸信息通过无线网关传输到后台服务器，后台服务器根据画面信息，人工的判断是否开启门禁系统，如果开启，就会通过无线网关向主控制器发送指令，从而开启电子锁，如果拒绝，则不会开启电子锁。

本设计采用双电源供电，电源模块的电路图如图2所示：能够有效防止断电事故造成的系统瘫痪，从而引发犯人越狱、门禁失效等严重后果，其电源模块的工作电路如图2所示：首先，220V市电电压经变压器W降压后，再经整流桥T1整流、电容C2滤波、三端稳压器IC1稳压后输出，供系统工作。同时，市电电压还通过整流桥T2整流、电容C2滤波产生的直流电压经RP1分压加到V1的基极，V1导通，Q1截止。当市电中断时，V2由导通转为截止，此时MOS管Q1导通，蓄电池E通过Q1加于稳压电路，输出稳定的直流电压供系统使用，从而达到不间断供电的目的。

本发明基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统采用人脸识别和图像处理的形式对监狱的门锁进行安防控制，每进入一次监狱都需要人脸识别操作，且采集到的人脸画面信息需要与数据库中存储的信息相匹配才能完成开启门禁的目的，避免了传统的钥匙、门禁卡或固定密码开锁方式存在的弊端，同时整个门禁系统还通过无线网络和后台服务器相连接，当遇到多次人脸识别失败，就会将人脸图像远程传递到后台服务器，后台服务器的工作人员可以通过无线网关发出控制指令，达到帮助开锁的功能。

Claims (9)

1.一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统，包括主控制器、驱动电路、计时器、显示器和键盘输入模块，其特征在于，包括用于人脸信息采集的图像采集模块、用于存储人脸信息的数据库、用于将采集的人脸信息与数据库中的人脸图像信息做对比的人脸识别模块、用于错误信息输入时的警示模块，所述图像采集模块连接人脸识别模块，人脸识别模块还分别连接数据库和主控制器，主控制器还分别连接电源模块、计数器、计时器、显示器、驱动电路、无线网关和键盘输入模块，所述驱动电路还连接电子锁。

2.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统，其特征在于，所述无线网关还通过无线网络连接后台服务器。

3.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统，其特征在于，所述警示模块为声光报警器。

4.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统，其特征在于，所述计数器还连接警示模块。

5.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统，其特征在于，所述电源模块包括变压器W、整流桥T1、芯片IC1和电位器RP1，所述变压器W的绕组N1的两端分别连接220V交流电，变压器W的绕组N2的一端连接整流桥T1的端口1和整流桥T2的端口1，整流桥T1的端口2连接电容C2、二极管D1的阴极和芯片IC1的引脚1，芯片IC1的眼角3连接电容C3和节能电子开关的输入端CP，电容C2的另一端连接电容C3的另一端、芯片IC1的引脚2、整流桥T1的端口4、整流桥T2的端口4和地，二极管D1的阳极连接MOS管Q1的漏极，MOS管Q1的源极连接电阻R1、电容C1和蓄电池E的正极，蓄电池E的负极连接电容C1的另一端、电容C4、三极管V1的发射极、电位器RP1的一个固定端、电阻R1的另一端连接三极管V1的集电极和MOS管Q1的栅极，三极管V1的基极连接电位器RP1的滑动端。

6.根据权利要求5所述的一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统，其特征在于，所述芯片IC1的型号为LM7812。

7.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统，其特征在于，所述主控制器的型号为STM32F103。

8.根据权利要求1所述的一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统，其特征在于，所述人脸识别模块为人脸识别考勤机。

9.根据权利要求5所述的一种基于人脸识别图像处理技术的监狱门禁系统，其特征在于，所述三极管V1是N型三极管。